遥感技术在矿山开发调查与监测中的应用

遥感技术在矿山开发调查与监测中的应用
遥感技术在矿山开发调查与监测中的应用

遥感技术在矿山开发调查与监测中的应用摘要:内蒙古自治区矿产资源丰富,随着矿产资源开发速度的加快,采矿与生态环境保护二者矛盾逐渐显现。本文在内蒙古重点矿集区开展矿产资源开发利用、矿山环境、矿产资源规划执行情况多目标遥感调查与监测研究,对有关部门行使职能进行矿产资源开发秩序管理和矿区环境综合治理具有重要意义。

关键字:矿山环境,遥感,监测

中图分类号:o741+.2 文献标识码:a 文章编号:

0 引言

内蒙古自治区矿产资源丰富,是我国重要的资源大省。随着矿产资源开发速度的加快,采矿与生态环境保护二者矛盾逐渐显现,生态形势越来越严峻。为了实现矿产资源合理开发、永续利用,有必要开展矿山开发调查与监测工作。

我国矿政机关矿产资源开发监测大多为传统的现场监测,费时费力,大量的违法开采行为不能及时发现。遥感监测手段以其动态、快速、准确等特点,对于改变这一情况可以发挥很好的作用。

1 研究区概况

研究区位于内蒙古自治区,由乌海乌达煤矿区、鄂尔多斯东胜煤田万利矿区、包头白云鄂博铁矿区、赤峰林西大井子铅锌矿区、呼伦贝尔甲乌拉铅锌矿区和赤峰白音诺尔铅锌矿区组成。研究区内跨度范围大,自然地理条件差别较大。区内矿山开采矿种和开采方

浅谈遥感技术及其应用与发展

浅谈遥感技术及其应用与发展 关键字:遥感技术 遥感,既遥远的感知,指的是通过传感装置,并不直接与被检测的对象进行直接的接触,而获得检测对象的相关信息(如电磁波,电场,磁场等),并分析这些信息,对此进行加工和表达,遥感技术是新型的尖端技术。广义的遥感是指用间接的手段来获取目标状态信息的方法。但一般多指从人造卫星或飞机对地面观测,通过电磁波的传播与接收,感知目标的某些特性并加以进行分析的技术。 遥感科学与技术是在测绘科学、空间科学、电子科学、地球科学、计算机科学以及其他学科交叉渗透、相互融合的基础上发展起来的一门新兴学科。 1. 5S技术的联合应用 遥感本身就是多学科的综合,多种技术的联合应用将大大拓宽遥感技术的应用范围,占领更广阔的市场。具有代表性的是智能引导系统。系统本身是在国际先进的超图数据结构 (HBDS)理论基础上,实现遥感(RS)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、智能系 统(IS)和多媒体系统(MMS)即五“S”的联合。在电子地图的支持下可对光盘CD- ROM 进行检索,采用分层技术,为用户提供自定义、多层次目标库,用户可自己定义起点、终点、绕行点、必经点。智能模块为用户提供最佳路径及最短距离。 2.高光谱分辨率传感器是未来空间遥感发展的核心内容 高光谱分辨率传感器是指既能对目标成像又可以测量目标物波谱特性的光学传感器,其特点是光谱分辨率高、波段连续性强。其传感器在0.4μm-2.5μm范围内可细分成几十个,甚至几百个波段,光谱分辨率将达到5nm-10nm。但目前其发展仍停留在航空实验和应用阶段,预计下个世纪将会在轨道高度崭露头角,如澳大利亚的资源信息与环境卫星(ARIES-1)。美国一些公司或组织及空军、海军等部门也都在研制和发射自己的成像光谱卫星。美国Geosat Committee 目前正在对高光谱传感器Probe-1 进行矿产、油气、环境及农业等4 大领域的应用试验。人们希望通过高光谱遥感数据对矿物、岩石的类型,农作物、森林的种类,环境中各种污染物质的成份进行遥感定量分析。高光谱和超高光谱传感器的研制和应用将是未来遥感技术发展的重要方向。高空间分辨率已达米级,高光谱分辨率已达纳米级,波段数已达数十甚至数百个。 3.微波遥感技术 微波遥感技术(如合成孔径雷达等)是当前国际遥感技术发展重点之一,其全天候性、穿透性和纹理特性是其它遥感方法不具备的。利用这一特性对解决我国海况监测,恶劣气象条件下的灾害监测,冰雪覆盖区、云雾覆盖区、松散层掩盖区及国土资源勘查等将有重大作用。微波遥感的发展进一步体现为多极化技术、多波段技术和多工作模式。 4 小卫星群计划 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1 m 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。

