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遥感技术论文范文

时间:2022-04-16 01:26:28
遥感技术论文

第1篇

任何生产建设工程项目的安排,都应首先查明该地区的水文地质条件。在水文地质勘查的各个阶段,充分运用航空相片、卫星图像的解译和其它遥感手段,使我们能更准确地掌握该地区地下水形成、贮存、运动特征、水质、水量的变化规律,为地下水利用和排除措施的制订,提供水文地质依据。

1水文地质测绘水文地质测绘是一项综合性较强的工作

利用遥感图像解译地貌、水体和含水岩体,具有效果明显的特点。通过对遥感图像的解译,能够迅速地总结出该地区的水文地质规律。1981年,地矿部就提出要求:在区域水文地质普查工作中,应用遥感技术主要是对卫星相片和航空相片进行水文地质解译,解决某些地质和水文地质问题。这个工作必须贯穿整个水文地质普查的全过程,作为设计、野外工作、室内资料整理和报告编写的一个组成部分。在水文地质测绘工作中应用遥感技术,效果是很突出的。首先是勾绘的地质界线(特别是第四纪地质界线)准确可靠,地貌研究比较深入透彻,还可以得到隐伏断裂和活动断裂的较为准确的资料;其次是由于遥感图像能清楚地反映水系、水体、湿地、地下水浅埋带、泉水和泉水溢出带等与水文地质密切有关的现象,能比较准确地判断地下水补给、径流、排泄等水文地质条件;另外,用遥感技术可以大大加快水文地质普查速度,特别是在自然条件复杂、交通困难地区的普查工作中,更能显其优越性。

2地下水资源的调查用遥感地质方法

寻找地下水及估算地下水资源,在我国开展得很普遍,不论是在基岩山区还是在松散堆积区,都能取得很好的效果。在这项工作中,首先对航空、航天图像进行地质解译,找到富水的含水层分布区或富水构造;然后根据水文地质钻探的试验资料、已有的各种开采井的资料和水文物探资料,进行综合分析及水资源的计算和评价。由于遥感图像解译得到的含水层和含水构造的边界相当准确,所以用遥感技术进行地下水资源调查,可以取得非常好的效果。

3矿区水文地质勘查

近年来,发生了多起矿井透水事故,造成了很大的人员伤亡和财产损失。当然这与矿主为了经济利益而盲目、不合理开采有关,但一个很主要的原因就是没有查明矿区的水文地质条件,没有查明矿区的含水层的分布和地质构造。利用遥感图像的解译,就可以有效地查明含水层的分布和地质构造,能够做到合理布置矿井,进行有计划开采。这对于有效地减少矿井透水事故的发生,减少人员伤亡和财产损失具有重大意义。

4水利工程的水文地质勘查

水库区的水文地质勘查主要解决水库向邻谷或库底的渗漏情况和渗透量问题。在水文地质调查的各阶段,通过对库区航天图像、航空相片的地质解译,结合地面调查和钻探工作,能够快速并准确地查明库内及库岸的岩层透水性、透水岩层的走向、泉水的出露点及水库与邻谷地带岩层透水性可能渗漏的方向。根据这些水文地质条件,可做出河谷区到分水岭地段内各不同时期的地下水等水位线图,并为绘制综合工程地质图提供条件。在我国三峡水利枢纽、二滩水电站、飞来峡水利枢纽等许多大型工程都应用了遥感技术,并取得重要成果。

5其它水文地质工作遥感技术

在海岛淡水水源调查、地热水文地质调查、环境水文地质调查等方面都能发挥较好的作用。利用红外遥感技术在寻找古河道和河漫滩中的富水地段,可准确地看出各种地表水体的形状和分布,找出地下水露头的位置、大小和数量;在沿海及岛屿上寻找淡水;研究岩溶区水文地质条件(探测隐伏溶洞、岩溶水运动方向等);还可探测地下热水的埋藏条件。

二水文遥感技术的优势

1可一次性获取大范围内的地物信息遥感技术具有探测范围大的特点

尤其是陆地卫星的轨道高度可以到达910km左右,一次取相就能覆盖到实际的地面范围约34225km2左右。这种宽阔的取相视域与水文工作中人工实地勘测相比具有很大的优势,从而也突显出人工实地调查的局限性如由于视域阻碍而造成勘测效率低等。

2信息量大,全天候监测遥感技术

在获得可见光波信息的同时也可以获得可见光波以外的信息如红外线、紫外线、微波波段的信息,从而能够通过成像来使肉眼看不到的物体特征表现出来,很大程度的扩展了在水文工作中的观测信息量。同时遥感技术可以不受植被、冰层、云雾的影响达到观测的目的,从而实现全天候观测,能够扩充水文勘测的调查量,也能够更好地认识水文变化的规律。

