遥感影像在水体监测中的应用

MODIS遥感影像在水体监测中的应用

重庆师范大学2011级地理信息系统颜萍20110514795

摘要：水体与植被、城市、土壤等地物在不同波段的光谱反射率的差异是利用遥感手段提取水体信息的基木原理。在水体光谱特征分析的基础上，介绍了MODIS数据特征以及各种水体信息的提取方法，比较了这些方法的优点和不足，并详细描述了各种水体指数的应用效果。水体指数法是目前最受关注的水体识别方法。综合利用各种水体指数和波段特征来提取水体信息，可有效排除其他地物的干扰，显著提高了水体监测的精度，从而为大范围的水资源与水环境动态监测迅速提供可靠的数据。

关键字：MODIS;检测方法;水体指数;光谱特征;

1 引言

随着遥感技术的不断发展，各种高精度的卫星图像数据产品近年来得到了广泛应用。利用卫星图像提取陆地表而的各种水体信息，成为开展水资源调查、洪涝灾害评估、生态环境监测等方而研究的重要依据。在国内外已经开展的研究中，肖乾广[1]、盛永伟等[2]利用美国NOAA卫星上A VHRR传感器数据的波段1(可见光波段)和波段2(近红外波段)进行差值和比值运算较好地识别了水体。Barton[3]等利用A VHRR波段4的亮度温度识别水体并对洪水进行昼夜监测。陆家驹[4]选用Landsat TM5数据作为水体提取的最佳波段。A VHRR数据时间分辨率较高，便于开展对比观测，但空间分辨率为1.1 km，影响了水体识别精度。TM数据空间分辨率30 m，识别精度较高，但价格昂贵，限制了其应用范围。

2 用遥感影像监测水体的主要方法

2.1 单波段或多波段阈值法

单波段或多波段阈值法主要是根据遥感图像中不同地物之间的灰度值的差异，选择一个或多个能够较好地反映水体和其他地物边界的波段并确定阈值，从而将水体提取出来。MODIS数据的第1波段是红光波段(0. 62～0. 67μm )，第2波段是近红外波段((0.841～0.876μm)。阈值法主要是基于水体在以上2个波段中反射特性的差异建立的。在第1波段图像上水体的灰度值与周围陆地的灰度值相近，

水陆边界不明显。而在第2波段图像上，陆地明显高于水体的灰度值，水陆边界十分明显[5]。根据这一特点，可以分别对第1和第2两个波段设置阈值来提取MODIS图像中的水体信息。利用单波段或多波段阈值法处理山区图像时，由于山体阴坡而在近红外波段的反射能量较低，在图像上色调较暗，这样提取后的水体很容易与山体的阴影相混淆，影响提取效果。另外利用阈值法提取水体时容易产生较多的噪声，因此提取精度相对较低[6]。

2.2 NDVI法

由于植被和土壤在红光波段(0. 6～0. 7μm)的反射率较近红外波段(0. 7～1. 1μm)的反射率低，而水体在红光的反射率较近红外的反射率高。因此可利用MODIS数据第1波段(即红光波段0. 62～0. 67μm)和第2波段(即近红外波段0. 841～0. 876μm)的地表反射率组成归一化植被指数NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)来对MODIS图像进行水体提取，其计算公式为：

I NDVI=(R ch2-R ch1)/( R ch2+R ch1)

公式2.2.1中的R ch1为MODIS数据第1波段的地表反射率，R ch2为MODIS数据第2波段的地表反射率。在生成的NDVI图像中，水体的I NDVI值为负值，而植被、土壤的I NDVI值则较高，一般为正值，这样很容易将水体和植被、土壤区分出来，物理意义非常明显。

传统的NDVI方法在只有植被和水体两类地物的情况下，提取精度较好，如果水体中含有其他物质或有其他类型的地物存在，提取精度则会大大减小。当进行洪涝监测时，由于水体中泥沙含量增高和土壤中水分含量增大，土壤和水体的反射率差异会明显减弱，并且在MODIS数据的第1和第2两个波段下降的幅度相近，这就很难单纯使用MODIS第1和第2波段的数据去区别水体与土壤、植被等其他地物。丁莉东[7]首先将MODIS的第1和第2两个波段建立归一化植被指数NDVI提取水体，将提取出来的水体再和MODIS的第1和第2波段进行假彩色合成，制作出湖泊水体的遥感影像图，通过这种方法对洪水水体进行识别。为了排除其他类型地物的影响，王净口[8]等提出了一种掩膜和NDVI相结合的方法。即先

利用掩膜剔除陆地(含居民区)信息的影响，再计算I NDVI值，以区分植被和水体达到提取水体的目的。改进的方法要优于传统的NDVI方法，尤其是在水陆交界地区的提取效果较好。

2.3 谱间关系法

谱间关系法是根据水体与植被、城市和土壤等背景地物的波谱曲线之间的差异和变化规律，用逻辑判别式将不同波段之间的关系表达出来，进而提取水体。周成虎[9]等针对TM数据，较早地建立了用于识别水体的谱间关系模型：

R tm2+R tm3> R tm4+R tm5

公式2.3.1中，R tm2、R tm3、R tm4和R tm5分别为TM数据第2,3,4和5波段的反射率。即第2,3波段反射率之和大于第4,5波段反射率之和者判识为水体。由于MODIS 第1波段、2波段、4波段(0.545～0.565μm)和6波段(1. 628～1. 652μm)分别处于TM的第3,4,2和5波段的波长范围内，并且MODIS的波段宽度较窄，能够区分较复杂的地物。根据这一特点，丁莉东[6]建立如下的水体光谱特征模型:

R ch1+R ch4>R ch2+R ch6

公式2.3.2中，R ch1、R ch4、R ch2和R ch6分别为MODIS数据第1,2,4和6波段的反射率，即第1,4波段反射率之和大于第2,6波段反射率之和者判识为水体。

2.4 水体指数法

水体指数法主要是根据水体的光谱特征，选取与水体识别关系密切的多个波段，利用水体与遥感光谱值之间的映射关系来构建水体指数，从而实现水体信息的提取。由于水体在绿波段(即MODIS数据第4波段0.545～0. 565μm)高于近红外波段(即MODIS数据第2波段0.841～0.876μm)反射率，并且在两个波段间存在较大差异。Mcfeeters[10]构建了归一化差异水体指数NDWI (Normalized Difference Water Index)，计算公式为：

I NDWI=(R ch4-R ch2)/( R ch4+R ch2)

公式2.4.1中，R ch2和R ch4分别为MODIS数据第2,4波段的反射率。经过公式处理后的图像中，水体的I NDWI为正值。该方法虽然有效地突出了水体信息，但仍然混

杂着裸土或城镇等许多非水体信息。这主要是因为土壤或城镇在绿光和近红外波段的波谱特征与水体几乎一致，在处理后的图像中也呈正值，容易和水体相混淆。徐涵秋[11]将Mcfeeters的NDWI指数做了修改，用中红外波段(MIR)替换了原来NDWI中的近红外波段。改进的归一化差异水体指数(MNDWI: Modified NDWI)公式如下:

I MNDWI=(R ch4-R MIR)/( R ch4+R MIR)

MNDWI模型使水体识别精度有所改善。在原来的NDWI图像中，水体和城镇均属于相对高值区，城市信息很容易与水体信息混淆，经过处理后，城市的值减小，水体的值增大，使得水体与城市的反差增强，但依然有部分城市信息混淆在水体信息中。莫伟华[12]等通过分析水体在MODIS各波段中的光谱和影像特征，以及各类水体指数的物理特征，提出了综合归一化植被指数和MODIS中红外波段(即M()DIS第7波段)信息的混合水体指数CIWI(Combined Index of NDVI and NIR for Water Body Identification)。其计算公式为:

I CIWI=I NDVI+N+C

公式2.4.3中，N是用图像中某点在MODIS第7波段的反射率与图像中第7波段反射率的均值的比值构成的无量纲数，C是一个常数，是为了便于比较分析，而对计算结果进行的放大和平移。由于NDVI对植被表现最为敏感，易于分离水体与植被信息，近红外通道CH7的城镇光谱值最高，水体的光谱值最低，城镇和水体光谱值差异最大，易于区分水体与城镇。先求出N与I NDVI之和，并利用C平移结果，这样使水体仍保持在低值区，城镇处于高值区，植被介于两者之间，从而增强3者之间的差异。通过与NDWI和MNDWI两种水体指数进行比较，CIWI的区分度最高，水体与植被、城镇等其他地物的差异明显增大，减少了背景噪声的影响，提高了精度，其效果明显优于NDWI和MNDWI。

3 结论和讨论

在以上各种水体监测方法中，单波段或多波段阈值法较为简单易行，但提取后的水体中存在较多的混淆信息，难以确认是否为真实水体，因此识别精度较低。

植被指数法(NDVI)是目前广泛应用的一种水体判识方法，其物理意义明确，并可以消除部分辐射误差，识别精度有了一定提高，但由于植被指数NDVI在植被的生长周期内会有一定变化，例如当地而植被越来越茂密时，NDVI指数会出现饱和现象，尤其对高植被区的灵敏度较低，无法实现同步增长[13～14]，并且这种方法难以识别水陆交界处的水体。除了常用的阈值法和植被指数法以外，谱间关系法的效果较植被指数法有所改进，但容易将图像中的云判识为水体，精度难以进一步提高。水体指数法通过分析MODIS数据的水体在多个波段中的反射特征和变化情况，构建了多种水体指数来提取图像中水体像元，能够更加真实准确地反映出水体与其他地物的差异，是目前最受关注的水体识别方法[15～16]。由于各种水体指数均有不同的适用范围，综合利用各种植被指数，可以将水体与各种地物区分开，有效地提高水体识别精度。

参考文献：

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[16]王志辉,易善祯.不同指数模型法在水体遥感提取中的比较研究[J].科学技术与工程,2007, 7(4):534～537.

水体污染的遥感方法及在珠江广州河段水污染监测中的应用

文章编号:1007 4619(2001)06 460 06水体污染的遥感方法及在珠江广州河段水污染监测中的应用王云鹏,闵育顺,傅家谟,盛国英 (中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室,广东省环境资源利用与保护重点实验室,广东广州 510640) 摘要: 介绍了水体污染的遥感机理、方法,并探索在珠江广州河段水污染监测中的应用。研究表明:随着水体有机污染程度的增加,水体的可见近红外光谱反射率逐渐降低。经比较发现,先对图像数据进行对数变换、IHS 变换和KL 变换后再进行密度分割及图像分类,可以更好地区分和识别水体污染。采用这一方法,制成了广州地区水体污染时空分布卫星影像图,并结合地面实际分析和调查资料,初步总结了珠江广州段水体污染的时空分布规律和污染变化趋势。通过对最新遥感数据的处理,结合区域或流域水污染的变化趋势和污染源研究,利用GIS 技术建立区域或流域污染预警系统,为污染的宏观监测和研究以及水资源保护的决策提供了新的信息。关键词: 遥感;水体污染监测;污染源评价;GIS;时空分布中图分类号: TP79 文献标识码: A 近年来,随着经济的发展,珠江三角洲流域城市附近河段的有机污染日益严重,这不仅影响了居民的身体健康和人民生活水平的提高,也制约了珠江三角洲经济的持续发展。对污染监测也提出了更高的要求,需要宏观性强、更为快速、准确和廉价的水污染监测方法,传统采用定点定剖面采样分析的方法,往往不能快速全面地反映污染状况,而且成本高,速度慢。遥感技术的发展,尤其是遥感器几何与光谱分辨率的提高,使遥感技术为水体污染监测和研究开辟了新的途径。水体、植被、土壤和岩石从一开始就是遥感探测的主要目标,对于水质的研究一直是遥感的主要任务,但由于受遥感器分辨性能的限制,利用遥感技术定量研究水质和进行水污染监测一直没有取得突破。近几年来,随着遥感器几何与光谱分辩率的提高,使利用遥感技术进行水质研究和水污染的宏观监测成为可能[1 5]。利用遥感技术进行水污染监测的主要机理是被污染水体具有独特的有别于清洁水体的光谱特征,这些光谱特征体现在其对特定波长的光的吸收或反射,而且这些光谱特征能够为遥感器所捕获并在遥感图像中体现出来[6]。但是现今所广泛使用的遥感图像波段较宽,所反映的往往是综合信息,加之太阳光、大气等因素使这种差异往往在常规遥感图像中体现的不甚明显。通过计算机图像处理的技术能够突出这些信息,而且通过特定时间的图像并结合地面监测的水质分析数据,建立比较准确的水质遥感模型,并利用该模型处理遥感数据,可以取得较为准确的结果,这就是利用遥感数据进行水污染定量监测的主要方法。由于遥感图像具有直观明了,宏观性强的特点,能清楚地反映出区域或整个流域污染现状和空间分布特征。利用多时相的遥感数据可以对同一流域水体污染历史和污染趋势作出研究和预测,为水资源保护规划提供准确信息。1 水体污染的遥感监测机理遥感的主要目的在于识别地物,其识别地物的机理在于不同地物具有不同的光谱特征。地物之间光谱特征差异越大,越容易为遥感器所识别。对于收稿日期:2000 08 16;修订日期:2000 12 22基金项目:国家自然科学基金(编号:49901014),广东省自然科学基金(编号:980757),广东省自然科学博士启动基金(编号:974189)和广州市科季科技项目(编号:95 R6 1)资助项目。作者简介:王云鹏(1968 ),男,副研究员,1990年毕业于兰州大学,1996年在中国科学院广州地球化学研究所获博士学位,从事资源环境遥感与GIS 研究,发表论文30多篇。第5卷第6期遥感学报Vol.5,No.62001年11月JOURNAL OF RE MOTE SENSI NG Nov.,2001

