遙感技術原理范例

1遙感技術

遙感技術是當前水利水電工程中最常用的設備之一，其優點在于能夠準確的判定隱秘地點的情況，大范圍、多角度、立體化的分析形式，目前市場上廣泛利用的遙感技術是由四個部分組成，即傳感感應設備、數據化處理設備、目標靶向分析建模設備、自動化圖像、模型、信息分析設備。通過這一技術，能夠準確的定位隱蔽地點的情況，通過傳感設備的探索，將具體的信息通過數字化的形式傳遞到處理設備當中，然后進行計算機和人工綜合建模分析，對問題進行處理，最后綜合信息以及分析數據進行匯總，以供設計人員或施工人員商討出具體的處理方式，能夠對具體的處理事項進行系統的判讀。

2遙感技術在水利水電工程測繪中的應用

2.1測繪水利水電工程的構造穩定性

遙感技術利用聲波、光波等原理對地址構造進行具體的探索分析，能夠判斷出地質構造中的斷層情況。水利水電工程依托于山川河流建設，需要對當地的地質進行具體的判斷與測繪，但傳統的測繪工具智能測繪到地質當中是否有斷層情況，卻復發準確的測繪到斷層是否是處于活動狀態或休眠狀態，因此常常造成建設工程因斷層判斷不準確而停工的現象，造成大量的損失，而遙感技術能夠通過傳感設備，結合數字化監測設備，隨時隨地的對當地的斷層情況進行監測，將監測的內容進行匯總和梳理，從而判斷這一斷層情況是否活躍，為最終的測繪報表提供有力的依據。同時遙感技術還能夠監測地質當中的一些特殊情況，如是否有地下河、溶洞等特殊地理想象，而這些地理情況是否會影響到工程建設等，從側面確定地質情況，判定地質情況當中的隱秘問題，幫助水利水電工程順利的完成測繪以及施工。

2.2測繪水利水電工程的滲漏可能性

水利水電工程在建設之初就注定要與古河道、溶洞、地下河、斷層等交織在一起，而這些地質情況常常因變動而影響水利水電工程的內部結構，使其出現裂縫、滲漏的現象，而這些滲漏點主要出現在隱蔽工程中，無法直接發現，而通過遙感技術，這一困難迎刃而解.如通過遙感技術構建地質防滲漏實體趨勢分析常用的趨勢面分析方法主要有多項式趨勢面和二維傅立葉趨勢面兩種，在防滲漏構造的研究中，通常運用多項式趨勢面進行擬合分析。多項式趨勢面是由冪級數組成的，其優點是系數計算比較容易，而且根據經驗，很多地質變量如地層層位的高度。地下水位的高度及地層厚度等，一般用較低次的多項式趨勢面就能擬合得較好。使用多項式趨勢面并不能認為滲漏過程就是某個多項式函數的變化過程，因為滲漏對象有著很復雜的變化過程，形成具有復雜形態的曲面，多項式趨勢面只是用來擬合這個復雜的曲面,并不能完全真實地反映實際的滲漏形態變化過程。

摘要:為了滿足社會對遙感技術人才的需求，越來越多的高校開設了“遙感原理與應用”課程。如何依據專業特點及其培養目標組織“遙感原理與應用”課程的教學是教師必須思考的一個問題。針對測繪工程專業特點，結合該專業的培養目標，從教學內容的取舍與補充、教學模式及實踐教學等方面探討了測繪工程專業“遙感原理與應用”課程的教學內容和方法。所闡述的內容對測繪工程專業遙感課程的實際教學工作具有一定參考價值，對其他學科專業的“遙感原理與應用”課程的教學也具有一定借鑒意義。

