基于遥感和GIS技术的土壤侵蚀量估算研究——以澄江太阳山地区为例

基于遥感和GIS技术的土壤侵蚀量估算研究——以澄江太阳山地区为例
基于遥感和GIS技术的土壤侵蚀量估算研究——以澄江太阳山地区为例

遥感数据特征

常用遥感数据特征总结 按照遥感平台类型,遥感技术可以分为航宇遥感、航天遥感、航空遥感、地面遥感四类。其中航天遥感平台发展最快,应用最广。很据航天遥感平台的服务内容,可以将其分为气象卫星系列、陆地卫星系列和海洋卫星系列。不同的卫星系列所获得的遥感数据有着不同的特征,常常应用于不同的应用领域,在进行检测研究时,常常根据不同的卫星资料特点,选择不同的遥感数据。下文简单总结了几种常用的航天遥感数据特征。 1 气象卫星系列 气象卫星是最早发张起来的环境卫星。从1960年美国发射第一颗实验性气象卫星(TIROS)以来,已经有多种实验性或者业务性气象卫星进入不同轨道。气象卫星资料已经在气象预报、气象研究、资源调查海洋研究等方面显示出了强大的生命力。 气象卫星主要有以下几种系列:60年代——TIROS系列、ESSA系列、Nimus 系列;70年代——ITOS系列、NOAA系列、SMS系列、GOES系列、MeteopII、GMS、Meteosat;80年代后,主要以NOAA系列为代表。我国的气象卫星发展比较晚,FY-1是我国发射的第一颗1988年9月7日发射成功。气象卫星主要有以下特征。 (1)轨道。气象卫星轨道可以分为两种,低轨和高轨。低轨是近极低太阳同步轨道,简称极地轨道,轨道高度800~1600km,南北向绕地球运转。对东西宽约2800km的带状地域进行观测,由于与太阳同步,使卫星每天在固定的时间经过每个地方的上空,资料获得时具有相同的照明条件。高轨是指地球同步轨道,轨道高度36000km左右,相对于地球静止,能够观测地球1/4的面积,有3—4颗卫星形成观测网,对某一固定地区,每隔20~30min获取一次资料,由于它相对于地球静止,可以作为通讯中继站,用于传送各种天气资料。 (2)短周期重复观测。地球同步卫星观测周期为0.5小时一次,极轨卫星为约为0.5~1天/次,时间分辨率较高。有助于对地面快速变化的动态检测。 (3)成像面积大,有助于获得宏观同步信息,减少数据处理容量。 (4)资源来源连续、实时性强、成本低 NOAA系列。 NOAA-11卫星:发射日期1988年9月24日,正式运行日期1988年11月8日,轨道高度841公里,轨道倾角98.9度,轨道周期:101.8分。 NOAA-12卫星:发射日期1991年5月14日,正式运行日期1991年9月17日轨道高度804公里,轨道倾角98.6度,轨道周期101.1分。 NOAA-14卫星:发射日期1994年12月30日,正式运行日期1985年4月10日,轨道高度845公里,轨道倾角99.1度,轨道周期101.9分。 NOAA-15卫星:发射日期1998年5月13日,正式运行日期1998年12月15日轨道高度808公里,轨道倾角98.6度,轨道周期101.2分。 NOAA-16卫星:发射日期2000年9月12日,正式运行日期2001年3月20日,轨道高度850公里,轨道倾角98.9度,轨道周期102.1分。

