公務員期刊網(wǎng) 精選范文 航天遙感技術范文

航天遙感技術精選(九篇)

前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的航天遙感技術主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

航天遙感技術

第1篇:航天遙感技術范文

關鍵詞:航空遙感技術、現(xiàn)狀、應用、趨勢、成就

中圖分類號:TP7文獻標識碼: A 文章編號:

一、航空遙感的發(fā)展現(xiàn)狀

一九六零年美國的學者就提出了遙感這一概念,這是一項FQ綜合技術,將其定義為以攝影方式或以非攝影方式獲得被探測目標的圖像或數(shù)據(jù)的技術,是為了更加全面的描述這種技術和方法,從現(xiàn)實的意義來分析,通常我們把它稱為一種遠離的目標,通過非直接接觸而判定、測量并分析目標性質的技術。一九七二年第一顆地球資源衛(wèi)生發(fā)射升空,一直以來,法國、美國、俄羅斯、日本、印度以及中國等國家陸續(xù)發(fā)射了對地觀測的衛(wèi)星,并且越來越多。如今,大氣窗口的全部都已被衛(wèi)星遙感的多傳感器技術所覆蓋,光學遙感包含以下幾種:近紅外、見光及短波紅外區(qū),以探測目標物的反射和散射熱紅外遙感的波長可從8/an到14Inn,以射率和溫度等輻射特征,微波遙感的波長是從1mm到100cm的范圍,其中被動微波遙感主要是以目標的散發(fā)射率與溫度的探測為主,主動微波遙感通過合成孔徑雷達探測目標的反向散射特征。微波遙感能夠全天時、全天候的對地進行觀測,雷達干涉的測量多數(shù)采用兩付天線同步成像,或者是一付天線需要隔一段時間之后重復成像,利用同名像點的相位差對地面目標的三維坐標進行測定,精度可以達到5In~10In,差分干涉測量定相對位移量的精度更高,在自動獲取數(shù)字高程模型的精度上得到很大的提高。航空航天遙感對地定位不依賴地面的控制,也就是對影像目標的實地位置能夠確定,過去的一個世紀中取得的重大成果中就包括從空中和太空觀測地球獲取影像,體出了多平臺多傳感器航空航天遙感數(shù)據(jù)獲取技術趨向于三高。多平臺多傳感器航空航天遙感數(shù)據(jù)獲取技術有著非??焖俚陌l(fā)展,并趨向于高空間分辨率、高光譜分辨率及高時向分辨率。在二零零一年衛(wèi)星遙感的空間分辨率有了快速的提高,而時間分辨率的提高則是由于小衛(wèi)星技術的快速發(fā)展,傳感器與小衛(wèi)星星座的大角度傾斜可以以1d~3d的周期獲得感興趣地區(qū)的遙感影像。

因為具有全天候全天時的特征,以及應用INSAR和東一INSAR進行高精度三維地形及其變化測定的可能性,因此,全世界各國家都在普遍關心的就是SAR雷達衛(wèi)星。在機載和星載SAR傳感器以及應用研究方面我們國家還處于形成體系的階段,如今,我們國家將把遙感數(shù)據(jù)獲取的方法全面推進,從而形成自主的高分辨率資源衛(wèi)星、雷達衛(wèi)星、測圖衛(wèi)星和對環(huán)境與災害進行實時監(jiān)測的小衛(wèi)星群。

二、航空遙感技術的應用

從遙感科學的本質來分析,就是通過對地球表層的遙感,如巖石圈、大氣圈、水圈以及生物圈都屬于地球表層。根據(jù)遙感儀器所選用的波譜性質遙感技術可以分為以下幾種,聲納遙感技術、電磁波遙感技術、物理場遙感技術等。電磁波遙感技術是利用各種物體或物質反射出不同的特性的電磁波而進行遙感。包括見光、微波及紅外等遙感技術。按照感測目標的能源作用可以分為以下兩種技術,包括:被動式遙感技術、主動式遙感技術。如果按照記錄信息的表現(xiàn)形式來分的話,可以分為圖像方式以及非圖像方式,若按遙感器使用的平臺來分,可以分為航空遙感技術、航天遙感技術、地面遙感技術等三種技術。從遙感的應用領域來分的話,可以分為環(huán)境遙感技術、地球資源遙感技術、海洋遙感技術以及氣象遙感技術等。遙感應用具體包括:土地資源調查、陸地水資源調查、植被資源調查、城市遙感調查、地質調查、海洋資源調查、環(huán)境資源調查以及考古調查與規(guī)劃管理等。

三、我國航空遙感技術的發(fā)展趨勢

科學技術在不斷的進步,光譜信息逐漸趨向成像化,雷達成像向多極化發(fā)展,光學探測多向化,地學分析也越來越智能化,環(huán)境研究也向動態(tài)化發(fā)展,資源研究方面也趨于定量化,這對遙感技術的實時性有很大的提高,并且對遙感技術的運行性也起到很大的提高作用,使它向多頻率、多尺度、全天候的方向發(fā)展,與此同時,還要向高效快速以及高精度的目標發(fā)展下去。其一、隨著高性能新型傳感器研制開發(fā)水平的不斷提高,以及環(huán)境資源遙感對高精度遙感數(shù)據(jù)的要求越來越高,高光譜分辨率以及高空間已經(jīng)成為衛(wèi)星遙感影像獲取技術的未來發(fā)展方向。遙感傳感器的改進與突破重點體現(xiàn)在像光譜儀和雷達上,高分辨率的遙感資料對地質勘測以及海洋陸地的生物資源調查都有非常顯著的效果。其二、全天候全天時獲取影像并穿透地物是雷達遙感具有的能力,并且在對地觀測領域有很大的優(yōu)勢。無論是干涉雷達技術,還是被動微波合成孔徑成像技術,還是三維成維技術及植物穿透性寬波段雷達技術都在發(fā)揮著越來越重要的作用,并且也是實現(xiàn)全天候對地觀測的非常主要的技術,使環(huán)境資源的動態(tài)監(jiān)測能力得到很大的提高。其三、不斷開發(fā)陸地表面溫度及發(fā)射率的分離技術,并使其得以完善,對陸地表面的能量交換進行定量估算并進行監(jiān)測,除此之外,還要對平衡過程進行監(jiān)測,這會在全球氣候變化的研究中起到更大的作用。其四、由航空、航天與地面觀測臺站網(wǎng)絡等組成的并且以地球作為研究對象的綜合對地觀測數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng),不但具有提供定性、定位、定量的能力,而且還具有提供全天候、全空間及全時域的數(shù)據(jù)能力,為資源開發(fā)、地學研究、環(huán)境保護及區(qū)域經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展提供科學數(shù)據(jù),同時提供信息服務。

四、我國在航天遙感技術方面已取得的巨大成就

在對地觀測系統(tǒng)中一項重要的組成部分就是航空遙感,無論是在災害應急響應監(jiān)測方面,還是在高精度地表測量中以及礦產(chǎn)資源探測等領域都發(fā)揮著非常重要的作用。有了863計劃等國家科技計劃的支持,我們國家一直堅持自主創(chuàng)造并不斷創(chuàng)新,在無人機遙感、高精度輕小型航空遙感、高效能航空SAR遙感等領域都自主研發(fā)了紅外、可見光、激光、合成孔徑雷達等航空遙感傳感器,技術非常先進并且實用性很強,把國外的技術壟斷與技術壁壘徹底打破了,研發(fā)出一系列的軟件及硬件產(chǎn)品,并且是適合我們國家國情的產(chǎn)品,形成獨具特色的全國航空遙感網(wǎng),應用領域包括地礦、測繪、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、水利、減災、交通、軍事以及一些重大的工程建設,并且發(fā)揮出了非常重要的作用。如今,我們國家的遙感技術在國際中處于領導者的地位。

由高精度小型化POS、高精度輕型組合寬角數(shù)字相機、穩(wěn)定平臺、輕小型機載LIDAR、超輕型飛機(或無人機)和相應軟件組成了高精度輕小型航空遙感系統(tǒng)。此系統(tǒng)與國外一些同類的產(chǎn)品相比,具有以下優(yōu)點:重量輕、體積水、成本低、功能全并且操作起來非常方便,更重要的是擁有自主知識產(chǎn)權,主要應用于大比例尺測繪、高分辨率對地觀測、數(shù)字城市建設以及重大自然災害應急響應等方面,不但可以節(jié)省大量的人力、物力以及財力,而且對于遙感工作效率及效益有很大的提高。

高效能航空SAR遙感應用系統(tǒng)不但突破了系統(tǒng)總體與系統(tǒng)集成、X波段干涉SAR、P波段極化SAR技術,而且還突破了地形測圖處理技術,技術指標要滿足測圖精度的要求,這樣才能有利于技術流程及標準的形成,把國外技術的封鎖徹底打破了,使國內(nèi)的空白得到了填補,使我國成為世界上第三個擁有先進航空SAR遙感系統(tǒng)的國家。

參考文獻:

[1]馬藹乃.遙感概論.北京:科學出版社,1984

[2]浦瑞良,宮鵬.高光譜遙感及其應用.北京:高等教育出版社,2OO0

第2篇:航天遙感技術范文

[關鍵詞]遙感技術;土地管理;應用

中圖分類號:TP79 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)13-0397-01

土地管理在我國發(fā)展中也屬于一項較為重要的工作,為了能夠更好地提高土地資源的可持續(xù)開發(fā),我國先后也引入了多種不同的測量技術,其中遙感技術就屬于一項較為重要的技術,將其應用到土地管理過程中能夠及時對土地各項信息變化情況進行掌握,同時還能為我國土地資源治理提供相應的數(shù)據(jù)支持。也正是因為如此,我國在進行土地管理工作的過程中,遙感技術的應用成了工作中比不可少的一項手段,而筆者也對其應用要點以及具體應用進行了以下的分析。

1.遙感技術應用要點

在應用遙感技術的過程中,需要使用精度較為準確的橢圓面積公式對土地范圍進行測量,并且都需要將其交由計算機來進行計算和調整。而相關人員需要選擇5100控制點,并且使用先進的衛(wèi)星照片對560個大型校正放大點進行矯正,1∶25萬規(guī)模的衛(wèi)星圖片可以使用顏色對土地進行分類管理。對于一些土地利用較高的與區(qū)域可以對其進行以及測量,其中15區(qū)可以采用映射以及統(tǒng)計數(shù)據(jù)這兩種方式對其進行測量,在測量過程中一定要確保全國各地地理面積相對誤差不能大于10%,其中,森林以及農(nóng)田一定要小于5%,然后按照不同的土地使用單位選擇較為典型的區(qū)域構建結構、顏色、位置、分布等情況進行解釋。另外,還要使用業(yè)內(nèi)標準對其進行衡量和檢驗[1]。

2.遙感技術在我國土地管理中的應用

2.1 遙感技術在我國土資源概查中的應用

遙感技術在我國土地管理中的應用,還體現(xiàn)在土地資源調查以及耕地保護當中,并且之前就已經(jīng)產(chǎn)生了較大的作用,在這一方面的應用,就目前來看,其無論是技術水平還是規(guī)模都已經(jīng)得到了較為顯著的發(fā)展,并且也已經(jīng)形成了產(chǎn)業(yè)化。而本文主要是對其在我國土資源概查中的應用進行了分析,早在1980年我國就已經(jīng)第一次應用遙感技術完成了全國土地利用調查制圖,并且基本上已經(jīng)查清了家底,達到了國家級概查的精度要求,那一次全國土地資源調查規(guī)模十分之大,范圍也十分的廣,是見過以來都不存在的,這也是遙感技術在我國土地資源管理中的具體應用,并且在應用過程中屬于較為成功的典范,具有一定的里程牌作用,也正是因為這一次的遙感技術的應用,在一定程度上奠定了遙感技術在我國土地管理中的應用基礎。

2.2 遙感技術在我國國土地資源詳查中的應用

遙感技術在我國土資源概查中的應用,在很大程度上彌補了我國土地資源面積長期不清這一問題,但是,因為那個階段技術以及條件都存在一定的限制,所以,在實際應用過程中,衛(wèi)星數(shù)據(jù)地面分辨率還是較低,因此,很難真正滿足國家對于土地資源管理的需求,在這種情況下,我國從1984年5月開始,就已經(jīng)開始了全國大范圍內(nèi)的土地資源詳查工作,而在具體工作過程中,其使用了高精度遙感數(shù)據(jù)源,目的就是為了土地資源詳查結果的準確性,具體實施技術主要是以縣(市)為單位,采用航空航天遙感技術并且按照相關技術規(guī)程來進行全野外調查工作;在進行外業(yè)調查工作的過程中則主要是以航空航天遙感像片和大比例尺地形圖作為主要技術,并且還將計算機以及光學技術結合在一起對其進行處理。遙感技術在我國國土地資源詳查中的應用也取得了較為顯著的成果,具體表現(xiàn)為在1995年就已經(jīng)完成了全國2843個縣(市)外業(yè)土地利用現(xiàn)狀調查以及匯總,并且還編制出了相應的土地利用現(xiàn)狀圖,而這些資源至今還在為我國土地資源合理利用產(chǎn)生重大影響[2]。

2.3 遙感技術在我國土地利用動態(tài)監(jiān)測中的應用

從1999年開始,國土資源相關部門就開展了第一次利用高分辨遙感資料,對全國土地利用情況進行了動態(tài)監(jiān)測,而這也拉開了遙感技術在我國土地利用動態(tài)監(jiān)測中的應用序幕,并且就目前來看,這一項工作在土地管理過程中有著非常重要的作用,如果遙感數(shù)據(jù)分辨率非常高的話,其在進行土地利用動態(tài)監(jiān)測的過程中效果也就會更加顯著。遙感技術在我國土地利用動態(tài)監(jiān)測當中的應用,其主要是利用已存在的較為成熟的技術方式,并且選擇兩個時相的TM、SPOT座位數(shù)據(jù)源,然后對其進行糾正、融合以及配準等處理,這樣就能最大程度提高地物的空間分辨率以及光譜識別能力,土地用動態(tài)遙感監(jiān)測技術流程見圖1,主要是利用計算機自動提取技術,以及人機交互的方式來對其變化特征進行觀察,之后再將其交由專業(yè)的技術人員進行核查,這樣就能獲得較為準確的變化圖斑位置、面積、類型、范圍等信息,最終就能得到當年耕地和非耕地變更和占用信息[3]。遙感技術在我國土地利用動態(tài)監(jiān)測中的應用有著顯著的優(yōu)勢,能夠對主要城市建設占用耕地的數(shù)據(jù)進行準確的監(jiān)測,而我們監(jiān)測過程中所獲得的結果,則能將其作為針對性的指導工作數(shù)據(jù),這樣就能在很大程度上減少外爺查找變化地的時間,最大程度提升土地管理的工作效率和質量。此外,在土地管理過程中,如果能夠將這一項技術配合到土地執(zhí)法檢查過程中,就能最大程度強化國土資源執(zhí)法工作,為我國土地資源管理以及規(guī)劃,提供較為合理又有效的科學依據(jù)。

3.結語

綜上所述,遙感技術在我國土地管理中的作用十分重要,能夠為我國土地資源管理提供較為科學的決策依據(jù),因此,在發(fā)展過程中,一定要不斷對遙感技術加大推廣和研究,以此來將遙感技術在我國土地管理中的價值發(fā)揮到最大。

參考文獻

[1] 夏慶成,方乃芳.淺談遙感技術在我國土地管理中的應用與進展[J].城市地理,2015,15(6):78-79.

第3篇:航天遙感技術范文

【關鍵詞】測繪新技術;測繪工程;測量運用

工程測量中,測繪技術的選擇是否合理與工程建設的施工期以及施工質量有直接關系,而且也會影響到施工效率。隨著生產(chǎn)力水平的提高和社會經(jīng)濟的高速發(fā)展,傳統(tǒng)的測繪技術已經(jīng)不能滿足社會的要求。在這種形勢下,測量新技術開始受到人們的關注,并逐漸成為測繪工程測量領域中研究范圍最廣的技術,各種測量新技術仍然需要不斷改進和完善。

1 測繪新技術在測繪工程測量中的應用分析

測繪新技術主要包括3S技術,即全球地位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙感技術,數(shù)字化測繪技術、攝影測量技術、三維工業(yè)測量技術、信息化測繪技術。本文主要分析這幾種技術在測繪工程測量中的應用。

1.1 全球定位系統(tǒng)在測繪工程測量中的應用

全球定位系統(tǒng)屬于一種衛(wèi)星導航系統(tǒng),它的主要功能是定位和跟蹤,在測繪工程測量中運用這個系統(tǒng)可以測量地理上的空間距離,之后再用計算機來全面綜合的分析得到的信息,進而確保測量的準確,為工程的設計和施工提供有力的資料。它能夠實現(xiàn)對整個工程項目的完全覆蓋,進而全程監(jiān)測工程項目,它能夠實現(xiàn)對工程項目的定位,大大節(jié)省了勞動力,縮短施工期,提升施工效率。不過,全球定位系統(tǒng)在測繪工程測量中的應用仍然有某種風險,比如采集數(shù)據(jù)的時候,數(shù)據(jù)有可能會發(fā)生損壞或者丟失,數(shù)據(jù)的有效性會降低。所以,工作人員要加強對數(shù)據(jù)信息的管理,及時備份數(shù)據(jù),保證數(shù)據(jù)的穩(wěn)定安全,這是測繪工程測量中不能忽視的問題。

1.2 地理信息系統(tǒng)在測繪工程測量中的應用

地理信息系統(tǒng)是新興科學,它包括測繪遙感科學、計算機科學、環(huán)境空間科學等等,它能夠采集和存儲數(shù)據(jù)信息,還可以對這些數(shù)據(jù)信息進行管理,此外,地理信息系統(tǒng)還能夠進行預測預報、空間提醒、輔助決策,這些多元的功能使得這項技術可以建立起一個數(shù)據(jù)庫,并且具備輸出能力,根據(jù)測量的要求,它可以高效的處理數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的測繪技術受地理環(huán)境的限制,而地理信息系統(tǒng)可以突破這種限制,它在很多條件復雜的環(huán)境中,比如野外仍然可以正常使用,同時能夠保證測量的準確,管理上也非常容易,因而,有助于降低測量的難度,提高工程建設的效率。

