遙感技術的發展過程范例6篇

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遙感技術的發展過程范文1

[關鍵詞]RS 遙感技術 自然災害 預警 防護

[中圖分類號] TP7 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-9-270-1

0引言

我國的自然災害主要體現在洪澇災害、地質災害上等等,以洪澇災害為例,嚴重的洪澇災害不僅可以影響到人民的生命財產安全,更重要的是它還對國家的經濟發展帶來重大的影響,為此,即使的預警與防護工作是很重要的。

基于RS遙感技術的自然災害預警與防護起到了很大促進作用,通過RS遙感技術可以快速將多源數據復合,通過網絡集成了多種技術成果和數據,進行快速、準確、連續、動態與全天候的洪澇災害的監測與評估,對減少災情對人們生命、財產的損壞中發揮著重要的作用。

1 RS遙感技術定義

RS技術即遙感技術(Remote Sensing,簡稱RS),是自然災害方面的預測和治理的關鍵技術,它可以通過高空或外層空間讀出地球表面各種地理變化的信息,并經過掃描、攝影、傳輸和處理技術對地表事物進行有效的監測,將重要的信息傳送給地面相關單位。

RS遙感技術作為新興的技術,其主要作用是為地球上人類的生產、生活提供全面的信息,實現防災、減災、救災的目的,特別是對于突發性的地質災害,如崩塌、滑坡、泥石流、巖溶塌陷等,也包括漸進性的,如水土流失、地面沉降和土地荒漠化等都會產生重要的監測作用,從而能夠使人們對自然災害的發生、發展能夠系統的掌握,并在關鍵時刻做出應急處理預案,從而減少自然災害對社會經濟、國民經濟發展的影響。

2基于RS遙感技術的自然災害預警與防護

我國自然災害的發生幾率不但多而且對經濟發展的影響也很大,為此,對自然災害的預警和防護是很關鍵的。

基于RS遙感技術作為一種新興的技術,在對自然災害預警與防護上起到很大的作用,同時隨著現代科學技術的不斷提高,遙感技術的不斷創新,其遙感探測范圍不斷擴大,獲得資料的速度快、周期短,受地面條件的限制少,而且更重要的是RS遙感技術的提高不僅僅是具有簡單的預測功能,在自然災害的營救和災害重建上也發揮了重要的作用。

本文以地質災害為例,系統的分析基于RS遙感技術對地質災害的治理、營救和重建上的作用。

2.1RS遙感技術對地質災害的治理

地質災害是很嚴重的自然災害,諸如常見的山體滑坡、泥石流等等,如果對這些地質災害的發展變化沒有進行及時的掌握,做出應急預案,一旦發生對經濟發展都會產生很重要的影響。為此,地質工作人員可以通過RS遙感技術對多發與地質災害的地區進行全程24小時連續監測,將RS遙感出的地質形態、色調、影紋結構進行分析研究,對于可能發生的地質災害根據當地實際制定應急預案,使災害的影響性發生在最小的范圍內。

2.2RS遙感技術對地質災害的營救

地質災害的發生也有諸多不可預測性,特別是對于突發性的地質災害,營救任務就是很關鍵的,人們可以通過RS遙感技術傳輸到的數據信息,對災害現場進行勘查,為營救準備工作提供科學的數據依據。營救工作也是一個搶時間的工作,然而RS遙感技術具有周期短、精確度高的特點正是符合了這一特點,為營救工作提供快速有效幫助。

同時RS遙感技術還能監測出營救地點是否還會多次發生災害,對營救人員的安全也提供了重要的保障。

2.3RS遙感技術對地質災害的重建

災后重建工作是保障人們生活,維護社會穩定的關鍵,RS遙感技術在災害重建上也能起到很關鍵的作用,地質災害的發生具有可變性,是人為無法控制的,為此有效的監測技術是必要的,通常如果采用傳統的人工勘查不但浪費時間,而且地質災害的頻發性也會對勘查人員的人身安全造成影響。為此,工作人員可以利用RS遙感技術對整個重災區進行系統調查,根據遙感數據的監測評估結果,對于重建后的選址問題、系統掌握災區情況問題等等都會提供科學的參考依據,有利于國家對災區重建工作的總體規劃,提高災后重建的治理質量,促進社會的穩定。

3對遙感技術的研究展望

基于RS遙感技術對自然災害的預警與防護是一個很系統的工作,利用其技術不僅僅是要監測,同時還要進行預測和調查研究,要充分發揮出RS遙感技術的最大功能,在監測、預報、防災、抗災、救災和援建等各個方面都能起到重要的作用。隨著我國科學技術的不斷革新變化,RS遙感技術也需要適時的做出不斷的調整和改革,開始趨向于多種衛星系統進行輔助監測,利用可見光、紅外、微波、激光等多遙感波段,使采集到的信息能夠更加完善和準確,從而實現全天候、多時相的連續觀測,使RS遙感技術能夠在我國經濟建設中發揮更大的作用。

4結語

通過以上對基于RS遙感技術的自然災害預警與防護的系統分析,可見RS遙感技術在對自然災害的預測和治理上發揮了很大的作用,它能夠貫穿與整個自然災害的調查、監測、預警、評估的全過程,以其精準的高分辨率在第一時間讀取出自然災害發展過程,如可以對地質災害,對滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降和土地荒漠化等地質災害防治方面實現災前預警、災情監控、災后評估,為防治自然災害對人民生命財產損壞提供了關鍵的參考依據。