国内卫星遥感监测和无人机航测

国家禁毒委员会关于印发《国内卫星遥感监测和无人机航测非法种植罂粟工作规程》的通知禁毒办通[2014]17号各省、自治区、直辖市禁毒委员会办公室，新疆生产建设兵团禁毒委员会办公室：近年来，在各地禁毒部门的大力配合下，国家禁毒办通过整合中国科学院遥感与数字地球研究所、无人机航测公司的技术优势，打造以卫星大范围监测、低空无人机精细作业、各地人力踏查相结合的“天空地”一体化工作体系，极大提高了发现铲除非法种植毒品原植物的能力。为规范和完善卫星遥感监测技术与无人机航测技术在禁种铲毒工作中的应用，进一步提高精确发现能力，确保“天目”铲毒行动取得实效，国家禁毒办结合工作实际，经征求各地和相关专家的意见，对《国内遥感监测非法种植罂粟工作规程》（禁毒办通[2007]55号）进行了修订，制定了《国内卫星遥感监测和无人机航测非法种植罂粟工作规程》，现印发给你们，请遵照执行。国家禁毒委员会办公室 2014年1月22日

国内卫星遥感监测和无人机航测非法种植罂粟工作规程为保证卫星遥感监测、无人机航测非法种植罂粟工作的顺利实施，特制定本工作规程：一、前期调研前期调研的目标是划定非法种植毒品原植物区域，确定最佳监测期及航测时间，制订高效、准确、经济的数据接收方案、飞行航线、提出地面作业安全保障需求，以及数据处理进程。调研内容如下：（一）非法种植毒品原植物重点地区及范围，应以乡、镇、林场为基本单位，特殊地区需以村为作业单元。（二）当地非法种植毒品原植物的物候期规律和森林、草地、农作物物侯期节律表。（三）监测区非法种植毒品原植物的规律、特点，包括地形、地块特征。（四）历年铲除非法种植毒品原植物的记录，包括坐标、面积、文字、图像、多媒体等。（五）搜集监测区行政区划地图、地形图、植被覆盖图和土地利用图、无人机起降场地（空域、电磁环境、周边人员及车辆通行情况等）、监测时段内气象条件（云、雨、雾、风）等数据资料。对于地形复杂的地区，需要提供1：10000以上比例尺的地形图资料。

基于遥感监测的水质污染监测可视化系统研究

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/bd6342050.html, 基于遥感监测的水质污染监测可视化系统研究作者：刘磊龚瑞昆来源：《科技风》2018年第22期摘要：随着我国科学技术不断发展，检测检验能力随之提升，其中水质污染监测对精度、广度、深度均有一定要求，需与之相关的监测技术不断革新，为水质污染监测事业良性发展夯实技术基石，本文通过对基于遥感监测的水质污染监测可视化系统进行分析，以期为提升我国水污染监测综合成效提供依据。关键词：遥感监测；水质污染；监测可视化系统水作为生命之源，是全球生态环境保护重要资源之一，然而人们在日常生活与生产过程中不仅存在浪费水资源消极现象还污染水源，影响水资源综合利用成效，同时污染水源还会侵害人们的身体健康，降低自然环境自净能力，无法落实生态环境保护目标，为此水质污染监测部门需秉持与时俱进精神，不断优化水资源监测技术，提高水质监测能效，基于此研究遥感监测背景下的水质污染可视化系统创设方略显得尤为重要。一、遥感监测技术内涵遥感监测技术以先进仪器为依托，以监测目标为出发点，以监测参数为基础，对待检测对象展开系统观测，同时获取监测结果，为人们更好把控监测对象提供依据。遥感技术在应用过程中无需接触监测目标，便可实现监测目的，且对监测所得数据可进行判段、整合、分析、识别，具有系统性较强、自动化程度高、监测便捷、监测结果精准等应用优势，较为符合水质污染检测客观需求，同时可缩减采样环节，提高水质污染检测效率。以摄像机等拍摄电子元件为依托的遥感装置，可依据污染监测需求，将相关装置安置在卫星、飞机、无人机等装配上，对标的物进行监测，监测对象包括水体、植被、大气、土质等，可在接收标的物电磁波反射特征过程中，用感光记录技术将所获得的反射特征转化为色调、颜色各异的照片，技术人员通过分析照片可明晰检测对象污染实况，以此为由制定污染治理决策，为提升污染治理成效奠定基础。[1] 二、研究水质污染监测可视化系统的意义基于我国信息技术不断发展，加之互联网体系日益健全，“互联网+”技术成为助力社会建设及行业发展的重要技术形式，为推动水污染监测技术良性发展，在遥感监测技术践行过程中，融入“互联网+”技术势在必行，其中“互联网+”可视化系统，将成为助力遥感监测技术良性

遥感卫星的发展现状

遥感卫星的发展现状摘要：卫星遥感技术并不被普通人所熟知，本文阐述了现今遥感卫星在我国的应用情况，同时展望未来遥感卫星应用前景，由此引出遥感卫星商业化发展的问题，于是重点分析讨论了当前遥感卫星在商业化发展过程中所遇到的主要困难，并且针对这些困难，提出促进遥感卫星商业化尽快实现的指导理念和主要措施以及预测遥感卫星商业化的可能发展趋势。前言面对新的世纪、新的形势，世界各国政府都在认真思考和积极部署新的经济与社会发展战略。尽管各国在历史文化、现实国情和发展水平方面存在着种种差异，但在关注和重视科技进步上却是完全一致的。这是因为，我们面对的是一个以科技创新为主导的世纪，是以科技实力和创新能力决定兴衰的国际格局。一个在科学技术上无所作为的国家，将不可避免地在经济、社会和文化发展上受到极大制约。卫星遥感技术集中了空间、电子、光学、计算机通信和地学等学科的最新成就，是当代高新技术的一个重要组成部分。我国卫星遥感技术的发展和应用已经走过了多年艰苦探索与攀登的道路。如今，我们欣喜的看到卫星遥感应用技术已经起步并正在走向成熟和辉煌。近十年来全球空间对地观测技术的发展和应用已经表明，卫星遥感技术是一项应用广泛的高科技，是衡量一个国家科技发展水平的重要尺度。现在不论是西方发达国家还是亚太地区的发展中国家，都十分重视发展这项技术，寄希望于卫星遥感技术能够给国家经济建设的飞跃提供强大的推动力和可靠的战略决策依据。这种希望给卫星遥感技术的发展带来新的机遇。面对这种形势，我国卫星遥感技术如何发展，如何使卫星遥感技术真正成为实用化、产业化的技术，直接为国民经济建设当好先行，是当前业界人士关注的热门焦点。卫星遥感技术应用（一）、卫星遥感技术应用现状首先，到目前为止，我国已经成功发射了十六颗返回式卫星，为资源、环境研究和国民经济建设提供了宝贵的空间图像数据，在我国国防建设中也起到了不可替代的作用。我国自行研制和发射了包括太阳和地球同步轨道在内的六颗气象卫星。气象卫星数据已在气象研究、天气形势分析和天气预报中广为使用，实现了业务化运行。一九九九年十月我国第一颗以陆地资源和环境为主要观测目标的中巴地球资源卫星发射成功，结束了我国没有较高空间分辨率传输型资源卫星的历史，已在资源调查和环境监测方面实际应用，逐步发挥效益。我国还发射了第一颗海洋卫星，为我国海洋环境和海洋资源的研究提供了及时可靠的数据。其次，除了上述发射的遥感卫星外，我国还先后建立了国家遥感中心、国家卫星气象中心、中国资源卫星应用中心、卫星海洋应用中心和中国遥感卫星地面接收站等国家级遥感应用机构。同时，国务院各部委及省市地方纷纷建立了一百六十多个省市级遥感应用机构。这些遥感应用机构广泛的开展气象预报、国土普查、作物估产、森林调查、地质找矿、海洋预报、环境保护、灾害监测、城市规划和地图测绘等遥感业务，并且与全球遥感卫星、通信卫星和定位导航卫星相配合，为国家经济建设和社会主义现代化提供多方面的信息服务。这也为迎接２１世纪空间时代和信息社会的挑战，打下了坚实的基础。最后，非常关键，必须要重点指出的是两大系统的建立完成。一是国家级基本资源与环境遥感动态信息服务体系的完成，标志着我国第一个资源环境领域的大型空间信息系统，也是全球最大规模的一个空间信息系统的成功建立；二是国家级遥感、地理信息系统及全球定位系统的建立，使我国成为世界上少数具有国家级遥感信息服务体系的国家之一。我国遥感监测的主要内容为如下三方面: １、对全国土地资源进行概查和详查；２、对全国农作物的长势及其产量监测和估产；３、对全国森林覆盖率的统计调查。（二）、卫星遥感技术应用前景国际上卫星遥感技术的迅猛发展，将在未来十五年把人类带入一个多层、立体、多角度、全方位和全天候对地观测的新时代。由各种高、中、低轨道相结合，大、中、小卫星相协同，高、中、低分辨率相弥补