3收集资料方便,没有地域局限性

在水文工作中,人工作业受到很多地面条件的限制,如高山冰雪地区、海洋地区、沙漠地区和一些人烟稀少的地区,在这些地区中工作人员因为存在一定的安全风险导致数据不能收集完整,而遥感技术在水文工作中的应用很好地化解了这一问题,遥感技术不受地域的限制,不受国界限制,能够全方位的实现资料与数据的收集,使水文工作中的资料与数据更加全面化,使水文研究能够更加科学与准确。

4收集资料快捷遥感技术中的陆地卫星

实现全球覆盖成像的周期仅仅为16~18d,如果多颗卫星同时工作,能够使探测周期成倍缩小,而水文工作中的人工作业实地勘测的时间则比较长,而且要受到很多因素的干扰,所以遥感卫星与人工作业相比更加便捷,能够在较短时间内掌握最全的资料,有利于水文工作者掌握不同地区水文的变化规律。

三结语

第2篇

【关键词】:遥感技术;特性;应用

中图分类号:TJ8

文献标识码:C

文章编号:1002-6908(2008)0720095-01

前言

随着人类生存环境的变化和国际竞争的日益激烈,对自然资源、地理资源和太空资源的开发和争夺已经成为影响人类和民族发展进程的重要因素。遥感正是为了满足这样的需求所产生的一门综合性应用技术,它是以航空摄影技术为基础,在本世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。经过几十年的发展,遥感技术已经从航空时代进入航天时代。由于遥感技术能够全面、立体、快速有效地探明地上和地下资源的分布情况,其效率之高是以前各种技术无法企及的。因此,遥感技术已成为一门实用的,先进的空间探测技术。伴随遥感技术在国民经济中发挥着越来越重要的作用,由此带来了新一轮遥感应用的热潮。现在,卫星应用覆盖了减灾、健康、环境监测、能源调查等,影响了人类生活的方方面面。因此,在许多领域,遥感对地观测技术有着无限光明的应用前景。

1.遥感技术的涵义

遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的,它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理,识别地面上各类地物,具有遥远感知事物的意思。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料,并从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地物。

当前遥感形成了一个从地面到空中,乃至空间,从信息数据收集、处理到判读分析和应用,对全球进行探测和监测的多层次、多视角、多领域的观测体系,成为获取地球资源与环境信息的重要手段。

2.遥感技术主要特点

2.1可获取大范围数据资料。

遥感用航摄飞机飞行高度为10km左右,陆地卫星的卫星轨道高度达910km左右,从而,可及时获取大范围的信息。例如,一张陆地卫星图像,其覆盖面积可达3万多km2。这种展示宏观景象的图像,对地球资源和环境分析极为重要。

2.2获取信息的速度快,周期短。

由于卫星围绕地球运转,从而能及时获取所经地区的各种自然现象的最新资料,以便更新原有资料,或根据新旧资料变化进行动态监测,这是人工实地测量和航空摄影测量无法比拟的。例如,陆地卫星4、5,每16天可覆盖地球一遍,NOAA气象卫星每天能收到两次图像。Meteosat每30分钟获得同一地区的图像。

2.3获取信息受条件限制少。

在地球上有很多地方,自然条件极为恶劣,人类难以到达,如沙漠、沼泽、高山峻岭等。采用不受地面条件限制的遥感技术,特别是航天遥感可方便及时地获取各种宝贵资料。

2.4获取信息的手段多,信息量大。

根据不同的任务,遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。例如可采用可见光探测物体,也可采用紫外线,红外线和微波探测物体。利用不同波段对物体不同的穿透性,还可获取地物内部信息。例如,地面深层、水的下层,冰层下的水体,沙漠下面的地物特性等,微波波段还可以全天候的工作。

3.遥感技术的实际应用

3.1遥感技术在地质灾害中的应用

遥感技术应用于大面积的地质灾害调查,可达到及时、详细、准确且经济的目的。在不同地质地貌背景下能监测出地质灾害隐患区段,还能对突发性地质灾害进行实时或准实时的灾情调查、动态监测和损失评估。为此,我国设立了专门的“地质灾害遥感综合调查”课题,经过近20年的实践,已摸索了一套较为合理、有效的滑坡、泥石流等地质灾害遥感调查方法。在“5.12”汶川大地震的后续救援工作中,遥感技术就发挥了突出作用,第一时间提供了地质地貌变化情况,为政府作出正确决策提供了依据。