關鍵詞:測繪工程；遙感原理與應用；實踐教學

0引言

遙感（RemoteSensing，RS）是20世紀60年展起來的一門先進實用的空間探測技術，被廣泛應用于土地管理、城市規劃、環境監測等多個領域，同時相關的行業也需要大批具備“遙感科學技術”的專門人才［1］。“遙感原理與應用”課程已成為許多高等學校測繪工程、攝影測量與遙感、地理信息系統等相關專業學生的專業基礎必修課［2］。不同專業具有不同特點，對學生的培養要求和目標也不相同。針對不同專業的學生，課程講授的內容和側重點也應有所不同。如何依據專業特點組織“遙感原理與應用”課程的教學，使學生能夠更好地將所學遙感理論知識應用于實踐，是授課教師必須思考的一個問題。本文結合近10年來測繪工程專業“遙感原理與應用”課程的教學經驗以及測繪工程專業特點，對測繪工程專業“遙感原理與應用”課程的教學內容和方法進行了初步探討。

1結合測繪工程專業特點，合理組織與安排教學內容

1．1依據專業特點確定課程講授的側重點

為了響應國家提出的素質教育，許多高校新的教學大綱大大壓縮了授課學時。在學時壓縮且又要保證課堂教學效果的情況下，授課教師應結合專業特點以及該專業學生的培養目標和要求，在遙感基本理論講解的基礎上確定課程講授內容的側重點，依據教學大綱對教學內容進行必要取舍。針對測繪工程專業的學生，應側重講授和測繪有關的遙感內容，比如利用高分辨率遙感影像進行地形圖的測繪等。因此，對輻射傳輸模型等章節的內容可以適當降低難度，著重引導學生對相關基本概念的理解，而對于遙感影像的幾何校正等內容，則要求學生不僅能理解遙感影像幾何畸變產生的原因，且要掌握幾何畸變校正的方法和模型。再比如在遙感應用方面，遙感影像在地形圖的測繪、DEM信息提取以及地理信息更新等方面的應用也是測繪工程專業學生需要重點掌握的內容?？傊畬τ?ldquo;遙感原理與應用”課程內容的安排應結合專業特點，確定課程講授內容的側重點以及講授的深度和廣度。

摘要：我國環境監測起步相比于其他國家較晚，但是在近些年發展非常迅速，在這一領域已經取得了非常卓越的成就。我國目前各個領域的發展速度都很快，不可避免地會帶來一些環境問題。而環境監測作為環境保護的基礎，是改善這些環境問題，實現可持續發展非常重要的前提，環境監測的方法也在不斷革新。但是在方法上還存在著一定的缺陷，在污染源布點、采樣、運輸儲存等方面做得不夠，而在監測儀器和技術方面，相比發達國家還存在很大的差距。通過就目前我國比較先進的監測方法的特性和應用進行討論，分析我國目前監測方法上存在的問題，對未來的發展前景進行展望。希望能為我國環境監測方法的改進提供參考意見，以滿足我國對環境監測日益增長的需求。

關鍵詞：環境監測方法；應用現狀；現有問題；發展前景

近些年來我國環保事業得到了長足的發展，我國目前環境監測工作人員的工作素養以及現行的環境檢測標準與有關法律法規暫時還可以適應目前的工作需求。但日新月異的時代發展給未來帶來了很多未知的變量，根據有關數據，《2017年中國生態環境公報》顯示，2017年全國有239個城市環境空氣質量超標。顯然，我們面臨的環境污染問題遠遠不局限于大氣污染，其他方面的環境污染（如水污染、土壤污染甚至包括毒物的出現等）也非常嚴重。即使現在科技已經相當成熟，相應的技術等因素也需要及時地更新，我們仍然需要加大對環境監測技術的發展力度，保證環境監測工作的準確性與科學性。所以，環境監測部門應改進監測方法以進一步完善數據共享平臺，使不同級別的環保部門能使用相對權威的數據。跟隨大數據時代的潮流，精確分析并篩選監測數據，把不同時間段，不同區域的監測數據進行分析比較，以制定合理的法律規定與參考標準，確保環境監測這一事業深深扎根在國內，為人們提供更多的保障和福祉。

1.環境監測的主要方法

隨著社會的進步，人們對環境保護的意識逐步提高，環境監測在環境保護中的地位至關重要，同時，環境監測方法也是我國“兩級五類”環境保護法的重要組成部分。如今我國具有470余項較為完整的環境監測方法（見表1）[1]，其中囊括了對水質、空氣、土壤、噪聲等方面的監測方法，這些環境監測標準的實行對我國環境保護起到了積極作用。