1.3 遙感技術在測繪工程測量中的應用

航空攝影技術是遙感技術出現(xiàn)和發(fā)展的基礎,它可以分成兩種,一是航天遙感技術,二是航空遙感技術。航天遙感技術是工作人員利用空中飛行器來搜集數(shù)據(jù)信息;航空遙感技術是利用空中平臺測量地勢地圖。一般而言,遙感技術在地形圖的測繪工作中應用比較廣泛。它能夠高效的搜集小比例尺和中比例尺的地形圖的數(shù)據(jù),確保了基本地形圖測量的精確性。

在具體的測繪工程測量中,運用遙感技術,能夠對工程建設的面積實現(xiàn)同步觀測,該技術的時效性強,經(jīng)濟性好,由于遙感技術的優(yōu)勢明顯,使其在測繪工程測量中所占的比例增加。

1.4 數(shù)字化測繪技術在測繪工程測量中的應用

過去,由于受技術的限制,地形圖的測繪和工程圖的測繪工作需要很多人力和物力,并且工作環(huán)境惡劣,而且因為圖形較為單一,成圖時間較長,無法滿足工程建設的要求。數(shù)字化測繪技術可以有效的應對這種情況,數(shù)字化測繪技術包括兩種技術,第一種是地圖技術,第二種是成圖數(shù)字化技術。數(shù)字化測繪技術能夠將數(shù)據(jù)采集與數(shù)控繪圖儀結合到一起,形成一個自動的測圖系統(tǒng),不但可以減小成圖的難度,而且有助于實現(xiàn)自動圖形測繪,同時,它建立起來的數(shù)據(jù)庫能夠幫助日后的圖形測繪。所以,數(shù)字化測繪技術的優(yōu)勢明顯,它的精確度高、容易保管、工作效率高。

1.5 攝影測量技術在測繪工程測量中的應用

攝影測量技術就是通過攝影的方法,處理收集到的信息資源。當前主要的攝影技術是數(shù)字攝影及攝影技巧,已經(jīng)逐漸發(fā)展到數(shù)字化攝影測繪,用影像進行處理,然后再利用計算機技術來測繪影像,把在室外進行的測量轉換成室內(nèi)的測量,在測量時,無需與建筑工程中的實物接觸,工作量因此降低,精確度和速度都很快,在人口密集的地方,通過攝影測量技術可以迅速地大面積成圖,為工程建設提供指導。

1.6 三維工業(yè)測量技術在測繪工程測量中的應用

隨著社會和高新技術的發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)迎來了新的發(fā)展機遇,很多工業(yè)生產(chǎn)需要快速準確的測點定位生產(chǎn)監(jiān)測、產(chǎn)品的質檢、生產(chǎn)中控制和自動化的流程,然而,傳統(tǒng)測量技術無法實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的這些要求。因而,三維工業(yè)測量技術出現(xiàn)并發(fā)展,很快的被用在了工業(yè)生產(chǎn)中的諸多方面,推動了工業(yè)生產(chǎn)。三維工業(yè)測量技術就是利用傳感器,比如電子經(jīng)緯儀或者近景攝影儀,利用計算機的幫助來組成三維的測量系統(tǒng)。

1.7 信息化測繪技術在測繪工程測量中的應用

信息化測繪技術是測繪技術發(fā)展的一個嶄新的階段,它是數(shù)字化測繪的進步,不論是在技術水平上還是各種效率上,都有了新的提高,它是測繪技術在測繪工程測量中總的發(fā)展方向。該技術最明顯的特征就是能夠在任何地方、任何地點開展地理信息服務以及幫助工程測量,它包括許多前沿技術,比如RTK技術、現(xiàn)代坐標基準構建技術等等。在工程測量中,大大提升了測量的準確性,而且在生態(tài)環(huán)境保護、資源和能源節(jié)約、建設新農(nóng)村等領域也得到了應用,其社會效益和經(jīng)濟效益較高。

2 測繪新技術發(fā)展的展望

測繪技術仍然在不斷更新變化著,信息化測繪技術是目前最先進的測繪技術,但是在我國許多工程測量中,還沒有真正實現(xiàn)信息化測繪技術的大范圍普及。所以,我們依然要對信息化測繪技術進行探究,推動它的進一步發(fā)展。新測繪技術的發(fā)展是科技發(fā)展的結果,要想全面的發(fā)揮出它們的價值,應當在測繪工程測量中大力推廣這些技術,為提高我國工程建設的質量提供更好的指導,促進國民經(jīng)濟的發(fā)展。

3 結束語

測繪技術是工程建設的質量的保障。隨著社會和科技的進步,未來將會涌現(xiàn)出更多的測繪新技術,加快工程建設的步伐,提高社會效益。盡管與過去相比,我國測繪新技術的發(fā)展有了很大的進步,但是仍舊與發(fā)達國家存在著較大的差距,這就要求我們?nèi)匀恍枰粩嗤晟茰y繪技術。未來,會出現(xiàn)更先進的測繪技術,更好的推動我國工程測繪的進步和發(fā)展。

參考文獻:

[1]羅昭獻.測繪新技術在測繪工程測量中的應用[J].中國高新技術企業(yè),2012(16)

[2]段惠明.測繪新技術在測繪工程測量中的應用研究[J].經(jīng)營管理者,2013(30)

[3]孫艷超.淺談測繪工程測量中測繪新技術的運用[J].黑龍江科技信息,2013(26)

第4篇:航天遙感技術范文

關鍵詞:測繪 新技術 工程測量

在目前具體施工過程中,人們逐漸重視測量技術的使用,以便獲得更加準確的測量結果,保證建設施工質量,新時期,科學技術為我們提供了許多新型測繪技術,像數(shù)字化技術、3s技術以及信息化測繪技術等應運而生,這在一定程度上推動了測繪行業(yè)的快速發(fā)展,同時,又提高了現(xiàn)代建設施工的準確率,但實際測量工作中,由于測量人員缺乏對新技術的了解,不能對其進行合理應用,不僅影響測量進度,而且影響測量質量,對后期施工的正常進行將十分不利,對此,本文將詳細圍繞測量技術在具體工程中的實際應用情況,深入了解測繪工作的流程,不僅提升工作效率,而且保證建設施工質量。

1 數(shù)字化技術的應用

數(shù)字化技術在工程測量中運用較為頻繁,其主要包括成圖數(shù)字化以及地圖技術,實施測量時,要想在GIS技術的指導下,完成對相應地圖的數(shù)字轉化工作相對較難,它對人力、物力、財力等有硬性要求,而借助數(shù)字化技術,只需將紙質地圖的精度以及比例通過編輯便可得到相關規(guī)定,完成既定任務?,F(xiàn)階段,廣泛應用的掃描以及跟蹤技術,通過將比例尺大的地圖從多個角度獲取信息資源,在準確、可靠、高效的數(shù)字化技術的幫助下,可快速完成相應任務。在工程測量中,經(jīng)常遇到大比例尺工程圖,傳統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)的方法是組織相關人員進行實地考察,不僅工作環(huán)境惡劣,而且要求在短時間內(nèi)將所采集的數(shù)據(jù)信息進行分析處理,工作量十分龐大,導致完成繪圖所需的時間過長,而且一旦測量人員失誤產(chǎn)生誤差,將影響后期施工建設的順利開展,而數(shù)字化技術憑借自身高效、快捷、準確更優(yōu)勢,已經(jīng)幫助測繪人員完成了一定量的工作。

2 3s技術的應用情況

3s技術是測繪新技術的主要力量,由GPS全球定位技術、遙感技術以及地理信息技術構成,綜合運用這三種技術,在提高工程測量工作效率的前提下,推動其朝著智能化、科技化方向發(fā)展,因此,成為測繪工作的“新寵”。

2.1 3s技術的主要優(yōu)勢

①生動直觀。3s技術是指在測量工作中,在電腦上直觀生動的將測量地區(qū)的地理位置、地形地勢以及地貌狀況加以呈現(xiàn),從而對測量地區(qū)形成整體性認識。

②更新生命力旺盛。3s 技術是科學技術發(fā)展的產(chǎn)物,在科學技術前進的過程中,其實現(xiàn)了測繪行業(yè)的智能化與數(shù)字化進步,同時,產(chǎn)生其他新型技術,以牢固樹立自己在測繪工作中的穩(wěn)定力量。

③適用性高。3s 技術能夠根據(jù)顧客的不同要求對產(chǎn)品作出相應的分析與處理,使其具備某種功能,以滿足顧客的需求,減少不必要矛盾的發(fā)生,提高工作質量。