遥感技术发展前沿

课程论文 题目:遥感技术发展前沿姓名: 学号: 专业班级: 中国·武汉 二○一二年十二月

遥感技术发展前沿 摘要:本文主要介绍了国内外遥感技术的最新技术和以后的发展趋势。 关键词:遥感最新技术发展趋势 1概述 广义上的遥感是指与物体不产生接触的情况下获取物体的有关信息.从这个意义上说,摄影测量是遥感领域中研究得最早的技术学科.现代意义上的遥感起源于20世纪60年代,它是在航天技术、计算机技术、传感器技术等的推动下发展起来的,是指在高空和外层空间的各种平台上,运用各种传感器获取地表的信息,通过数据的传输和处理,从而实现研究地面物体的形状、大小、位置、性质及其与环境的相互关系的一门现代应用技术学科.20世纪80年代以来,随着人类活动对地球的影响逐步受到重视和人类社会对环境、资源危机意识的增强,在微电子技术、计算机技术、航天技术等多方面技术发展的带动下,遥感技术在多方面取得了长足发展. 2中国卫星遥感与定位技术应用的现状和发展 经过三十多年来的发展,卫星遥感技术应用的范畴已经从当初的单一遥感技术发展到今天包括遥感(RS)、地理信息系统(GIS),全球定位系统(GPS)等技术在内的空间信息技术,逐渐深入到国民经济、社会生活与国家安全的各个方面,使社会可持续发展和经济增长方式发生了深刻的变化,其发展与应用水平业已成为综合国力评价的重要标志之一。 2.1中国卫星遥感应用的发展 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。国际上遥感技术的发展,将在未来15年将人类带入一个多层。立体。多角度,全方位和全天候对地观测的新时代。各种高、中、低轨道相结合,大、中、小卫星相互协同,高、中、低分辩率互补的全球对地观测系统,将能快速、及时地提供多种空间分辩率、时间分辩率和光谱分辩率的对地观测海量数据。 自70年代以来,我国高度重视遥感技术发展与应用,跟踪国际技术前沿并努力创新,在“六五”、“七五”、“八五”、“九五”连续四个五年计划中,给予重点支持,在遥感技术系统,遥感应用系统、GIS等方面均取得突出进展。 2.2 建立了国家级资源环境宏观信息服务体系 随着信息高速公路的产生,不同地点、不同专业的地理信息系统的资源共享成为可能。地理信息系统的网络化主要包括地理信息系统软件的模块化和组件化、WEB GIS。WEB GIS的目的是解决分布式G玛之间的联网,实现系统资源的共享。分布式皤是当前的大趋势,主要原因是地学的数据量大,结构复杂,而且还要不断更新,只能是建立不同专业、不同地点的分布式GIS才是最佳方案。

遥感技术发展简史

遥感技术发展简史 遥感是以航空摄影技术为基础,在20世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。开始为航空遥感,自1972年美国发射了第一颗陆地卫星后,这就标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的迅速发展,目前遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象,地质地理等领域,成为一门实用的,先进的空间探测技术。 遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的,它根 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[1]。 1 遥感的概念 1.1 广义的遥感 遥感一词来自英语Remote Sensing ,既“遥远的感知”。广义理解,泛指一切无接触的远距离探测,包括对电磁场、力场、机械波等的探测。 实际工作中,重力、磁力、声波、地震波等的探测被化为物探(物理探测)的范畴。因而,只有电磁波探测属于遥感的范畴。 1.2 狭义的遥感 遥感是应用探测仪器,不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。 遥感不同于遥测和遥控。遥测是指对被测物体某些运动参数和性质进行远距离测量的技术,分接触测量和非接触测量。遥控是指远距离控制目标物运动状态和过程的技术。 遥感,特别是空间遥感过程的完成往往需要综合运用遥测和遥控技术。如卫星遥感,必须有对卫星运行参数的遥测和卫星工作状态的控制等[2]。 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,

我国遥感产业发展的现状

我国遥感产业发展的现状 一.引言 遥感技术是20世纪60年代兴起的一种探测技术,是根据电磁波的理论,应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息,进行收集、处理,并最后成像,从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术,通过遥感技术,可查询到高分一号、高分二号、资源三号等国产高分辨率遥感影像。1它集中了航天、航空、电子、计算机、现代光学以及生物地学等学科的最新成就,成为一种先进而有效的资源调查、环境监测及区域开发综合评价分析手段。遥感科技被公认是一种大容量的信息获取手段,在各个领域的应用中已显示出明显的社会经济效益,从而日益受到重视。根据联合国不完全的统计,目前全世界至少有1,400多个组织从事遥感活动。美国每年利用陆地卫星所得的效益为14亿美元,利用气象卫星资料避免各种损失为20亿美元,并预测政府在今后每年可以从商业化遥感活动中获取税收14亿美元。2现代遥感技术的发展趋势是由紫外谱段逐渐向 X射线和γ射线扩展。从单一的电磁波扩展到声波、引力波、地震波等多种波的综合。3 我国已成功发射并回收了10多颗遥感卫星和气象卫星,获得了全色像片和红外彩色图像,并建立了卫星遥感地面站和卫星气 1百度百科遥感技术 2《中国科技论坛》1986年第5月 3中国测绘网现代遥感技术发展的趋势与展望

象中心,开发了图像处理系统和计算机辅助制图系统。从“风云二号”气象卫星获取的红外云图上,我们每天都可以从电视机上观看到气象形势。4此外,作为我国卫星遥感平台代表的北斗卫星已得到国际范围的认可。 二.数据与方法 1950年代组建专业飞行队伍,开展航摄和应用。1970年4月24日,第一颗人造地球卫星。1975年11月26日,返回式卫星,得到卫星像片。80年代空前活跃,六五计划遥感列入国家重点科技攻关项目。1988年9月7日中国发射第一颗“风云1号”气象卫星。1999年10月14日中国成功发射资源卫星1 之后进入快速发展期--卫星、载人航天、探月工程等…随着科学技术的进步,光谱信息成像化,雷达成像多极化,光学探测多向化,地学分析智能化,环境研究动态化以及资源研究定量化,大大提高了遥感技术的实时性和运行性,使其向多尺度、多频率、全天候、高精度和高效快速的目标发展。遥感影像获取技术越来越先进;遥感信息处理方法和模型越来越科学神经网络、小波、分形、认知模型、地学专家知识以及影像处理系统的集成等信息模型和技术,会大大提高多源遥感技术的融合、分类识别以及提取的精度和可靠性。统计分类、模糊技术、专家知识和神经网络分类有机结合构成一个复合的分类器,大大提高分类的精度和类数;53S 4中国测绘网遥感平台 5国土资源遥感