(1)水污染的監測方法

傳統水質監測方法包括生物法、遙感法、理化法等[2]。傳統方法中的遙感法，采用了衛星遙感技術，通過衛星對水體進行遙感監測并提取數據，與科研人員實地采樣數據進行分析，并使用衛星遙感技術進行水體環境反演，實現實時監測。根據不同物質的光譜不同，在遙感衛星上搭載專業級別的光譜傳感器，遙感衛星通過接收物質反射回來的光譜進行分析。水體受到污染時，根據受污染程度不同，水體中的污染物濃度與性質會隨之發生變化，可通過實地檢測數值與衛星遙感所接收的特征光譜進行對比分析，反演得出水體污染程度。水質監測方法中，生物監測的應用也正在逐步趨向于完善化，生物監測可以為環境保護管理提供更加全面的技術參考資料，有助于水環境中生態系統的改善和提高。水質生物監測方法具有監測項目多、檢測標準復雜、對研究人員專業要求較高等特點[3]。

1遙感技術

通過這一技術，能夠準確的定位隱蔽地點的情況，通過傳感設備的探索，將具體的信息通過數字化的形式傳遞到處理設備當中，然后進行計算機和人工綜合建模分析，對問題進行處理，最后綜合信息以及分析數據進行匯總，以供設計人員或施工人員商討出具體的處理方式，能夠對具體的處理事項進行系統的判讀。

2遙感技術在水利水電工程測繪中的應用

2.1測繪水利水電工程的構造穩定性

遙感技術利用聲波、光波等原理對地址構造進行具體的探索分析，能夠判斷出地質構造中的斷層情況。水利水電工程依托于山川河流建設，需要對當地的地質進行具體的判斷與測繪，但傳統的測繪工具智能測繪到地質當中是否有斷層情況，卻復發準確的測繪到斷層是否是處于活動狀態或休眠狀態，因此常常造成建設工程因斷層判斷不準確而停工的現象，造成大量的損失，而遙感技術能夠通過傳感設備，結合數字化監測設備，隨時隨地的對當地的斷層情況進行監測，將監測的內容進行匯總和梳理，從而判斷這一斷層情況是否活躍，為最終的測繪報表提供有力的依據。同時遙感技術還能夠監測地質當中的一些特殊情況，如是否有地下河、溶洞等特殊地理想象，而這些地理情況是否會影響到工程建設等，從側面確定地質情況，判定地質情況當中的隱秘問題，幫助水利水電工程順利的完成測繪以及施工。

2.2測繪水利水電工程的滲漏可能性

水利水電工程在建設之初就注定要與古河道、溶洞、地下河、斷層等交織在一起，而這些地質情況常常因變動而影響水利水電工程的內部結構，使其出現裂縫、滲漏的現象，而這些滲漏點主要出現在隱蔽工程中，無法直接發現，而通過遙感技術，這一困難迎刃而解.如通過遙感技術構建地質防滲漏實體趨勢分析常用的趨勢面分析方法主要有多項式趨勢面和二維傅立葉趨勢面兩種，在防滲漏構造的研究中，通常運用多項式趨勢面進行擬合分析。多項式趨勢面是由冪級數組成的，其優點是系數計算比較容易，而且根據經驗，很多地質變量如地層層位的高度。地下水位的高度及地層厚度等，一般用較低次的多項式趨勢面就能擬合得較好。使用多項式趨勢面并不能認為滲漏過程就是某個多項式函數的變化過程，因為滲漏對象有著很復雜的變化過程，形成具有復雜形態的曲面，多項式趨勢面只是用來擬合這個復雜的曲面,并不能完全真實地反映實際的滲漏形態變化過程。

【摘要】將遙感與測繪結合起來，可以擴大無人機航攝的范圍，便于進行國家地理測繪，對城市建設和環境資源的勘探與開發，以及國土資源的利用以及治理都起著積極的促進作用。文章對無人機遙感技術的概況進行了詳細闡述，并對其在測繪工程測量中的具體應用進行了系統分析，研究結果表明，無人機遙感技術可以保證工程測量數據的準確性。