当前遥感技术与应用的基本现状

我国遥感发展概况 目前,大量的遥感应用需求,对遥感技术提出了很高的要求,一是对遥感信息的精度要求越来越高,二是对遥感获取的数据量处理越来越大——海量遥感数据。因此,遥感科学发展和应用需求都需要遥感从定性过渡到定量。在这个体系中,主要包括:初具规模的国家对地观测系统;具有较高运行水平的国家级资源环境遥感信息服务;具有一定服务能力的重大自然灾害遥感监测评估系统;具有良好实效的农作物遥感估产系统;已见效益的全国土地资源遥感监测业务运行系统;初步的国民经济辅助决策系统;稳定运行的卫星气象应用系统;比较完善的海洋遥感立体监测系统;以及其它应用系统等。虽然说我们已经是遥感应用的大国,但应用主要是范围外延,项目扩大,技术方法不成熟,精度不足,遥感技术突破不多。主要原因是基础研究薄弱,缺乏多学科人才的共同研究。从应用、技术研究两个层面和技术与应用之间的联结来分析,我们可以进一步研究当前存在的问题。 应用层面:(1)已建立不同规模的卫星数据接收和处理系统,业务运行系统基本上都是基于RS和GIS的集成应用系统,但应用模型开发还很不够。缺少面向评估和决策的专业应用模型。(2)缺乏强有力的基础理论和运行性工具的支撑,不能很好地满足应用需求。(3)在网络应用环境下各种软件、工具和数据库不能很好地集成。(4)自主的高精度数据资源缺乏,需要更高分辨率数据的应用技术,但必须考虑业务化运行系统的运行成本的可承受性。(5)遥感业务运行系统建设的规范化和标准化还不够。在不同部门和不同应用领域中数据缺少连续性和一致性。新的数据源和技术难以嵌入应用于原有应用系统。(6)数据资源是共同面临的大问题,包括遥感数据的稳定性和连续性问题及对基础地理、地质等数据存在公共需求问题。必须在管理层面上走数据邦联的道路,相互自愿,形成机制,共同受益。(7)针对不同的业务,应由权威部门牵头,多家参与。当前存在重复投入和重复建设问题,加重了投资的浪费,加剧了数据来源间的不一致性。 技术研究层面:(1)不同的遥感业务、不同的数据源都需采用不同的技术路线。(2)目视解译仍是遥感图像解译的主要手段,必须发展专家系统技术(3)基于多时相、多源遥感数据的变化检测、估计与分类是遥感应用处理中的共性关

遥感技术在矿山地质环境监测中的应用

遥感技术在矿山地质环境监测中的应用 摘要:因为矿山地质灾害具有较强的复杂性,仅仅依靠实地调查很难及时发现 问题,这导致了矿山地质灾害很容易形成潜伏的问题。自从遥感技术开始应用之后,因为遥感的独特使用方式,使得遥感在该领域迅速被重视起来。现如今,遥 感这一技术的使用范围越来越广泛,遥感早已成为了一种新兴的、先进的不可或 缺的信息收集方式。 关键词:遥感技术;矿山;地质环境;监测 1遥感技术的特点 对于我国而言,矿产一直是重要的支柱产业之一,但是因为矿产资源在开发 过程中存在诸多不合理之处,导致了资源的过度开发,使得矿山系统的整个生态 平衡遭到了严重的破坏,导致矿山周边常常会发生较为严重的地质灾害,使周边 的生态环境遭到破坏,其破坏的表现主要有滑坡、地面塌陷等问题。而遥感技术 的应用受地面条件限制少,可用于自然条件恶劣、地面工作困难的地区,并且经济 效益好,成本低,收益高。由此可见,遥感技术在自然灾害的调查、监测和预测中具 有显著优势。当前,遥感技术在分析、预测、评估自然灾害造成的损失方面正发挥 越来越大和不可替代的作用。 2矿山地质环境主要问题 2.1资源问题 矿山环境的开采主要产生的是固体的废弃物,而固体废弃物的组成非常复杂,有的含有大量的重金属,有的含有不利于人体健康的物质等,这些固体废物往往 又是堆放在露天环境中,对矿山地质环境的监测或矿山开采等野外作业带来一定 的不利影响,且废弃物的露天堆放,占地面积大,很可能占用周边的耕地、林地 资源,这些地方的废弃物清理难度大,且短时间内很难清理干净,对耕地、林地 资源造成的破坏难以恢复;一些有毒害的废弃物,一旦渗透到地下水或者地质土 层当中,就更难以清理,严重时可能对附近居民身体健康造成影响。 2.2地质环境问题 (1)滑坡灾害。滑坡灾害是常见的一种地质灾害,矿山地质滑坡灾害的形 成可从两个方面说起,一是过度的露天开采,矿山植被层遭到严重破坏,植被层 对表土层失去固定作用,在外力作用下,极易造成滑坡灾害;二是矿山开采产生 的固体废弃物堆放没有严格的控制标准,且堆放方式不合理并欠缺管理,一旦遇 上雨季或者在其他外力作用下,极易造成滑坡,影响周边的施工。 (2)地表灾害。矿山地质地表灾害的发生,大多都是由于过度的开采造成 的地陷或者地貌的改变。这种灾害的发生,多是由于开采过程采用了井工仓储式 的挖掘方式,造成地下水分布发生改变,或者是分布不均,严重影响地质层间的 平衡,发生塌陷沉降,影响正常施工。 (3)地表裂缝灾害。地表裂缝灾害的发生与地表沉降有相似的原因,都是 由于过度开采造成地质层水分不均造成的,这种灾害非常严重,裂缝大的有数千米,是永久性不可逆转的。裂缝的出现对矿山开采的基础设施也有损害,严重时 或发展成地表沉陷,对矿山施工造成中断。 3矿山地质环境的监测内容 对矿山地质环境的监测,主要是通过建立一个计算机的数据处理平台,即建