3.2遥感技术在生态环境中的应用

伴随着社会的进步和发展,气候变化、环境污染成为了人类世界所面临的发展瓶颈。遥感技术应用于宏观生态环境要素的监测,具有视野广阔、获取的信息量多、效率高、适应性强、可用于动态监测等众多优点,同时其技术方法成熟。为此,采用卫星遥感这一面向全球的先进技术,是环境科学研究的必要途径,它不仅可以为我们提供大面积、全天时、全天候的环境监测手段,更重要的是能够为我们提供常规环境监测手段难以获得的全球性的环境遥感数据,这些数据将成为我们进行环境监测、预报和科学研究不可缺少的基础。

遥感技术应用于环境监测上既可宏观观测空气、土壤、植被和水质状况,为环境保护提供决策依据,也可实时快速跟踪和监测突发环境污染事件的发生、发展,及时制定处理措施,减少污染造成的损失。其从空中对地表环境进行大面积同步连续监测,突破了以往从地面研究环境的局限性。

如赤潮遥感监测。1995年至1997年国家海洋局第二海洋研究所开展了“海洋水产养殖区赤潮监测及其短期预报试验研究”,该项目成功地监测和预报了1997年11月发生在广东沿海和1997年7月发生在浙江的赤潮。开创了国内赤潮卫星遥感实时监测和预测的先河。

3.3遥感技术在农业气象灾害中的应用

目前我国农业生产基础设施薄弱,抗灾能力差,对气象环境的依赖性很大。农业气象灾害对国民经济,特别是农业生产造成了极为不利的影响。利用遥感技术,可以绘制更加清晰、形象的气象图;进行气候资源监测评价;气象灾害评估;气象灾害预警、气候分析评价等等气象服务;建设基于遥感技术和地理信息系统(geographicinformationsystem)GIS支持下农业气象灾害监测系统开发;利用气象数据,结合GIS背景资料对危害区域、危险程度、受害作物面积进行分析、计算、评估,预测洪涝灾害的演进规律,提供受灾区域、受灾人口与损失估算报告,并根据已有的抗洪措施形成后期应急反应方案以及防灾系统建设方案。

3.4遥感技术在海洋渔业中的应用

近年来,海洋渔业遥感技术的研究和应用,受到国内外各渔业相关科研单位和大学的广泛关注和重视。遥感技术应用于海洋渔业,具有大面积观测和实时动态监测的优点,可以获取多种海洋环境要素信息,对预报渔场渔情信息是一种十分理想的手段。

3.5遥感技术在流行病学研究中的应用

遥感及其相关分析技术为流行病学研究开辟了新的途径。周晓农等人利用1989年与1995年两次全国血吸虫病抽样调查资料和我国黄河以南1∶100万数字化地图建立了我国钉螺分布的GIS,显示了我国不同地区血吸虫病的流行强度、分布范围、数据来源及时间等。

为应付未来突发事变,可利用遥感技术提供目标地区的流行病学疾病预测资料,以制订卫勤保障计划,保障部队战斗力。美国军方从1982年以来就运用遥感技术开展了大量研究,他们以降雨量和气温以及从LANDSAT-3MSS获取的数据为参数预测了菲律宾血吸虫病的流行区分布,并用来计算美军军事演习期间可能由于血吸虫病而导致的潜在伤亡数;另外还将遥感技术应用于战争时区别自然状态的疾病暴发与由于使用生物战剂引起的疾病暴发的研究。

结束语

综上所述,随着技术方法与手段的日臻完善,遥感技术必将在更多的行业和领域发挥重要作用,从而进一步影响我们的工作和生活。

参考文献

[1]侯春红.公路地质灾害调查中的遥感技术,中国减灾2007,3.

[2]刘爱容.GIS支持下的农业气象灾害监测系统的开发与应用,科技资讯,2007(7).

[3]郑锦秀.地理信息系统的基本功能和技术,福建气象学报,2001(2).

[4]周金星.山洪泥石流灾害预报预警技术述评,山地学报,2001(19).

第3篇

关键词:遥感技术;土地利用

一、引言

遥感定义。从广义来讲,就是指遥远的感知,非接触远距离的探测技术。从狭义来讲,指借助于专门的探测仪器(传感器),把遥远的物体所辐射(或反射)的电磁波信号接收记录下来,再经过加工处理,变成人眼可以直接识别的图像,从而揭示出所探测物体的性质及其变化规律。遥感技术指从高空到地面各种对地球观测的综合性技术系统总称。它由遥感平台、探测传感器以及信息接受、处理与分析应用系统等组成,周期性地提供监测对象数据和动态情报。

主要的遥感软件ENVI——美国ResearchSystemINC公司开发,1995年引入,适普,目前最高版本ENVI3.7。ERDASImagine——美国ERDASLLC公司开发。2003年6月在全球40多个遥感软件评比中,11个应用功能中的9个获得第一。蓝赛特阿波罗等都,目前最高版本ERDASImagine8.6。PCIGeomatica——加拿大PCI公司开发。加拿大阿波罗等都,目前最高版本PCIGeomatica8.2。