【關鍵詞】無人機遙感技術；測繪工程；測量

1無人機遙感技術

1.1無人機遙感技術的發展現狀

無人機遙感技術，即無人駕駛飛機與遙感傳感器相結合的技術，再通過應用通信技術和GPS定位技術，使獲取資源、獲得信息的過程變得簡單、智能。無人機技術的不斷發展，使無人駕駛飛機的應用越來越廣泛。近年來，遙感技術不斷發展，已經可以精確捕捉高分辨率的影像，快速獲取地理信息。無人機測量技術主要指低空遙感技術，無人機遙感技術在應用中具有較高要求，必須與其他技術相結合，才能實現應用價值。無人機遙感技術的短板可以通過多種測繪手段進行彌補，進而不斷擴大其應用范圍，填補行業空白。

1.2無人機遙感技術的關鍵技術

1.2.1傳感器技術

［摘要］以防災科技為例，結合多年遙感教學經驗，在分析學院遙感課程教學現狀基礎上，針對課程在教學中存在的問題，從教學內容、教學方法和考核方式三方面進行了改革探討，重新設計了課堂教學內容、引入了案例與互動相結合的授課方式、改革了考核評價方式，構建了新型的遙感課程教學體系，在遙感課程教學實踐中取得了良好的教學效果。

［關鍵詞］遙感課程；教學模式；教學改革；互動式教學；考核方式

0引言

測繪學是一門古老的學科，大多數人對測繪行業的認識還停留在傳統測繪工作模式上。隨著空間技術、計算機技術和遙感技術的迅速發展，出現了以3S技術為代表的現代測繪新技術［1］，使得測繪工程專業的人才培養手段和目標都發展了較大的變化。作為3S之一的遙感技術，在近幾十年也得到了飛速發展，遙感數據的獲取途徑和應用處理日趨成熟［2］，目前已經廣泛應用于社會經濟建設的各個方面。因此，對于測繪工程專業的學生來說，遙感課程是必不可少的專業必修課。遙感課程主要包括《遙感原理與應用》和《遙感圖像處理》，前者側重于遙感理論的學習，后者側重于實踐應用的學習，通過這兩門課程的學習使同學掌握遙感信息處理的一般原理、過程與方法，并能應用遙感技術解決實際問題，提高學生動手實踐能力和綜合分析解決問題的能力。由于遙感原理理論性較強，并與多種學科交叉，學習起來比較抽象，學生普遍反映難度較大，同時遙感圖像處理軟件功能強大，如何利用有限課時優化實驗內容，更好的滿足生產單位的用人需求，是提高遙感課程教學質量亟需解決的問題［3］。本文以防災科技學院為例，在分析目前教學現狀的基礎上，結合教學經驗，對教學內容、教學方法和考核方式進行改革探討，以期不斷提高遙感課程的教學質量和教學效果。

1遙感課程教學現狀

防災科技學院隸屬于中國地震局，是全國僅有的以防災減災高等教育為主、學科門類齊全的綜合性全日制普通高等本科院校。遙感技術作為防災減災的重要手段［4］，必須要學扎實，適應行業應用需求。但目前我院遙感課程基本以傳統教學為主，存在較大的問題，主要體現在：（1）采用灌輸式方式授課［5］，以教師講臺講解為中心，學生坐著聽，互動交流不夠，學生的興趣無法充分激發和調動出來。且課程講授以PPT為主，課堂進度比較快，學生思考時間較少，對課程內容整體把握不好，直接影響到了學習效果。（2）教材部分內容難度較大，學生理解困難。目前，遙感課程選用了武漢大學出版社的《遙感原理與應用》，教材理論性強，其中地物波譜特性的測定、遙感圖像輻射與幾何處理、遙感圖像自動識別分類等內容，公式推導多，理論難度大，對防災學生來說理解和掌握比較困難，教學效果不理想。（3）實踐環節薄弱，分析解決問題的能力有待增強［6］。遙感技術不僅要加強理論學習，還要重視實踐與創新，只有讓學生得到充分的實踐訓練，學生的動手能力和創新能力才能不斷提高。而目前的實驗內容和實驗教學模式都有待進一步優化。（4）考核方式單一。目前遙感課程的考核主要以試卷考核為主，缺乏對學生實踐能力的考核?？记爸灰獙W生死記硬背，就能取得一個理想成績，無法反映出學生的綜合水平，易出現高分低能現象。