參考文獻

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遙感技術的發展過程范文2

【關鍵詞】遙感技術;地質災害調查;監測

前言

遙感(RemoteSensing)作為一門綜合性的技術,已經使人們從傳統近景攝影測量到大范圍的空間信息采集成為現實。隨著傳感器技術、航空航天和通訊技術的發展,現代遙感技術已經在地質災害調查與監測領域,進入動態、快速、準確、多途徑獲取信息的新階段,并在一定程度上能大大提高地質災害調查和監測的效率和精度。

1 我國地質災害遙感調查與監測的成長歷程

遙感技術在國外發展比較早,對于我國而言,遙感技術的使用起步相對較晚,但是發展速度尤其是在地質災害調查中的使用發展很快。上世紀八十年代初,湖南省率先利用遙感技術在洞庭湖地區開展了水利工程的地質環境及地質災害調查及監測工作。此后,國土管理總局(國土資源部前身)先后在紅水河龍灘電站、長江三峽庫區開展了大規模的區域性滑坡、泥石流遙感調查與監測;上個世紀九十年代起,青藏鐵路、京九鐵路在前期規劃評估中和后期施工中地質災害遙感調查技術也發揮了不可小視的作用。世紀末期在全國范圍內開展的“省級國土資源遙感綜合調查”工作中,各省都設立了專門的“地質災害遙感綜合調查”課題,主要是識別地質災害微地貌類型及活動性,評價地質災害對大型工程施工及運行的影響等。特別是近年在杭州灣跨海大橋和京滬、武廣和鄭西高鐵重大工程論證中,都開展了工程地質遙感調查工作。

近些年來隨著科技的不斷發展,遙感技術也得到了長足的進步。三十年的學習實踐,總結了一套較為合理有效的滑坡、泥石流等地質災害遙感調查方法,已基本完成了示范性實驗階段,正走向全面推廣的實用性階段。遙感技術應用地質災害調查,已取得了許多成功的經驗。充分利用航空航天遙感、差分干涉雷達和全球定位系統技術及其集成技術進行地質災害監測,是未來遙感對地觀測技術體系在地質災害調查和監測發展方向。

2 地質災害遙感調查與監測的應用

2.1 在突發性地質災害調查與監測領域

地質災害的發生主要受制于地層巖性、構造展布、植被覆蓋、地形地貌以及大氣降水強度等要素。一般情況下,巖性脆弱、構造發育、植被稀疏、地形陡峻的地段,在強降水過程中容易發生地質災害。遙感技術有宏觀性強、時效性好、信息量豐富等特點,不僅能有效地監測預報天氣狀況進行地質災害預警,研究查明不同地質地貌背景下地質災害隱患區段,同時對突發性地質災害也能進行實時或準實時的災情調查、動態監測和損失評估。因此,作為地質災害綜合預防和治理的一條有效途徑,就是開展地質災害監測和預報,為國土資源決策和規劃、防災減災救災、災后重建提供可靠依據;對危害性嚴重的地質災害點加強監測預報,避免重大地質災害事件的發生。遙感技術無疑會在這一工作中發揮重要作用。 二零一零年六月二十一日,江西持續暴雨,導致省內第二大河撫河的唱凱堤決口。唱凱堤決口后,前方搶先指揮部立即利用衛星遙感技術,獲得了準確的洪水分布情況(下圖為撫河流域暴雨前后的衛星遙感影像)。正是遙感科學技術的保證,使得撫河地區彩色遙感攝影工作開展迅速而高效,一手的信息資料,為洪澇災區損失調查與監測提供了堅實的基礎保證。

2.2 土地沙漠化遙感調查與監測

二OO七年國土資源部的《中國國土資源公報》顯示,全國耕地十八點二六億畝,全國耕地凈減少六十一點零一萬畝,耕地減少速度趨緩,確保十八億畝耕地紅線的形勢依然嚴峻。土地是人類賴以生存的根本。但由于對土地資源的過度開發利用,天然植被減少以及自然因素的作用,土地荒漠化現象不斷加劇。目前,我國荒漠化土地面積約為260萬km2,荒漠化面積已經占到國土面積的27%,而且每年還在以約2400km2的速度擴大。進行土地荒漠化的動態調查和監測,已經成為當前一項緊迫的任務。遙感技術具有信息量大、觀測范圍廣、精度高和速度快的特點,其實效性和動態性更是傳統的資源環境調查和監測所難以比擬的。隨著我國遙感技術的發展和廣泛應用,在中國新疆等地荒漠化的形成機制、發展過程、分布規律和演變趨勢等研究工作中,遙感技術發揮了不可替代的作用(下圖為新疆塔克拉瑪干沙漠和東北大興安嶺地區衛星照片)。據遙感圖像的形狀特性、大小特征、色調特征、陰影特征、紋理特征、位置布局特征和活動特征判讀衛片的不同植被狀況。

我國自上世紀八十年代到九十年代初開展的地表覆蓋動態區域分布規律的研究,由于地表覆蓋度在很大程度上取決于地表的植被狀態,利用反映植被覆蓋度和生長狀況差異的關系,即植被指數(NDVI),很容易反映出當地的植被覆蓋情況。

2.3 在地震研究中的應用

自上世紀七八十年代以來,遙感技術在地震、區域構造穩定性及工程地震、現代構造應力場及地震形成機制方面有了一定的發展。地震是地殼內部應力積累和突然釋放,地殼破裂活動的一種表現形式。地質災害通常是地殼內部應力聚散時影響地殼表層的反映。地震的發生往往導致滑坡、泥石流、崩塌等次生地質災害發生。查明區域活動性構造的分布,常常是區域地質災調查工作中的首要內容。使用遙感技術監測地震災情,可以快速及時了解地震災情,及時監控次生地質災害,為搶險救援行動提供指導。采用多平臺、高分辨率遙感數據進行地震后災情及次生地質災害的快速調查,可以及時為抗震救災與災后重建工作提供十分重要的基礎數據。2008年5月12日四川省汶川地區發生8級大地震,中國國土資源航空物探遙感中心迅速成立了震情遙感調查現場組和后方組?,F場組采用高空遙感飛機沿都江堰 ― 漩口鎮 ― 映秀鎮 ― 緬鎮 ― 汶川縣 ― 茂縣進行了航空遙感飛行,獲取了這些地區的高分辨率航空遙感圖像數據。

