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遙感科學與技術的應用范文1
1 遙感技術發展概況
所謂的遙感技術,主要是指利用相關設備對遙遠的事物進行監測,從而獲取信息及感知的有效方式。其中,傳感器這項裝備可以說是遙感技術最為關鍵的設備。利用傳感器自身的傳播性能,遙感技術感知附近及地面事物,在經過確定及篩選之后,獲得有用的數據,同時再將這些信息與數據利用傳感器傳遞到地面,采用分析法與計算機技術對其進行系統的比較,最終得出較為全面、客觀的信息。此外,遙感技術滲透了計算機科學、地球科學、測繪科學及地球科學等學科知識,結合了各個學科的優點,整合而成的一項高端、先進而又精確測繪技術。
2 測繪工作中遙感技術應用現狀分析
2.1 測繪遙感應用不夠廣泛
在我國,在所有的測繪工程項目中,遙感技術是完成任務目標的必備手段,可見,具有十分廣闊的發展前景,技術的水平與領域也隨之不斷延伸。然而,由于人們習慣和觀念,對遙感技術存在一定陌生感,導致其推廣受限。
2.2 遙感工作資金造價高
在實際工作當中,有些測繪項目因為遙感技術價格高等問題望而怯步,隨著近幾年來計算機技術以及遙感技術的快速發展,促成遙感技術由最開始的理論層面正式步入實質階段,其具體的環境資源、災害監測、地質勘探以及地理測繪方面的檢測功能逐漸明顯。但是,仍然遙感技術造價高、花費大等特點仍然制約了其發展。此外,在我國,遙感技術主要應用在一些重點研發的科研項目上,譬如說資源勘探、環境污染以及地址災害等方面,而用于煤礦開采或工程地址檢測方面的則少之又少。
2.3 遙感信息源空間分辨率較低,應用水平較低
遙感技術在環境污染檢測以及地質災害勘測方面的優勢將會促進我國環境保護失業用戶地質災害研究事業的長遠發展,所以,從某種方面來看,提高遙感技術信息員的空間分比率,在測量水平、覆蓋范圍、以及信息數據準確性方面有著不容忽視的作用。
3 完善遙感技術在測繪工作中應用的策略及其具體做法
隨著時展,遙感技術也被廣泛應用于各個測繪工程項目中,遙感信息技術的漏洞與不足也愈加明顯,而完善遙感技術手段、加強其宣傳力度以及提高技術水平可以說是普及遙感技術的主要方式。
3.1 遙感技術在測繪工作中的應用
現階段,遙感技術在我國測繪工程項目中應用較為廣泛,因為遙感技術相比傳統的測繪工具,其優勢更為明顯,避免了很多容易出現的測繪漏洞。
(1)跟傳統的測繪技術相比,遙感技術發生人為干預的情況較少,可以客觀、全面的將監測區域的情況反映出來。而若是采用傳統的方式進行測量,極容易出現誤差偏大或誤差累積等現象。而不得不說,遙感技術的測量數據比較真實、準確。譬如說:在礦區資源的定位和監測上,可以通過遙感技術來確定煤礦資源的具置,避免以為內不科學開采威脅生命或資源浪費等問題。
(2)與傳統的測繪方式不同,遙感技術能夠動態實時、全方位、全天候的進行工作,這可以說是遙感技術最為顯著的特點,它以全球定位系統作為后盾與支撐,在完成空間定位與導航工作之后,能夠實時監測區域的實際情況。
(3)遙感技術發展至如今,應用范圍已經極為廣闊,它可以迅速了解所在區域的地質特點、資源所在地以及地理情況,從而獲取全面、精確的數據。
3.2 加強對遙感技術深度研究,拓展應用領域
可以說,在地質調查這項工作中,應用遙感技術不僅是社會經濟發展的急迫需要與客觀要求,從事物本身出發來看,也是十分必要的。就我國目前的發展態勢來講,遙感技術的發展前景極為廣闊,應進一步以研究遙感技術為出發,提高其精度、準確度以及宣傳力度。首先,加大資金的投入力度可以說也為遙感技術的深入研究工作做出了貢獻。我國必須以進一步開發遙感技術為核心,以強國為目標從而不懈努力。除此之外,我國還需提高思想認識與觀念意識,增加遙感技術的覆蓋范圍,加大資金扶持力度,解決當前各大測繪工程項目應用遙感技術而遭遇的一些難以解決的問題,拓展其技術領域。其次,相關部門也應重視起來,加強對遙感技術的推動、深入研發與鼓勵,可制定一系列優惠政策來促進遙感技術的應用及普及。
3.3 大力推廣遙感技術,加大遙感技術普及力度
只有在大力推廣工作中,才能充分的顯示遙感技術對測繪工作的適應力與優勢?,F階段,不少應用遙感技術的測繪工程項目已經發現遙感技術高超的環境適應力以及技術優勢,譬如誰:能夠勘測不同地形,實現對地質災害、氣象災害以及火災等的全程監測,獲取真實的數據,為建立災害防御制度以及我國災害研究做出了巨大的貢獻,適合監測不同地形,可實現對地質災害、氣象災害以及火災的全程監測,從而獲取有效的數據信息,為建立災害防御制度以及我國災害研究做出了巨大貢獻,所以,增加遙感技術的覆蓋面積以及普及程度勢在必行。
(1)利用遙感技術來降低項目工程的測繪造價,實現遙感技術在各行各業的實用度。只有降低資金成本,讓更多和項目去接受,而不是目前集中在幾個重點項目上。