遥感技术的特性及应用

遥感技术的特性及应用 姓名:XX 单位:XXXXXXXXX 【摘要】:文章通过介绍遥感技术的基本理论和特性,着重介绍了遥感技术在国民经济各方面的应用,以及对人类生活的影响。 【关键词】:遥感技术;特性;应用 [abstract] : this article through the introduction of the remote sensing technology in the basic theory and characteristics are introduced, and the remote sensing technology in national economic aspects of application, and the influence of human life. [key words] : remote sensing technology, Character; application 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

遥感技术的运用与发展趋势

遥感技术的运用与发展趋 势 Prepared on 24 November 2020

我国遥感技术的运用与发展趋势 【摘要】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。因此,我们要充分认识遥感技术,了解其发展现状及趋势。 【关键词】遥感技术现状趋势商业化 众所周知,近十年来全球空间对地观测技术的发展和应用已经表明,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。 一、遥感信息技术基础 遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线结目标进行探测和识别的技术。例如航空摄影就是一种遥感技术。人造地球卫星发射成功,大大推动了遥感技术的发展。现代遥感技术主要包括信息的获取、传输、存储和处理等环节。这是20世纪60年代兴起的一种探测技术,是根据电磁波的理论,应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息,进行收集、处理,并最后成像,从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术。从上个世纪六十年代提出“遥感”这个词,到1972年美国陆地卫星计划发射了第一颗对地观测卫星,经过几十年的发展,遥感技术已经广泛地应用在军事、国防、农业、林业、国土、海洋、测绘、气象、生态环境、水利、

遥感技术的现状与发展趋势

遥感技术的现状及发展趋势 摘要:目前遥感技术在各个领域已经有了广泛的应用,本文通过介绍了遥感技 术在农业、海洋、资源、环境、军事等方面的应用,介绍了遥感技术的应用现 状并结合遥感技术在各研究方面的发展现状,结合河口海岸的研究方向,解析 了遥感技术在河口海岸研究方面的应用,并对遥感技术在未来研究中的发展趋 势预测分析。 关键词:遥感技术、应用、发展趋势 随着遥感技术的发展与成熟,遥感技术在各个领域的应用越来越广泛,其 中韩秀梅 , 张建民等人对遥感技术在农业方面的应用现状做了分析【1】,蒋兴伟 , 宋清涛等对遥感在海洋方面的应用进行探讨【2】,陆灯盛 , 游先祥等人对遥感技术在资源环境中的应用进行分析研究【3】,张文若 , 康高峰 , 王永等人以煤炭资源为例分析了遥感技术在资源中的应用现状及前景【4】,罗红霞 , 阚应波等人通过高光谱影像对农作物病虫害的影像进行研究【5】,卫亚星 , 王莉雯 , 刘闯 . 等人研究了遥感技术在土壤侵蚀方面的应用【6】,张万增等对遥感技术在军事方面的应用及发展进行了探讨【7】。通过前人的研究发现,遥感技术在农业病虫害的 防治、资源的勘探、环境污染的防治、军事防御等方面的应用已经十分广泛和 成熟。文章总结了遥感技术在各领域的研究成果以及在各研究领域的应用,并 对遥感技术在未来研究中的应用及发展趋势进行分析。 1遥感的概念及分类 1.1 遥感的概念 遥感( RS) , 这是 20 世纪 60 年代兴起的一种探测技术,是根据电磁波的 理论,应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息,进行收集、 处理,并最后成像,从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术。 1.2 遥感的分类 目前按照不同的分类标准遥感技术可以分为以下几类:(1)按遥感平台的高度分类大体上可分为航天遥感、航空遥感和地面遥感。(2)按所利用的电磁波的光谱段分类可分为可见反射红外遥感,热红外遥感、微波遥感三种类型。 (3)按研究对象分类可分为资源遥感与环境遥感两大类。( 4)按应用空间尺度 分类可分为全球遥感、区域遥感和城市遥感。 2遥感技术的应用 2.1 遥感技术在农业中的应用 2.1.1农业资源调查及动态监测 农业资源调查包括土地利用现状、土壤类型、草场、农田等农业资源的调 查以及结束后的评价,提供农业资源的准确数值和分布图件。农业部遥感应用 中心于 2000 年设立草地遥感监测和预警系统。该项目是利用遥感技术、地理信