IRSA—国家遥感应用技术研究中心CASMImageInfo—中国测科院&四维公司。

二、遥感技术在土地利用现状更新调查中应用

1982年至1993年6月,全国采用大比例尺图件(包括航片和地形图),完成了土地利用现状调查。这项工作历时10余年,耗资数十亿元,投入专业人员达50多万人次,堪称中华民族历史上前所未有的伟业。我国对土地遥感工作极其重视。《中华人民共和国土地管理法》第三十条规定:国家建立全国土地管理信息系统,对土地利用现状进行动态监测。朱总理明确指出:要采取最先进的技术手段,24小时监测土地动态变化情况,及时通报情况,确保我国耕地保护目标的实现。

三、遥感技术在土地利用现状更新调查中应用步骤

1、资料准备。遥感信息源。调查了解近两年本地区的航空摄影情况,当有飞行精度和航片质量符合要求的航空资料时,直接收集利用,当没有时,采用航天遥感资料。

利用航天资料开展1:1万的土地利用更新调查工作,宜选择空间分辨率为2.5m的卫星遥感数据。目前,国内外最合适的是法国的SPOT-5卫星数据。首先,了解近一年本地区的SPOT-5卫星数据覆盖情况。如果存在合格的存档数据,直接购买使用;如果没有合格的存档数据,则采用编程方式获取最新时相的卫星数据。

行政区域界和权属界资料。行政区域界。收集民政部门行政区域的勘界资料(图件和文字说明),对土地详查确定的行政区域界(含工作界)进行调整;土地权属界。主要包括政府对农村集体土地权属界的最新划定和调整资料、政府处理土地权属争议界资料及其他有关资料。

土地详查和土地变更调查资料。分幅土地利用基础图件;土地权属界线图;土地权属界线协议书;土地权属界线争议原由书;面积量算手簿、土地统计台帐、统计簿、汇总表;土地利用数据库。

参考资料。1:1万地形图或1:5万数字高程数据(DEM);土地征用、划拨、出让、转让等相关资料;土地开发、复垦、整理、生态退耕、结构调整等资料;建设用地审批文件等资料;地籍调查资料;相关法律、法规、政策规章。

2、总体技术路线。人机交互式遥感解译境界、权属界的转绘套合,将民政部门最新的行政勘界图件和土地详查后发生了变化的土地所有权界、土地使用权界等图件扫描、配准并矢量化后,与土地利用现状图叠加套合进行比较,逐一查明其变化地段。用红色表示原行政界线和权属界线,用黑色表示调整变化地段的行政界线和权属界线,并将之叠加套合在遥感正射影像图上,待外业调查后核实。

3、变化、新增的线状地物的遥感解译、主要指宽度大于1m(>4个pixel)的河流、铁路、公路、林带、固定农村道路、沟渠、田坎及管道用地等、

3.1解译标志

公路:

小路及简公路——浅灰绿、灰白色隐约线状影纹。

高速公路及高等级公路——灰白色、浅灰色均匀带状影纹。

铁路——暗黑与浅灰白色相间的规则双线影纹。

河流:

单线河——颜色较深的深绿、深蓝、暗红色弯弯曲曲隐约可现的现状影纹。

双线河——深蓝、蓝黑、暗红色较为平滑的宽带状影纹。

3.2解译原则。将1∶1万标准分幅遥感正射影像图与1∶1万标准分幅土地利用数据库矢量图套合。通过人机交互的方式,将影像放大2—3倍,逐格网比较两者线形地物的吻合情况,误差不得超过图上0.2mm(<1个像元)。原有现状图上的线形地物与影像误差<0.2mm者原则上不作变更解译;若线状地物与影像上的线形影纹误差超过0.2mm(≥1个像元),则应将该线形地物按影像重新解译勾绘在解译图上。对肯定变化的线形地物用红色线条表示,对可疑变化的线形地物用黄色线条表示,未变化的线形地物按原色表示。