2.2 3s技術在實際測量中的應用情況

①全球定位系統(tǒng)。其又可以稱為衛(wèi)星導航系統(tǒng),可以完成定位于導航工作。因此,在測量中,可以充分利用這一特性,完成對地理空間距離的測量,再通過計算機對所收集的數(shù)據(jù)作深入分析,以便提高最終數(shù)據(jù)的真實性,保證后期建設的質量。運用這一系統(tǒng)時,要求測繪人員具備一定的計算機水平,能夠借助計算機的力量將此系統(tǒng)獲取的相應數(shù)據(jù)進行分析處理,為后期的建設做好充分的準備,從這個角度來講,其降低了測繪人員的工作量,提高了工作效率。

②遙感技術。其包括航天遙感技術以及航空遙感技術兩種類型。航天遙感技術是借助衛(wèi)星及其他飛行器進行數(shù)據(jù)信息收集;航空遙感技術是指在飛機、氣球或其他空中平臺進行測量地表的地勢以及地貌情況,目前,這一技術在測繪地形圖中應用較為廣泛。進行實地測量時,可以運用這一技術完成測量建設工程面積的任務,由于測量某一地區(qū)的地形、地勢以及地貌難度較大,而這一技術則有效解決了這一問題,提升了測量的經(jīng)濟性效益,縮短了測量工期。

③地理信息系統(tǒng)。此系統(tǒng)主要是測量人員綜合運用網(wǎng)絡技術、計算機以及遙感技術以獲得地面空間距離的相應數(shù)據(jù)信息,通過對三維模型的分析與處理,獲取能夠保證實際施工質量的信息,能夠起到提前預測、輔助決定的效果,例如,在工程測量中,為做好規(guī)劃管理任務,可運用此技術對相關信息進行預測,以推動決策科學化,能夠提升實際測量的科學性,減少不必要的失誤。

3 信息化測繪技術的實際應用

伴隨著科學技術的更新?lián)Q代,工程測量所使用的測繪技術已經(jīng)實現(xiàn)由傳統(tǒng)到數(shù)字化的轉變,新時期,其又迎來了發(fā)展的新機遇,不僅創(chuàng)新了原有的技術而且極大地提高了測量效率,實現(xiàn)數(shù)字化以及智能化將是測繪技術發(fā)展的主要任務。而信息化測繪技術主要應用于需要時時刻刻提供地理信息、進行工程測量的領域,其主要由現(xiàn)代坐標基準構建技術與新型網(wǎng)絡RTK技術,運用其進行測量能夠保證信息的精準度,對于新型農(nóng)村建設、生態(tài)發(fā)展以及降能減耗方面發(fā)揮著重要作用,拓寬了自己的應用領域,同時,有利于推動我國和諧社會的構建。

4 攝影測量技術的應用情況

此系統(tǒng)是通過常見的攝影方式完成對相應數(shù)據(jù)的分析與處理,從而獲得最終需要的信息?,F(xiàn)階段,進行數(shù)字化攝影以及技巧性攝影是攝影技術的主要組成部分,在計算機技術迅猛發(fā)展的同時,大量高質量、精度的攝影機器陸續(xù)面世,能夠更加完整、全面、時時的獲得所需的信息,運用此技術進行工程測量要求工作者能夠借助攝影器材的影像處理功能,并結合計算機技術完成相應測繪工作,此技術的廣泛運用不再需要測繪人員對測量場地進行實地考察、勘測(有的測量場地地形崎嶇、地理位置偏僻,測量人員要承受自然、心理以及生理上的壓力,這嚴重影響了測量效果),只需對其影像進行深入分析處理,極大降低了測繪人員的工作量,但對其攝影技術有一定的要求。

5 結束語

各種新測繪技術的出現(xiàn)推動了測繪行業(yè)的快速發(fā)展,通過合理運用相應的技術,不僅有效提升了工作效率,縮短了工程測量的時間,而且保證了所獲取的信息的準確度,提升了建設施工的經(jīng)濟效益與社會效益,新時期,隨著經(jīng)濟全球化的加劇,我國的測繪技術所面臨的發(fā)展環(huán)境正發(fā)生著改變,這要求測繪工作人員應重視提升自身素質,正確運用各種測繪新技術,以推動更多新型技術的出現(xiàn),滿足我國測繪發(fā)展的需要,真正實現(xiàn)測繪技術數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化的發(fā)展,改善我國測繪技術的現(xiàn)狀。

參考文獻:

[1]李耕.關于水利水電工程測量技術的探討[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2014(08).

[2]陳靜.水利水電工程測量技術的發(fā)展[J].水利規(guī)劃與設計,2014(04).

第5篇:航天遙感技術范文

關鍵詞:土壤侵蝕 遙感監(jiān)測 目視解譯 遙感光譜

中圖分類號:P2 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)09(c)-0030-02

遙感技術的發(fā)展為人類提供了從多維和宏觀角度進行陸地生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的可能。遙感的優(yōu)勢在于能以不同的時空尺度不斷地提供多種地表特征信息,這對于傳統(tǒng)的以稀疏離散點為基礎的對地觀測手段是一場革命性的變化(趙英時,2003)。自從有了航空攝影以來,航空像片就在土壤侵蝕監(jiān)測中發(fā)揮著重要的作用(陳述彭,1992),而航天遙感的出現(xiàn),更為土壤侵蝕的監(jiān)測提供了豐富的信息和廣闊的空間,使得土壤侵蝕監(jiān)測從定位監(jiān)測拓展到區(qū)域或更大范圍,從而將水土保持監(jiān)測推向更深廣的層次。國內(nèi)外目前發(fā)展的土壤侵蝕遙感監(jiān)測方法,主要有目視解譯方法和計算機自動分類方法。

1 目視解譯分析方法

目視解譯方法根據(jù)操作手段和輔助工具的不同,主要有兩種方式,目視解譯和計算機人機交互解譯。但兩者只是由于硬件設施的差異所導致的操作手段和方式的不同,其實質是一樣的。該方法著重于根據(jù)土壤侵蝕環(huán)境因子特征在遙感影上的客觀反映來進行分析解譯和光譜特征識別。首先需要確定分類分級系統(tǒng),其次建立解譯標志,然后進行圖像的判讀、繪制專題圖等流程。早期的目視解譯方式,是“通過直接觀察或借助判讀儀器(放大鏡、立體鏡、密度分割儀和彩色合成儀等)研究地物在遙感圖像上的各種影像特征(如形狀、大小、灰度、陰影、圖形結構),并通過地物間的相互關系的推理、分析,達到識別地物目標的過程”(陳述彭,1990)。而人機交互解譯是以計算機為平臺,借助GIS軟件,以數(shù)字遙感影像為信息源,依據(jù)野外驗證過程中所建立的解譯標志,建立遙感影像特征與地物原型之間的直接和間接關系,并綜合地物波譜知識、植被指數(shù)、地學空間分布規(guī)律和物候知識等,來識別地物的過程。

隨著遙感和計算機信息技術的發(fā)展,由水利部水土保持監(jiān)測中心為項目主持單位,由中國院遙感應用研究所為項目技術主持單位,采用人機交互解譯方式,于1999年3月正式實施全國第二次土壤侵蝕遙感調查,并于2002年了成果公告。2000年水利部又組織開展了全國第三次土壤侵蝕遙感調查。近期水利部陸續(xù)在黃河、長江中上游地區(qū)、黑河、塔里木河流域等重點水土保持生態(tài)建設區(qū)開展了水土保持監(jiān)測(許峰,2004)。到20世紀90年代,隨著遙感技術的快速發(fā)展,人機交互解譯方法已廣泛應用于土壤侵蝕監(jiān)測(趙忠海,2003,曾琪明,1996)。土壤侵蝕目視解譯除了應用于全國土壤侵蝕調查外,目前基本上呈現(xiàn)出應用范圍廣、手段單一,以區(qū)域性研究為主、零散分散、缺乏系統(tǒng)性,研究結果也只反映了“一家之言”,缺乏實地驗證。同時受監(jiān)測手段的限制,效率低、非定量化、監(jiān)測結果易忽視細節(jié)信息,受主觀因素影響較大。但在大尺度土壤侵蝕遙感調查中,尤其是對我國這樣地域廣、地形復雜的現(xiàn)實條件,在新的技術未突破之前,人機交互解譯是目前主要的監(jiān)測手段。

國外學者也有采用目視解譯方法進行土壤侵蝕監(jiān)測,Bococ(1988)利用SPOT立體影像圖,用目視解譯的方法繪制了Mxeioc的土壤侵蝕圖。Raina(1993)通過TM假彩色合成影像進行重度、中度和輕度土壤侵蝕圖的繪制。

2 基于遙感光譜反射值自動監(jiān)測

該方法是依據(jù)遙感影像中地物光譜反射值進行定量分析,以提取土壤侵蝕的信息。即將圖像中每個像元根據(jù)其在不同波段的光譜亮度、空間結構特征或其他信息,按照某種規(guī)則或算法劃分為不同的類別。最簡單的分類是只利用不同波段的光譜亮度值進行單像元自動分類;另一種不僅考慮像元的光譜亮度值,還利用像元和其周圍像元之間的空間關系,如圖像紋理、特征大小、形狀、方向性、復雜性和結構,對像元進行分類。