(2)提高遙感技術的空間分辨率也將有利于遙感技術的普及。早期遙感技術受分辨率限制,較多應用于宏觀的檢測,而當前由于新工作思路的拓展,遙感技術與地質的符合程度越來越高,受距離的限制也越來越小。但是相關人員在改善工作思路,加大遙感技術地質檢測水平上還需進一步努力。
4 結語
總之,在當今的測繪工作中,應用遙感技術已經成為社會發展的必然趨勢。隨著計算機的普及與科技的進步,遙感技術的覆蓋范圍將會大大增加,實現遙感工程司、災害、氣象、地質遺跡環境資源監測等項目,拓展遙感技術的應用范圍,讓其充分發揮自身優勢,在災害預防、社會發展以及國民經濟上做出貢獻。
參考文獻
遙感科學與技術的應用范文2
[關鍵詞]遙感應用;變化檢測;資源環境衛星氣象學一般流程
一、遙感技術變化檢測應用
1.1 遙感技術變化檢測應用綜述
從1972 年美國發射第一顆陸地資源衛星以來,對地觀測衛星發展迅速,應用領域得到不斷擴大,應用成效也得到不斷提高由于遙感觀測有著信息獲取方式優良,獲取條件相對簡單,實時性、高效性、廣域性以及其他諸多優點,因而如何從遙感觀測所供給的大量數據中提取變化信息,并將這些信息運用于生產生活的方方面面,已經成為目前遙感應用領域中一個亟待解決的問題。
為了解決上述問題,變化檢測技術應運而生。所謂變化檢測技術就是對不同時段的目標或現象狀態發生的變化進行識別、分析的計算機圖像處理系統,包括判斷目標是否發生變化、確定發生變化的區域、鑒別變化的類別、評價變化的時間和空間分布模式。在遙感技術幾十年的發展歷程中,變化檢測技術的研究成了各地專家學者研究的一個重要的課題。在計算機圖形學、空間探測技術以及其他與遙感有關的諸多領域蓬勃發展的帶動下,世界各地學者跨國、跨領域的交流合作下,基于遙感影像的變化檢測技術迎來了一個高速發展時期。然而就目前的技術與設備而言,目前所采用的任何一種變化檢測方法都具有其局限性。在下文中,我們將就各類方法的局限性與優越性進行討論,了解其特點與所適用的領域。
1.2主流變化檢測方法及優缺點
隨著數十年來各國學者跨學科跨領域的合作交流,遙感相關學科的蓬勃發展,作為土地覆蓋利用監測的關鍵技術的變化檢測方法日益繁多。可以將遙感影像的配準方式以及變化檢測的數據源作為劃分依據,將目前主流的變化檢測方法分為兩大類、七種方法。第一類是先進行圖像配準后變化檢測的方法;第二類是變化檢測與圖像配準同步進行的方法。或者,可以按照是否需要進行實現分類作為劃分依據,將變化檢測方法劃分為兩類:即直接比較變化檢測法、分類的變化檢測法。
二、遙感技術在資源環境中的應用
2.1遙感技術應用于資源環境監測中的必要性
自第一次工業革命以來,經濟發展與環境保護、資源開發和可持續發展之間的矛盾便已經存在,且受到世界經濟的不斷發展以及后續兩次工業革命的影響,人與自然、人與資源的矛盾日益加劇。如何處理與社會發展相共生的資源匱乏以及環境惡化,成為人們不得不面對的一個問題。然而一直以來,兩道天塹阻隔在資源環境問題處理的面前,即如何全面而快速地獲取資源環境變化信息,以及如何高效高精度的處理這些數據。直到20世紀60年代,隨著空間探測技術的發展以及大數據處理技術的日漸成熟,遙感技術進入了人們的視野之中。遙感技術以其觀測的廣域性、數據獲取的綜合性、資料采集與數據處理的高效性、處理結果的高精度性等優勢成了現如今,局部乃至全球資源環境數據獲取與處理的重要手段。
2.2遙感技術應用于資源環境的優越性
遙感技術對環境研究來說,其優越性可歸納為“高、遠、多”。
高,遙感影像從高空對地面目標進行觀測,所受的遮蔽少,視野開闊,觀測范圍大,鳥瞰全局,從而使遙感影像更加完備而全面的實現地面觀測。
遠,遙感技術能夠不直接接觸被測物體,遠距離的獲取地物的幾何與物理信息,對目標地物及其所處的環境不造成干擾,使得獲得的數據更加客觀可靠。
多,包括多點位、多譜段、多時相、多高度的遙感影像和“多次增強”的遙感信息。
總的來說,遙感技術應用于環境資源中,可以為用戶提供時空連續性的區域性同步信息。這些信息具有綜合性、系統性與同時性,而這也恰恰是遙感技術區別于其他技術,在資源環境中的應用所具有的優越性。
2.3遙感技術在資源環境中的發展趨勢
遙感影像獲取技術方面,隨著高性能新型傳感器的研制開發水平的提高以及環境資源遙感對高精度遙感數據要求的提高,高空間和高光譜分辨率已是衛星遙感影像獲取技術的總發展趨勢。遙感技術在資源環境中的應用主要呈現以下五個大的發展的趨勢:
2.3.1 遙感影像獲取技術蓬勃發展
2.3.2 數據處理系統呈現高速性、大容量性和高精度性的特點
2.3.3 4S技術(GIS、GPS、RS、ES)技術呈現集成化、一體化的發展趨勢
2.3.4 遙感信息模型與遙感信息處理方法的逐步發展完善
2.3.5 國家環境資源信息系統以及環境遙感應用系統的建立
可以預見的是,遙感技術在資源環境中的應用在未來的發展中,功能模塊集成化、技術科學化、數據處理智能化、檢測科學化等特點將更加明顯。隨著遙感技術以及相關學科的發展,在未來的生產生活中,遙感技術必將更加深入而廣泛地應用于資源環境資料的獲取與處理,以其獨特的優越于生產生活。