遥感技术在城市规划中的应用

遥感技术在城市规划中的应用 ——遥感读书报告 摘要:伴随着现代遥感技术的不断发展和完善,遥感数据具有的信息丰富、准确、现势性强等突出特点,使之成为城市规划中一种重要的潜在的数据源。本文总结了遥感在城市规划中的必要性和意义,介绍了遥感的特点和在分析城市规划布局信息中的应用,并总结了一些应用实例。 关键词:遥感;城市规划;空间布局; 0遥感在城市规划中的必要性和意义 城市是一个多维动态空间结构实体,面临着人口、资源、环境、发展的压力,城市可持续发展是国家、区域实现可持续发展的基础。现代化城市发展是以信息技术、智能技术、自动化技术等为基础的规划与管理,信息化是城市规划与管理发展的必然。遥感影像表达的信息内容十分丰富,包括了人们肉眼可分辨的显性信息和难以分辨的隐性信息以及线划图不能表达或被加工去掉的信息,它不但具有同线划图等量的数学精度,而且可用于专业判读、影像解译、资源调查等。这些综合信息经计算机图像增强处理,加上专业人员的释图,得到各种专题图件,如植被分布图、土地利用现状图等,为城市规划设计提供依据。 1遥感数据的特征 (1)空间准确性。遥感都是地面物体的真实反映,空间准确。 (2)时效性。对于采集到的海量的城市规划数据需要高效、迅速和准确的处理,以便尽快提供给规划师和决策者。 (3)多源性。应尽量拓展城市规划数据和信息来源。 (4)直观性。城市规划数据应具有较高的可视化程度,有利于规划管理。绘制及更新土地利用地图及专题地图。利用高分辨率的遥感数据可以对许多城市地物在水平方向上进行准确地判读和空间定位,通过影像处理技术提取丰富而准确的土地利用信息,并绘制土地利用图和各种专题地图。这些地图都是进行城市规划管理和研究的重要依据性资料或基础底图。 (5)视野广。一幅卫星影像涵盖了广阔的地表范围,如一幅SPOT卫星影像扫描地表的范围是3600km2(60*60km),这样对获取大范围的地表信息和数据极为有利。 (6)数字化。卫星遥感数据是数字化信息,可以直接供计算机进行数据的处理、分析和存储,如能够方便快捷地进行面积的量算和统计。 (7)多种比例。卫星影像可以制成不同比例(从1:1,000,000到1:50,000)的各种专题地图。 2遥感应用于城市空间布局信息分析 2.1城市建成区范围及城镇体系分析 由于城市建成区范围反映城市的宏观特性,因此,它的分析并不需要很高空间分辨率的遥感图像,相反,空间分辨率过高,在轮廓界线的提取时就需要 较多的制图综合。一般来说,TM或SPOT图像用来分析城市建成区范围比较合适,一方面,它能比较精确地反映建成区的范围,另一方面,由于成像过程中存在的制图综合,能较容易地提取出轮廓界线。如果要分析一个城市与周围城市或城镇的关系,同样,选择TM或SPOT图像比较合适,如在上海地区的TM图像上,所有乡(镇)政府所在地的城镇都能明显地反映出它们的大小和形状。 2.2城市内部用地结构分析

遥感技术的应用以及发展趋势

遥感技术的应用以及发展趋势

一前言 二遥感信息技术基础 三遥感信息技术的应用 3.1遥感信息技术在环境监测方面的应用 3.1.1利用红外扫描仪监视石油污染 3.1.2利用遥感技术监测水体富营养化 3.1.3通过遥感技术调查废水污染和泥沙污染 3.1.4应用红外扫描仪监测水体热污染 3.1.5通过遥感技术分析水域的分