經初步解譯發現,由地震引發的崩塌、滑坡及泥石流等次生地質災害十分嚴重,全區坡面泥石流21處,估算總面積為8323488 m2,約占本區全部面積的 36%;崩滑14處,總面積約 2290081 m2,約占本區全部面積的10%;滑坡13處,估算總面積為 2439352 m2,約占全部面積的 11%。這些調查數據為后來的抗震救災工作的開展奠定了堅實的基礎。

3 遙感技術在地質災害調查與監測中的發展趨勢

在我國,隨著科技的飛速發展,尤其是近年來航空航天技術、數據通信技術的迅猛發展,現代遙感技術已經進入一個動態、快速、準確、和多手段提供對地觀測數據的新手段。新型傳感器的不斷出現,且能夠在航空航天遙感平臺上獲得不同空間分辨率、空間分辨率和光譜分辨率,這種多學科的技術融合并與全球定位系統(GPS)、地理信息系統(GIS)、慣性導航系統(INS)融合形成新的傳感器。正是這一批新型傳感器的誕生和遙感技術處理理論和技術的不斷發展,可以迅速獲取地質災害發生區的航空影像資料,制作正射影像圖和三維仿真影像,為地質災害的監測和災情評估工作提供基礎資料。自 21世紀初起,采用了“數字滑坡技術”和高分辨率遙感數據,利用3S(RS、GIS、GPS)技術,快速獲取基礎資料,并結合地質、地形、鉆探、物探等地面、地下調查資料,形成滑坡等地質災害的三維空間表達,并依此為基礎進行地質災害的相關分析,將成為今后一段時間內地質災害遙感技術的重要研究內容。隨著可持續發展戰略的實施,人與環境的協調發展成為當代中國經濟和社會建設的主旋律。對地質災害發育區進行地質災害經濟危險性評估,也將成為地質災害發育環境遙感調查的重點。

4 結語

綜上所述,作為一門新興的高科技手段,用遙感技術來開展地質災害調查已取得相當的收效,而且具有很大的發展空間。隨著遙感技術理論體系的逐步完善和遙感圖像空間分辨率、時間分辨率與波譜分辨率的不斷提高,遙感技術必將成為地質災害宏觀調查、動態監測、災情評估和治理中不可缺少的手段之一。遙感技術所具有大面積的同步觀測、時效性、數據的綜合性和可比性、經濟性的特點,隨著我國北斗導航系統的逐步完善,也必將使遙感技術貫穿于地質災害調查、監測、預警、評估和治理的全過程。

參考文獻:

[1]朱述龍,張占睦.遙感圖像獲取與分析科學出版社,2000.

遙感技術的發展過程范文3

【關鍵詞】測繪技術;規劃與管理;有效用途

在時代不斷發展的大背景下,為充分緩解人口集中、空間擁堵、資源浪費等之間出現的矛盾關系,更好的合理利用和發揮好現有的地理資源,在土地規劃與管理中利用好測繪新技術受到社會各界的廣泛關注,應用的范圍也越來越廣,這就對相關測繪部門和技術人員提出了一定的實踐挑戰,需要在政策、規定、措施及專業培訓等方面下功夫,必將會對土地規劃和管理起到重要的作用。文章分析了土地規劃與管理中的測繪新技術,進一步闡述了測繪新技術在土地規劃與管理中的應用。土地規劃與管理工作是國家對現有的土地資源進行宏觀調控的一項重要內容,也是伴隨國家經濟發展的一項基礎性工作。

一、測繪檔案的價值形態

測繪檔案作為科技檔案的一個分支,與普通檔案相比,既有檔案價值的共性,也具備一些獨到的價值特點,這是由其專業特點決定的。測繪檔案價值具備檔案價值的所有價值形態。測繪檔案同樣具備所有檔案皆體現的憑證與情報價值、或按時間分析出的現實與長遠價值、甚至謝倫伯格提出的“雙重價值論”。測繪檔案作為基礎地形數據,為工程建設、城市規劃提供現勢性強的地理信息,不僅具有較高的情報價值,并作為土地規劃憑證存在于土地規劃審評流程中,更具權威憑證性。由于測繪成果多用于土木工程,要求地域現勢性較強,因此其現實價值較高,但并不否定其長遠價值,歷史地圖作為測繪檔案的代表資料極具學術研究價值,由于測繪地形圖包含坐標、高程等普通地圖所不具備的地形要素,對很多領域的學術研究更具參考價值。