3 遙感技術在氣象學中的應用
3.1遙感技術應用于氣象學的優越性與局限性
大氣遙感作為遙感技術數十年間發展最為迅速的新興學科,在大氣科學中一直發揮著重要作用,是現今氣象學的支柱學科之一。隨著氣象學的研究與發展,氣象學對全球范圍以及區域范圍的大氣特征的觀測越來越強調其時空連續性。且由于氣象學研究的主要對象無法直接接觸,或直接接觸難度大,遙感技術作為一種不直接接觸被測物體,即可獲得其物理幾何特性的觀測技術,顯示出了其獨特的魅力。另一方面大氣物理學、近代電磁學、計算機及其相關學科的發展,傳感器等硬件O施的完善,都進一步地推動了遙感技術在氣象學中應用的深度與廣度。
大氣遙感是利用遙感器傳感器所監測到的監測大氣結構、狀態及變化,不需要直接接觸目標而進行區域性的跟蹤測量,能夠快速地進行污染源的定點定位,從而獲得全面的綜合信息得一門遙感技術。安置在遙感平臺上的傳感器通過對大氣光譜特性的觀測,可以將無法由遙感手段直接得到的各氣體成分以及其他的各個物理量判讀出來。遙感技術所用的探測波段廣,可以根據不同大氣成分的電磁波譜特性,選用合適的波段進行監測。同時,由于遙感平臺上所搭載的傳感器對于各種波譜的探測寬度與靈敏性遠高于人眼,故可以探測到人眼無法識別的對象。遙感測量獲得的原始影像能夠給氣象學研究提供更多的原始數據,而遙感影像的后續處理則能將所獲取的大量數據轉化成有益于氣象研究的信息。
然而,受限于當前遙感技術的發展水平以及軟硬件設備的技術條件,遙感應用于氣象學中所獲得的衛星云圖分辨率有限,同時由于除觀測對象外其他大氣成分干擾,攝取的影響將會產生這樣或那樣的為誤差,嚴重的影響測量精度,降低了遙感影像所獲取的氣象學資料的可靠性。
3.2遙感技術應用于氣象學的幾個實例
3.2.1有害氣體的監測
有害氣體通常指人為或自然條件下產生的二氧化硫、氟化物、乙烯、煙霧等對生物有機體有害的氣體。但用遙感技術對大氣中的某一成分進行觀測時,我們往往不能直接對其進行觀測。但是,@并不意味著遙感技術不適用于該類觀測。我們可以利用所觀測成分特定的電磁光譜特性間接地監測該成分的分布以及變化情況;或者我們可以通過觀察這些不易直接觀測的成分對其他地物的影響,以達到對目標成分追蹤觀測的目的。比如地表硫化面,酸雨對植物的腐蝕情況等等。
3.2.2城市熱島效應監測
城市熱島效應是城市中的空氣溫度高于城市周圍郊區的溫度,故形成了從城市流向郊區的一種環流。與有害氣體監測相類似,城市熱島效應監測同樣采用了間接監測的手段。我們知道到,植被覆蓋率與植被覆蓋種類和城市熱島效應的影響范圍存在很強的相關性。通過比對城郊的植被變化,就可以得到城市熱島到效應的影響范圍。當然,我們也可以通過直接比較不同時相的遙感熱紅外影像直接得到城市熱島效應的日/年變化規律。
4 遙感技術應用的一般流程總結
遙感技術應用的一般流程:
隨著遙感技術應用領域的日益廣闊,各個學科與遙感技術的聯系逐漸加強,遙感技術的規范化、流程化成了大勢所趨。如何建立一個普遍適用的大體操作流程,成了我們現在急需解決的問題,筆者根據平時所學以及匯總眾多的資料,現提出自己的觀點。
4.1利用遙感平臺上的傳感器對目標地物進行觀測,實現數據的獲取與輸入。
4.2采集光譜特征,并依照光譜特征建立模型,并對模型進行評估,以此作為是否重建模型的依據。
4.3利用所建立的模型對采集到的數據進行處理,可分為三個流程:(1)建立數據處理流程;(2)選擇各個環節所采用的數據處理方法;(3)輸入所需處理數據并配置相關參數。
4.4獲取處理后的數據,并對數據進行后續處理。
5 存在的問題及展望
5.1存在的問題
遙感技術經過數十年的發展,已經成為一個十分完善的學科體系,應用于生產生活的方方面面。然而,在現階段的技術條件的限制下,遙感技術仍然需要面對一些技術上的挑戰。
首先是遙感技術發展的過程中,尺度與角度的問題。由于用不同空間分辨率獲取的圖像間沒有簡單的平均或平分對關系。[16]傳感器的分辨率與地物的輻射值并不滿足線性相關。同時,由于傳感器所接收到的輻射信號具有多源性和多時性,這就給數據的幾何配準帶來了不便。另一方面,雖然隨著人工智能與計算機圖形學技術的發展,遙感信息的提取效率越來越高。然而由于技術條件以及軟硬件條件的限制,遙感信息的自動提取仍然是我們急需解決的問題。最后,隨著時間維度的加入,遙感數據變得異常復雜。如何實現對四維數據進行同化,是我們不得不面對的問題。
5.2 對遙感未來的展望
遙感技術方興未艾,即使是發展到現在,仍然有著巨大的發展潛力。無論是空間探測技術的進步,還是傳感器的更新換代,都將極大地促進遙感技術的發展與繁榮。展望未來,我們可以發現遙感技術將呈現以下幾個特點:
5.21隨著傳感器的更新換代以及遙感技術更高精度的要求,衛星遙感將呈現高分辨率、高精度的發展趨勢。
5.2.2隨著雷達技術的發展與廣泛使用,各式雷達傳感器的廣泛使用,遙感技術走向全天候、全時段的新階段。