上海市水污染源在线监测设备和安装技术规范(试行)-上海环

上海市水污染源在线监测设备和安装技术规范（试行）-上海环

上海市水污染源在线监测设备和安装技术规范（试行） Technical specifications for wastewater on-line monitoring equipments and installation in Shanghai （发布稿） 2006-11-22发布2006-11-22试行上海市环境保护局发布

目次前言................................... II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (2) 4检测项目和设备主要技术指标 (4) 5安装技术要求 (19)

前言为了加强对上海市水污染源排放的监督管理，实施污染物排放总量控制的许可证制度，规范水污染源在线监测设备和安装，特制订本规范。本规范规定了水污染源在线监测系统的检测项目、相关检测设备的主要技术指标、设备安装的条件和技术要求。安装在固定污染源上的水污染源在线监测系统的技术性能须达到或高于本规范要求。所有设备须技术先进，稳定可靠，具有相应的产品认可证书，保证监测数据准确可靠。随着技术的进步和发展，以及对水污染源排放监督管理要求的深入，本规范将根据需要进行修订。本规范为首次发布。本规范由上海市环境保护局提出并归口。本规范由上海市环境监测中心负责起草。本规范由上海市环境保护局负责解释。本规范为首次发布，自2006年11月22日起试行。当本规范与国家新颁布的相关标准或规范有冲突时，以国家颁布的标准或规范为准。

上海市水污染源在线监测设备和安装技术规范（试行） 1 范围 1.1 本技术规范规定了水污染源在线监测系统的检测项目、设备主要技术指标、设备安装条件和技术要求。 1.2 本技术规范适用于水污染源在线监测系统监测固定污染源排水中的化学需氧量(COD)、总有机碳(TOC)、pH值、氨氮、温度、流量等参数的测定。 2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。 HBC6-2001 化学需氧量(COD Cr)在线监测仪器环境保护产品认定技术要求 HJ/T 104-2003 总有机碳(TOC)水质自动分析仪技术要求 HJ/T 191-2005 紫外(UV)吸收水质自动在线监测仪技术要求 HJ/T 96-2003 pH水质自动分析仪技术要求 HJ/T 101-2003 氨氮水质自动分析仪技术要求 HJ/T 15-1996 超声波明渠污水流量计 JB/T 9248-1999 电磁流量计

卫星遥感应用现状及商业化前景

我国卫星遥感应用现状及商业化前景近年来，在国家政策和体制的推动下，卫星产业逐渐走向“军、民、商”的融合，商业化趋势日益明显。卫星通信、卫星导航已经在市场上逐步站稳脚跟，产业初具规模，与前两者相比，卫星遥感的商业化步伐稍微缓慢，产业化应用还有待进一步开拓。一、我国卫星遥感应用现状相比传统的信息获取手段，卫星遥感不仅能获得更广泛和海量的信息资源，在信息的可靠性和准确性方面更是有了质的飞跃，而且这些信息的获取是建立在效率更高、成本更低的基础之上的，为决策部门的工作带来了前所未有的高效、便利。目前，遥感技术的应用已经相当广泛，应用程度也在不断加强。卫星遥感已经在土地利用、城市化及荒漠化监测；农作物、森林等可再生资源的监测和评估、灾害监测和环境监测；对道路、建筑工程的设计、选址；城市规划、土地管理、工程评估等方面发挥着越来越重要的作用。在考古、野生动物保护、牧场管理等各个领域也得到了不同程度的应用。随着遥感技术的不断发展，其应用潜力得到了进一步挖掘，在精细农业、环境评价、数字城市等新领域，遥感技术将发挥重要作用，另外，GIS技术，虚拟现实技术、GPS技术、数据库技术等的快速发展为遥感技术的广泛应用提供了技术支持。中国遥感技术起步于20世纪70年代末，20多年来，国家非常重视遥感技术的发展，连续四个五年计划都把遥感技术作为国民经济建设35项关键技术之一。到目前为止，我国已经成功发射了18颗返回式卫星，并成功回收17颗，为资源、环境研究和国民经济建设提供了宝贵的空间图像数据，在我国国防建设中也起到了不可替代的作用。我国自行研制和发射了包括太阳和地球同步轨道在内的6颗气象卫星。气象卫星数据已在气象研究、天气形势分析和天气预报中广为应用，实现了业务化运行。1999年10月我国第一颗以陆地资源和环境为主要观测目标的中巴地球资源卫星发射成功，结束了我国没有较高空间分辨率传输型资源卫星的历史，已在资源调查和环境监测方面实际应用，逐步发挥效益。我国还发射了第一颗海洋卫星，为我国海洋环境和海洋资源的研究提供了及时可靠的数据。2005年10月27日，北京一号小卫星在俄罗斯普列谢斯克卫星发射场成功发射，为国内外遥感应用用户提供了充足和丰富的多广谱和全色遥感影像产品。除了上述已发射的遥感卫星外，我国还先后成立了国家遥感中心、国家气象卫星中心、中国资源卫星应用中心、卫星海洋应用中心和中国遥感卫星地面接收站等国家级遥感应用机构。同时，国务院各部委及省市地方建立了160多个省市级遥感应用机构。这些遥感应用机构广泛地开展了气象预报、国土调查、作物估产、森林调查、地质找矿、海洋预报、环境保护、灾害监测、城市规划和地图测绘等遥感业务，并且与全球遥感卫星、通信卫星和定位导航卫星相配合，为国家经济建设和社会主义现代化提供了多方面的信息服务。时下，我国卫星遥感应用领域不断拓展，已经在农业、林业、国土、水利、城乡建设、环境、测绘、交通、气象、海洋、地球科学研究等方面得到广泛应用。遥感技术在我国国土资源大调查、西气东输、南水北调、三峡工程、三河三湖治理、退耕还林、防沙治沙、交通规划与建设、海岸带监测及海岛测绘、300万平方公里海洋权益维护及区域经