二、進行遙感技術、地理信息分析

遙感技術的應用在土地規劃與管理中比較普遍,其就是通過在距離比較遠的地方,利用遙感器的操作進一步獲取所要測繪的信息。遙感技術具有效率和空間都比較高的特點,可以進行接受、分析、傳輸、讀取、處理及遙感各類信息的功能,由于其具有的特點較多,遙感技術的發展得到了廣泛的應用,在各行各業的服務中起著決定性作用。遙感器有綠、紅及紅外三種光譜,不同光譜的使用環境也會不同。光譜也有其特性,在不同環境、時間、地點及角度上,遙感器吸收及反射的光譜也存在差異,根據這一特性對物體進行測繪。遙感技術的應用在土地規劃與管理進行測繪時提供了依據和參考,切實解決了日漸突出的緊張土地資源狀況。遙感技術的大力推廣和使用,通過測繪土地資源的合理使用情況,為土地規劃與管理工作提供了決策依據。合理利用和使用土地資源,是我國經濟可持續發展的一項重要措施,需要對測繪新技術進行更新完善,進一步強化嚴格、科學的管理及規劃,進而避免我國土地資源出現浪費現象。由于信息技術的高速發展,為現代科學科技和土地規劃與管理工作的應用及傳播提供了便捷的途徑。地理信息系統的良好發展正是借助了科學技術的突發猛進,除了在測繪領域得到廣泛應用外,在環境檢測、公共管理、市政規劃等不同領域也得到了普遍應用。地理信息系統技術的應用需要借助到計算機,對收集到的空間信息合理科學的進行處理和分析。地理信息系統技術領域的發展過程中,先后經歷了無數次的革新和完善,經過實踐的經驗總結形成了現有的利用體系。地理信息系統在使用過程中,由于其使用功能和使用內容有所不同,該系統也有不同的種類。充分利用地理信息系統是當前比較常用的軟件之一,對實現土地規劃與管理工作有著不可估量的作用。

三、善于把測繪新技術利用在土地規劃與管理中

土地調查工作是一項比較復雜的工作,對土地資源進行前期的調查并全面掌握其使用情況,是進行土地規劃與管理的基礎性工作。由于科學技術的不斷更新,在進行該項工作時不僅提高了工作效率,也保證了調查的可靠性和權威性,其進行調查的方法是在原有的基礎之上,充分利用相關信息化設備,通過影像和數據分析,實時判斷其使用情況與所掌握的土地資源情況是否一致,切實對土地資源的規劃和管理實行全方位調查,進而實現其科學的規范化管理。進行土地調查,就要對相關測繪技術進行更新和完善,目前利用較多的測繪技術就是遙感技術、地理信息系統及全球定位系統的應用,收集相關數據,進而建立實時土地資源的影像數據庫和信息數據庫,確保了土地資源相關數據的實時性和準確性,創造了傳統土地測繪技術中不能體現的,不僅減少了不必要的時間、成本、人力資源等浪費,也為工作的有序開展找準了目標方向,為土地資源管理部門進行土地規劃和管理工作奠定了堅實基礎。土地規劃包含了土地的質量、位置和數量等大量的重要信息內容,其與土地管理有著必不可分的聯系。利用測繪技術在土地規劃中進行應用,就要對土地的大量重要信息內容進行相關的了解,通過這些大量的信息資源,將會為土地規劃設計工作提供了決策依據。

綜上所述,隨著我國在逐步推進城鎮化建設,土地資源的有效利用就成為了我國經濟發展的可持續發展戰略,而實施土地規劃與管理工作是充分利用好土地資源的一項重要舉措,進一步強化測繪技術就顯得尤為重要。測繪新技術的廣泛應用為土地規劃與管理工作帶來了便捷的工具,能夠最大化克服和避免科學性不強、操作復雜、實用性差和技術方法不到位等諸多突出問題,這就充分說明測繪新技術的優點得到了社會各界的普遍認可,扮演著越來越重要的角色,在土地規劃與管理工作中所帶來的影響不容小覷。因此,測繪新技術的應用對于我國土地資源的合理規劃和管理創造了有力的條件,提供了科學高效的方法措施,但該技術還需要進行進一步的更新和完善,從而實現我國土地資源的可持續發展。

參考文獻:

遙感技術的發展過程范文4

關鍵詞:遙感技術;內陸;水質;監測;應用

遙感技術在內陸水體水質監測中應用,需要建立水質參數反演算法,在監測的過程中,可以反映出水質在空間與時間上分布的情況,在對比分布的變化后,可以了解內陸水體受污染狀況。應用這項先進的技術,可以保證監測工作的效率以及準確性,而且監測的成本比較低。高光譜遙感技術在內陸水體水質監測工作中應用最廣,下面筆者對遙感水質監測的原理以及方法進行簡單的介紹,以供參考。

1、遙感水質監測的原理與方法

1.1原理

遙感技術是科技不斷發展的產物,在監測的過程中,主要是根據地物波譜特性實現的。地物波譜與其本身的屬性以及狀態有著較大的關系,這也是區分地物的標準。水體光譜特性與水中不同活性物質對光輻射的吸收與散射有著較大的關系,不同的光學活性物質,在吸收與散射性質方面有著較大的差異。利用遙感技術進行檢測,可以對一定波長范圍內水體的輻射值進行測量,然后根據光譜特征進行區分。

太陽輻射在不同地物上有著不同的吸收與散射情況,有的輻射達到后會被反射,也有的輻射會折射進水體內部,并且被多種分子吸收與散射。在內陸水體中,浮游植物、非色素懸浮物、黃色物質都會影響光譜反射率,其會改變光的散射,改變光的方向,利用遙感技術,可以監測到這些情況,從而保證監測結果的準確性。

1.2方法

1.2.1物理方法。物理方法是指根據輻射傳輸的理論,上行輻射與水體中光學活性物質吸收、散射有著一定關系,采用遙感技術測量后,可以得到吸收與散射系數,從而確定水體中各成分的濃度以及系數。在本次測量中,由于采用物理方法無法達到相關要求,很多模型都無法正常使用,所以在實際監測時,物理方法的使用率并不高。

1.2.2經驗方法。經驗方法是指根據多光譜遙感數據監測經驗,總結出的一些有效的水質監測方法。在總結的過程中,主要是根據統計分析結果,選擇最優波段,然后得到水質參數。在對內陸水體水質進行監測時,采用適合的遙感技術,相關工作人員也總結出了一些經驗與方法,這有利于提高工作的效率,也可以避免出現操作失誤等錯誤、但是這種方法會受到時間與空間的限制,所以無法保證監測結果的精度,在內陸水體水質監測中,應用的頻率也比較低。