5.2.3熱紅外遙感技術的大力推廣使得遙感技術對于與地球表面熱量有關的地物及其變化的監測進入了一個新的高度。
5.2.4 4s技術的發展使得遙感技術呈現集成化一體化的趨勢。
5.2.5數字地球概念的提出,使得遙感技術與其他相關學科在全球層面上實現了一體化、系統化、聯系化,構成了一個有機的整體網絡。
結束語
自19世紀60年代遙感誕生之日起,數十年來,遙感技術在變換檢測、資源環境信息獲取與處理等諸多領域一直發揮著重要的作用。當然,任何技術都不是萬能的,都有其局限性。然而遙感技術盡管經過了數十年的發展,但其應用前景依舊廣闊。尤其是隨著深空探測技術、圖像處理技術、波譜分辨技術等相關領域學科的不斷發展推進,遙感技術更是展現出來前所未有的生機,筆者限于所學知識有限,無法對遙感技術進行更深層次的專業化討論,但我們相信,遙感技術的前景一定是務必廣闊的。
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遙感科學與技術的應用范文3
關鍵詞:遙感技術 地籍測繪 應用
中圖分類號:TP79 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)12-0091-01
1 引言
隨著技術的進步,遙感技術必將更加完善,它必將使遙感技術在測繪中的應用越來越廣泛。推進遙感技術的應用,還需要相關工作者繼續努力。
2 遙感技術概論
鞲釁魘歉據遙感技能,遙感技能是各式各樣的東西,和地上方針辨認和檢查技能,各種外表和傳感器,電磁波信號收集、翻譯終究的數字。電磁波理論在地籍測量中的應用電磁波理論,整個體系首要包含以下幾個有些:遙感平臺,信息傳輸和接納,數據,圖畫處理設備,等在作業的過程中,首要是經過傳感器在遙感平臺、地上接納存儲的遙感圖畫,圖畫處理,最終得到地上的特色和實質的信息。經過解說后,圖畫處理設備,地上和地上特征的圖畫特征,提出人員的釋放。地籍測量是根據土地所有權的測量,測量成果具有法律效力,因而,地籍測量與通常的規模,具有較高的測量精度。地籍測量經過遙感技能能夠實時和精確的數據,實現地籍的動態管理,極大地進步管理的效率。(如圖1)
3 遙感技術在地籍測量應用遵循的原則
3.1 遙感技術在地籍測量中的應用,必須要遵循科學性的原則
遙感技術在地籍測量中的應用,充分體現科學的原則。遙感技術的應用不僅從科學的角度來看,數據收集和處理方法,詳細和全面的考慮,最大限度地發揮遙感技術在地籍測量中的應用,也可以是全中國的土地資源的管理和利用。只有在科學精神、科學方法和科學發展觀的指導下,可以實現遙感技術在地籍測量中的應用科學和有效。
3.2 遙感技術在地籍測量中的應用,必須要遵循易操作的原則
因為地籍測量的方位首要散布在城市的市郊或在該范疇,操作環境比較簡單,很難完成遙感技術和操作。為了習慣實際,遙感技術在地籍測量中的使用的過程中,可能會削減錯誤率的遙感技術,降低了遙感技術的外部環境的影響。一起,專業人員從事地籍測量作業的質量很低,和遙感技術和測繪作業進行許諾,因此,使用遙感技術在地籍測量中的使用有必要簡化。它削減了遙感技術的操作艱難,使其在一個相對短的時間內,熟練操作掃描體系,從而保證地籍測量作業的速度。
4 遙感技術在地籍測量中的應用
4.1 監控城市擴張
我國城市經濟的迅速開展,加速變革的進程,也致使很多的人涌入城市,致使城市規模的擴展,城市人口的急劇增加,致使很多占用土地資源在鄉鎮和城市周圍的生態環境造成了嚴峻的損傷。在這種情況下,政府將采納嚴厲的管理、土地地籍信息更新城市遙感技能根據更新土地充滿活力的城市,高頻率測量技能,科學合理輔導城市土地的使用,合理使用和城市的擴大方案。很多的實踐使用標明,遙感技能在城市土地使用信息收集和城市土地使用規劃的輔導起著主要的效果。
4.2 外業作業方面的應用
遙感技術,結合現代先進的科學和技術逐步和全球定位系統(GPS)和數字制圖技術的結合,檢查,地籍測量保證效率和定位精度,以滿足現代地籍測量的需要,地籍測繪平穩運行,檢測科學和技術人員,使用遙感測量技術的地籍管理信息系統,同時,有效工作的復雜性已經得到解決。
4.3 信息提取與變化信息的選取
將遙感技術在地籍測繪中的應用分為2種數據提取和變化信息。數據信息提取。地籍測繪有三大特點:高度的整合性、連續性、準確性。在提取數據信息時,主要利用航空照片和衛星數據,以保證地籍數據的準確性,在信息提取中也可以參考相應的土地利用圖。變化信息的選擇是指時間和土地是確定的,與研究對象的結果一致決定改變土地變化量被理解,這具有重要的參考價值和合理安排人力資源和經濟資源。
4.4 勘測與定界
土地勘測定界的遙感技術將可能確定坐標測量、測量,然后在此基礎上,主要目的是確定土地范圍、區域和線路建設,最終的結果是土地利用規劃的重要數據,土地審批的參考。針對調查和劃分的建設步驟:監測數據采集、現場調查、審計、數據、文本和圖形繪制邊界的數字數據,歸檔。用這種方法進行土地測量和標定,不僅可以簡化工作程序,而且可以減少誤差。