布变化和水体沼泽化 3.2.遥感技术在大气环境监测方面的应用 3.2.1臭氧层 3.2.2大气气溶胶 3.2.3有害气体 3.2.4气候变化 3.3遥感技术在城市环境监测与管理中的应用 3.4应用遥感技术监控生态环境 3.5 利用遥感技术监测自然灾害 四遥感信息技术的发展趋势 4.1遥感影像获取技术越来越先进 4.2遥感信息处理方法和模型越来越科学 4.3 3S一体化 4.4建立高速、高精度和大容量的

遥感数据处理系统 4.5建立国家环境资源信息系统 4.6建立国家环境遥感应用系统 五总结 六参考文 一前言 遥感,作为采集地球数据及其变化信息的重要技术手段,在世界范围内得到广泛的应用。自20世纪80年代以来,随着遥感技术的发展,遥感技术在理论上、技术上和实际应用上发生了重大的变化。在遥感数据源向着更高光谱分辨率和更高空间分辨率发展的同时,处理信息技术也更加成熟;在应用方面,结合了地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS),向着更系统化,更定量化的方向发展,是遥感技术的应用更加广

泛和深入。 二遥感信息技术基础 遥感技术是指从飞机、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,具有遥远的感知的意思。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、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。 三遥感技术在环境科学中的应用 3.1.遥感技术在水污染监测方面的应用 3.1.1利用红外扫描仪监视石油污染

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,

矿山遥感动态监测系统

矿山遥感动态监测系统 内蒙古阿拉善盟是一个矿产资源较为丰富的地区,矿产资源开发给当地经济带来了繁荣,同时也对生态环境造成一定的破坏,特别是一些地区特定的矿产资源乱采滥挖引起环境污染、资源破坏等一系列问题。如何及时发现这些问题,并对其实施有效监管,是当前进行矿产资源开发管理所面临的重要课题。 国遥万维公司应用遥感技术、地理信息技术和全球定位技术搭建可视化平台,以矿产资源的非法开采监测为主题,利用遥感技术手段,采用形象的图形图像语言和简便的计算机表达方式,可以为阿拉善盟市国土资源部门进行矿产资源的开发管理、低成本快速高效地打击非法采矿行为提供科学执法依据。 利用多种遥感平台获取的多种类、多时相遥感数据,或者是高分辨率的无人机航拍数据,采用多种遥感图像处理方法,通过室内对比,提取出矿产资源开发地采矿活动痕迹的影像信息,发现其不同时段采矿活动痕迹的变化信息。然后在野外实地建立采矿活动痕迹遥感解译标志,再对影像进行全面解译分析。以采矿权登记信息为合理开发依据,将采矿活动痕迹解译成果与采矿权登记范围进行叠合分析,以便筛选、界定出非法盗采区域。最终形成监测成果图像、图件、统计分析成果,提供进一步执法检查,并能通过矿产遥感动态监测系统展示给相关管理部门。 “阿拉善盟市矿产资源开采状况遥感动态监测系统”是以由图形、图像、统计数据及调查研究成果等数据所构成的数据库为基础,在地理信息系统的平台上建立的可视化监测系统。该系统的基础数据主要包括地形数据、多时相和多比例尺的遥感数据(航飞、卫星遥感)、基础地质矿产图、矿产开发利用现状图、矿产资源规划图、探矿权和采矿权登记范围图和登记表等。主要功能包括系统初始化、查询浏览、对比监测、专题制图、滥采预警、虚拟现实、系统维护等功能。 1、矿山属性查询 在遥感解译结果的基础上,采用面向对象方法,以矿井(坑)为对象建立数据库属性表包括采矿范围、采矿许可证号、矿产种类、矿山建筑名称及尾矿种类等内容,以用户的采矿许可证为主键,把其它解译内容的采矿许可证字段作为外键关联到矿山数据库中。在矿山遥感监测信息系统中就可以通过点查询、多边形

遥感技术与应用考试资料

遥感技术与应用考试资料

第一、二章 1.遥感: 广义:遥远的感知。 狭义:不直接接触物体本身,从远处通过各种传感器探测和接收来自目标物体的信息,经过信息的传输及其处理分析,来识别物体的属性及其分布等特征的综合技术。 2.主动遥感:由探测器主动发射一定电磁波能量并接受目标的后向散射信号; 被动遥感:传感器步向目标发射电磁波,仅被动接受目标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量。 3.电磁波:由振源发出的电磁振荡在空气中传播。 4.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。 5.辐射通量密度:单位时间内通过单位面积的辐射能量。 6.黑体:在任何温度下,对各种波长的电磁辐射