1.2.3半經驗方法。

半經驗方法是隨著高光譜遙感技術在水質監測中的應用發展起來的。半經驗方法根據非成像光譜儀或機載成像光譜儀測量的水質參數光譜特征選擇估算水質參數的最佳波段或波段組合,然后選用合適的數學方法建立遙感數據和水質參數間的定量經驗性算法。利用這種方法對湖泊、水庫的水質參數如總懸浮物、葉綠素a、黃色物質以及與之相關的可見度、混濁度進行監測和評價。

遙感水質監測方法20世紀80年代前以物理方法為主,80-90年代以經驗方法為主,90年代后以半經驗方法為主,經歷了物理方法-經驗方法-半經驗方法的過程,其發展過程是與遙感技術的發展緊密結合在一起的。經驗方法、半經驗方法都是通過對航空航天遙感數據、與其(準)同步的地面水質波譜數據,影響算法精度的主要因素有遙感數據的波段設置和統計分析技術。

2、水質遙感監測中常用的遙感數據

2.1多光譜遙感數據

內陸水體水質遙感監測中常用的多光譜遙感數據包括Landsat MSS、TM、SPOT HEV、IRS-1C、NOAA/AVHRR等數據。最先用于內陸水體水質監測的是Landsat MSS數據,Lathrop和KLoiber等學者的研究表明內陸水體中的葉綠a濃度、懸浮物濃度可以通過MSS數據監測。但是由于波段太寬,MSS數據不能用于監測懸浮物含量很高的湖泊、水庫中的葉綠素a濃度。綜合空間、時間、光譜分辨率和數據可獲得性特征,TM數據是目前內陸水體水質監測中使用最廣泛的多光譜遙感數據。國內外學者利用TM數據開展了大量的內陸水體水質的監測研究,并且對葉綠素a、懸浮物、透明度和黃色物質的估測都取得了比較理想的結果。

由于多光譜遙感數據光譜分辨率較低,不能在理論上針對地物光譜特征解決問題,水質參數反演算法主要是通過經驗的方法構造,適用十特定的時一間和水域監測。隨著對水質參數光譜特征的深入研究和了解,利用多光譜數據研究構造不受時一間和空間限制算法的可行性受到關注。

2.2高光譜遙感數據

現有的高光譜傳感器分為兩種:成像光譜儀和非成像光譜儀,主要搭載在不同飛行高度的飛機、衛星上或地面土作平臺上。成像光譜儀可為每個像元提供數十至數百個窄波段光譜信息,能產生一條完整而連續的光譜曲線。國內外的學者一利用美國的AVIRIS數據、加拿大的CASI數據、芬蘭的AISA數據及中國的CIS數據進行了內陸水體水質參數研究,如葉綠素濃度、水體混濁度、懸浮物濃度的估測。

機載高光譜分辨率數據是解決星載多光譜數據光譜分辨率低的一個有效途徑,提高了水質遙感監測精度,但機載遙感覆蓋范圍小,監測成本高。地面非成像光譜儀與星載高光譜數據的結合,可望研究出具有一定適用性的水質參數反演模型。

2.3新型衛星遙感數據

新的衛星陸續升空為水質遙感監測提供了更高空間、時一間和光譜分辨率的遙感數據,如美國的Landsat ETM + , EO-1 ALI, MODIS和歐空局的Envisat MERIS等多光譜數據和美國的EO-1 H}erion高光譜數據。Kopo-nen用AISA數據模擬MERIS數據對芬蘭南部的湖泊水質進行分類,結果表明分類精度和利用AISA數據幾乎相同。利用AISA數據模擬MODIS和MERIS數據來研究這兩種數據在水質監測中的可用性時一發現:MERIS以705 nm為中心的波段9很適合用來估算葉綠素a的濃度,但是利用模擬的MODIS數據得到的算法精度并不高。

針對懸浮物,24針對黃色物質。MODIS的空間分辨率為250 m , 500 m , 1000 m,每日或每兩日可獲得一次全球觀測數據,適合進行大范圍動態監測。高光譜數據包括400一2 500 nm間連續的220個波段的遙感數據,每個波段的寬度只有10 nm,可以非常細致地反映地物的波譜特征,為水質遙感機理研究提供了連續的細分光譜數據。

3、結語

通過本文的分析,遙感技術在內陸水體水質監測中發揮著較大的應用價值,這項技術有著良好的發展潛能,而且在不斷的進步,有效保證了監測數據的準確性。為了減輕監測人員的工作強度,相關工作人員也要合理利用“3S”技術,建立水質遙感監測系統與評價系統,可以對內陸水環境的相關信息進行準確的確定,從而協助相關單位建立水安全預警系統。在對統計分析技術進行改進后,可以挖掘出更多的水質信息,消除水質組分間的干擾,實現大范圍、動態監測。

參考文獻

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遙感技術的發展過程范文5

【關鍵詞】測繪新技術;礦山測量;應用;探討

長期以來在道路修建、礦山開采等領域都沿用傳統的測繪技術,而傳統測繪技術卻存在許多弊端,比如測繪設備陳舊,難以應對高難度的地質地貌勘測工作,同時勘測數據結果誤差偏大等弊端也影響著測繪工作的正常進行。在這樣的背景下,全球定位系統、全站儀以及慣性測量系統等比較新型的測繪技術開始更多的為測繪行業所研發和推廣,這些新技術有效的規避了傳統測繪技術的弊端,不僅在測繪數據的精確性、嚴密性上有所進步,更為重要的是能夠比較全面的應對各種地質地貌條件下的測繪需求,解決了地質地貌復雜區域測繪工作的難度。