遥感技术发展的新趋势分析

遥感技术发展的新趋势分析(ENVI) ----实现遥感地物定量化识别的高级工具ENVI李静(适普软件有限公司,北京,100044) 摘要:本文阐述了遥感技术在近些年以至今后应用发展的新趋势,阐述了遥感地物定量化的意义和内涵, 介绍了实现遥感地物定量化分析的高级工具ENVI, 分析了应用遥感影像处理软件ENVI的高光谱分析工具 进行地物识别和遥感地物定量化分析的流程。 关键词:遥感信息,定量化,多光谱,高光谱,分类,地物识别 一、当前遥感技术发展态势 遥感技术在八十年代由于陆地卫星的上天,出现了第一次发展高潮,它不仅使遥感技术成为很多行业 跨入高新技术门槛的有力手段,而且也大大促进了遥感学科的研究工作。二十年来,广大遥感工作者不仅 对遥感理论进行了深入研究,同时对遥感应用技术也进行了广泛探讨并进行了实践和应用,为遥感技术的 进一步发展准备了足够的技术诸备。但是由于遥感数据源限制等多种原因,实用化一直受到人们的怀疑。 90年代以来,随着遥感传感器以及小卫星技术的发展,人类生存环境的恶化以及全球一体化的需求,遥感 技术再次迎来一个发展高峰。这一次高峰具有以下特点: 1、遥感数据源的突飞猛进: 现代遥感史以20世纪60年代末人类首次登上月球为重要里程碑,随后美国宇航局(NASA)、欧空局 (ESA)和其他一些国家,如加拿大、日本、印度和中国先后建立了各自的遥感系统。所有这些系统已提 供了大量从太空向地球观测而获取得有价值的数据和图片。随着信息技术和传感器技术的飞速发展,卫星 遥感影像分辨率有了很大提高,包括空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率。1972年美国发射了第一颗地 球资源技术卫星(ERTS-1)(后更名为陆地卫星1号(Landsat-1),标志着地球遥感新时代的开始)。1972年 以后,美国发射了一系列陆地卫星,包括陆地卫星 1 号至 7 号,所携带的传感器由四波段的多光谱扫描仪 (MSS,分辨率为 80m)发展到80年代初投入使用的专题制图仪(TM,7 个波段,分辨率除第 6波段的 120 米外,其余皆为30m),再到 1999 年 4月发射升空的陆地卫星 7 号所搭载的增强型专题制图仪 ETM+(增 加了分辨率为15米的全色波段)。到80年代后期至90年代初,法国发射的SPOT卫星上载有20m(10m) 的高分辨率传感器(HRV分辨率为20m,全色波段为10m)。印度发射的IRS卫星上载有6.25m分辨率的全 色波段。1999年9月,美国空间成像公司(Space Imaging Inc.)发射成功的小卫星上载有IKONOS传感器, 能够提供1m的全色波段和4m的多光谱波段,是世界上第一颗商用1米分辨率的遥感卫星。此外,SPIN-2 卫星数据由俄国返回式卫星从80年代至今获得, 它提供2米和10m分辨率全色影像数据及DEM和立体像 对。 由韩国太空研究院所有的KOMPSA T卫星数据从2000年开始可以提供6.6米分辨率的全色波段数据和 13 米多光谱(四个波段)数据。适普公司代理上述 IKONOS 和 SPIN-2 卫星数据的国内销售业务,因此可 以将应用与研究良好的有机结合起来,并提供数据增值服务。 另一方面,低空间高时相频率的 A VHRR(气象卫星 NOAA系统系列,星下点分辨率为1km)以及其 他各种航空航天多光谱传感器亦相继投入运行,形成现代遥感技术高速发展的盛期。除了常规遥感技术迅 猛发展外,开拓性的成像光谱仪的研制已在80年代开始,并逐渐形成了高光谱分辨率的新遥感时代。 由于高光谱数据能以足够的光谱分辨率区分出那些具有诊断性光谱特征的地表物质,而这是传统宽波 段遥感数据所不能探测的,使得成像光谱仪的波谱分辨率得到不断提高。从 20 世纪 80 年代初研制的第一