水污染源在线监测系统运行与考核技术规范资料

中华人民共和国环境保护行业标准ＨＪ／Ｔ３５５２００７水污染源在线监测系统运行与考核技术规范（试行）Ｔｅｃｈｎｉｃａｌｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｆｏｒｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆｗａｓｔｅｗａｔｅｒｏｎｌｉｎｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍ（ｏｎｔｒｉａｌ）２００７０７１２发布２００７０８０１实施国家环境保护总局发布ＨＪ／Ｔ３５５—２００７中华人民共和国环境保护行业标准水污染源在线监测系统运行与考核技术规范（试行）ＨＪ／Ｔ３５５—２００７中国环境科学出版社出版发行（１０００６２北京崇文区广渠门内大街１６号）网址：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗｃｅｓｐｃｎ电子信箱：ｂｉａｎｊｉ４＠ｃｅｓｐｃｎ电话：０１０－６７１１２７３８印刷厂印刷版权专有违者必究２００７年１０月第１版开本８８０×１２３０１／１６２００７年１０月第１次印刷印张１字数４０千字统一书号：１３８０２０９·１２３定价：１２００元

国家环境保护总局公告２００７年第４９号为贯彻执行《中华人民共和国环境保护法》，保护环境，保障人体健康，促进科技进步，提高污染源自动监控管理水平，现批准《环境污染源自动监控信息传输、交换技术规范》（试行）等七项标准为国家环境保护行业标准，并予发布。标准名称、编号如下：一、环境污染源自动监控信息传输、交换技术规范（试行）（ＨＪ／Ｔ３５２—２００７）二、固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行）（ＨＪ／Ｔ７５—２００７）三、固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法（试行）（ＨＪ／Ｔ７６—２００７）四、水污染源在线监测系统安装技术规范（试行）（ＨＪ／Ｔ３５３—２００７）五、水污染源在线监测系统验收技术规范（试行）（ＨＪ／Ｔ３５４—２００７）六、水污染源在线监测系统运行与考核技术规范（试行）（ＨＪ／Ｔ３５５—２００７）七、水污染源在线监测系统数据有效性判别技术规范（试行）（ＨＪ／Ｔ３５６—２００７）以上标准为指导性标准，自２００７年８月１日起实施，由中国环境科学出版社出版，标准内容可在国家环保总局网站（ｗｗｗ．ｓｅｐａ．ｇｏｖ．ｃｎ／ｔｅｃｈ／ｈｊｂｚ／ｂｚｗｂ）查询。自以上标准实施之日起，下列标准废止：一、火电厂烟气排放连续监测技术规范（ＨＪ／Ｔ７５—２００１）

水资源环境遥感监测

贵州大学环境监测学题目：水资源环境遥感监测姓名：颜兴奎

2011年12月12日水资源环境遥感监测前言水资源是人类赖以生存和社会发展不可替代的战略资源。随着人口的急剧增加、社会经济的迅速发展，以资源匮乏和污染为主要特征的水资源安全日益成为全球性问题，亦是我国生态环境改善和社会可持深发展的主要制约因素。如何建立有效的方法，科学、准确、快速地对水资源环境进行监测，适时掌握水资源环境的变化信息，进而采取相应的措施，已成为对水资源的有效利用、合理规划及保护的关键问题。一、水污染的现状中国是一个水资源短缺、水灾害频繁的国家，水资源总量居世界第六位，人均占有量只有2500立方米，约为世界人均水量的1/4，在世界排第110位，已被联合国列为13个贫水国家之一。中国有82%的人饮用浅井和江河水，其中水质污染严惩细菌超过卫生标准的占75%，受到有机物污染的饮用水人口约1.6亿。据最新资料透露，目前中国主要大城市只有23%的居民饮用水符合卫生标准，小城镇和农

村饮用水合格率更低。多年来，中国水资源质量不断下降，水环境持续恶化，由于污染所导致的缺水和事故不断发生，不仅使工厂停产、农业减产甚至绝收，而且造成了不良的社会影响和较大的经济损失，严重地威胁了社会的可持续发展，威胁了人类的生存。所以，我们必须采取相应措施处理水污染，而有效的水环境监测技术就显得很有必要，因而将遥感技术运用到水环境监测中，产生了一门新技术——水环境遥感监测技术。二、“3S”技术 “3S”是指遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）三种空间信息技术的简称。一、遥感是一种以非直接接触方法对远距离目标性质进行探测的技术。遥感技术系统由遥感平台、传感器、遥感介质、数据处理和应用五部分组成。二、地理信息系统是一个具有多种功能的计算机软、硬件系统，是一个具有空间数据的采集、储存、检索、分析和可视化的数据库管理系统。三、全球定位系统是一个高精度、全天候和全球性的无线电导航、定位和定时的多功能系统。其由GPS卫星星座、地面监控系统和GPS信号接收机三部分组成。二、水环境遥感监测技术一、遥感监测的机理水污染遥感监测的主要机理是被污染水体具有独特的有别于清

水土保持监测常识

水土保持监测常识 1 （水土保持监测）是指对水土流失发生、发展、危害及水土保持效益进行长期的调查、观测和分析的工作。 2 水土保持监测是（把脉山河）的基本国情调查。 3 水土保持监测点的布设可分为（常规监测点）和（临时监测点）。 4 水土保持监测时段一般通常分为（建设期）和（运行初期）。 5 水土保持监测成果应报（上一级监测网络统一管理）。 6（水土保持监测预报）是国家生态建设宏观决策的基本依据，是水土保持事业的重要组成，是提高水土保持现代化水平的关键基础。 7 （水土保持监测费）就是对某区域进行水土流失监测所需要的费用。 8 对开发建设项目的水土流失监测费据监测内容及工作量定，主要包括两部分：一是对主体工程具备水土保持功能工程按其投资的（0.2%）计算，二是对水保方案新增措施按其一至三部分投资的（1%—1.5%）计算。 9 制定S L 277-2002《水土保持监测技术规程》的主要依据是《中华人民共和国水土保持法》、（《中华人民共和国水土保持法实施条例》）和水利部第12号令（《水土保持生态环境监测网络管理办法》）。 10 水土保持监测技术规程共（七章）内容分别是1> 总则