圖像分類中最常用的即監(jiān)督分類和非監(jiān)督分類,其中監(jiān)督分類的算法有平行算法、最小距離法、最大似然法和基于概率分布的貝葉斯(Byaes)分類器等,非監(jiān)督分類也稱為聚類分析或點群分析,即在多光譜圖像中搜尋、定義其自然相似光譜集群組的過程。其算法主要有重復自組織數(shù)據(jù)分析技術。除以上圖像分類方法外,還發(fā)展了模糊分類、空間結構紋理分類和人工智能神經(jīng)元網(wǎng)絡方法等。

Evnas(1990)認為,真正反映土壤侵蝕的信息通常是土壤表層微觀的色調、質地和光譜特征,然而這些微觀信息差異由于地表覆蓋物或其它信息干擾,很難被遙感探測器感知,所以單純地利用遙感方法進行土壤侵蝕研究十分困難。所以基于遙感影像光譜值監(jiān)測土壤侵蝕,主要原理是基于土壤侵蝕所導致的地形地貌或植被因子的變化,如地表的沖溝、細溝,植被枯竭等效應信息在光譜影像上的客觀反映。

除了采用遙感影像分類方法提取侵蝕信息,模糊分類方法、混合像元分解方法的發(fā)展,己不僅僅應用于土地覆蓋、農(nóng)作物分類中,同時也應用于土地退化監(jiān)測,這些方法在歐洲地中海地區(qū)土地退化監(jiān)測中應用最多。由于土壤侵蝕,造成地形地貌或植被因子的變化,如沖溝、植被枯竭等信息在光譜影像上會被客觀地反映,從而利用植被指數(shù)或混合像元光譜分解方法可獲得植被或土壤信息。盡管光譜指數(shù)對估算植被覆蓋率效果不錯,但對于衰老植被則效果不太理想,但衰老植被對土壤侵蝕有著抑制作用,因此在土地退化監(jiān)測中相關學者采用像元光譜分解一線性光譜分解法監(jiān)測了地中海地區(qū)意大利Sicliy的植被覆蓋度(deJnog,1999)。分解方法的基本假設則是每個像元的光譜反射值是每個純組分光譜反射值與其所占權重的線性組合。同樣,Mettemihct(1998)采用線性光譜分解方法,提取了玻利維亞的Sacbaa流域的土壤侵蝕信息與制圖。他利用LnadsatTM的六個波段的信息,選擇了五個端元,而從影像中選擇端元是其中的關鍵。研究結果表明,線性光譜分解模型可以有效地應用于區(qū)域土壤侵蝕信息提取及制圖。同樣,在地中海地區(qū)土地退化監(jiān)測中,有學者采用了光譜分解方法和波譜形狀指數(shù)來監(jiān)測土地退化。結果表明,采用上述方法可以進行區(qū)域土地退化的制圖,而采用光譜分解方法從光學遙感影像中提取土壤侵蝕性狀特征有更大的潛力。同時景觀單元分析表明,結合DEM變量與光譜信息對土地退化評價十分有用。在地中海區(qū)域土地退化評價監(jiān)測中,基于線性光譜分解方法計算植被豐度、提取土地退化特征信息研究很多。除上述方法外,部分學者分析了由于土壤侵蝕而導致的環(huán)境要素的改變,從而嘗試建立這些變化與植被指數(shù)的相關關系。Sinhg(2004)認為由于土地退化、如土壤侵蝕,會導致表土喪失、有機質減少、土壤物理化學性質的改變,最終表現(xiàn)于土壤顏色的改變,在顏色上表現(xiàn)較高的Munesll值。他們通過長時間序列的NOAA/AVHRR影像來監(jiān)測土壤亮度值,最終達到監(jiān)測土壤侵蝕的過程。首先通過NOAA AVHRR影像研究土壤顏色(Mun esll)與NDVI之間相關關系,結果表明Hue與NDVI、Chorma與NDVI之間的相關性很好,從而基于NDVI與土壤顏色之間的相關關系來評價土壤顏色,最終用于土壤侵蝕監(jiān)測。通過理論模型建立了土壤顏色、植被指數(shù)、表面溫度和發(fā)射率(emissiviyt)之間的回歸方程,結果表明通過多種植被指數(shù)(NDVI、MSAVI、PAVI等)來監(jiān)測土壤顏色是有效的,從而可以監(jiān)測土壤侵蝕或其它自然災害導致的土壤變化(singh,2005)。無論是目視解譯還是遙感光譜反射值自動監(jiān)測,兩者基于遙感技術進行土壤侵蝕監(jiān)測決定了它們的本質依據(jù)相似,只是手段和方式不同。遙感影像所攜帶的信息是地表特征的客觀反映,而土壤侵蝕是復雜地理系統(tǒng)負向效應運動的結果,它不同于土地覆蓋或其它地物,它是一種效應的結果,無法從影像光譜特征信息上直接提取土壤侵蝕信息的量度值。只能通過這種結果造成地表環(huán)境因子的改變而獲取,如沖溝、植被枯竭或土壤特性的改變等信息在光譜影像上的客觀地反映而獲得土壤侵蝕信息。因此,將兩者手段相結合,可以稱為基于指標規(guī)則的土壤侵蝕遙感監(jiān)測方法,也可用于土壤侵蝕監(jiān)測。即采用目視解譯的原理和依據(jù),但處理過程中結合了影像光譜反射值自動運算等。遙感影像目視解譯過程根據(jù)分類、分級系統(tǒng),參考分級指標,在非遙感信息源(如土地利用、土壤圖和地形圖等)支持下,由判讀者綜合遙感影像光譜特征所攜帶的各項指標特征,判斷得出圖斑單元所代表的土壤侵蝕類型及強度。

在黃土高原土壤侵蝕強度遙感監(jiān)測中,選用降雨、地面物質抗蝕性、植被覆蓋度和地形因子,采用變權模糊數(shù)學模型進行水蝕定量評判。邊多等(2003)采用該方式,以1∶2.5萬彩紅外航片和TM影像為主要信息源,對“一江兩河”地區(qū)進行了土壤侵蝕監(jiān)測。黃詩峰等(2001)建立了基于柵格地理信息系統(tǒng)的流域土壤侵蝕量估算的指標模型,結合嘉陵江上游西漢水流域具體情況,以降雨、地形、溝谷密度、植被蓋度、成土母質等為主要指標,對流域土壤侵蝕量進行了估算。同樣是基于判別規(guī)則和邏輯綜合分析的過程,并且參考指標與土壤侵蝕目視解譯過程一致,但是在基于遙感提取單因子方法上略有不同的還有,通過特定算法自動提取植被信息,進行綜合判別土壤侵蝕強度。國外也有相關方法的應用研究。

3 遙感監(jiān)測方法總結

綜上所述,基于遙感方法進行土壤侵蝕監(jiān)測盡管隨著航空航天遙感的發(fā)展很早就開展起來,但目前存在著如下狀況和問題?;谶b感方法,尤其是通過影像光譜特征進行分析、直接獲取土壤侵蝕監(jiān)測的研究在國內(nèi)外研究還較少,并且國外研究主要集中于地中海地區(qū)土地退化監(jiān)測研究中。

我國的土壤侵蝕遙感監(jiān)測手段以目視解譯為主,是區(qū)域土壤侵蝕遙感監(jiān)測的主流手段。從己發(fā)表文獻統(tǒng)計,研究監(jiān)測范圍從全國土壤侵蝕調查到各個省級、流域或更小地域單元。應用范圍廣、手段單一,以區(qū)域性研究為主、零散分散、缺乏系統(tǒng)性,研究結果也只反映了“一家之言”,缺乏實地驗證。同時受目視解譯的限制,工作量大、效率低、非定量化、監(jiān)測結果易忽視細節(jié)信息,受主觀因素影響較大。20世紀80年代初的全國土壤侵蝕遙感調查開始以目視解譯方法為主,現(xiàn)在經(jīng)歷了航天遙感技術的快速發(fā)展的20多年,尤其是定量遙感分析技術的發(fā)展,但新的土壤侵蝕監(jiān)測的研究方法較少。

參考文獻

第6篇:航天遙感技術范文

關鍵詞:遙感技術;地震預測工作;應用

我國位于亞歐大陸板塊交界處,大陸板塊的緩慢運動,使我國的地震發(fā)生頻率相對較高。所以,能夠及時、準確、有效地進行地震預報、監(jiān)測以及震后救災工作就顯得非常有必要。遙感技術的特點是高效率信息收集、獲取信息量較大、方式多樣與間隔時間較短等,可以保證全方面24h的動態(tài)監(jiān)測,所以其用于地震預測、地震災害現(xiàn)場調查與震后損失核算等是一個比較有價值的課題。該文主要對遙感技術用于地震預測工作進行簡要描述。