4.5 在動態監測方面的應用
遙感技能越來越老練的技能,越來越完善的功用,更多的是進步測繪作業的功率,更適合于范圍廣泛的土地測繪作業。規劃有用的遙感運用,完成動態監測的開展,完成動態信息的有用操控,非常好地運用土地和資本的土地資本管理,為國家發明有利條件。關于那些不易辨認,測繪作業帶來不便,但是計算機能夠解決這些疑問,計算機處理信息的辨認條件,方便記載數據,斷定定期監測作業,其次是土地運用的變化,比原有的歷史數據,新的數據標明,在細心對比數據在不同的期間,最有價值的信息。為了進行土地運用的定期監測,開展巡視作業,作出科學合理的總體規劃和布置。
5 結語
綜上所述,遙感技術可以有效地應用于地籍測量中,完成土地資源的準確界說,供給準確的測量數據,然后奠定了非常好的基礎,土地資源的管理。遙感技術在中國的使用越來越廣泛。
參考文獻
遙感科學與技術的應用范文4
關鍵詞:大數據;航天遙感;戰略
中圖分類號:P237 文獻識別碼:A 文章編號:1001-828X(2015)015-000-02
一、航天遙感和航天遙感系統
近些年來,大數據已經成為繼云計算、物聯網之后 IT 領域最流行的詞匯,并在各行各業中廣泛出現,受到人們越來越多的關注,也引起很多專家學者的深入研究。從2012年3月開始,美國開始投入對大數據的研究,與大數據相關的研究發展規劃被列入科學信息領域的重要舉措之一,相關部門基于大數據背景下獲取、存儲、處理等方面展開對遙感信息技術的研究。本文以航天遙感的現狀為基礎,分析航天遙感系統的技術現狀,得出航天遙感系統如何面對大數據時代挑戰的結論,以便于迅速采集遙感數據、對遙感數據進行分析和管理,滿足人們對航天遙感的需求。
遙感是為了獲取遠距離物體的相關資訊,遙感技術被廣泛應用于現場勘測,適用于面積廣闊的觀測,數據的綜合性和可比性較強,具有很強的時效性,在勘測過程中不需要通過物理接觸,而是通過電磁波的反射以及輻射,通過數據的采集和計算,實現對物體的遠距離探測,獲取包含物體的遙感數據信息。這里需要注意的是數據不等同于信息,數據承載有效的信息,在目前的應用中仍然存在一定的局限性。任何事物都可以發射、反射、吸收電磁波信號,都屬于遙感信息源。地物的空間信息的獲取方式需要通過搭載在遙感平臺上的遙感器來獲取。
二、大數據的概念
大數據是適應時展需求所衍生出來的概念,顧名思義,大數據所指的數據數量十分龐大,通過傳統的收集渠道不能幫助企業采集、管理有效的信息,也無法立足于時代背景,向企業提供與經營相關的策略。直到2009年,“大數據”才逐漸出現在公眾視野,以難以預計的速度進行擴散。研究大數據的目的并不是采集數據,而是將采集的數據進行分析、管理、處理、應用,增強數據應用的能力,進一步完善使用數據的功能,從而挖掘有應用價值的資訊,大數據技術具有可觀的發展空間。大數據時代在信息通信、海量存儲等方面有利于解決航天遙感系統迅速采集信息、處理數據,本文的重點放在數據存儲方面,并分析新時代背景下航天遙感技術存在的機遇和挑戰,進一步促進航天遙感技術的可持續發展。
三、航天遙感技術迎來的機遇
1.航天遙感技術的重要意義
航天遙感可以對環境和資源進行有效的勘測,也可以對信息技術進行有效的掌控。可以說從一定意義上講,航天遙感技術已經成為決定戰爭勝負和影響國家安全的重要因素。 航天測繪已成為獲取空間信息資源十分重要的技術手段。同時,遙感信息的獲取、處理、加工和服務,與衛星定位技術和衛星通信技術的應用也密切相關,正在世界范圍內蓬勃發展的小衛星技術對于推動遙感、導航定位和通信技術的快速進步具有重要價值。
2.大數據時代航天遙感技術的機遇
(1)云存儲
在大數據時代的背景下,航天遙感技術可以使用云儲存的技術,對數據進行實時更新,包括對數據副本進行實時更新,占有極少的硬件資源,廣泛應用于亞馬遜等電子商務行業中。存儲虛擬化技術是云存儲系統的關鍵所在,包括主機、基于網絡、基于存儲陣列三種,為了將設備的物理屬性屏蔽,完成對異構存儲設備的統一映射?;谥鳈C需要使用虛擬化軟件,在實際運用的過程中會增大主機端的負載,無法拓展主機的空間?;诖鎯﹃嚵行枰惭b虛擬控制程序,將邏輯存儲單元與多個物理磁盤設備相對應,這種操作具有可以滿足用戶對存儲性能的要求,同時也存在一些缺陷,比方說拓展性能較差,無法延伸設備的拓展性。存儲虛擬技術采用基于網絡的形式可以集中上述兩種存儲虛擬技術的優點,在滿足用戶對存儲性能需求的同時,保持設備一定的拓展性,因此很多企業都使用基于網絡的主流形式。
(2)數據庫
隨著時代的發展,很多數據并非以文字的形出現,歸屬為非結構型的數據和文檔,數據呈現半結構化的發展趨勢。在云存儲系統中,NOSQL數據庫需要以數據增長需求為考慮因素,分析數據的實用性和可用性,盡可能滿足人們對勘測各方面的需要。再進一步細化,數據庫使用弱一性的特例,保證用戶最后的運行個結構是類似的。一般情況下,NOSQL數據庫分為四種,根據不同的情況,使用不同類型的數據庫對數據進行儲存。