的吸收系数等于1(100%)的物体。 7.灰体:没有显著的选择吸收,吸收率虽然小于1,但基本不随波长变化的物体。 8.维恩位移定律:黑体辐射光谱中最强辐射的波长与黑体绝对温度成反比。 9.瑞利散射:当大气中粒子的直径比波长小得多时发生的散射。 10.米氏散射:当大气中粒子的直径与辐射的波长相当时发生的散射。 11.辐射度:被辐射的物体表面单位面积的辐射通量。 12.大气窗口:电磁通过大气层时较少被反射、吸收或散射的,透过率较高的波段。 13.发射率(比辐射率):实际物体的辐射出射度Mi于同一温度、统一波长绝对黑体辐射出射度的关系(比例)M=εM0 14、光谱反射率:物体反射的辐射能量占总入射能量的百分比; 15、光谱反射波普曲线:在平面坐标上表示地物

反射率随波长变化规律的曲线。 遥感的特点 视域范围大,具有宏观特性。 光谱特性:探测的波段从可见光向两侧延伸,,扩大了地物特性的研究范围。 周期性:周期成像,有利于进行动态研究和环境监测。 多源性:多平台、多时相、多波段((多尺度))遥感的特性航空与航天飞行器运行快、周期短,可获得多时相数据。例如Landsat 遥感数据 太阳辐射经过大气层到达地面,一部分与地面发生作用后反射或地表辐射,再次经过大气层,到达传感器。传感器将这部分能量记录下来,传回地面,即为遥感数据。 遥感系统是一个从地面到空中乃至整个空间,从信息收集、存储、传输、处理到分析、判读、应用的技术体系, 眼睛的延伸:空间位置的延伸(距离的延伸),光谱的延伸 MSS:多光谱扫描仪 TM:专题制图仪 ETM+:再增强型专题制图仪 太阳同步轨道:卫星轨道平面绕地球运动的角速度与地球绕太阳运动的角速度一致。这一特征使卫星在地球的向光面,以基本相同的当地时间 (9:30a.m~10:00am)通过赤道上空。 全球参考系统(WRSWRS):LandsatLandsat系统轨道运行的特性产生了一种基于轨道编号和行号的坐标系统。该参考系统可以用于定位获取地球上任一地点的

《遥感技术与应用》教学大纲

《遥感技术及应用》教学大纲 课程代号:0707222080 课程名称:遥感技术及应用 课程英文名称:Remote Sensing Technology and Application 课内学时:48学时 学分:2.5学分 编写人:杨德明 一、课程目的与要求: 遥感技术及应用是为资源环境与城乡规划管理专业设立的专业基础课。本课程教学目的是通过课程的讲授和实验,使学习者掌握遥感科学技术的基本理论;掌握遥感信息的来源和遥感图像的成像原理;掌握遥感技术及应用的基本知识内容;基本掌握遥感在资源与环境等方面应用的技术方法;了解遥感技术的发展与应用领域。 二、课程简介: 遥感技术及应用是一门具有广泛实用性的专业基础课。该课程在遥感技术理论阐述基础之上,讲述该技术在地质、土地、海洋、农林、城市等资源环境调查、监测等方面的应用。遥感技术是当前被全世界广受重视的高新技术,在地球表层系统研究中又具广阔的应用领域。该课程在我校是地质、资源环境、自然地理、土地资源管理、地理信息系统、环境工程的专业的必修课,受到学生的普遍欢迎,也有望成为全校一年级的公共选修课。 课程英文简介: Remote Sensing Technology and Application is a wide-ranging pragmatic specialized basic course. Based on expounding the theory of remote sensing technology, the course tells about it’s applications of resources investigation and monitor in geology, land, ocean, agriculture, urban and so on. Nowadays, as being an advanced high technology, remote sensing technology is paid great attention by all over the world. It has a broad application field in the research of the earth’s surface system. In our school, this course has being widely taught for the specialties such as geology, resources and environment, natural geology, land resource management, GIS and environment engineering. Since it is began lecturing, students extend warm welcome, what’s more, it may be taken as a public elective course for the freshmen. 三、课程内容与学时分配: (一)课程安排(40学时) 第一章绪论2学时 一、遥感与遥感技术 (一)遥感的基本概念 讲解有关遥感的基本概念:遥感的涵义、遥感的信息源、主动遥感、被动遥感、广义遥感、狭义遥感、成像方式遥感和非成像方式遥感。 (二)遥感技术系统和特点 1.遥感技术系统涵义 2.遥感技术系统组成 (1)遥感信息收集系统(遥感仪器和运载平台) (2)遥感信息传输和与处理系统(地面接受站的工作和设备) (3)遥感图像处理解译分析系统(处理设备和专业解译人员)