1遙感技術與地震

遙感技術(RS)指的是通過使用一定的方式能夠遠距離獲取“物體”的各種信息。使用遙感器遠距離獲取目標對象的各種數(shù)據(jù),再采用特定方式對收集的數(shù)據(jù)進行分析研究,進而得到目標對象的相關情況。遙感技術是根據(jù)電磁波和地球表面物質之間的特定關系建立的,目的在于探測、分析、研究地球現(xiàn)有的資源和地理面貌,是對地球表面的空間與時間的特征以及規(guī)律變化進行觀察研究的新型技術。遙感技術的優(yōu)點是概括性強、綜合性優(yōu)異、宏觀調控力強、具有直觀可視性等,由此能夠最大限度地預防人為性的干擾,在合理分配有限資源的同時,使震區(qū)各項數(shù)據(jù)能夠快速有效地傳輸。通過將遙感技術和傳統(tǒng)地震探測技術進行對比,能夠發(fā)現(xiàn)遙感技術要更先進、更科學以及更加具有時效性,其使用于地震的預測工作具有重要的現(xiàn)實意義。地震的實質是地球內(nèi)部的某種結構產(chǎn)生突然性的破裂引發(fā)震波,在某個范圍中引發(fā)地震的現(xiàn)象。地震現(xiàn)象伴隨的是災難與危險,具有突然性、危害嚴重性以及影響較大等特征,是國際上公認的最危險的自然災害之一。我國所處的位置是亞歐大陸板塊交界處,地殼運動頻繁,因此地震發(fā)生的數(shù)量也相對較多。世界范圍內(nèi)死亡人數(shù)前十的地震中,有一半發(fā)生在我國。使用遙感技術進行地震預測、地震災害調查和損失評估等震前震后各種處理工作,提高了地震預測的準確性,能有效控制和減少震后各種問題的發(fā)生。目前,遙感技術在災后重建工作的規(guī)劃中得到了廣泛的應用,在強震區(qū)之中,利用遙感技術還可以評估災后重建工作的進展,為管理人員提供堅實的技術支撐。利用遙感技術,還可以獲取震區(qū)的地理資料,為災后重建工作的開展提供科學的科技保障。

2遙感技術應用于地震

傳統(tǒng)的地震預測、地震情況調查、災情了解等信息收集方式只能采用實地勘測等方法。雖然能夠得到精確性和可信度很高的數(shù)據(jù)信息,但其附帶著巨大的人力和成本的投入。那么使用遙感技術能夠優(yōu)化傳統(tǒng)實地勘測方式的缺陷,伴隨而來的是更加先進、更加科學的地震各個階段的處理工作,其在地震領域中具有很大的應用前景。遙感技術主要以航天遙感影像分辨率為基礎,伴隨高分辨率影像技術的發(fā)展,推動著遙感技術在地震各個階段的廣泛使用。

3遙感技術在地震預測中的應用

地震的預測工作是一個國際性的研究課題,主要是由于地震形成原因的復雜性和多樣性,且受到目前科學技術的限制,無法形成及時有效、準確的地震預測工作。現(xiàn)在將衛(wèi)星遙感技術應用到地震預測的研究正在處于發(fā)展階段,伴隨而來的是很多難關需要攻克,現(xiàn)在科研人員研究的重點是使用遙感技術進行地震震前監(jiān)測,其中心是對震區(qū)的熱異常情況進行探測分析。地震發(fā)生前的地表溫度異常在國際的歷史上有很多記載,我國歷史文獻中也有很多資料記錄了地震時地表溫度異常的情況。在強烈地震發(fā)生時,震中位置周圍一定范圍內(nèi)將會出現(xiàn)溫度升高的情況,同時這種溫度升高包括空氣溫度、地表溫度以及地表下淺層溫度等。傳統(tǒng)地震預測技術對震前溫度變化的研究主要是對全國臺網(wǎng)監(jiān)測的氣溫、淺層土地溫度與中、深層水溫等數(shù)據(jù)的分析,同時對震中位置附近區(qū)域的地表與指定深度的地下溫度情況變化的分析研究。然而其有一定的局限性,只能監(jiān)測局部位置的溫度異常,無法形成范圍性溫度變化趨勢的數(shù)據(jù)。熱紅外遙感技術的特點是覆蓋性、24h動態(tài)信息監(jiān)測、信息多樣性等,因此能夠對震區(qū)熱異常信息影像形成連續(xù)性監(jiān)測。

4遙感技術在地震災害評估中的應用

地震災情的獲取與評估是降低災害影響的有效途徑,但是傳統(tǒng)人工勘探途徑不僅費用高,且工作效率低。實際上,早在1906年,美國科學界就利用風箏記錄了地震災后影響,從此,遙感技術開始應用在地震災害的調查與分析中,自此之后,遙感技術開始普遍應用在地震災害信息的預測中,獲取了突出的社會效益與經(jīng)濟效益。利用遙感技術來獲取震害信息,可以及時收集到道路、橋梁、建筑物等設施的信息,為地震后的災害評估提供資料支持。作為一種新興的空間對地觀測技術,遙感技術正日益發(fā)展成為一種先進的手段,并應用于各個不同的科學領域當中。對地震科學而言,快速、高效及準確地獲取信息具有至關重要的意義,而遙感的特性恰好滿足了這一需求。不同光譜段和不同空間分辨率的遙感數(shù)據(jù)可以根據(jù)其自身的特點應用于地震研究的各個研究方向。開展多源地震空間數(shù)據(jù)的綜合研究,并建立多源遙感數(shù)據(jù)地震應用模型是今后空間技術應用于地震行業(yè)的必然發(fā)展趨勢。震害損失快速評估未來的發(fā)展應主要定位于結合高精度遙感數(shù)據(jù)和遙感震害模型的3S技術(RS、GIS及GPS)的應用,通過震害信息自動識別技術和目標物的精確定位技術真正實現(xiàn)震害快速得出結論。

5結語

第7篇:航天遙感技術范文

關鍵詞:水利水電工程 地質勘測 遙感技術應用

中圖分類號:U445 文獻標識碼:A

前言:遙感(RS)技術通常主要應用于預可行性研究階段或可行性研究階段。Rs技術與其他勘察手段配合,有利于大范圍進行地質測繪,提高填圖質量和選線選址的質量,減少野外地質調查的盲目性,并可以大大減少外業(yè)工作量,提高作業(yè)效率。遙感技術作為一種工程地質勘測手段,近年來在我國水利地質勘測工程中應用越來越廣泛,其用途主要包括:工程地質調查與制圖、巖溶調查、對滑坡、崩塌、泥石流等物理地質現(xiàn)象的調查,輸水隧洞、渠道等跨區(qū)域、長距離等線狀大型工程地質調查,地貌、地質、地形、氣候、水文等復雜特殊地區(qū)的工程地質調查,省時且經(jīng)濟。隨著高空間分辨率、高光譜分辨率、高時間分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)的日益豐富及普及,RS對水利建設及管理的影響和作用必將越來越大。

1.工程勘測中遙感技術應用的必要性及其應用效果

工程勘測是各種工程建設質量優(yōu)劣的先決條件??睖y質量的優(yōu)劣,直接影響了設計質量,而設計質量則影響了工程建設的質量。要修建一項理想的工程,除要考慮政治、經(jīng)濟、國防等因素外,還必須充分掌握工程所在地區(qū)的地形、地貌、地質、水文、氣候等自然環(huán)境條件。采用傳統(tǒng)的地面勘測方法,由于視野的局限,擬查明自然環(huán)境條件是很困難的,尤其是在地形、地貌、地質、水文、氣候等復雜的地區(qū),有時由于手段的限制,勘測質量得不到保證,造成工程選線、選址的變動,甚至到了施工階段,還不得不補做勘測前期的工作。更有甚者,給施工或日后的運營帶來無窮的后患,這樣的例子不勝枚舉。

遙感技術的應用,可以克服單純地面勘測的不足,它與其他勘察手段相結合,可以從整體上提高工程勘察的質量,因而,具有明顯的技術經(jīng)濟效益。遙感技術應用的效果主要表現(xiàn)如下:

1)有利于大面積地質測繪,提高填圖質量和選線、選址的質量;

2)可克服地面觀測的局限性,減少盲目性,增強外業(yè)地質調查的預見性;

3)減少外業(yè)工作量,提高了測繪效率,某些外業(yè)工作可移到室內(nèi)進行,改善了勞動條件。

一般認為,工程勘察中采用遙感技術后,預可行性研究階段可提高工作效率2~3倍,可行性研究階段,可提高1倍左右。有些地區(qū),應用遙感技術后,勘察效率提高的更多些。

工程勘察中,應用遙感技術可獲取地貌、地層(巖性)、地質構造、水文地質、不良地質等信息。尤其是對工程影響較大的滑坡、崩塌、錯落、巖堆、墜石、泥石流、巖溶、沙丘、沼澤、鹽漬土、河岸沖刷、水庫坍岸、沖溝、人工坑洞、地震地質等不良地質現(xiàn)象,其判釋效果更為明顯。工程勘察中,利用陸地衛(wèi)星遙感圖像一般可編制1∶5萬~1∶20萬的有關圖件;利用航空遙感圖像可編制1∶5百~1∶5萬的有關圖件。