四、航天遙感技術發展需要解決的問題
1.遙感大數據的自動分析
數據挖掘指的是,從海量的數據中通過算法搜索隱藏信息的過程,是目前大數據處理的重要方法,可以從遙感大數據中勘測出地表的變化規律,了解社會以及自然的變化過程。隨著對地觀測遙感的大數據不斷出現,遙感信息語義的復雜性、數據維度語義的豐富性、傳感器語義的多樣性等特征使航天遙感技術對表達方式提出了新的要求。同一地物的不同粒度、時相、層次、方位觀測數據即該地物在不同觀測空間的投影,在實際觀測過程中,遙感大數據需要考慮多分辨率、多源影像那個特有的特征表達模型,以及模型如何進行相互間的轉化,從紋理、光譜、結構等低層結構出發,抽取多元特色的本征表示,建立可以跨越差異的目標特性,達成遙感數據一體化的目的。遙感大數據的自動分析,指的是挖掘遙感大數據信息,實現遙感觀察數據向知識轉化的前提,主要目的在于建立統一、語義的遙感大數據表示,為后續的數據挖掘作鋪墊。遙感大數據的自動分析包括數據的檢索、表達、理解等方面。
2.大數據時代航天遙感安全問題
結合目前的情況來看,我國航空遙感發展缺乏完善的監管制度,在具體運作的過程中缺乏協調和規劃,相關的資訊和信息無法進行資源共享,無法對行業內的資源和技術進行整合利用,再上航天遙感技術的核心技術過于依賴國外,存在創新能力不足的問題,導致遙感邁入產業化具有一定的難度,產業化的發展需要技術與資金的不斷投入,不確定性遙感信息模型和與人工智能相關的系統開發也有待進一步的深入研究。
五、航天遙感技術的發展趨勢
1.大數據時代背景下航天遙感技術的發展方向
通過航天遙感技術,可以由航天、地面觀測臺組成以地球為研究對象的綜合觀測系統,提供定量、定時的數據,在大數據時代背景下,完整性和機密性是航天遙感技術的重要特點,航天遙感技術涉及國家政機密,因此如何保障完整性和機密性是航天遙感技術需要面對的問題。根據時代的要求,人們越來越重視數據的安全性和實用性,所以發展航天遙感技術的時候需要根據上述特點進行發展。面對當前的形勢,高分辨率小型商業衛星發展迅速,雷達衛星遙感日益受到青睞,遙感技術的監測精密度將不斷提升,呈現向上的發展趨勢。
2.新時代要求航天遙感技術人才培養發展展望
在這個新時代背景下,航天遙感技術具有可觀的發展前景,從事該領域的專業人才短缺,航天遙感技術是我國的戰略新興產業,可以為航空航天信息技術的發展創造更大的發展空間。學校應該增加與此相關的專業設立,規劃相關的人才培養的計劃,在培養航天遙感人才需要結合大數據的知識背景進行學習,讓從事航天遙感的人才跟上時展的需要,重點掌握與遙感技術相關的知識。與此同時,學校方面應該重視對航天遙感技術的人才進行培養,定向向人才灌輸有關大數據遙感的知識,讓學生規劃在航天遙感領域的發展,為學生畢業從事航天遙感方向的工作奠定想學術基礎。
3.新時代下航天遙感技術發展趨勢展望
新時代背景下,數據化的普及在一定程度上促進了航天遙感技術的發展,加上我國政策對航天遙感技術的大力支持,包括數據庫、云計算在內的數據庫等新興技術應用將推動航天遙感技術的變革。航天遙感技術呈現良好的發展趨勢,促進各行各業進行資源的調整和整合,新時代背景下的航天遙感技術從“定性”向“定量”轉變,呈現多平臺共存、綜合應用不斷深化的發展趨勢,展現市場不斷擴大的發展趨勢,極大地提升了科研工作者的工作效率,使航天遙感技術行業呈現全新的面貌與發展趨勢。
參考文獻:
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遙感科學與技術的應用范文5
關鍵詞:遙感技術;應用
中圖分類號:P237 文獻標識碼:A 文章編號:
1 遙感技術的概念
遙感技術指的是從不相同的高度平臺上,收集地物的電磁波信息,然后將所有的信息傳送到地面,對其進行有關處理,從而達到對地物的識別與監測的整個過程。遙感技術收集和運用的信息包含范圍是非常廣泛的,能夠是聲、超聲、光、紅外輻射無線電波等多種信號。甚至包含了射線照相、地磁觀測、宇宙射線觀測等,皆屬于遙感的范疇。它的隸屬關系可以包括一切與上述信息有關的科學技術領域。遙感技術組成了一個從地面到空間、從資料數據的收集處理到判讀應用的體系,包括:研究地物電磁波輻射的特性以及信息的傳輸;研究遙感信息探測手段,主要是研究傳感器;研究遙感信息的處理系統;研究遙感信息的應用。近年來,遙感技術迅速發展,其重要因素之一是遙感技術被廣泛地應用于我們生活的環境。人類逐漸需要更加有印象、更加全面的去探求所生存的地球,認識他的能源,認識他的改變以便于今后更加科學的去部署自己的生產及生活活動。
2 遙感技術在土地管理中的應用淺析
2.1 遙感技術在土地利用動態監測中的應用