一、現代測繪技術的發展現狀

伴隨著道路交通、礦山開采等工作對測繪測量技術的需求的日益增大,一些測繪新技術開始出現在我們的視野中。從測繪技術的發展沿革來看,從傳統測繪技術在礦山開采中廣泛應用到開始有意識、全方位的采用現代測繪技術,中間經歷了比較漫長的發展過程。

1、測繪技術的歷史發展

所謂的測繪,是指在計算機技術、信息科學、光電技術、空間技術乃至網絡通訊技術的基礎上,運用全球定位系統、遙感技術、地理信息系統等作為技術核心,通過測量手段對地面現有的特征點和界線進行勘測而獲得地面現狀的圖形和位置信息,從而為工程建設的規劃設計以及行政管理工作提供相關資料。測繪工作在社會發展中一直扮演著比較重要的角色,小至距離的目測,大到大型建筑、道路施工、礦山開采等,都需要測繪技術的支持。從測繪儀器的發展來看,主要歷經了三維激光掃描儀、經緯儀、鋼尺、秒表、水準儀、相機等到全站儀、全球定位系統、遙感技術、地理信息系統等過程,計算機在測繪技術中扮演的角色越來越重要,同時越來越多的技術開始綜合起來為測繪工作服務。因而,目前來看,測繪技術呈現出以下幾個特點:一是技術的綜合性比較強;二是數據精確、誤差??;三是測繪速度較快;四是能夠適應各種復雜地形的勘測工作,受地理環境影響較小。比如全球定位系統、遙感技術等運用直升機等設備從空中采集地理資料,有效規避了地面測量的種種限制,同時保證采集數據的科學嚴謹性和精確性。

2、礦山測量的任務

礦山測量主要是包括對礦山控制測量、工程點測量以及勘探線測量等。在礦山開采工作中,礦山測量是開采工作最基本的組成部分,也是礦山開采的基礎,因此礦山測量肩負著礦區工人的生命安全、礦山開采的地點、范圍定位等職責,在礦山開采工作中發揮著重要的作用。礦山測量的具體任務是建立礦區地面控制網,以及對地形圖和礦圖的測繪,這屬于控制測量,而進行礦區地面與井下各種工程的施工測量和竣工驗收測量,測繪和編制各種采掘工程圖及礦體幾何圖、進行巖層與地表移動的觀測及研究、為留設保護礦柱和安全開采提供資料等屬于工程測量的范疇,這些基本測量為礦山開采提供了重要的信息,一方面保證工程施工的安全性,防止地質活動或者危險地貌下突發事件對人生安全的危害,另一方面也提高了開采工作的準確性,避免礦區資源浪費,保證生產質量。

二、測繪新技術在礦山測量中的運用

測繪新技術在礦山測量中開始廣泛應用,就當前的礦山測量工作來看,主要和應用的技術有空間定位系統、慣性測量系統、全站儀、地理信息系統等。下面簡要介紹各項技術在礦山測量中的具體運用,以及新舊測繪方法的區別。

1、礦山測量關于空間定位系統的運用

空間定位系統主要是指GPS定位系統,目前廣泛應用于我們的日常生活中,比如手機、汽車GPS定位等,在礦山測量中應用GPS技術應該算是測繪技術一場變革性的革命,也改變了傳統的測繪觀念。當前GPS技術被廣泛應用與地質勘探測繪工作中,在礦山測量、工程測量、控制測量中乃至環境監測、防震減災和道路交通導航等方面發揮著相當重要的作用。比如,在對礦山的控制測量中可采用首級GPS(E)級控制和圖根控制,按照從整體到局部,分級布點,逐級控制的原則,對控制點進行布設。GPS技術具有全方位、全天候、高精度以及高度靈活性等特點,對于傳統測繪技術作了重大變革,能夠同時進行三維定位,另外誤差不累積、不需要考慮客觀地理條件限制、不需要造標等優點都是傳統測繪技術不能是取代的。

2、慣性測量系統在礦山測量中的運用

慣性測量系統當前在礦山測量中也得到比較廣泛的應用。所謂的慣性測量是指用慣性導航的原理進行導航定位,來獲取經緯度、海拔高度、垂線偏差、方位角等多種大地測量數據的一種技術手段,其實質就是導航定位技術。與空間定位系統類似,慣性測量系統也具有全天候、實時性、自主式、快速靈活等諸多優點,在礦山測量中承擔著數據采集的工作。當前的慣性測量系統主要分為兩大類,一種是平臺式慣性測量系統,還有一種屬于捷聯式系統,這兩種系統因為各自不同的側重點在使用中也有所區別。實際上,礦山測量中需要運用慣性測量系統的領域比較多,包括控制測量、管線檢測,井下定位以及地震、重力檢測和垂直性檢測等。就控制測量而言,慣性測量系統可以對已有的控制點進行加密、檢查、以及航測控制。此外,還可以實現對礦山測量中的地殼形變、地表沉陷等進行檢測等功能。

3、礦山測量有關全站儀的運用

全站儀在礦山測量中屬于應用最為廣泛的測量工具,與全球定位系統和慣性測量系統不同,前者是一種技術,而全站儀則是一種測量儀器。它的工作原理是利用光學技術、電子技術等技術結合而制造的光電測量儀器,通過數據形式提供測量成果。由于其工作原理的性質,全站儀兼具測距儀和經緯儀兩者的優點于一身,在操作上相當簡便快捷,性能也比較穩定,數據可以通過電子手薄和計算機進行通訊,這些優點使得全站儀成為目前全球銷量最大的測量儀器,尤其是智能型全站儀,集光、電、磁、機的最新科研成果,同時實現測距、測角功能。目前來看,全站儀在礦山測量中主要承擔地面控制測量、地形測量以及工程測量等任務。