关于遥感技术未来的发展方向

关于遥感技术未来的发展方向 摘要:遥感技术集合了空间、电子、光学、计算机、生物学和地学等科学的最新成就,是现代高新技术领域的重要组成部分。自从1972年美国第一颗地球资源技术卫星发射成功并获取了大量地球表面的卫星图像后,遥感技术就开始在世界范围内迅速发展和广泛应用。遥感技术的出现揭开了人类从外层空间观测地球的序幕,为人类认识国土、开发资源、监测环境、研究灾害以及分析全球气候变化等提供了新的途径。 关键词:遥感技术环境科学应用3S一体化发展趋势 遥感是从远离地面的不同工作平台上,如高塔、气球、飞机、火箭、人造地球卫星、宇宙飞船和航天飞机等,通过传感器对地球表面的电磁波辐射信息进行探测,然后经信息的传输、处理和判读分析,对地球的资源与环境进行探测与监测的综合性技术。遥感技术从远距离采用高空鸟瞰的形式进行探测,包括多点位、多谱段、多时段和多高度的遥感影像以及多次增强的遥感信息,能提供综合系统性、瞬时或同步性的连续区域性同步信息,在环境科学领域的应用具有很大优越性。 20世纪90年代以来,环境遥感技术应用越来越广。从陆地的土地覆被变化,城市扩展动态监测评价,土壤侵蚀与地面水污染负荷产生量估算,生物栖息地评价和保护,工程选址以及防护林保护规划和建设。到水域的海洋和海岸带生态环境变迁分析,海面悬浮泥沙、叶绿素含量、黄色物质、海上溢油、赤潮以及热污染等的发现和监测,珊瑚和红树林的现状调查与变化监测,堤坝的规划与水沙平衡分析,水下地形地遥调查以及水域初级生产率的估算。再到大气环境遥感中的城市热岛效应分析,大气污染范围识别与定量评价,大气气溶胶污染特征参数化,全球水、气和化学元素等的循环研究,全球环境变化以及重大自然灾害的评估等,几乎覆盖了整个地球系统。 一、遥感技术在环境科学中的应用 1.遥感技术在水污染监测方面的应用 (1)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。 (2)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。 (3)通过遥感技术调查废水污染和泥沙污染

遥感技术应用概述

遥感技术应用概述 很多人以为遥感离自己的生活很遥远,其实这些技术早就已经深入大家的生活。从上个世纪六十年代提出“遥感”这个词,到1972年美国陆地卫星计划发射了第一颗对地观测卫星(LandSat),经过几十年的发展,遥感技术已经广泛地应用在军事、国防、农业、林业、国土、海洋、测绘、气象、生态环境、水利、航天、地质、矿产、考古、旅游等领域,影响了人类生活的方方面面,它为人类提供了从多维和宏观角度去认识世界的新方法与新手段,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。下面就三个方面介绍一下遥感技术: 一、“3S”技术的涵义: 包括RS、GPS、GIS。 RS即遥感技术是指从地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行器上,利用各种波段的遥感器,通过摄影、扫描、信息感应,识别地面物质的性质和运动状态的技术,具有遥远感知事物的意思。 GPS即全球定位系统,是一种同时接收来自多颗卫星的电波导航信号,测量地球表面某点准确地理位置的技术系统; GIS即地理信息系统技术,是利用现代计算机图形技术和数据库技术,用以输入、存储、编辑、分析、显示空间信息及其属性信息的地理资料系统。分为两大类:第一类是地图数据或图形数据;第二类是文字数据或非图形数据。 二、遥感技术的主要特点: 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3万多平方公里。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。 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,法国SPOTS5卫星重复覆盖地球周期为1-5天,NOAA(美国国家海洋和大气局)气象卫星一天能收到两次图像。美国气象卫星(meteorological 和satellite 缩合)每30分钟获得同一地区的图像。 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,可方便及时地获取各种宝贵资料。 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。 三、遥感技术的应用