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

遥感技术在矿山开发中的应用

遥感技术在矿山开发中的应用 摘要 矿业作为我国的基础产业,在国民经济与社会发展中具有重要的地位和作用;然而,在长期的矿山资源开发过程中,由于作业手段传统,矿山寻找效率低,作业周期长,也不利于对矿山开发进行实时监测及采后生态重建进行评价。遥感技术作为一种新兴便捷的信息获取技术,可以以多种空间、光谱、时间分辨率连续或周期性地观测地球表面,可以突破矿山开发过程中传统手段留下来的瓶颈,提高生产率,促进我国矿山业的发展。本文以云南省红河洲建水县坡头乡白显矿区为对象,在广泛收集研究区卫星遥感数据、土地利用现状数据、土壤、社会经济等资料的基础上,对xxx年和xxx年的土地利用/覆被状况进行信息提取,并在此基础上对该区域做两期的土地分类,最后确立矿山活动变化最大的区域为监测的关键区。通过对高分辨率影像的处理与增强,对关键区进行开采类型的信息提取,最终结合矿权资料掌握了该区域的矿山开采情况,确定了无证违法开采面的面积和位置。同时通过白显地区地DEM,生成汇水和坡度图,结合解译图斑,在该区域提出了地质灾害隐患点,并且得到野外验证。 关键字:遥感技术、矿山、动态监测、灾害;

一、绪论 1.1 选题背景和研究意义 长期以来,由于在矿产资源开发利用中忽视环境保护,我国矿山环境不断恶化,土地破坏、生态平衡失调问题日益突出,“三废”污染严重,泥石流、地面塌陷等地质灾害频繁发生,这些己对群众的生存环境和可持续发展构成威胁。矿山资源开发中的坏境问题中引起了社会各界的广泛关注。在矿产资源开发利用过程中,由于认识的局限性,我国在矿产资源开发利用中忽视环境保护工作,许多矿山生产建设不重视环保要求,环境欠账较多:废石、尾矿泛滥,地面塌陷、土地破坏、山体崩塌、滑坡、泥石流、水质污染、水均衡破坏等不仅造成大量的财产损失和人员伤亡,而且阻碍了社会经济的可持续发展,成为影响当地经济发展和社会稳定的重要制约因素。在矿山开发中传统方法和遥感技术手段的比较: (1)大面积的同步观测。在地球上,进行资源和环境调查时,大面积同步观测所取得的数据是最宝贵的。依靠传统的地面调查,实施困难,工作量很大。而遥感观测则可以为此提供最佳的获取信息的方式,并且不受地形阻隔、天气、气候和森林等条件限制。 (2)时效性。遥感探测,尤其是空间遥感探测,可以在短时间内对同一地区进行重复和连续探测,发现地球上许多事物的动态以及微小的变化。这对于研究地球上不同周期的动态变化非常重要。而传统方法就无法作到。 (3)数据的综合性和可比性。遥感获得的地物电磁波特性数据综合地反映了地球上许多不同自然、人文信息。红外遥感昼夜均可探测,微波遥感可全天候全时探测,人们可以有选择地提取所需的信息。由于遥感的探测波段、成像方式、成像时间、数据一记录等均可按要求进行设置,使其获得的数据具有同一性或相似性或可比性。同时考虑到新的传感器和信息记录都可向下兼容,所以,数据具有可比性。与传统地面调查和考察比较,遥感数据可以较大程度地满足人门的需求同时排除人为干扰或重大错误。 (4)经济性。遥感的费用投入与所获得的效益,与传统的方法相比,可以大大地节省人力、物力、财力和时间,具有很高的经济效益和社会效益。 1、2国内外研究进展 国内外利用遥感与地理信息系统技术对矿山开发主要表现在以下几个方面:利用遥感技术对地表采矿引起的环境问题和矿区土地复垦做定性评价;综合遥感数据和有限的基础数据定性分析矿区植被地利用、地表水、地下水和土质受矿产开发的影响程度;将遥感、地理信息系统和地下水模拟结合起来研究地下采矿引起的地变形、地下水变化和地表植被变化三者的关系等。利用遥感技术进行矿山环境调查和灾害监测在国内有较多成功的经验。2002年,王晓红等人首次对江西崇义钨矿等矿产资源进行了动态监测,对比分析了TM、SPOT和QuickBird数据进行矿山监测的优劣,进行了计算机自动信息提取[1];2002年,国土资源部开展的江西德兴铜矿矿山尾矿、固体废料环境污染遥感调查技术研究项目,首次利用

3[1].2《遥感技术及其应用》-教案1(湘教版必修3)