4、礦山測量對于遙感技術的應用

遙感技術與全球定位系統、地理信息系統合稱為“3s”技術,是空間信息技術的核心和主體。遙感技術可分為衛星遙感和航空遙感兩種,航空遙感是運用航空技術從空中獲得地理信息數據,他作為地形測繪的一種重要手段,目前已經廣泛應用于各種測量實踐中,而衛星遙感的測圖功能,還在進一步研發當中。值得一提的是,利用遙感技術所獲取的遙感資料建立數字地面模型,不僅得出的數據精確,高速,而且極具參考價值,在礦山測量中的應用越來越廣泛,比如利用遙感技術檢測礦區環境,進行礦區環境保護,同時遙感資料對于找礦、礦區地質條件的研究獲取礦區實時、動態綜合的信息源,這些都給礦山測量帶來了便利。

5、如何控制礦山測量中地質工程點測量精度

礦山測量中地質工程點的精度要求比較高,因為它不僅可以有效減少資源浪費,而且也能夠進一步保障煤礦工人、施工人員的生命安全。GPS技術高精度、全天候以及無嚴格測量等級之分的優點,使得它工作中不存在誤差累積、還可同時進行三維定位,對于工程點測量精度有一定的保障,而遙感技術動態、實時、綜合性的信息檢測,則能進一步方便礦區地質條件研究,再加之以全站儀等設備的地面控制測量、工程測量的多元化功能,這些都可有效控制地質工程點的測量精度,大大降低測量誤差。

6、新測繪技術與老式測繪方法的區別

與傳統測繪方法相比,新測繪技術不僅規避了傳統測繪手段的弊端,而且在測量精度、測量方式上有了重大變革。其區別主要在以下幾個方面:第一,測量手段更加多樣化。新測繪技術運用多樣化的測量工具,比如航空、衛星、計算機等等,這些與傳統測繪儀器相比,更加先進、快捷、靈活。第二,測繪精度大大提高,誤差降低。測繪工具的弊端在于誤差累積,因而最終測量數據與原始數據誤差會越來愈大。而GPS技術無誤差累積、其他幾項技術測量精度都大大超過前者,使得測量數據精度大大提升。其三,測量限制較少,具有全天侯、動態性、實時性等特點。新測繪技術多運用空中檢測,比如空間信息技術等能實現全天候檢測,同時具有動態性、實時性等特點,數據更加真實可靠。

三、總結

總而言之,新測繪技術在礦山測量中廣泛運用,已經成為一種發展趨勢。相關人員要加強對新測繪技術的研發和創新,進一步提高測繪精度,在測繪方式、測繪能力上進一步改進,為礦山測繪工作提供更為有效的保障。

參考文獻:

[1] 何建國;煤礦測量精準度提高的有效方法[J];才智;2012年18期.

遙感技術的發展過程范文6

關鍵詞:地質礦產;勘察;遙感技術;應用

中圖分類號: TD98 文獻標識碼: A 文章編號:

引言

隨著技術的快速發展,地質礦產資源勘查技術也在不斷發展,新的勘查技術也在不斷應用于。遙感技術方法作為一種新的地質礦產資源勘查手段,在地質礦產資源勘查難度日益增大的情況下,越來越為人們所重視。

一、地質礦產資源勘查中遙感新技術的應用

遙感技術應用于地質礦產資源勘查主要是在工作的初始階段,在地質工作程度低 交通及地理條件較差的地區尤為重要。遙感影像的地質信息去分析成礦地質條件,確定地質礦產資源勘查遠景區和圈定成礦有利地段,為進一步開展地質評價工作提供遙感地質依據。遙感技術在地質礦產資源勘查中的應用包括間接應用和直接應用:間接應用則包括地質構造信息、植被的光譜特征及礦床改造信息等方面,直接應用是指遙感蝕變信息的提取。

1.1 遙感技術間接礦產勘查的應用

(1)地質構造信息的提取

內生礦產在空間上常產于各類地質構造的邊緣部位及變異部位,重要的礦產主要分布于板塊構造不同塊體的結合部或者近邊界地帶,在時間上一般與地質構造事件相伴而生,礦床多成帶分布,成礦帶的規模和地質構造變異大致相當。

遙感礦產勘查的地質標志主要反映在空問信息上。從與區域成礦相關的線狀影像中提取信息(主要包括斷裂、節理、推覆體等類型),從中酸性巖體、火山盆地、火山機構及深部巖漿、熱液活動相關的環狀影像提取信息(包括與火山有關的盆地、構造),從礦源層、賦礦巖層相關的帶狀影像提取信息(主要表現為巖層信息),從與控礦斷裂交切形成的塊狀影像及與成礦有關的色異常中提取信息 (如與蝕變、接觸帶有關的色環、色帶、色塊等)。當斷裂是主要控礦構造時,對斷裂構造遙感信息進行重點提取會取得一定的成效。遙感系統在成像過程中可能產生“模糊作用”,常使用戶感興趣的線性形跡、紋理等信息顯示得不清晰、不易識別。人們通過目視解譯和人機交互式方法,對遙感影像進行處理,如邊緣增強、灰度拉伸、方向濾波、比值分析、卷積運算等,可以將這些構造信息明顯地突現出來。除此之外,遙感還可通過地表巖性、構造、地貌、水系分布、植被分布等特征來提取隱伏的構造信息,如褶皺、斷裂等。提取線性信息的主要技術是邊緣增強。