遥感的基本原理及技术特点

遥感的基本原理及技术特点 一、基本概念 遥感一词来源于英语“Remote Sensing”,其直译为“遥远的感知”,时间长了人们将它简译为遥感。遥感是20世纪60年代发展起来的一门对地观测综合性技术。自20世纪80年代以来,遥感技术得到了长足的发展,遥感技术的应用也日趋广泛。随着遥感技术的不断进步和遥感技术应用的不断深入,未来的遥感技术将在我国国民经济建设中发挥越来越重要的作用。关于遥感的科学含义通常有广义和狭义两种解释: 广义的解释: 一切与目标物不接触的远距离探测。狭义的解释: 运用现代光学、电子学探测仪器,不与目标物相接触,从远距离把目标物的电磁波特性记录下来,通过分析、解译揭示出目标物本身的特征、性质及其变化规律。 遥感技术系统是实现遥感目的的方法论、设备和技术的总称。现已成为一个从地面到高空的多维、多层次的立体化观测系统。研究内容大致包括遥感数据获取、传输、处理、分析应用以及遥感物理的基础研究等方面。遥感技术系统主要有:①遥感平台系统,即运载工具。包括各种飞机、卫星、火箭、气球、高塔、机动高架车等;②遥感仪器系统。如各种主动式和被动式、成像式和非成像式、机载的和星载的传感器及其技术保障系统;③数据传输和接收系统。如卫星地面接收站、用于数据中继的通讯卫星等;④用于地面波谱测试和获取定位观测数据的各种地面台站网;⑤数据处理系统。用于对原始遥感数据进行转换、记录、校正、数据管理和分发;⑥分析应用系统。包括对遥感数据按某种应用目的进行处理、分析、判读、制图的一系列设备、技术和方法。遥感技术系统是一个非常庞杂的体系。对某一特定的遥感目的来说,可选定一种最佳的组合,以发挥各分系统的技术优势和总体系统的技术经济效益。 二、系统的组成 遥感是一门对地观测综合性技术,它的实现既需要一整套的技术装备,又需要多种学科的参与和配合,因此实施遥感是一项复杂的系统工程。根据遥感的定义,遥感系统主要由以下四大部分组成: 1、信息源信息源是遥感需要对其进行探测的目标物。任何目标物都具有反射、吸收、透射及辐射电磁波的特性,当目标物与电磁波发生相互作用时会形成目标物的电磁波特性,这就为遥感探测提供了获取信息的依据。 2、信息获取信息获取是指运用遥感技术装备接受、记录目标物电磁波特性的探测过程。信息获取所采用的遥感技术装备主要包括遥感平台和传感器。其中遥感平台是用来搭载传感器的运载工具,常用的有气球、飞机和人造卫星等; 传感器是用来探测目标物电磁波特性的仪器设备,常用的有照相机、扫描仪和成像雷达等。 3、信息处理信息处理是指运用光学仪器和计算机设备对所获取的遥感信息进行校正、分析和解译处理的技术过程。信息处理的作用是通过对遥感信息的校正、分析和解译处理,掌握或清除遥感原始信息的误差,梳理、归纳出被探测目标物的影像特征,然后依据特征从遥感信息中识别并提取所需的有用信息。

遥感技术的发展趋势及应用领域

遥感技术的发展趋势及 应用领域 公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

遥感技术的发展趋势及应用领域 经过数周的学习,我们的"遥感技术"课程结束了,在这课程的学习中,我们收获了很多遥感方面的知识. 随着传感器技术、航空航天技术和数据通讯技术的不断发展,现代遥感技术已经进入一个能动态、快速、多平台、多时相、高分辨率地提供对地观测数据地新阶段。 美国NOAA2005-2015国际遥感研究报告提出,“在未来10年遥感工业强壮发展”。从遥感影像的普及性看主要的发展方向: 1、携带传感器的微小卫星发射与普及 为协调时间分辨率和空间分辨率这对矛盾,小卫星群计划将成为现代遥感的另一发展趋势,例如,可用6颗小卫星在2-3天内完成一次对地重复观测,可获得高于1m的高分辨率成像光谱仪数据。除此之外,机载和车载遥感平台,以及超低空无人机载平台等多平台的遥感技术与卫星遥感相结合,将使遥感应用呈现出一派五彩缤纷的景象。 2、地面高分辨率传感器的使用 商业化的高分辨率卫星为未来发展的趋势,目前已有亚米级的传感器在运行。未来几年内,将有更多的亚米级的传感器上天,满足1比5000甚至1比2000的制图要求。如美国的OrbView-5、韩国的KOMPSAT-2等 3、高光谱/超光谱遥感影像的解译 高光谱数据能以足够的光谱分辨率区分出那些具有诊断性光谱特征的地表物质,而这是传统宽波段遥感数据所不能探测的,使得成像光谱

仪的波谱分辨率得到不断提高。从几十到上百个波段,光谱分辨率也向更小的数量级发展。 从遥感影像处理技术和应用水平上看,主要发展方向: 1)多源遥感数据源的应用 信息技术和传感器技术的飞速发展带来了遥感数据源的极大丰富,每天都有数量庞大的不同分辨率的遥感信息,从各种传感器上接收下来。这些数据包括了光学、高光谱和雷达影像数据。 2)定量化:空间位置定量化和空间地物识别定量化 遥感信息定量化,建立地球系统科学信息系统,实现全球观测海量数据的定量管理、分析与预测、模拟是遥感当前重要的发展方向之一。遥感技术的发展,最终目标是解决实际应用问题。但是仅靠目视解译和常规的计算机数据统计方法来分析遥感数据,精度总提不高,应用效率相对低,寻找应用的新突破口也非常困难。尤其对多时相、多遥感器、多平台、多光谱波段遥感数据的复合研究中,问题更为突出。其主要原因之一是遥感器在数据获取时,受到诸多因素的影响,譬如,仪器老化、大气影响、双向反射、地形因素及几何配准等,使其获取的遥感信息中带有一定的非目标地物的成像信息,再加上地面同一地物在不同时间内辐射亮度随太阳高度角变化而变化,获得的数据预处理精度达不到定量分析的高度,致使遥感数据定量分析专题应用模型得不到高质量的数据作输入参数而无法推广。GIS的实现和发展及全球变化研究更需要遥