2> 监测站网 3> 监测项目与监测方法 4> 遥感监测 5> 地面观测 6> 调查 7> 开发建设项目水土保持监测 11 沿坡面向下运动的水流称为（坡面径流）。 12 坡面径流包括（地表径流)和（壤中流）。 13 坡面径流小区是1877年由德国土壤学家（沃伦）设计的，用于观测和研究森林植被对（土壤侵蚀）的影响。 14 （径流小区）是观测坡面水土流失量的常用方法。 15 利用径流小区观测坡面的水土流失量，是将在微小面积测定的结果扩展到整个坡面，属于（尺度扩展）。 16 石油建设项目水土保持监测通常采用的监测方法有（调查监测、地面定点观测与巡查监测） 17 监测资料实行报送制度分为（季报）和（年报）每季度末当月的（20号），对本季度监测情况进行汇总上报，年报时间为当年（12月25号）。 18 植被是覆盖地表的（植物群落）的总称，有自然植被和人工植被之称，也可分为（林草植被）和（作物植被）。 19 郁闭度等于（有林冠覆盖的点数）/（布点总数）×100％

遥感在各方面的应用

在农业方面的应用：一、遥感信息用于农作物估产研究做完冠层反向光谱特征与冠层状态参数之间的关系，是用MSS、TM和NOAA等卫星遥感信息进行做完估产的基础。可按如下步骤进行：（1）分析作物冠层及其背景的反射光谱特征，引入和计算植被指数；（2）分析作物冠层反射光谱特征与冠层状态参数之间的关系，并进一步确定植被指数与叶面积指数LAI之间的关系，及与作物产量的关系；（3）确定植土比，并根据植土比分析遥感植被指数与作物种植面积的关系；（4）分析遥感植被指数与植土比和叶面积指数的综合关系，并据此进行作物估产。二、卫星影像用于土壤侵蚀调查（1）首相是土壤侵蚀的光谱特性，由于比例尺的限制，卫星影像的土壤侵蚀识别主要是根据其光谱特性。因为任何一种土壤，由于侵蚀程度的不同，则表土层受到不同程度的暴露，或者更进一步侵蚀，以至母质层暴露，即所谓母岩侵蚀，因此，就会产生不同的光谱特性，在多波段彩色合成影像上就会产生不同的色调。特别是土壤侵蚀强度往往会与一定的植被特征和土壤水分状况呈明显的相关性，所以这种侵蚀光谱特性的表现就更为明显。（2）这种多波段假彩色合成影像所提供的信息，使地表与土壤侵蚀有关的地理信息——如地形、植被、土壤、水分和土地利用等分异更为清楚；它的中小比例尺允许在一幅图像中从宏观上来分析这些不同因素之间的不同组合关系，从而来解译和比较不同地物的土壤侵蚀特征及其分级。三、作物病虫害监测与预报作物病虫害监测与预报作物和树木等绿色植物受病虫危害后，其叶绿素都要受到不同程度的破坏，因而其近红外波段（相当于MSS6，MSS7）的光谱反射受到明显影响，并在红外彩色或假彩色影像上与健康植物的分异十分明显。故可利用低空红外遥感对作物病虫害进行监测及预报。四、基于遥感技术的干旱区土地盐碱化分级通过分析干旱区土地盐碱化环境的地表景观特征和遥感信息特征，基于SPOT、ASTER多平台多波段遥感数据和DEM、土壤样品分析数据等多源数据，采用光谱角度制图（SAM）的遥感图像分类方法对实验区土地盐碱化程度进行了分级制图。该方法对常规数据的依赖性较小，适于西部干旱地区的土地盐碱化快速监测和评估。在环境方面的应用：一、利用红外扫描仪监视石油污染全球每年排入海洋的石油及其制品高达1000万吨，利用多光谱航片可对海面石油污染进行半定量分析，将彩色航片同步拍照与近红外片做的彩色密度分割图相比较，更精密地判断和解译信息，参照图片画出不同油膜厚度的大致分级图。通过彩色密度分割图像，特别是数字密度分割图，可以更准确地判断油量的分布情况。通过彩色密度分割可把相差零点零几厚度的海面油膜区分出层次来，这有利于用航空遥感对海面油的扩散分布和半定量研究。浓度大的地方是黄色，往外扩散的油膜变薄，呈黄紫混在一起的颜色，再往外扩散的油膜就更薄些呈紫色。通过对污染发生后各天的气象卫星图像的对比分析，确定油膜的漂移方向，计算出其扩散速度和扩散面积。二、利用遥感技术监测水体富营养化浮游植物中的叶绿素对蓝紫光和红橙光有较强的吸收作用，当水体出现富营养化时，我们就可以利用遥感技术推算出水体中的叶绿素分布情况。赤潮区的海水光谱特征是藻类、泥沙和海水的复合光谱，另外有机或无机颗粒物也会吸收入射光，影响水体的透明度。三、臭氧层臭氧层位于地球上空25～30千米的平流层中，对0.3米以下紫外区的电磁波有较大吸收，可用紫外波段来测定臭氧层的变化。臭氧层在2.74毫米处也有一个吸收带，可用频率为11O83兆赫兹的地面微波辐射计来测定臭氧在大气中的垂直分布。另外臭氧层会吸收太阳紫外线而升温，可使用红外波段来探测，如用7.75～13.3微米热红外探测器测定臭氧层的温度变化，参照浓度与温度的相关关系，推算出臭氧浓度的水平分布。在对灾害应急的应用：一、遥感方法监测沙尘暴利用比辐射率的特征,并根据热辐射理论进行沙尘暴遥感监测是一种全新的研究手段.本文发现,沙尘发生时地表的主要物质沙尘、地面和云的物质性质不同,并且沙尘强度不同时图像像元上的地面和沙尘的比例不同,从而导致像元物质的性质有差别,地物比辐射率不相同. NOAA卫星AVHRR有五个光谱通道，分别位于可见光，近红外和热红外波段。可见光通道接收下垫面反射的太阳辐射，用来推算反照率；热红外用于接收来自下垫面的热辐射，由此得到下垫面的温度。由于沙尘暴云系与其他云系和地表在反照率和温度上均有差异，所以NOAA卫星可以监测沙尘暴的发源地、影像区域和影响度，并可计算面积。二、遥感在森林火灾监测中的应用卫星林火监测是近几年发展起来的利用气象卫星和陆地资源卫星进行森林火灾监测的先进手段，是现代森林防火工作中技术含量最高的森林火灾监测手段，在空间层次上也是基于最高层的森林火灾监测手段。卫星林火监测的基本原理就是运用遥感卫星对地球表面进行扫描，通过卫星地球站把扫描信息接收下来，再利用计算机对这些信息进行处理，识别出红外热点，结合地理信息系统对热点进行定位，根据植被信息对热点类型进行初步判读，从而实现对森林火灾的卫星监控。三、臭氧层臭氧层位于地球上空25～30千米的平流层中，对0.3米以下紫外区的电磁波有较大吸收，可用紫外波段来测定臭氧层的变化。臭氧层在2.74毫米处也有一个吸收带，可用频率为11O83兆赫兹的地面微波辐射计来测定臭氧在大气中的垂直分布。另外臭氧层会吸收太阳紫外线而升温，可使用红外波段来探测，如用7.75～13.3微米热红外探测器测定臭氧层的温度变化，参照浓度与温度的相关关系，推算出臭氧浓度的水平分布。