(2)礦床改造信息標志

礦床形成以后,由于所在環境、空問位置的變化會引起礦床某些性狀的改變。利用不同時相遙感圖像的宏觀對比,可以研究礦床的剝蝕改造作用;結合礦床成礦深度的研究,可以對類礦床的產出部位進行判斷。通過研究區域夷平面與礦床位置的關系,可以找尋不同礦床在不同夷平面的產出關系及分布規律,建立夷平面的礦產勘查標志。另外,遙感圖像還可進行巖性類型的區分應用于地質填圖,是區域地質填圖的理想技術之一,有利于在區域范圍內迅速圈定礦產勘查靶區。

(3)植被波譜特征的礦產勘查意義

在微生物以及地下水的參與下,礦區的某些金屬元素或礦物引起上方地層的結構變化,進而使土壤層的成分產生變化,地表的植物對金屬具有不同程度的吸收和聚集作用,影響植葉體內葉綠素、含水量等的變化,導致植被的反射光譜特征有不同程度的差異。礦區的生物地球化學特征為在植被地區的遙感礦產勘查提供了可能,可以通過提取遙感資料中由生物地球化學效應引起的植被光譜異常信息來指導植被密集覆蓋區的礦產勘查,不同植被以及同種植被的不同器官問金屬含量的變化很大,因此需要在已知礦區采集不同植被樣品進行光譜特征測試,統計對金屬最具吸收聚集作用的植被,把這種植被作為礦產勘探的特征植被,其他的植被作為輔助植被。

遙感圖像處理通常采用一些特殊的光譜特征增強處理技術,采用主成分分析、穗帽變換、監督分類(非監督分類)等方法。植被的反射光譜異常信息在遙感圖像上呈現特殊的異常色調,通過圖像處理,這些微弱的異??梢杂行У乇环蛛x和提取出來,在遙感圖像上可用直觀的色調表現出來,以這種色調的異同為依據來推測未知的礦產勘查靶區。植被內某種金屬成分的含量微小,因此金屬含量變化的檢測受到譜測試技術靈敏度的限制,當金屬含量變化微弱時,現有的技術條件難以檢測出,檢測下限的定量化還需進一步試驗。

1.2 直接應用———遙感蝕變信息的提取

巖漿熱液或汽水熱液使圍巖的結構、構造和成分發生改變的地質作用稱為圍巖蝕變。圍巖蝕變是成礦作用的產物,圍巖蝕變的種類(組合)與圍巖成分、礦床類型有一定的內在聯系,圍巖蝕變的范圍往往大于礦化的范圍,而且不同的蝕變類型與金屬礦化在空間分布上常具規律可循,因此,圍巖蝕變可作為有效的礦產勘查標志。

(1)蝕變遙感異常礦產勘查標志

圍巖蝕變是熱液與原巖相互作用的產物。常見的蝕變有絹云母化、硅化、綠泥石化、夕卡巖化、云英巖化等。

(2)信息提取的實現

與地物發生反射、透射等作用的電磁波是地物信息的載體,地物的光譜特性與其內在的物理化學特性緊密相關,物質成分和結構的差異造成物質內部對不同波長光子的選擇性吸收和反射。具有穩定化學組分和物理結構的巖石礦物具有穩定的本征光譜吸收特征,光譜特征的產生主要是由組成物質的內部離子、基團的晶體場效應或基團的振動效果引起的。各種礦物都有自己獨特的電磁輻射,利用波譜儀對野外采樣進行光譜曲線測量,根據實測光譜與參考資料庫中的參考光譜進行對比,可以確定出樣品的吸收谷,識別出礦物組合。根據曲線的吸收特征,選擇合適的圖像波段進行信息提取。

二、地質礦產勘查工作中的幾點建議

在地質礦產資源勘查工作的發展過程中,國家必須根據實際情況建立以市場需求為導向的宏觀調控機制,為地質礦產資源勘查工作指明方向,促進地質礦產資源勘查工作的發展。

2.1 完善地質礦產資源勘查管理機制,培養創新人才

地質礦產資源勘查工作的發展,與完善的管理制度是密切聯系的,只有完善的管理制度,才能夠有效地約束地質礦產資源勘查人員的工作行為,提高地質礦產資源勘查工作單位的整體素質,進而提高地質礦產資源勘查工作的技術水平。同時還可以通過完善激勵制度與工資制度等,培養創新人才,進而提高地質礦產資源勘查工作的創新能力。另外,完善的管理制度,還有利于提高地質礦產資源勘查工作的效率。

2.2 各種地質礦產資源勘查方法的綜合應用

要從地質礦產資源勘查手段綜合應用的原則出發,為了實現地質礦產勘查工作的發展,彌補各個地質礦產資源勘查手段的不足,將各種手段綜合應用起來,從而實現科學合理的地質礦產勘查。比如,在采用遙感技術地質礦產資源勘查時,同時可以物理探測手段。

此外,國家需要構建公益性質的地質礦產資源勘查工作服務機制,以明確限定公益地質礦產資源勘查與商業地質礦產資源勘查的界限,嚴禁占有使用礦產權,提高市場的監督力度,規范礦產市場。

結束語

總之,在地質礦產資源勘中,運用新的地質礦產資源勘查方法(遙感技術),遙感技術具有很大的發展前景,新技術在地質礦產資源勘中的廣泛應用,為地質礦產勘查的發展起到一個良好的推動作用。

參考文獻:

[1]荊鳳,陳建平.礦化蝕變信息的遙感提取方法綜述[J].遙感信息,2009(08).

[2]趙玉靈.遙感礦產勘查模型的研究進展與評述[J].國土資源遙感,2011(11)

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