高考地理试题知识点14 遥感技术专题

遥感技术(RS)及其应用专题 命题角度一:遥感技术(RS)的内涵及特点 1、下列说法正确的是: ①GIS技术是地图的延伸②RS技术是地图的延伸 ③GPS技术可为用户提供精确的三维坐标 ④GIS技术可分别处理RS技术及GPS技术提供的图像和数据 A. ①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④ 2、遥感的优点有: ①用途广;②手段多,获得的信息量大;③不受地面条件限制;④成本低,效益大 A、①② B、①②③ C、①②④ D、①②③④ 3、在黑白遥感图片中,湖、河等水域的颜色是: A.白色 B.黑色 C.浅灰色 D、灰白色 4、20XX年4月以来,冰岛南部埃亚菲亚德拉冰川附近火山多次大规模喷发,腾空而起的火山灰使欧洲部分空域成为航空禁区。监测冰岛火山灰的扩散面积和浓度变化所利用的技术手段主要是: A.遥感技术 B.全球定位系统 C.地理信息系统 D.数字地球 命题角度二:遥感技术(RS)的应用 1、从某一时刻的遥感影像中,不能获取的信息是

A. 森林火灾面积 B. 土地干旱程度 C. 洪峰流量 D. 植物病虫害程度 2、遥感技术在农业方面的应用有 ①识别各种农作物;②计算种植面积;③根据作物生长情况估计产量;④农作物灾情预报 A .①②③ B. ②③ C .①③④ D .①②③④ 3、在遥感技术中,可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况。读图回答(1)-(3)题。 (1)图中,重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是 ①红外线;② X 光;③可见光;④紫外线 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①③ (2)根据图中的原理,可用遥感技术直接: ①划分植物类型②判读植物生长的土壤类型 ③监测树木的生长状况④估计粮食作物的产量 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①③ (3)不同的地物和地物的不同状况也有不同的反射率,根据这个原理,可以利用遥感的工作有 ①判断水体污染;②判断人口分布;③分析城市大气污染;④估算工业生产总值 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①③

遥感技术应用重点及其答案

名词解释: 1、电磁波:当电磁振荡进入空间,变化的磁场激发了涡旋电场,变化的电场又激发了涡旋磁场,使电磁振荡在空间传播. 2、电磁波谱:将各种电磁波在真空中的波长按其长短,依次排列制成的图表。 3、绝对黑体:如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收,则这个物体是绝对黑体。 4、光谱辐射通量密度:单位时间内通过单位面积的辐射能量,单位:W/m2 5、大气窗口:通过大气而较少被反射、吸收或散射的投射率较高的电磁辐射波段。 6、发射率:地物的辐射功率(单位面积上发出的辐射总通量)W与同温下的黑体辐射功率W黑的比值。它也是遥感探测的基础和出发点 7、光谱反射率:地物对某一波段的反射能量与入射总能量之比。 8、光谱反射特性曲线:根据地物反射率与波长之间的关系而绘成的曲线。 1、遥感平台:遥感平台是搭载传感器的工具。根据运载工具的类型可分为航天平台、航空平台和地面平台。 2、遥感传感器:遥感中获取遥感数据的关键设备。 3、卫星轨道参数:升交点赤经Ω、近地点角距ω、轨道倾角i、轨道长半轴a、轨道偏心率(扁率)e、卫星过近地点时刻T 4、升交点赤经:卫星轨道升交点与春分点间的角距。升交点即卫星由南向北运动时与地球赤道面的交点。 5、轨道倾角:i角是指卫星轨道面与地球赤道面之间的两面角。 6、近地点角距:ω是指卫星轨道的近地点与升交点之间的角距。 1、遥感传感器__ 是测量和记录被探测物体的电磁波特性的工具,是遥感技术系统的重要组成部分。 8、瞬时视场扫描镜在一瞬时时间可以视为静止状态,此时接受到的目标地物的电磁波辐射,限制在一个很小的角度之内,这个角度称为瞬时视场角 9、MSS成像板上排列有24+2各玻璃纤维单元,每列有6个纤维单元,每个探测器的视场为86urad,每个像元的地面分辨率为79x79m,扫描一次每个弊端获得6条扫描线图像,其地面范围为474x185KM 10、TM是相对MSS的改进,一个高级的所波段扫描仪共有探测器100个,分7个波段,一次扫描成像为地面的480x185km 11、HRV是一种线阵列推扫描仪,由于使用CCD元件做探测器,在瞬间能同时得到垂直航向的一天图像线,不需要用摆动的扫描镜,以推扫方式获得沿轨迹的连续图像条带 1、光学影像一种以胶片或者其他的光学成像载体的形式记录的影像。二维的连续的光密度函数 2、数字影像以数字形式记录的影像,二维的离散的光密度函数 5、图像采样图像空间坐标(x,y)的数字化 7、BSQ 按波段记载数据文件。 8、BIL 一种按照波段顺序交叉排列的遥感数据格式,与BSQ相反 9、BMP基于Windows操作系统的图片格式。Windows作为图片的标准格式,并且内含了一套支持BMP图像处理的APT函数。 2、外方位元素:传感器外方位元素,是指传感器成像时的位置和姿态角。 3、像点位移:在中心投影的像片上,地形的起伏除引起像片比例尺变化外,还会引起平面上的点位在像片位置上的移动,这种现象称为像点位移。 4、几何变形:原始图像上各地物的几何位置、形状尺寸等特征与在参照系统中的表达要求不一致时产生的变形。 5、几何校正:指消除或改正遥感影像几何误差的过程。 6、粗加工处理:也叫粗纠正,仅做系统误差改正。 7、精加工处理:两个环节:一是像素坐标的变换;二是对坐标变换后的像素亮度值进行重采样。 8、多项式纠正:回避成像的空间几何过程,直接对图像变形本身进行模拟。 9、间接法纠正:从空白图像阵列出发,依次计算每个像元P(X,Y)在原始图像中的位置P(x,y),然后把该点的灰度值计算后返送给P(X,Y)。(是从空白的输出图像阵列出发,按行列的顺序依次对每个原始像素点位求其在地面坐标系中的位置) 10、直接法纠正:从原始图像阵列出发,依次对其中每一个像元分别计算其在输出(纠正后)图像的坐标 11、灰度重采样:灰度重采样校正前后图像的分辨率变化、像元点位置相对变化引起输出图像阵列中的同名点灰度值变化。 12、最邻近像元重采样:取距离被采样点最近的已知像素的亮度作为采样亮度 13、双线性内插:当实施双线性内插时,需要有被采样点点P周围四个已知像素的亮度值参加计算 14、双三次卷积:需要邻近的4*4个已知像素的亮度值参加计算 15、图像配准:根据图像的几何畸变的特点,采用一种几何变换将图像规划到统一的坐标系中。 1、辐射定标:建立遥感传感器的数字量化输出值DN与其所对应视场中辐射亮度值之间的定量关系 2、图像融合:多源遥感图象按照一定的算法,在规定的地理坐标系,生成新的图象的过程. 。 5、几何分辨率:假定像元的宽度为a,则地物宽度在3a(海拉瓦)或至少在2√2a(康内斯尼)时,能被分辨出来,这个大小称为图像的几何分辨率。