卫星遥感技术

卫星遥感技术摘要：卫星遥感技术并不被普通人所熟知，本文阐述了现今遥感卫星在我国的应用情况，同时展望未来遥感卫星应用前景，由此引出遥感卫星商业化发展的问题，于是重点分析讨论了当前遥感卫星在商业化发展过程中所遇到的主要困难，并且针对这些困难，提出促进遥感卫星商业化尽快实现的指导理念和主要措施以及预测遥感卫星商业化的可能发展趋势。前言面对新的世纪、新的形势，世界各国政府都在认真思考和积极部署新的经济与社会发展战略。尽管各国在历史文化、现实国情和发展水平方面存在着种种差异，但在关注和重视科技进步上却是完全一致的。这是因为，我们面对的是一个以科技创新为主导的世纪，是以科技实力和创新能力决定兴衰的国际格局。一个在科学技术上无所作为的国家，将不可避免地在经济、社会和文化发展上受到极大制约。卫星遥感技术集中了空间、电子、光学、计算机通信和地学等学科的最新成就，是当代高新技术的一个重要组成部分。我国卫星遥感技术的发展和应用已经走过了多年艰苦探索与攀登的道路。如今，我们欣喜的看到卫星遥感应用技术已经起步并正在走向成熟和辉煌。近十年来全球空间对地观测技术的发展和应用已经表明，卫星遥感技术是一项应用广泛的高科技，是衡量一个国家科技发展水平的重要尺度。现在不论是西方发达国家还是亚太地区的发展中国家，都十分重视发展这项技术，寄希望于卫星遥感技术能够给国家经济建设的飞跃提供强大的推动力和可靠的战略决策依据。这种希望给卫星遥感技术的发展带来新的机遇。面对这种形势，我国卫星遥感技术如何发展，如何使卫星遥感技术真正成为实用化、产业化的技术，直接为国民经济建设当好先行，是当前业界人士关注的热门焦点。卫星遥感技术应用（一）、卫星遥感技术应用现状首先，到目前为止，我国已经成功发射了十六颗返回式卫星，为资源、环境研究和国民经济建设提供了宝贵的空间图像数据，在我国国防建设中也起到了不可替代的作用。我国自行研制和发射了包括太阳和地球同步轨道在内的六颗气象卫星。气象卫星数据已在气象研究、天气形势分析和天气预报中广为使用，实现了业务化运行。一九九九年十月我国第一颗以陆地资源和环境为主要观测目标的中巴地球资源卫星发射成功，结束了我国没有较高空间分辨率传输型资源卫星的历史，已在资源调查和环境监测方面实际应用，逐步发挥效益。我国还发射了第一颗海洋卫星，为我国海洋环境和海洋资源的研究提供了及时可靠的数据。其次，除了上述发射的遥感卫星外，我国还先后建立了国家遥感中心、国家卫星气象中心、中国资源卫星应用中心、卫星海洋应用中心和中国遥感卫星地面接收站等国家级遥感应用机构。同时，国务院各部委及省市地方纷纷建立了一百六十多个省市级遥感应用机构。这些遥感应用机构广泛的开展气象预报、国土普查、作物估产、森林调查、地质找矿、海洋预

GIS技术支持下的水土保持遥感监测浅析

GIS技术支持下的水土保持遥感监测浅析 GIS技术支持下的水土保持遥感监测，是实现水土流失及水土保持现状高精度动态监测和预报的重要手段。同时，其监测结果为决策部门提供监测区内水土流失分布、面积与流失量的逐年变化情况、林分变化情况等资料，以及水土保持植物、工程措施总体效益的演变情况。通过监测掌握监测区水土流失面积、分布状况和流失强度，水土流失造成危害及发展趋势。我国已在许多区域开展了水土保持工作，“3Ｓ”技术的应用，使水土流失快速调查与动态监测成为可能。 1 基本原理和方法由于土壤侵蚀是发生在地表的过程，一些典型的侵蚀标志（如地表裸露程度、植被覆盖度和土地利用类型变化等）易于被遥感影像所记录，因此，RS 技术成为对土壤侵蚀进行动态监测的一种有效的技术手段。而GIS 具有强大的空间数据处理和分析能力，可以快速处理大量的遥感数据和非遥感数据，适合应用于诸如土壤侵蚀定量评价之类需要对多因子进行综合分析处理的过程。水土保持遥感监测中应用多源信息（主要是GIS数据）来增加遥感信息量，一方面把利用遥感手段未能获取的信息补上去，另一方面根据影像提取的信息进行分析，来推断出影像上未反映的信息。 2 监测技术流程水土保持遥感监测目标是通过遥感信息和其他相关信息，准确地得到监测区监测年的土地利用、植被、土壤侵蚀现状、水土保持措施数量和质量等情况。为数据库及应用系统建设提供数据支持，为水土保持监测和管理提供可靠依据。 2.1 监测工作流程 GIS技术支持下的水土保持遥感监测主要是运用GIS工具对遥感信息和非遥感信息进行综合分析，得到土壤侵蚀现状图及各种形式的统计数据。首先确定监测任务和目标，针对工作内容要求编制监测计划，通过对监测区遥感影像、地形图、专题图件等资料的搜集，以及野外实际勘查，了解监测区域实际情况、水土保持和水土流失实际状况，以及结合原始调查资料等辅助信息，从色调、形状、纹理、分布及水土保持专家经验等方面进行综合分析建立专题信息解译标志。采用人机交互解译或者计算机自动识别技术，进行遥感影像解译，并通过野外校核校正专题信息解译结果。 2.2 土地利用情况遥感监测

国内卫星遥感监测和无人机航测

国内卫星遥感监测和无人机航测集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]

2014年1月22日国内卫星遥感监测和无人机航测非法种植罂粟工作规程为保证卫星遥感监测、无人机航测非法种植罂粟工作的顺利实施，特制定本工作规程：一、前期调研前期调研的目标是划定非法种植毒品原植物区域，确定最佳监测期及航测时间，制订高效、准确、经济的数据接收方案、飞行航线、提出地面作业安全保障需求，以及数据处理进程。调研内容如下：（一）非法种植毒品原植物重点地区及范围，应以乡、镇、林场为基本单位，特殊地区需以村为作业单元。（二）当地非法种植毒品原植物的物候期规律和森林、草地、农作物物侯期节律表。（三）监测区非法种植毒品原植物的规律、特点，包括地形、地块特征。（四）历年铲除非法种植毒品原植物的记录，包括坐标、面积、文字、图像、多媒体等。（五）搜集监测区行政区划地图、地形图、植被覆盖图和土地利用图、无人机起降场地（空域、电磁环境、周边人员及车辆通行情况等）、监测时段内气象条件（云、雨、雾、风）

