遥感卫星影像解译方法、原则和程序

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遥感卫星影像解译方法、原则和程序

遥感解译：即为从遥感图像中识别和提取某种影像，赋予特定的属性和内涵以及测量特征参数的专业化过程。

遥感地质解译：机助地质解译有两种方式，一是以数字遥感影像为信息源，以ERDAS、MAPGIS、PCI和PHOTOSHOP等软件为解译平台，根据地质体遥感解译标志，解译圈定岩性、构造、接触关系、地质灾害和土地荒漠化等地质现象；二是以遥感影像为背景，叠合专题地质图层，结合典型地质体影像特征，进行对比修正解译。

以遥感资料为信息源，以地质体、地质构造和地质现象对电磁波谱响应的特征影像为依据，通过图像解译提取地质信息，测量地质参数，填绘地质图件和研究地质问题的过程（行为）。遥感数据的收集，它包括遥感数据、地理数据和地质资料的收集，是遥感地质调查工作的基础。

以前通常是目视解译为主，现在一般是在计算机上以人机对话方式进行识别和解译工作，其基本方法有五点：

1．解译是认识实践的反复过程，首先要熟悉、吃透本工作区域的有关资料（即地质、地貌、水文、气象、植被、土壤、物探、化探资料及前人各类工作成果）；分析研究前人对区域地质遥感解译成果的合理、可靠程度，弄清遥感资料能解决的地质问题和已解决及有待解决的地质问题。地质体的性质是多方面的，主要包括物理性质与化学性质两大类，遥感主要是反映地质体的光谱特征信息，对全面认识地质体而言，有其局限之处。

遥感影像记录的是地质体光谱反射（SAR为后向散射）和辐射特征，地质体性质和表面特征不同所反映出的光谱特征差异可通过色、形、纹、貌四种影像特征要素加以表征。

不言而喻，能通过地质、物探、化探多方信息去认识地质体，则是更为全面、可靠的。因此在遥感解译中，应充分收集利用已有地质、物探、化探等资料进行综合解译分析，有助于提高成果质量。地、物、化、遥多元信息的综合研究，在区域上常采用计算机多元信息迭加处理的方式来实现。通过空中、地面、地下三维空间信息的综合研究，将对地质体的空间展布和时间演化取得更好效果。

2．总体观察分析，也就是初步解译，了解区域的格架，对地层、岩石、构造、矿产、地貌等因素的内在联系看成一个整体，分析其标志的意义，由整体到局部进行逻辑性推理判断，区分异同。主要完成基础数据资料的收集、卫星影像图制作、遥感地质初步解译和野外地质踏勘四项工作，为专题遥感地质调查、区域遥感地质调查设计编写提供充分的遥感地质依据，对正确、合理部署野外调查工作起重要作用。

3．对比分析，有条件要依据不同比例尺、片种、时代、季节、波段、毗邻地段进行对比，了解解译标志变化与地质体、地质现象间的关系，提高认识。

由于一种类型遥感图像只能反映一个时期、一种分辨率、一个最佳波段组合的图像，因此在地质解译中往往受到信息源的限制，影响解译效果。如工作需要或有条件获取更多类型遥感数据时，应充分应用这些信息进行综合地质解译。为了减少云、雪及植被覆盖对地质体的影响，应选择最佳时相图像作解译。当仍不能避让覆盖时，可选择其它时相图像对覆盖区作补充。

另外，解译中要注意研究不同地质体在各波段图像上的影像特征，通过单波段图像中不同地质体波谱特性的反映，进一步深化地质解译。在单波段不同地质体波谱特性研究的基础上，再选择合适、有效的图像处理方法进一步增强或提取有效的地质信息，因此遥感解译地质图应是多源遥感数据解译的综合结果。

4、资料分析

遥感数据是遥感地质解译必需的基础数据源。为了最大限度地利用遥感数据提取地质专业信息，应系统地了解掌握各类遥感数据的基本技术参数、地学特征，确保数据类型、最佳波段和最佳波段组合的选取。

1）了解和掌握资料的技术参数，如成像时间、季节、成像仪器、波段、经纬度、太阳高度角等，供解译时参用。

2）分析研究前人对区域地质遥感解译成果的合理、可靠程度，弄清遥感资料能解决的地质问题和已解决及有待解决的地质问题。

3）在明确前人解译成果中哪些是可以直接利用后，明确本次工作力争突破的重点和难点。

4）为合理选择新的遥感数据源、数据源组合及遥感地质信息处理方案提供依据。

5、解译的原则应采用由已知到未知、从区域到局部、先易后难、由宏观到微观，从总体到个别，从定性到定量，循序渐进，不断反馈和逐步深化的方法进行工作；边解译边勾绘，同时予以编录（填写解译卡片）。指出成果及问题解决途径。