2教學內容改革

摘要：遙感技術屬于一類創新科技體系，利用這項技術能夠實時監測國土資源現狀，為土地資源的管理調查工作帶來重要的技術保障，讓國土資源的開發與利用更具合理性和實效性，并且進行國土資源管理中遙感技術應用研究工作，最后概述相關技術在國土資源調查中的應用價值，從而為相關領域的研究與實踐帶來相應的參考思路。

關鍵詞：遙感技術；國土資源；管理調查；應用研究

要保障社會經濟長期可持續性發展，務必要先關注自然資源的有效開發與利用。森林與濕地等眾多國土資源會對社會經濟建設發展產生重要的動態化影響，務必要利用所需的技術體系實時監測這些資源的改變現象。在20世紀60年代誕生遙感技術，這是會產生明顯社會效益與經濟效益的探測技術，在其科研與實踐中獲取顯著成果，雖然遙感技術發展歷程較短，但是在現今網絡信息化技術飛速發展的大環境下，必將會有巨大的應用空間。

1遙感技術概述

遙感技術在應用時具備突破距離限制的無接觸式探測功能，從而獲取人工操作方式無法調研的土地數據資源。選擇各類傳感器裝置后獲得各個地區的地表數據資料，在此基礎上，進行數據的傳輸操作、整理操作以及分析操作等，以此研究相關空間的實際區位情況、形態情況、性質情況以及周邊環境情況等，這是國土資源領域調查管理的重要技術應用方面。在遙感技術進行應用推廣過程中，其獲得的地理物資數據資源有著很強的真實性，能夠較為直觀地分析圖像信息，在綜合層面上獲得各類所需數據信息，并且研究各類國土資源數據資料，結合周期考慮因素等及時更新國土資源數據信息，充分保障相關數據資源具備的實時性特征。以實際應用角度進行分析可知，遙感技術具備較強的分辨率參數與較高的精確性，從而綜合性、實時性地獲取研究所需的動態國土資源數據信息，最終產生較為理想的技術應用價值。

2遙感技術與國土資源調查

2.1國土資源調查基本概念

【摘要】無人機遙感技術是當前較先進的測繪測量技術。本文簡要闡述了無人機遙感技術的應用基本原理，總結了在現代測繪測量中該技術的應用優勢，并重點分析測繪工程測量中無人機遙感技術的實際應用情況。

【關鍵詞】測繪工程；測量；無人機遙感技術；低空作業；信息采集；信息精準

0前言

無人機技術與遙感技術綜合應用實現測量技術的全面升級。在使用遙感技術時，需要建設遙感平臺，使用遙感器、傳播、接收設備采集傳輸信息。遙感平臺中的遙感器功能與照相機相近，通過數據傳遞和接收設備在被測物體與無人機二者之間構建緊密聯系

1無人機遙感技術原理

無人機遙感設備的信息采集主體是無人機，即無須人員駕駛的現代飛行器。此種飛行器具有不同規格，通常規格較小，采用飛行驅動設備懸空行進，行進路線較靈活，對陸路環境要求較低，可在控制終端操作控制下出入人員活動較困難的區域，快速抵達目標區域上空后根據任務指令采集信息，并傳回后臺。無須人員駕駛，保障測量人員安全，對極端環境適應性較好。在實際應用中，遙感技術主要分為微波遙感、紅外光遙感及光遙感等。遙感技術的核心設備是傳感器，被測物對象衍生電磁波，電磁波被傳感器接收處理后以圖像信息形式傳輸至操控終端[1]。無人機遙感技術結合兩種技術優勢，完善測量維度，以設備采集到的信息為基礎，工作人員可對測量對象進行研究（見圖1）。

2無人機遙感技術先進性