卫星遥感技术的创新应用

卫星遥感技术的创新应用一、资源一号02C 业务卫星工程及国土资源应用 “资源一号02C 业务卫星工程及国土资源应用”获得2019 年度国土资源科学技术奖一等奖。该项目创新发展了我国遥感业务卫星发展应用机制，填补了我国公益性民用陆地业务卫星发展的机制空白，实现了我国陆地遥感卫星从科研试验型向业务应用型转变。突破了大幅宽、多谱段、高分辨一体化卫星成像技术，创建了遥感卫星“一步正样”研制模式，将卫星研制周期从36 个月以上缩短到22 个月以内。突破了传感器内非共线多CCD 成像高精度拼接处理、姿态参数时序化分析精化、相对辐射模型自动构建等3 项核心关键技术，显著提升了图像的定位精度、内部几何精度和产品辐射质量，自主研发了02C 卫星地面数据处理系统，实现了02C 数据标准产品的高质量业务化实时处理服务。突破了02C 卫星数据应用产品规模化生产关键技术，自主研发了首个国土资源卫星遥感应用系统，实现了02C 卫星数据天地一体化的应用服务，应用效率整体提升了5 倍以上。二、数字中国自然资源卫星立体遥感测绘技术 “数字中国自然资源卫星立体遥感测绘技术及工程应用”获得2019 年度国土资源科学技术奖一等奖。针对自然

资源监测监管对高精度三维立体影像和信息产品的迫切需求，突破了国产高分辨率光学卫星影像多时相融合处理、多级格网数字高程模型快速生成、平面影像与高程模型高精度整合、大范围立体模型高保真构建、三维模型动态处理和展示、遥感影像信息提取等六项关键技术，建立覆盖全国的高分辨率三维立体平台和虚拟现实系统，完成了4 版2 米分辨率全国正射影像以及三维立体中国的构建，开展了基于高分卫星的自然环境典型要素信息提取等应用，为自然资源、生态环境和数字中国建设提供了立体遥感手段支撑。项目实现了多行业、大规模、系统化应用，形成的高精度、高保真DOM、DSM 产品，推广使用约4 亿平方千米，取得了显著社会经济效益，产生直接经济效益约2 亿元，间接经济效益数十亿元。三、自然资源卫星遥感云服务平台关键技术 “自然资源卫星遥感云服务平台关键技术研究及应用”荣获2019 年度测绘科技进步一等奖（图5-1）。该项目面向新时期自然资源管理及相关行业部门对国产高分辨率卫星遥感数据应用的需求，针对国产卫星影像深层应用服务中存在的主要问题，综合运用互联网+、云服务、云计算等新技术，通过关键技术攻关，研发了卫星遥感云服务平台，建立自然资源遥感监测监管模式并实现业务化运行。这一平台很好地解决了自然资源管理的及时性、准确性、全面性三大难

卫星遥感技术应用

卫星遥感技术应用卫星遥感技术应用现状（对地）首先，到目前为止，我国已经成功发射了十六颗返回式卫星，为资源、环境研究和国民经济建设提供了宝贵的空间图像数据，在我国国防建设中也起到了不可替代的作用。我国自行研制和发射了包括太阳和地球同步轨道在内的六颗气象卫星。气象卫星数据已在气象研究、天气形势分析和天气预报中广为使用，实现了业务化运行。一九九九年十月我国第一颗以陆地资源和环境为主要观测目标的中巴地球资源卫星发射成功，结束了我国没有较高空间分辨率传输型资源卫星的历史，已在资源调查和环境监测方面实际应用，逐步发挥效益。我国还发射了第一颗海洋卫星，为我国海洋环境和海洋资源的研究提供了及时可靠的数据。其次，除了上述发射的遥感卫星外，我国还先后建立了国家遥感中心、国家卫星气象中心、中国资源卫星应用中心、卫星海洋应用中心和中国遥感卫星地面接收站等国家级遥感应用机构。同时，国务院各部委及省市地方纷纷建立了一百六十多个省市级遥感应用机构。这些遥感应用机构广泛的开展气象预报、国土普查、作物估产、森林调查、地质找矿、海洋预报、环境保护、灾害监测、城市规划和地图测绘等遥感业务，并且与全球遥感卫星、通信卫星和定位导航卫星相配合，为国家经济建设和社会主义现代化提供多方面的信息服务。这也为迎接2 1世纪空间时代和信息社会的挑战，打下了坚实的基础。最后，非常关键，必须要重点指出的是两大系统的建立完成。一是国家级基本资源与环境遥感动态信息服务体系的完成，标志着我国第一个资源环境领域的大型空间信息系统，也是全球最大规模的一个空间信息系统的成功建立；二是国家级遥感、地理信息系统及全球定位系统的建立，使我国成为世界上少数具有国家级遥感信息服务体系的国家之一。我国遥感监测的主要内容为如下三方面； 1、对全国土地资源进行概查和详查； 2、对全国农作物的长势及其产量监测和估产； 3、对全国森林覆盖率的统计调查。卫星遥感技术在海洋中的应用 2.2.1 在海岸开发中的应用我国有 1．8 万公里海岸线，海岸带面积约 35万平方公里，其中泥沙问题比较突出，特别是黄河、长江、杭州湾、珠江口等大的河口，年平均输沙量在5—12 亿吨以上。如果我们掌握了泥沙的运动规律，加以很好地利用，就是一笔巨大的财富；反之，则会带来巨大的灾难。利用多时相的卫星遥感图像不仅可以反映大面积海区水体表层悬浮泥沙的分布规律和变化动态，而且还可以确定大风天时高含沙量的活动范围。这些信息对新港口选址、新航道的开辟、近海石油开采以及解决旧港口淤积等问题是必不可少的依据。 2.2.2 在海洋渔业中的应用卫星遥感信息可以用于渔场海洋环境研究，主要有：第一、水温反演：海水温度与鱼类的生存、洄游有着密切关系，各种鱼类不仅有自己生存的最适温度范围，而且随季节进行适温洄游。海洋卫星可提供大面积海面温度信息，为渔业生产服务。第二、流隔研究：海洋中存在着不同的流系，不同流系之间存在着较大的温度梯度，成为流隔。计算机对红外图像进行密度分割处理后，可以清楚反映出不同流系分布，为确定中心渔场提供指标。第三、渔场小尺度水文现象监测：当利用卫星监测到渔场存在着直径为几十到几百公里的中、小尺度冷水涡旋时，在涡旋中心附近可形成中心渔场。第四、叶绿素浓度分析：海洋捕捞资源是以浮游生物年产量为基础，通过浮游生物年产量的测定，来估算捕捞资源潜力。而海洋叶绿素又是反映海洋浮游生物光合作用的重要参数。海洋卫星可以提供海洋中叶绿素相对浓度分布。 2.2.3 在保护海洋生态环境中的应用