3.2遥感技术及其应用教学设计 一、课标要求:结合实例,了解遥感(RS)在资源普查、环境和灾害监测中的应用。 二、三维目标 (一)知识与技能 1、能够用自己的语言表述遥感的概念 2、能简要说明遥感技术的发展过程。 3、能说出遥感的几种常见分类。 4、能举例说明遥感在资源普查、环境灾害监测中的作用。 (二)方法与过程 1、通过阅读教材中提供的资料并上网搜索遥感信息,归纳遥感的几个发展阶段。 2、通过读图或上网搜索相关资料比较航天遥感、航空遥感、近地遥感使用飞运载工具、主要优缺点及适用范围等方面的差异。 3、通过上网搜索有关遥感技术应用的信息,归纳遥感技术的主要途径。 (三)情感态度与价值观 1、通过遥感技术的迅猛发展的介绍,使学生感悟新兴地理信息技术的生命力,从而初步养成热爱科学、努力学习新兴科学的好习惯。 2、通过迅速发展的中国遥感技术的学习,增强学生的民族自信心和爱国情感。 3、通过遥感技术在农业、军事、环境监测、资源调查等方面的重要作用的学习,产生对遥感技术的好奇感,从而激发学生的探究和创新动力。 三、重点:根据运载工具不同的遥感分类种类。 四、学习方法: 1、多媒体课件演示。 2、读图分析讨论。 3、教师点拨、启发、引导。 4、理论联系实际。 五、课时:1课时

导入:南极考查必须穿越西风带区,这是多年来南极考察的难题。在我国开展的第14次南极考察中,1997年12月10日“雪龙号”科学考察船进入强风带时,与外界中断了联系,“船载气象卫星接收系统”接收到了一张非常清晰的卫星云图,图像上清晰的显示了三个气旋的位置及运动方向。这就是本节我们学习的遥感技术及其应用。 基础层次问题 1、什么是遥感技术? 2、遥感技术经历了怎样的发展过程? 3、遥感技术有哪些特点? 4、遥感技术系统由那些组成? 5、遥感从不同的角度可以分为不同的类型,如何分? 6、航天遥感、航空遥感、近地遥感对比优缺点。 7、遥感在资源普查中的应用有哪些? 8、遥感在环境灾害监测中如何应用? 9、遥感卫星的科学实验功能有哪些? 知识反馈 1、下列遥感类型中,探测范围由大到小依次是 A.近地遥感、航空遥感、航天遥感 B.航天遥感、航空遥感、近地遥感 C.航空遥感、近地遥感、航天遥感 D.航空遥感、航天遥感、近地遥感 2、下列遥感类型中.按照应用领域或专题进行分类的是 A.航天遥感、航空遥感、近地遥感 B.主动式遥感、被动式遥感 C.紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多谱段遥感

遥感技术的应用以及发展趋势

一前言 二遥感信息技术基础 三遥感信息技术的应用 3.1遥感信息技术在环境监测方面的应用 3.1.1利用红外扫描仪监视石油污染 3.1.2利用遥感技术监测水体富营养化 3.1.3通过遥感技术调查废水污染和泥沙污染 3.1.4应用红外扫描仪监测水体热污染 3.1.5通过遥感技术分析水域的分布变化和水体沼泽化 3.2.遥感技术在大气环境监测方面的应用 3.2.1臭氧层 3.2.2大气气溶胶 3.2.3有害气体 3.2.4气候变化 3.3遥感技术在城市环境监测与管理中的应用 3.4应用遥感技术监控生态环境 3.5 利用遥感技术监测自然灾害 四遥感信息技术的发展趋势 4.1遥感影像获取技术越来越先进 4.2遥感信息处理方法和模型越来越科学 4.3 3S一体化 4.4建立高速、高精度和大容量的遥感数据处理系统 4.5建立国家环境资源信息系统 4.6建立国家环境遥感应用系统 五总结 六参考文

一前言 遥感,作为采集地球数据及其变化信息的重要技术手段,在世界围得到广泛的应用。自20世纪80年代以来,随着遥感技术的发展,遥感技术在理论上、技术上和实际应用上发生了重大的变化。在遥感数据源向着更高光谱分辨率和更高空间分辨率发展的同时,处理信息技术也更加成熟;在应用方面,结合了地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS),向着更系统化,更定量化的方向发展,是遥感技术的应用更加广泛和深入。 二遥感信息技术基础 遥感技术是指从飞机、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,具有遥远的感知的意思。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、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。 三遥感技术在环境科学中的应用 3.1.遥感技术在水污染监测方面的应用 3.1.1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。 3.1.2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。 3.1.3通过遥感技术调查废水污染和泥沙污染 废水的颜色与悬浮物性状千差万别,特征曲线上的反射峰位置和强度也不大一样,可以用多光谱合成图像进行监测。水中悬浮泥沙的浓度和粒径增大,水体反射量也会相应增加,反射峰随之红移,定量判读悬浮泥沙浓度的最佳波段是0.65~0.85微米。 3.1.4应用红外扫描仪监测水体热污染 应用红外扫描仪记录水体的热辐射能量,真实反映其温度差异。在热红外图像上,热水温度高,辐射能量多,呈浅色调。冷水和冰辐射能量少,呈深色调。热排水口处通常呈白色羽流,利用光学技术和计算机对热图像作密度分割,根据少量的同步实测水温,画出水体等温线。