3.3、变化地类图斑的遥感解译

变化地类图斑的解译标志。城市——青灰与淡绿、绿色相间较规整的大片格网状、方块状影纹图案。

建制镇——影像特征同上,规模略小,规整程度略差。

农村居民地——不规则状灰色灰白色晕状斑块。

独立工矿地——亮白色不规则状较平滑的斑块。

灌溉水田——浅绿、淡绿、浅灰绿、灰白色含平行弯曲的浅色条带或不规则格网影纹的图案,通常成带成片分布。

水浇地——总体颜色较浅的浅灰、灰白色图斑,其内有弯曲平行的浅色条带。

旱地——影纹同上,但坡度较陡、范围通常相对较小。

菜地——浅绿、灰绿色含不规则浅灰色条带和绿色碎斑的影纹图案。

果园——为不规则状带细碎格状点的淡绿色、翠绿色影纹特征。

林地——较平滑的大片绿色、翠绿色、暗绿色影纹特征。

坑塘水面——暗蓝、深蓝、深灰色的圆形、椭圆形、及不规则状、边界较模糊的平滑图斑。

3.4、变化地类图斑的解译原则。城市、建制镇、农村居民地、独立工矿用地等的闭合界线所圈定的范围为独立地类图斑,其图斑内部的土地权属和土地分类不调查;凡被境界、土地权属界、线状地物、地类界等分割而成的封闭地块,均为一个图斑,上述线类均作为图斑界线;当地类界线与境界线或土地权属界线或线状地物重合时,地类界可不表示,以境界线或、土地权属界线或线状地物代替;当线状地物密集,造成图斑破碎时,同一地类图斑可视情况适当综合。

第4篇

1.1RS技术在水资源保护方面的应用

一是常规水污染监测。通常情况下,当水体遭受污染时,其本身的颜色、透明度、密度以及温度等指标均会发生一定程度的变化,由此会直接导致水体反射率变化,这种变化在遥感图像上会呈现出形态、色调、纹理以及灰阶等特征的差别。为此,可以应用遥感图像对水体污染源、污染范围、浓度、面积等进行识别,同时借助遥感数据还能对水体污染进行跟踪监测。当水体出现热污染时,受污染区域内的水温会高于其它水体,此时,可应用热红外影像对水体温度进行反演,借此来识别污染源、范围、面积等信息,进而监测污染情况。二是突发性水污染监测。目前,很多流域的水资源常常会出现突发性水污染问题,为确保饮用水安全,可在突发性水污染出现后,利用小型飞机或是卫星等遥感影像数据,对污染过程进行追踪,为污染物拦截排放方案的制定提供依据。

1.2RS技术在水文水资源调查中的应用

(1)降水量监测。通过遥感资料能够获取降水的空间分布特征,这种方法适用于一些雨量监测站或是雷达观测站比较稀少的地区。目前,可用于估算降水量的遥感信息源主要包括雷达、气象卫星以及航空飞机等等,其中雷达常被用于短时期局部地方价降雨量的预测预报,而气象卫星则可对大范围降雨进行估算。雷达是微波遥感的重要组成部分之一,其主要是利用大气层中的降水粒子对电磁波的吸收与散射作用,再通过对回波信号的处理,从而确定出降水粒子的后向散射能量,最后借助计算机便可计算出实时降雨量。在某些特殊的情况下,雷达很难对数据进行有效数据,如云层较厚,此时可将雷达与卫星两种测量方法进行结合,由此便可对降雨量进行测定。

(2)蒸发量监测。这是一种借助物理方法对地表能量与质量转化进行勘测的手段。近年来,随着RS技术在水文水资源领域中的广泛应用,使得蒸发量的估算日趋成熟。在对蒸发量进行计算的过程中,可借助全遥感信息模型。例如,在对某水域的水资源进行调查中,可以利用ERDASIMAGINE8.7系统中的几何计算模型,确定检查点的误差,并借助野外采点数据,在地图上选点后,用数字化仪对控制点坐标进行采集。

(3)地下水观测。在水位勘测的过程中,地下水观测是一个相对比较复杂的环节,由于各种因素的影响,观测数据结果的准确性不高。而RS技术的出现使这一问题获得了有效解决,应用该技术可通过对地表植被和地形地貌等特征,间接获得地下水的勘测数据。虽然采用RS技术对地下水进行勘测时,无法直接观测到地下水,但是地下水反映在地表植被上的信息却能够借助遥感图像进行破译,由此便可获得相应的水文信息。

1.3RS技术在洪涝灾害评估中的应用

洪涝灾害是自然灾害中波及范围较广、危害性较大的灾害之一,由此造成的直接和间接损失非常巨大。应用RS技术能够对洪涝灾害进行实时动态监测,从而可以准确确定出洪水的淹没范围和面积,为灾害的控制工作提供了可靠的依据。随着RS技术的不断完善以及新数据源的出现,使该技术在洪涝灾害监测方面取得了一些进展。如有些业内人士应用RS与GIS技术,并以Radarsat影像为数据源,对我国淮河水情进行了实时监测,在较短的时间内对内涝区和淹没区的灾情进行了评估。

1.4RS技术在土壤水分及旱情监测中的应用

所谓的土壤水分具体是指土壤自身的湿度或是土体当中的含水量,它是地表水与地下水的连接纽带,一旦土壤水分大量流失,便会引起干旱。现阶段,很多专家学者都将研究的重点放在了RS技术在土壤水分与旱情监测中的应用上,并提出了多种土壤水分的监测方法,依据遥感光谱波段,可将监测方法分为两大类:

(1)光学遥感。主要是指利用可见光、近红外、热红外对土壤水分进行监测。此类监测方法的算法较多,常用且比较成熟的有热惯量法、植被指数法、作物缺水指数法等等。

(2)微波遥感。由于微波本身对云层具有较强的穿透力,并且不会受到光照条件的限制,最为重要的是长波段的微波可以穿透植被并对土壤有一定的穿透能力。所以,可利用微波遥感对土壤水分进行监测。在实际应用中,微波遥感分为两种方式,一种是被动式,即通过微波辐射计获取土壤的亮温温度,在借助相应的模型反演土壤水分;另一种是主动式,即借助土壤本身的介点特性与含水量的关系对土壤水分进行监测。

1.5RS技术在水域解译中的应用

为水域解译的具体流程。由于水资源本身具有低反射率与较强的红外波谱吸收特性,故此在遥感卫星影像当中,其特征更加明显。表物解译结果。

2.结论

第5篇

1.1遥感技术在水利规划方面的应用

水利现状的调查是对水利详细的资料及可能出现的问题的总结,为水利规划提供预测,所以勘测是水利规划的基础。遥感技术应用与水利规划方面,首要体现在红外线波段探测污染问题。可见光与红外线波段可以查找污染源,然后根据水质监测对水环境进行评估,从河流承受的水容量到河流所受的污染程度,以及污染物的排放量,遥感技术均能勘测出来。最后通过卫星资料处理,得出不同时段的水域面积资料。很大程度上的将工作进行简化,节省了资金和人员劳动力。

1.2遥感技术在水库工程方面的应用

遥感技术在水库蓄水淹没范围的勘测和移民的规划上起到不可忽视的作用。水库建设初期,对于淹没损失估计比较笼统,需要工作人员进行大量的实地勘察,做损失估计。遥感技术的运用,大大提高了工作的效率,使统计数据更为可靠。运用卫星遥感航拍图片,并对比进行水库估算调查,得出的结论更为宏观科学,具有说服力。

1.3遥感技术在河流治理方面的应用

河流治理需要了解各个河口的排水分沙,航道的稳定性极为重要。全方位立体的水底,河岸的地形地貌可以更好的改善提高航道的稳定性。遥感技术正适应于精确快速的勘测,为河流的治理提供资料。对河流进行卫星遥感,多数情况下会采用浮泥为标记,运用合理的波段对图像进行复合处理,并且用计算机屏蔽背景和次要信息,显示主要资料。经过技术处理的图片资料所显示的内容是十分清晰、客观的。得到水下泥沙分布和地形资料之后可以对河流泥沙的变化分析,最终汇总为对河流治理最具价值的信息。

1.4在水资源、岩溶、水库区塌、滑坡、泥石流调查方面的应用

水资源的调查离不开勘测,勘测的准确性直接影响水资源调查的准确性。红外遥感图像能够对地表水资源信息进行提取,近年来,SAR图像也被大量的使用。遥感技术能够快速的寻找地下水资源,通过遥感图像探查,对地下含水层的发展进行判断。除去对水资源的调查,遥感技术在对水库区坍塌、滑坡、泥石流等方面调查也起到了关键性作用。大型水利水电工程库区都存在着滑坡、崩塌、泥石流以及松散堆积体问题,在对这些问题调查中,除去野外观察,复查等工作,一些工程应用遥感技术航拍或是彩红外片进行地址解释,查明了许多影响工程稳定性的原因。在岩溶及岩溶水文地质调查上,利用遥感技术影像进行有着特殊的优势,充分利用戒指红外光的差异,能够判断地下水的分布情况。遥感技术在水利水电工程勘测中重大问题的调查与研究中有着不可动摇的地位,它的应用还有很多,是工程勘测中不可缺少的手段。

2结语

第6篇

其一,遥感技术。大量的实践证明,数码相机拍摄到的影像要比模拟相机拍摄到的影像更加清晰,而且前者的种类较多,价格相对比较便宜,并且不需要进行扫描便可以获得数字影像,大幅度缩短了成果的获取周期,这使其被广泛应用于航空摄影测量当中。其二,姿态控制技术。想要获取到更加清晰的影像就必须克服气流、飞行器等因素对数码相机的影响,换言之,需要有一个相对比较稳定的平台,特别是对艇和无人机等抗风能力弱、飞行稳定性差的飞行器,必须加装三轴稳定平台,以此来确保数码相机的姿态稳定。其三,影像处理技术。为确保影像的后处理工作能够顺利完整,需要影像实时传输与快速拼接软件。同时,飞行器获取到的航片存在倾角大、重叠度不均匀等问题,所以必须采用针对性较强的影像后处理技术。