遙感技術在土地利用動態監測中發揮了重要作用。1996 年,我國利用氣象衛星遙感數據,對一些大中城市的土地利用進行了監測,為國務院出臺 1 1 號文提供了技術支持。1999 年以來,我國開始采用高分辨率、多時段衛星數據開展了國土資源利用動態遙感監測工作,逐步建立起全國的土地遙感監測體系。通過對重點城市建設占用耕地等土地利用遙感動態監測,為加強土地管理工作提供了重要的技術支撐。2002-2003 年,用 TM、ETM 和 SPOT 數據監測環北京地區50個左右縣的資源與生態環境狀況。
2.2 在土地資源調查中的應用
土地詳查需要查清各類土地的數量、質量和分布狀況,由于我國地域遼闊,地形、地貌復雜,采用常規測量方式,有些地方人員、設備無法涉足。通過遙感技術,可以高質量高速度完成土地詳查工作任務。
2.3 在土地利用變更調查中的應用
土地利用變更調查主要以現勢性航空、航天正射影像圖和地形圖為基礎調查資料,在與原有土地利用現狀圖套合對比,并經實地調繪和補充調查,實現對土地利用現狀的更新。目前,我國許多地方為了配合新一輪土地利用總體規劃修編,已經完成和正在啟動以遙感為主要數據源的土地利用更新調查,進一步推進了遙感技術在土地利用調查監測中的廣泛應用。
2.4 在土地利用規劃中的應用
土地利用規劃的編制及其實施管理,需要查清土地利用類型的面積、產權狀況,掌握土地權屬清楚、地類正確、圖數一致、數據可靠的地籍信息,為土地規劃、利用和管理及經濟建設提供準確的依據。在土地利用總體規劃實施過程中需要采集、儲存、管理大量的屬性數據和矢量數據,而且這些數據之間關聯復雜、時空變異性強。
遙感技術克服以上問題,為土地利用規劃提供了其所需的現勢性強的數據、圖件等資料。
2.5 在城鎮地籍調查中的應用
城鎮地籍調查是土地管理工作的難點和重點.該項工作動用人力、物力、資金量很大,既涉及相關政策、法律,又有較強的業務性。需要法律、測繪、計算機等相關專業知識的有機結合,而且全國各城市經濟發展水平,可利用資料,技術水平差異較大。從長遠的觀點來考慮,城市土地情況是動態變化的,隨時隨地都在發生權屬的轉移、用地類型和面積的變遷,而且經濟發展越迅猛,用地情況變化越頻繁。為從根本上解決土地變化與地籍管理落后的矛盾,部分地方在采集地籍調查數據方式上應用遙感圖像為信息源,內業處理依據計算機技術建立圖形與數據庫,變更調查管理依據計算機來完成,有效提高了工作的效率和管理水平。此外,遙感技術在農村產權調查、城市集約利用潛力評價等工作中得到充分應用。在農村產權調查中利用航空和航天數據,節省了大量的時間和人力,提高了成果精度,在大多數省份的農村產權調查中得到廣泛應用;在城市集約利用潛力評價和耕地后備資源調查評價中采用遙感數據輔助調查,取得了良好的效果。
3 遙感技術應用發展趨勢
3.1 確定遙感技術應用的主要目標
由于土地資源動態調查、監測是土地管理的基礎,今后的主要目標是應用高新技術,改變傳統落后的調查、監測方法,實現土地動態監測調查、監測工作科學化、制度化、現代化、信息化。
3.2 明確主要內容
在應用遙感技術進行調查時,利用國內(CBERS)與國外(TM、SPOT)的數據源,根據不同地區、不同時相土地利用現狀光譜特征,對典型樣區設立解譯標志,加上內業分類和外業 GPS測量,建立基礎影像數字地圖,形成新的信息系統。在應用遙感技術進行監測時,根據土地利用變化程度,確定重點監測區和一般監測區,通過各種技術手段提取變化圖斑,在土地變更調查匯總前進行核查和測量,實現動態監測和變更調查的有效結合。
3.3 與 GIS、GPS 相結合
隨著 G I S 和 G P S 的發展,現在趨向于RS、GIS 及 GPS 三者的綜合應用,即“3S”技術?!?S”技術是地理信息系統(GIS)、遙感(RS)及全球定位系統(GPS)的總稱,即利用 GIS 的空間查詢、分析和綜合處理能力,RS 的大面積獲取地物信息特征,GPS 快速定位和獲取數據準確的能力,三者有機結合形成一個系統,實現各種技術的綜合,從而更好的服務于土地管理工作。目前隨著 3S 技術的日益成熟,3S 集成技術在土地調查監測數據采集、處理和數據產品生成中,呈現著強大的生命力,在土地利用更新調查、土地利用動態監測中表現出良好的應用前景。因此,在現代計算機技術和通訊技術的支持下,大力發展“3 S ”集成系統,以 R S 為信息源、以 G P S 為空間坐標、以 G I S 為工作平臺,形成一種有機的結合、在線的連接、實時的處理和系統的整體性是今后的發展方向和必然趨勢。
3.4 數據精度的提高
日前,土地資源動態監測的衛星遙感圖像主要有 T M 、E T M 和 S P O T 圖像,此外還有法國 Spot5 遙感衛星 2.5 米分辨率數據、美國 I K O N O S 遙感衛星 1 米分辨率數。
據和 Q U I C K B I R D 遙感衛星 0 . 6 1 米數據。由于傳感器技術水平不斷提高,遙感影像分辨率由幾百米,幾十米發展到不到 1米。全球定位系統的精確定位,使得 S P O T影像基本可以滿足 1 : 5 萬的成圖要求,從而具有了人機交互對話友好界面的地理信息系統軟件、圖形圖像處理軟件使得圖像處理技術有了保障,土地管理信息精度有了基本保證。