遥感技术及其在矿产勘查中的应用现状

遥感技术及其在矿产勘查中的应用现状 遥感技术因其优越的勘查性能而被广泛地应用于矿产勘查中。它可以使矿产勘查的工作更加的方便、准确、精细,是现代矿产勘查不可缺少的技术。本文基于遥感技术在矿产勘查中的内容、方法、影像分析及其应用现状进行探讨。 标签:遥感技术矿产勘查应用 1遥感技术找矿的内容与方法 1.1提取含矿地质体的信息 遥感技术通过对影像的解译来进行信息的提取,通过提取的信息,确定地层含有矿产资源的矿源层以及所含的矿源是哪一类的,同时通过对信息的提取还能得到区域内存在的含矿岩体、矿化蚀变带以及含矿地质体等等的矿产资源的信息,寻找含矿的地质体主要是通过地物波谱的测试,如果地质体内含有矿源物质,那么波普测试就会显现出一定的特征,并对这些特征进行提取,以确定含矿地质的所在区域。除此之外,矿化体和蚀变带的特征和形态也可以从解译后的影像上识别出来,比如说如果见到了浅色的纹带,那就有可能是石英脉,还要进行实地踏勘的分析,才能得出具体的结果。 1.2提取构造信息 构造信息包括:控岩控矿构造、容岩容矿构造以及导岩导矿构造,构造的类型、分布、演化以及性质方面的特点,是找矿过程中的重点研究内容。在这其中,导岩导矿构造部位一般是线性构造的高密度区,有的时候也会是交叉点的高密度区,而容岩容矿构造部位一般是通过断裂或是剪切带的局部引张、拉伸而衍生而来的。 1.3预测成矿有利地段 对成矿有利地段的预测通常会采用数理统计的方法,预测时使用的方法主要有以下几个方法:第一,使用环形构造还有线性构造的分析圈来预测成矿的所在;第二,采用线性构造以及其他变量的统计来圈定远景区;第三,将多元化的信息进行复合式处理。通常我们会对多元信息的复合资料进行整理和编制,编制遥感地质解译图或者是遥感技术应用预测图,这样就更加方便了地质找矿基本信息的提取。在实际工作中,为了更有效的指导地质找矿工作的开展,我们会按照相应的规则把远景区进行分区并且分级。总体而言,遥感技术在矿产资源的勘查的应用,能够更加有效地缩小找矿靶区,明确成矿有利地段,使矿产资源的勘查工作能够顺利、高效,是一种有效地潜力非常大的勘查技术手段和方法。 2遥感技术影像的信息分析

遥感技术教案

《遥感技术与应用》教案 授课单位:莆田学院环境工程教研室授课时间:2007-2008学年第2学期授课对象层次:四年制本科 授课教师:傅文杰高级工程师 2008 年2 月25日

第一章绪论(2学时) 教学要点 一、教学内容 第一节: 1 .主要内容:遥感的基本概念 2 .基本概念和知识点:遥感的广泛、狭义定义 3 .问题与应用(能力要求):掌握遥感的广泛、狭义定义 第二节: 1 .主要内容:遥感系统 2 .基本概念和知识点:目标物的电磁波特征(目标物与电磁波的相互作用)、信息的获取(传感器、遥感平台)、信息的接收、信息的处理、信息的应用 3 .问题与应用(能力要求):了解目标物的电磁波特征、信息的获取、信息的接收、信息的处理、信息的应用 第三节: 1 .主要内容:遥感的类型 2 .基本概念和知识点:按遥感平台分(地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感)、按传感器的探测波段分(紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多波段遥感)、按工作方式分(主动遥感、被动遥感、成像遥感、非成像遥感)、按遥感的应用领域分 3 .问题与应用(能力要求):了解遥感的基本类型(按遥感平台分、按传感器分) 第四节 1 .主要内容:遥感的特点 2 .基本概念和知识点:遥感的特点:大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性、经济性、局限性 3 .问题与应用(能力要求):理解并掌握遥感的上述特点 第五节 1 .主要内容:遥感发展简史

2 .基本概念和知识点:遥感的发展过程:无记录的地面遥感阶段、有记录的地面遥感阶段、空中摄影遥感阶段、航天遥感阶段 3 .问题与应用(能力要求):了解遥感的发展过程:无记录的地面遥感阶段、有记录的地面遥感阶段、空中摄影遥感阶段、航天遥感阶段第六节 1 .主要内容:中国遥感事业的发展 2 .基本概念和知识点:中国遥感事业的发展 3 .问题与应用(能力要求):了解中国遥感事业的发展过程 二、教学重点与难点 遥感的定义(广义与狭义)、遥感系统组成、遥感的类型与特点。 三、教学方法与手段 运用多媒体课件,以课堂讲授为主,结合课堂演示,加强理论与实践相结合 四、作业 P13 : 1,3

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