2低空遥感平台摄影测量系统的设计

无人飞艇低空遥感平台摄影测量系统主要是由两个部分组成,一部分是系统硬件,另一部分是系统软件。

2.1系统硬件

该系统的硬件由空中飞艇和地面监控两个部分组成,空中飞艇部分的主要设备包括气囊、吊舱、发动机、GPS陀螺仪、自动驾驶设备、增稳平台、数码相机和摄影机;地面监控部分具体是由以下设备组成:便携式计算机、手控设备、视频终端以及电源。GPS是飞艇的导航装置,在自动驾驶的状态下,飞艇会根据预先设置好的航行线路进行低空飞行,并以一定的距离和间隔时间进行拍照,借此来获取地面的数码影像;飞艇的起落主要是由地面监控部分负责,同时还对飞艇的自动驾驶进行监控。

2.2系统软件

该系统的软件主要由以下几个部分组成:飞艇航行线路规划软件、飞艇飞行监控软件、平差解算软件、正射影像制作与编辑软件。除上述软件之外,系统还包含以下功能模块:工程管理、全自动匹配、影像预处理、控制点量测、DEM生成等等。

3低空遥感平台摄影测量系统的应用实例

所选测量区域的地面高程约为50m左右,该测区内分布有大量的低山,山体的整体高度全部在170m以下,整个测区的范围长度为8000m,成图面积约为60km2。下面运用上文中设计的低空遥感平台摄影测量系统对该测区进行测量。

3.1飞艇航行路线规划

目前,数码相机在测量领域内获得了广泛应用,这使得大重叠度的航摄测量成为主流趋势,为摄影测量自动化目标的实现提供了可能。在本次测量中,决定对所测区域采用大重叠度航行路线设计,航行方向的重叠度设计为80%,旁向的重叠度设计为60%,地面的分辨率为0.2m。为了获得更加清晰的航摄影像,在数码相机上配备了14mm焦距镜头,相对飞行高度控制在350m左右,每张影像的摄影范围为600×900m。该测区的常规航行线路为22条,构架航行线路为4条,飞艇实际飞行的线路为26条,总计获取影像1804张。

3.2选点及量测

为有效提高测量效率,在对飞艇航行线路进行规划的过程中,需要合理选取控制点并进行量测。低空遥感摄影测量技术最为显著的特点之一是分辨率高,为此,可以直接选取影像上较为明显的地物点作为地面控制点,如路叉点、房屋拐角等等。依据我国现行的航摄测量作业规范标准的要求,并结合实际成图需要,决定在该测区的设计航带内每8条基线选取一个控制点,共计选取140个地面控制点,实地采用GPS-RTK测量155控制点。

3.3工程管理与航摄影像预处理

飞艇根据预先规划设计好的航行线路自动飞行,并对相关影像进行拍摄后,需要先对测区内的相关数据进行整理,主要包括数码相机参数、影像数据信息以及工程参数等等。其中数码相机的参数可以通过三维检验校正获得,在数据预处理的过程中,主要是对航空拍摄到的影像进行主点纠偏和畸变纠正。由于实际拍摄中,受角度不同等因素的影响,使得在同一个区域内的相邻影像当中存在色差,为确保测物内正射影像的色调一致,必须进行匀色处理,具体过程如下:从该测区拍摄到的影像当中选择出一张具有代表性的影像,然后借助图像处理软件,对其色调进行调节,并以此作为基准影像,随后,利用匀色模块将基准影像和测区内的其它影像全部载入到软件当中,并进行匀色处理。

3.4加密处理

由艇在低空飞行的过程中,受到风力作用,会对摄影的效果造成一定程度的影响,虽然飞艇的自动驾驶系统能够对其飞行姿态进行实时调节,数码相机的稳定云台也可以确保相机处于相对固定的状态,但飞艇在航线上行进时,其本身的姿态会发生不断地变化,若是遇到强气流,则会导致飞艇出现剧烈的变化,这样很难确保数码相机拍照时保持稳定的姿态,这样一来,造成了获得的影像姿态角超出测量规范标准的角度要求,从而导致匹配难度较大。为了解决该问题,决定在特征点匹配的过程中引入SIFT算子,并将其匹配结果作为初始值,然后利用最小二乘进行精确匹配,以此来确保匹配结果的稳定性和有效性。

3.5平差结算与影像校正

首先,采用光束法将拍摄到的每张影像的外方位元素计算出来,然后再对大量影像点进行密集匹配,并将这些影像点的大地坐标计算出来,经过滤波处理之后,通过地面离散点规则网格化生成DEM;在对拍摄到的影像进行方位元素解算时,由于各种因素的影响,难免会出现偏差,这样一来便会导致所生成的测区DEM出现偏差。因此可以采用系统中的正射纠偏模块进行分块校正,由此便可以获得整个测量区域范围的正射影像。