上述不同比例尺圖件的編制可滿足工程勘察編制圖件的需要。工程勘察中所采用的遙感圖像比例尺不同階段而有所不同。一般在預可行性研究階段主要應用1∶5萬~1∶20萬的陸地衛(wèi)星圖像,重點地段可用1∶5萬航空遙感圖像;可行性研究階段,采用1∶5千~1∶2萬的航空遙感圖像。

2 .遙感技術在水利水電工程勘測中的應用

遙感技術按照遙感平臺的高度不同,一般分為航天遙感、航空遙感和地面遙感共3大類。遙感技術由于視域廣闊、信息豐富、具立體感、衛(wèi)星影像成周期性重現(xiàn)以及獲取資料快速等特點,被廣泛應用于水利水電工程中有關重大工程地質問題及相關的環(huán)境等問題的調查與研究。

2.1 區(qū)域構造穩(wěn)定性研究。由于遙感圖像能提供大量宏觀的線性構造信息,較好地反映區(qū)域地質特征、水系分布特征和地貌形態(tài),所以對研究區(qū)域構造格架,確定斷裂體系及活動性以及評價工程及其周緣地區(qū)的構造穩(wěn)定性有重大作用。因此遙感技術的應用也成為研究此問題必用的手段。

2.2 水庫區(qū)塌、滑坡、泥石流調查。在大型水利水電工程庫區(qū)岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆積體的調查中,有一些工程應用遙感技術利用航衛(wèi)片或彩紅外片進行地質解譯,結合野外現(xiàn)場觀察、復查和檢查查明了許多久拖不決的影響庫岸穩(wěn)定性評價的大型或較大型、塌滑體的數(shù)量,分布及其穩(wěn)定狀態(tài)。

2.3 巖溶調查。利遙感影像,特別是彩紅外影像進行巖溶及巖溶水文地質調查有其特殊的優(yōu)勢,像片解譯不僅能很好地判讀各種巖溶地貌現(xiàn)象,而且還可以充分利用和其它介質紅外光譜的差異,判斷地下水的分布和泉水分布等。清江招來河、高壩洲,黃河萬家寨等工程曾利用彩紅外航片解譯來研究巖溶及巖溶滲漏問題,都取到了良好的效果。

2.4 中小比例尺地質測繪填圖。推廣遙感技術,在保持必須的野外工作量和成圖現(xiàn)場校核工作的前提下,中小比例尺地質圖以遙感成圖取代常規(guī)地質測繪;建筑物及其它重要地區(qū)大比例尺工程地質圖優(yōu)先考慮遙感成圖。這是十年前在全國水利水電勘測工作會議上由水利水電規(guī)劃總院提出的“勘測技術發(fā)展目標”文件所確定的。

2.5巖土工程開挖面地質編錄。為適應大型水利水電工程施工中進行反饋設計、安全預報和存檔備查的需在人工開挖高邊坡、大型地下建筑物和大壩基坑的開挖中采用地面遙感技術,進行地質編錄,并為有關的穩(wěn)定分析和現(xiàn)場預報提供翔實的地質資料和數(shù)據(jù)是很必要的。

2.6水土保持、防洪與移民安置容量研究。如1994年,長江勘測技術研究所承擔的長江上游水土保持重點治理區(qū)滑坡、泥石流發(fā)育程度與穩(wěn)態(tài)區(qū)域研究項目,該項目在研究中利用TM衛(wèi)片對隴南、金沙江下游、三峽庫區(qū)3大片進行解譯與發(fā)育程度的劃分(滑坡分四級,泥石流分五級)作出了區(qū)劃圖,提出了防治意見和預警系統(tǒng)建立的基本設想。1990年地礦部航空物探中心與長江委規(guī)劃處、綜勘局一道,開展長江中游干流防洪工程現(xiàn)狀遙感調查,用TM衛(wèi)片和1∶3萬~1∶5萬彩紅外航片進行解譯和編寫報告,提交的成果獲得了較好的成效。移民安置容量研究,航衛(wèi)片,尤其是彩紅外航片,以其對土地利用類型的可判讀性和現(xiàn)實性,為移民安置容量分析確定提供了新手段。

3.結語

水利水電工程勘探技術正處于一個飛速發(fā)展的階段,綜合采用各種勘探方法是促使勘探技術從“定性測量”向“定量測量”的關鍵。在技術的采用過程中,既要積極的采用新技術,同時不能夠忽視傳統(tǒng)技術的再利用,這樣才能促進勘探技術的提高。

參考文獻:

[1]杜道生,陳軍,李政航.RS、GIS、GPS的集成與應用.北京:測繪出版社,1995.

第8篇:航天遙感技術范文

【關鍵詞】測繪工程;技術;發(fā)展

1、概述

傳統(tǒng)的測繪工程長期依靠經(jīng)緯儀、平板儀、水準儀進行工作,隨著現(xiàn)代測繪技術的逐步擴大應用,向傳統(tǒng)測繪工程技術告別的時代已經(jīng)到來?,F(xiàn)代測繪技術的核心是衛(wèi)星導航定位技術、遙感技術和地理信息系統(tǒng)技術。其中,衛(wèi)星導航定位技術和遙感技術是航天技術、衛(wèi)星技術、傳感器技術、現(xiàn)代通信技術、計算機技術等高新技術綜合集成的結果,地理信息系統(tǒng)技術是計算機技術、數(shù)據(jù)庫技術、空間分析與模擬技術綜合集成的結果。因此,現(xiàn)代測繪技術是空間技術和信息技術等現(xiàn)代高新技術的綜合集成,也是國家高新技術的重要組織部分。

2、現(xiàn)代測繪工程技術的發(fā)展

2.1 測繪儀器的發(fā)展現(xiàn)代測量儀器以自動化、數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化為方向發(fā)展,傳統(tǒng)的光學測量儀器呈現(xiàn)出被棄用的趨勢。全站儀堪稱工程測量的代表儀器,它是電子經(jīng)緯儀和測距儀的集成體。全站儀不僅具有電子測角和電子測距的功能,而且具有自動記錄、存儲和運算能力,有很高的工作效率。目前還出現(xiàn)了“自動目標識別全站儀”,可以自動跟蹤反射器并實時得到三維坐標,在軟件的支持下與設計值比較,從而控制施工過程。用于高精度定向的陀螺經(jīng)緯儀向激光陀螺定向發(fā)展。另外,將陀螺儀和全站儀集成就出現(xiàn)了陀螺全站儀。大面積的首級控制測量早已使用GPS全球定位系統(tǒng)。目前,用于控制測量的靜態(tài)GPS接收機已實現(xiàn)天線、接收機和電源一體化,操作完全自動化。用于圖根控制測量和采集數(shù)據(jù)的實時動態(tài)RTK GPS接收機,可以瞬時獲得地面點的坐標。另外,它還可以在30~50km范圍內(nèi)按坐標施工放樣。將全站儀和GPS集成一體,就出現(xiàn)了“超站儀”,它改變了工程測量外業(yè)的作業(yè)模式,實現(xiàn)控制測量、碎部測量和施工放樣的一體化和無縫銜接作業(yè)。三維激光影像掃描儀可以快速、精確和可靠地獲得被識別物體三維空間數(shù)據(jù),在橋梁變形、水壩監(jiān)測及建模、土石滑坡監(jiān)控、開挖容量測量、城市數(shù)字化測量等方面非常有用。高精度高程測量方法目前還是采用幾何水準測量,但水準測量的儀器實現(xiàn)了數(shù)字化和自動化。數(shù)字水準儀不光實現(xiàn)了自動安平,還配合條碼標尺,實現(xiàn)觀測自動化和測量結果數(shù)字化。數(shù)字水準儀主要是利用相關法和相位法的原理實現(xiàn)自動讀取視線高和視線距離。

2.2 現(xiàn)代測繪技術的發(fā)展

2.2.1 全球定位系統(tǒng)GPS即全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。它最初是由美國國防部開發(fā)的,利用離地面約兩萬多公里高的軌道上運行的24顆人造衛(wèi)星所發(fā)射出來的訊號,以三角測量原理計算出收訊者在地球上的位置。GPS采用的是全球性地心坐標系統(tǒng),坐標原點為地球質量中心。GPS自問世以來,充分顯示了其在無線導航、定位領域的霸主地位。

2.2.2 遙感技術

遙感(RS)是一種遠距離,大面積幾何形態(tài)、位置以及相關物理特性的傳感手段。廣義的遙感包含航空攝影測量。現(xiàn)代航天遙感技術(RS)可提供分辨率的影像資料,航空遙感技術即全數(shù)字攝影測量可提供分米級甚至厘米級的影像資料。遙感技術在近一、二十年內(nèi)飛速發(fā)展,既有框幅式可見光黑白攝影、多光譜攝影、彩色攝影、彩紅外攝影、紫外攝影,又有全景攝影機、紅外掃描儀,紅外輻射計、多光譜掃描儀、成象光譜儀,CCD線陣列掃描和矩陣攝影機、微波輻射計、散射計,合成孔徑雷達及各種雷達和激光測高儀等。傳感器的研制在向更高的空間分辨率方向發(fā)展的同時,也向全方位的立體觀測能力方向發(fā)展。遙感多時相性,提供了人們長期、系統(tǒng)和動態(tài)研究地球表面的變化及其規(guī)律的可能性。