4 結束語
我們國家是一個人口眾多,人均用地很少的國家,同時伴隨著處于不斷上升趨勢的人口,在現有的土地資源下,人口之間的矛盾慢慢的就凸顯主來,這些年來,基于遙感技術的土地管理工作在國家各個地區切實開展起來,獲得了非常顯著的成就。
參考文獻:
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遙感科學與技術的應用范文6
關鍵詞:林業資源;遙感信息;尺度問題;研究
中圖分類號:S750 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170133177
林業體系的良好運作,需要遙感技術的參與。遙感技術在林業產業的應用,主要是依據自身的信息獲取手段,對不同的林業分布情況和林業種植情況等進行監測,總結出相關的數據信息,促進林業的發展。但是當下林業的遙感技術應用活動中,信息的尺度問題成為制約其發展的重要因素。因此要對林業資源的遙感信息尺度問題進行深入研究。
1 林業資源遙感技術的信息尺度的意義
林業體系中,遙感技術是被人們經常提起和利用的信息提取手段,解決了當下林業領域的許多發展難題。隨著社會的發展和進步,人們對于遙感技術的資源和信息掌握更加詳細,對于遙感運作活動中的信息和數據的有效截取提出更高要求,來保證林業體系發展的現象和特點及時掌握。不一樣的林業產業,對于信息和數據的截取具有不同的特點,進而需要不同的尺度來衡量。我國科學專研人員,對于遙感技術的信息提取尺度進行過深入研究。研究結果告訴我們,對于不同的林業體系,對于遙感技術的應用,林業信息的提取,會隨著遙感技術的不同尺度而展現不同的結果,也影響遙感信息的準確度,影響整個立業產業的結構和空間的變化。例如,在相關的林業市場調研活動中顯示,對于遙感技術的不同判定依據,所獲得信息的準確度也大不相同。與此同時,遙感技術的信息的準確度直接影響信息的真實性。
2 遙感技術的信息尺度問題研究和分析
2.1 不同^域的方差
利用不同區域的方差進行運算,利于找到最恰當的遙感數據和有效資源。首先要依據不同的辨別度,進行方差的計算,給出其構圖的不同區域的方差,給出其平均的計算結果,進而求出不同區域的方差平均結果。最后把不同的方差數值和不同區域的空間辨別數值進行對比,找出其主要規律。不同區域的方差在辨別能力最強時,其空間的甄別能力也為極強。對于遙感構圖的展示,主要是形成四處分布而且不相交的體系結構,這也是遙感技術對于不同區域的方差的辨別的主要展示方式。
2.2 變化性的函數體系
對于區域的異質特點的分析,主要是利用變化性的函數來觀察。這一運作體系,主要包含了不同變化因素的區域依賴性。在進行這一活動時,對于遙感技術的尺度的合理化運用,要依據不同的變化性函數的分布圖形,進行數值的計算和統計,進而求出最合理的辨別率。先利用較小的辨別構件圖,進行函數變化性的實驗活動,總結其數值的變化規律,進而求出數值的變化函數。在求出變化函數后,依據變化函數的理論,把其數值規律進行聯系,利用科學化的運作方式進行處理。點的變化函數可以利用實驗的變化性函數進行統計,進而從不同的函數變化數值中,得出函數的變化總數值。
2.3 尺度的變化
遙感技術的信息的種類具有多樣性的特點,進而對于不同尺度的變化,都具有相應的遙感尺度的產生。對于不同的遙感尺度的產生,其不同類型具有多樣化的體現。進而對于遙感技術尺度的變化,也要依據不同的空間變化,建立合理化的運作體系和手段。多樣化的遙感尺度可以進行信息的交流和資源的整合,這主要是依據于遙感技術的關聯性這一客觀事實。但是從另一方面來看,對于不同尺度的不同運作環節,沒有關聯性。對于遙感技術的數據資源的尺度變化活動,可以依據不同的方式進行運作。包括對不同區域的尺度進行平均數的計算,運用比鄰的方法等遙感尺度的管理方法,進行遙感數據和資源的增大活動。分形定理也是遙感運作體系中的重要手段。分形定理具有穩定性和一致性的特點。在林業產業的遙感技術運作活動中,林業的構建環境具有分散性的特點,在對其不同的區域構建圖進行研究和分析的基礎上,利用分形定理可以極大的促進遙感技術在林業的發展,增加其實際應用性。建立林業的運作機理的遙感尺度變化體系,主要是依據不同的變化模型的基礎上,對林業的變化數值進行觀察。林業機理這一運作方式,具有較高的準確性和物理意義。
3 結論
由上文的闡述可以看出,對于林業的遙感尺度的分析和研究顯示,對于林業數據和信息的定量截取,對于遙感技術的尺度分析活動,具有重要影響,利于促進遙感技術在林業的廣泛應用。但是當下的遙感技術在林業的運作活動中,其自身的信息的提取尺度問題具有發展局限性,進而要基于當下的林業發展實際情況,和遙感技術的自身發展弊端,進行遙感技術的合理化創新活動,增加遙感技術的信息提取合理化,增加遙感技術的實際應用性。
參考文獻
[1]劉悅翠,樊良新.林業資源遙感信息的尺度問題研究[J].西北林學院學報,2004(4):165-169.