4结论

第7篇

关键词:水文水资源;遥感技术;有效应用

中图分类号:TP79 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)11-0240-01

1 遥感技术在水文水资源工作中的优点

在水文水资源的研究工作中,对于人工巡测的技术而言,遥感技术具有较强的应用优势,像在较短的工作周期内,遥感技术可以获取大量的数据信息,对研究区域实现二十四小时不间断的监测,并且不会受到云雾、冰层等自然因素的影响,这在技术层面上做出了有效的拓展;其次,利用遥感技术进行水文水资源的勘测时,不会受到地域性的限制,并且恶劣的天气状况也不会造成负面的影响,周围环境对其勘探工作所产生的影响较小,能够做到全方位的收集工作;最后,遥感技术搜集资料较为快捷,能够在短时间内,对所勘探区域形成全球覆盖成像,缩短了探测周期。

2 遥感技术在水文水资源工作中的应用

2.1 蒸发量的监测

作为一种物理监测手段,蒸发量监测的内容主要是对地表的能量,以及其质量转化进行监测的内容,在当前,蒸发量监测主要是利用卫星来进行实现的,在这项监测内容上,卫星监测主要包括能量余项法,以及统计经验法,而对于那些较为复杂的蒸发量监测,还可以利用卫星的运动遥感信息模型,来进行精确化的计算。借助遥感信息面模型来展开计算,可以将实际的环境内容,与不同的模型特点相结合,当然,这里可以将模型进行多层次的划分,像一层模型可以应用到地表上的土壤情况和绿植情况,而第二层的模型,则可以对地表上下之间的余热进行监测,建立多层的模型,可以对土壤进行多层次的区分,达到细致化的研究目的。在调查中发现,我国当前使用的蒸发量监测模型较为先进,能够对一些不够均匀的地面,达到深入的计算。

2.2 降水量的监测

在降水量的监测工作中,借助遥感技术,可以对降水量的监测精度更进一步。像当地面的雨量站较为稀疏的时候,可以借助雷达,来对局部地区的降水量进行预报,而当积雨云的厚度较大时,则需要对雷达和气象卫星配合使用,来进行预测和计算。气象卫星多是用在大面积的降水范围内,采用的方法,也主要是综合方法和微波辐射的方法。当下最为常用的降水量监测手段,还是利用航空飞机,其深入到云层中,监测出相关的数据和信息,并借助计算机,来对具体的云雨信息进行精算,这样可以为水文部门的预报,提供可靠的信息支持。

2.3 地下水的遥感

在水文水资源的工作中,关于地下水的勘探工作最为复杂,由于受到地质环境的影响,仅仅依靠人工来测得的数据对实际的勘探需求,难以进行全面的满足。遥感技术的应用,为地下水勘探工作打开了瓶颈。通过对地貌特征,以及地表植被进行全面的模型处理,以及细致的数据计算,可以将地下水的信息直观的反应出来,并且利用遥感技术,还可以对其进行相应的破译,对相关的地下水信息进行进一步的处理。

3 应用遥感技术时需要注意的具体事项

3.1 遥感技术要与人工相结合

在实际的水文水资源工作中,尽管遥感技术具有较强的应用优势,可以在工作中,取代人工来进行大面积的勘察工作,但是在一些应用点上,遥感技术并不能达到人工勘探所取得的效果,这就说明在勘探工作中,不能只是单纯的使用遥感技术,还需要其与人工技术相结合,将二者的优势结合到一处,达到资源互补的目的,这样才能取得更为精确的数据内容。所以相关的工作人员,对于人工勘探作业的内容,不能进行完全的否定。

3.2 对数据内容采集的选择性

在对水文水资源进行勘探的工作中,遥感技术具有较强的应用优势,取得了不错的工作突破,但是无论是哪种遥感工具,其所获取的信息资料的数量十分巨大,并且具有较为复杂的程度,这就需要在工作中,对水文水资源的相关数据、资料内容,采取相应的选择性手段,例如像航空遥感,所能获得的地面资料较大,且其覆盖的区域也十分的广泛,但是其对地面资料的分辨率较低,不利于一些细部的研究,这就需要工作人员,要结合实际的工作需求,对数据和相关的信息,进行必要的取舍。

4 结语

总而言之,在水文水资源的勘测工作中,利用遥感技术,可以达到良好的效果,但是在应用中,工作人员还需要抱有一个正确的态度,一方面要结合人工勘测的手段,来对遥感技术进行补充,另一方面对于新出现的技术内容,也要进行及时的应用。遥感技术对水文水资源的研究尺度做出了延伸,新技术的应用,也必将引导水文水资源科学,朝着更高的方向发展下去。

参考文献

[1]董治.遥感技术在水文水资源领域中的应用研究进展[J].科技创新与应用,2016,(28):240.