2.2.3 地理信息系統(tǒng)

從系統(tǒng)角度看,在未來的幾十年內(nèi),地理信息系統(tǒng)(GIS)將向著數(shù)據(jù)標準化(Interoperable GIS)、數(shù)據(jù)多-維化(3D&4D GIS)、系統(tǒng)集成化(Component GIS)、系統(tǒng)智能化(Cyber GIS)、平臺網(wǎng)絡化(Web GIS)和應用社會化(數(shù)字地球DE)的方向發(fā)展。Interoperable GIS互操作地理信息系統(tǒng)(Interoperable GIS)是GIS系統(tǒng)集成平臺,它實現(xiàn)在異構環(huán)境下多個地理信息的系統(tǒng)或其應用系統(tǒng)之間的互相通信和協(xié)作,以完成某一特定任務。3D&4D GIS三維(四維)地理信息系統(tǒng)(3D&4D GIS)目前研究重點集中在三維數(shù)據(jù)結構的設計,優(yōu)化與實現(xiàn),以及體視化技術的運用,三維系統(tǒng)的功能和模塊設計等方面。

Com GIS面向對象和構件技術的地理信息系統(tǒng)(Com GIS)是把GIS的功能模塊劃分為多個控件,每個控件完成不同的功能,通過可視化的軟件開發(fā)工具集成起來,形成最終GIS應用。Web GIS基于WWW的地理信息系統(tǒng)(Web GIS)是利用Internet技術在Web上空間信息供用戶瀏覽和使用。Digital Earth它是對真實地球及其相關現(xiàn)象統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)和認識,其核心思想是用數(shù)字化手段統(tǒng)一地處理地球問題和最大限度地利用信息資源,從而完成數(shù)字地球的核心功能,光纜、衛(wèi)星通信技術以及計算機網(wǎng)絡等技術則完成海量數(shù)據(jù)的傳輸任務。

“3S”是全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)、遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)的合稱?!?S”集成技術提供了對地球系統(tǒng)進行長期的立體的監(jiān)測能力,為收集、處理和分析地球系統(tǒng)變化的海量數(shù)據(jù)提供了工具。在大型工程中,如三峽工程、南水北調、西氣東送等,都具有施工范圍大、戰(zhàn)線長、物流量大、施工周期長、土方工程大等特點?!?S”技術為大型工程提供了最有效的數(shù)據(jù)和信息采集、分析處理、表達決策的工具?!?S”集成技術將在大型工程中貫穿從勘測、設計、質量監(jiān)控、安全監(jiān)控、竣工驗收到運行監(jiān)控管理的一切階段。

第9篇:航天遙感技術范文

在鉆探施工過程中,工人大部分情況下是依靠感覺和經(jīng)驗而獲得鉆進特征,通過對鉆進狀態(tài)的判斷來采取用來調整操作的措施。這種主觀性的方法需要鉆工具有足夠的工作經(jīng)驗和豐富的專業(yè)知識,不能輕易掌握并且很難形成標準化操作。近年來,通過利用科學技術研究和對外技術合作,通過各傳感儀鉆進參數(shù)探測系統(tǒng)可以及時準確地掌握鉆桿旋轉速度,鉆進進尺速度,鉆桿扭矩,鉆進壓力,進、返水量,泵壓,孔深,泥漿粘度、密度和酸堿度等鉆進參數(shù),依據(jù)這些參數(shù),鉆工可及時、準確地調整操作。不僅大大降低工人勞動強度,還可提高鉆進質量和工作效率。隨著煤田地質勘探技術的提高,該技術得到越來越廣泛的應用。

2地球物理勘探

在當前煤田地質勘探工作中,地球物理勘探是必不可少的技術手段之一。地球物理勘探主要是用物理方法來勘測地殼上部巖石、構造等來澄清地質問題,尋找有用礦產(chǎn)的新興科學,是根據(jù)地質體的物理性質差異,借助一定裝置和專門的儀器來探測其物理量分布規(guī)律。地球物理勘探常利用的巖石物理性質有:密度、磁導率、電導率、彈性等。與此相應的勘探方法有:重力勘探、磁法勘探、電法勘探、地震勘探等。

2.1電法勘探

電法勘探是根據(jù)巖石及礦石電學性質如導電性、電化學活動性、電磁感應特性和介電性等電學性質差異,借助專門的儀器設備觀測和研究地球物理場的變化及分布規(guī)律,來找礦和研究地質構造的一種地球物理勘探方法。其主要特點是利用的場源形式多、方法變種多、解決的地質問題多,工作領域寬廣。

2.2地震勘探

地震勘探是地球物理勘探中重要的技術手段之一,是通過利用地下介質彈性和密度的差異,通過觀測和分析大地對人工激發(fā)地震波的響應,推斷地下巖層的性質和形態(tài)的地球物理勘探方法,目前采用最多的是高分辨地震勘查技術。高分辨地震勘查技術通過采用高分辨二維地震、三維地震、多波多分量震等方法,來查明斷層落差,圈定煤層分叉合并區(qū)、巖漿巖對可采煤層的影響范圍及陷落柱分布情況等。

2.3重力勘探

重力勘探是測量與圍巖有密度差異的地質體在其周圍引起的重力異常,以確定這些地質體存在的空間位置﹑大小和形狀﹐從而對工作地區(qū)的地質構造和礦產(chǎn)分布情況作出判斷的一種地球物理勘探方法。重力勘探具有成本低、深度大、輕便快捷獲得煤田地質資料的優(yōu)點。

2.4磁法勘探

通過觀測和分析由巖石、礦石磁性差異所引起的磁異常,進而研究地質構造和礦產(chǎn)資源(或其它探測對象)的分布規(guī)律的一種地球物理勘探方法。在地面磁法勘探中,一般是布置一系列的平行等距的測線,垂直于被尋找的對象(礦體等)的走向,在每條測線上按一定距離設置測點,在測點上測地磁場垂直分量的相對值,測線距與測點距之比從10﹕1到1﹕1。在煤田地質勘探中,煤礦與周圍巖石的磁性具有明顯差異而發(fā)生磁異常,地面儀器接收到磁異常后形成數(shù)據(jù)資料進行保存,然后對該資料進行分析和研究,即可推斷出隨測區(qū)域煤礦的分布規(guī)律。

2.5地球物理測井

地球物理測井是運用物理學的原理和方法,使用專門的儀器設備,沿鉆井(鉆孔)剖面測量巖石的物性參數(shù),了解井下地質情況,從而發(fā)現(xiàn)煤層、金屬、非金屬、放射性等礦藏資源。這是煤田地質勘探中不可缺少的手段。巖石和礦物有不同的物理特性,如導電特性、聲波特性、放射性等。在地球物理勘探中相應地建立了多種測井方法,如電法測井、聲波測井、放射性測井和氣測井等。

3煤田地質勘探中的遙感技術

目前,在地質勘探中已經(jīng)形成了煤炭遙感技術體系,遙感技術被應用的領域日趨廣泛,如在煤炭資源調查、煤層氣資源評價以及煤礦區(qū)環(huán)境評價,水害防治和監(jiān)測等方面都得到了應用。煤炭資源遙感技術主要是通過應用航天遙感、航空遙感、地面遙感測試等技術,對地下煤炭資源進行調查和評價,以得到煤炭資源開發(fā)利用的可靠信息。遙感技術具有高效率、低成本、層次性、時相性、波段性以及較強綜合性等特點,是調查和評價煤炭資源的重要技術手段。隨著遙感技術的進步,遙感傳感器種類也不斷增多,同時,還提高了遙感圖像分辨率,使遙感數(shù)據(jù)處理和信息提取技術也得到一定程度的發(fā)展??梢?,遙感技術有著日益廣闊的發(fā)展和應用前景,在煤田地質勘探中,調查煤炭資源的遙感探測模式和技術方法逐步得到完善。

4綜合勘探方法

由于大部分情況下勘探區(qū)地形地質條件和物理性質等復雜,一種簡單的勘探技術很難使勘測結果達到十分精確的水準。因此,根據(jù)煤礦區(qū)的地形地質條件、構造復雜程度等,可以合理選取多種勘探手段,統(tǒng)籌各項勘查工程布置,將得出的各種地質信息進行綜合分析,從而提高地質報告的質量。也就是將鉆探技術、物探技術、遙感技術以及測井等技術手段相結合,在勘探區(qū)內(nèi),運用得出的重磁資料推定煤系的分布范圍;用高分辨率數(shù)字地震控制斷層、褶皺和其它異常體的發(fā)育;用鉆探結合測井方法驗證地震勘探結果,并重點控制煤層的變化。煤田地質勘探技術手段多種多樣,每一種勘探方王會江:淺析煤田地質勘探技術法都有自己的作用和使用條件,應結合工作實踐的具體情況選取適當?shù)姆椒ㄟM行運用,以提高煤田地質勘探的工作效率。

5結語

相關熱門標簽