遥感技术的发展趋势及应用领域

遥感技术的发展趋势及应用领域 经过数周的学习,我们的"遥感技术"课程结束了,在这课程的学习中,我们收获了很多遥感方面的知识. 随着传感器技术、航空航天技术和数据通讯技术的不断发展,现代遥感技术已经进入一个能动态、快速、多平台、多时相、高分辨率地提供对地观测数据地新阶段。 美国NOAA2005-2015国际遥感研究报告提出,“在未来10年遥感工业强壮发展”。从遥感影像的普及性看主要的发展方向: 1、携带传感器的微小卫星发射与普及 为协调时间分辨率和空间分辨率这对矛盾,小卫星群计划将成为现代遥感的另一发展趋势,例如,可用6颗小卫星在2-3天内完成一次对地重复观测,可获得高于1m的高分辨率成像光谱仪数据。除此之外,机载和车载遥感平台,以及超低空无人机载平台等多平台的遥感技术与卫星遥感相结合,将使遥感应用呈现出一派五彩缤纷的景象。 2、地面高分辨率传感器的使用 商业化的高分辨率卫星为未来发展的趋势,目前已有亚米级的传感器在运行。未来几年内,将有更多的亚米级的传感器上天,满足1比5000甚至1比2000的制图要求。如美国的OrbView-5、韩国的KOMPSAT-2等 3、高光谱/超光谱遥感影像的解译 高光谱数据能以足够的光谱分辨率区分出那些具有诊断性光谱特征的地表物质,而这是传统宽波段遥感数据所不能探测的,使得成像光谱仪的波谱分辨率得到不断提高。从几十到上百个波段,光谱分辨率也向更小的数量级发展。 从遥感影像处理技术和应用水平上看,主要发展方向: 1)多源遥感数据源的应用 信息技术和传感器技术的飞速发展带来了遥感数据源的极大丰富,每天都有数量庞大的不同分辨率的遥感信息,从各种传感器上接收下来。这些数据包括了光学、高光谱和雷达影像数据。 2)定量化:空间位置定量化和空间地物识别定量化 遥感信息定量化,建立地球系统科学信息系统,实现全球观测海量数据的定量管理、分析与预测、模拟是遥感当前重要的发展方向之一。遥感技术的发展,最终目标是解决实际应用问题。但是仅靠目视解译和常规的计算机数据统计方法来分析遥感数据,精度总提不高,

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