设计中必须安排遥感解译验证工作量，结合测区遥感图像，编制踏勘工作计划，并将计划的工作内容、位置等部署在初步解译图上，用来指导踏勘工作的实施。根据踏勘工作计划与部署，全面实施踏勘路线调查。

踏勘结束后应对路线踏勘资料进行系统的、详细的分析、整理和研究，初步建立各类地质体的遥感解译标志，编制遥感地质解译草图。其目的是概略了解和掌握区域地质特征、地质体解译标志建立的准确性，系统采集其岩性特征、岩石组合特点、边界地质属性，为正确提取地质体信息、区分属性提供野外依据。

6、详细解译，以遥感解译草图为底图，在初步解译的基础上，通过野外检查验证(野外工作后)，确定标志的可靠性，予以外延，标志经过修改后重新进行解译(即通过各种资料对比及野外工作后对各类地质体、线、环形构造等新的认识)，配合地质需求对调查的地质问题进行分析与综合研究，完善地质解译标志，加以修正定稿。

遥感地质解译查证的主要内容包括编（填）图单元的岩性特点、组合特征、边界属性，单元建立划分的准确性，填图单元的定性、定位是否准确，符合实际，解译标志是否正确，对具体查证的结果应及时记录和评价，对解译图上有错或不足之处应在现场修改、补充填绘。

切记解译工作一定要实施在地质工作之前和过程中；绝对不应该在全部工作完成之后，在室内搞形式主义的应付，不仅没有真正体现遥感解译的效果，反而贬低遥感解译的真实意义，对发展遥感工作带来十分有害的后果。

如不具备在计算机上以人机对话方式进行识别和解译工作的单位，初步解译可聘请遥感解译人员进行解译工作（但在解译的过程中必须要有项目组的有关人员参加），初步解译工作完成后由解译人员协助有关人员一起将解译好的影像图上的内容转绘到计算机中的GS图像上，并建立矢量化图层，最终提交遥感地质解译数字化图件，对比-详细-综合解译可在此基础上在野外工作后进行修改和补充。

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一、卫星类型

(1)光学卫星：worldview1、worldview2、worldview3、worldview4、quickbird、geoeye、ikonos、pleiades、deimos、spot1、kompsat系例、spot2、spot3、

spot4、spot5、spot6、spot7、landsat5(tm)、landsat(etm)、rapideye、alos、kompsat系例卫星、planet卫星、北京二号、高景一号、资源三号、高分一号、高分二号。

(2)雷达卫星：terrasar-x、radarsat-2、alos雷达卫星、高分三号卫星

(3)侦查卫星：美国锁眼卫星全系例(1960-1980)

二、卫星分辨率

(1)0.3米：worldview3、worldview4

(2)0.4米：worldview3、worldview2、geoeye、kompsat-3A

(3)0.5米：worldview3、worldview2、geoeye、worldview1、pleiades

(4)0.6米：quickbird、锁眼卫星

(5)1米：ikonos、高分二号、kompsat、deimos

(6)1.5米：spot6、spot7、锁眼卫星

(7)2.5米：spot5、alos、资源三号、高分一号、锁眼卫星、高分六号卫星

(8)5米:spot5、rapideye、锁眼卫星、planet卫星4米

(9)10米:spot5、spot4、spot3、spot2、spot1

(10)15米:landsat5(tm)、landsat(etm)

三、卫星国籍

(1)美国：worldview1、worldview2、worldview3、quickbird、geoeye、ikonos、landsat5(tm)、landsat(etm)、锁眼卫星、planet卫星

(2)法国：pleiades、spot1、spot2、spot3、spot4、spot5、spot6

(3)中国：资源三号、高分一号、高分二号、高景卫星、高分六号卫星

(4)德国：terrasar-x、rapideye

(5)加拿大：radarsat-2

四、卫星发射年份

(1)1960-1980年：锁眼卫星(0.6米分辨率至10米)

(2)1980-1990年：landsat5(tm)、spot1

(3)1990-2000年：spot2、spot3、spot4、landsat(etm)、ikonos

(4)2000-2010年：quickbird、worldview1、worldview2、spot5、rapideye、radarsat-2、alos

(5)2010-：spot6、spot7、资源三号、高分一号、高分二号、worldview3、worldview4、pleiades、高景卫星、planet卫星、高分六号卫星

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