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遥感卫星影像技术

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遥感卫星影像技术范文第1篇

关键词:免费卫星遥感影像;林业调查设计;技术方法

中图分类号:P407.8 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20150501083

1 技术方法

1.1 获取卫星遥感影像

1.1.1 获取遥感数据

首先做好相关准备工作,在Windows系统中安装能够显示卫星遥感影像的软件,例如,ArcGIS Desktop软件以及ArcBruTile插件。连接互联网后,打开ArcGIS Desktop桌面组件之一的ArcMap程序,定义地图坐标系统;新建一个shapefile面层文件,给拟定林业调查区的的四至范围做一个掩膜,将图层的填充色设为无色,图层轮廓设为红色,宽度为1,注意该文件的投影坐标系定义必须与预定义保持一致;将掩膜缩放到图层上,点击ArcBruTile插件,同时选中Bing菜单中的Aerial键,数据缓冲后,便可得到拟定林业调查区的卫星遥感影像地图[2]。

1.1.2 导出地图和拼接地图

首先,导出卫星遥感影像地图。如果屏幕上显示的地图区域已经覆盖了整个林业调查区,那么只需导出一幅地图即可;如果屏幕上显示的地图区域只是拟定林业调查区的一部分,那么需要分幅导出。然后,拼接卫星遥感影像地图。将所有导出的卫星遥感影像地图,放入ArcMap中,屏幕上会显示整个调查区域的卫星遥感影像,运用镶嵌工具,将导出的多张卫星影像放到一幅导出影像图之中,形成整个林业调查区的卫星遥感影像地图[3]。

1.2 配准卫星遥感影像

1.2.1 公共点的采集和参照

对于拟定林业调查区的四至边缘上的明显地点的坐标值进行采集,采集点一般在3个以上,明显的地点一般是指路的拐点或交叉点。采集完后,新建一个shapefile点层文件,将采集的公共点的坐标值输入进去,然后保存并导出shapefile点层文件[4]。

1.2.2 配准校正

将导出的卫星遥感影像地图和shapefile点层文件添加到内容列表进行叠加,对公共点与遥感地图叠加后偏移的部分进行配准校正处理,具体操作方法为:进入地理工具配准工具条中的增加控制点,输入采集公共点的坐标值;点击地理标准工具条中的更新地理标准,尽可能的让公共点与卫星遥感影像地图重合。

2 卫星遥感影像成果的使用实例

2.1 毁林开荒调查

巍山县林业局接到举报有部分市民在附近的林业区进行非法毁林开荒工作,该林业局负责人获取了该林业区的卫星遥感像地图,相关工作人员将该图作为底图,与二类林业资源矢量图层进行叠加,确定了对林区的毁坏覆盖面积,此外还通过走访村民了解具体情况,发现情况属实,被举报人受到了相应的惩罚。

2.2 森林抚育作业设计

大理州森林资源管理站准备在弥渡县开展森林抚育计划,由于该林业地区地质和历史的变迁,2006年应用的卫星遥感影像已经无法真实的反映该地区的地理面貌,如图1。于是通过利用上述技术方法,具体操作如下:获得弥渡县林业区的卫星遥感影像地图,如图2;采集3条公路和多个小路的交叉点坐标值,与卫星遥感影像地图进行配准校正;确定森林抚育区域,利用配准校正后的卫星遥感影像获取抚育区域的地形地貌、道路、水路等信息,并根据具体信息作出具体规划;排除不符合森林抚育条件的地段,避免不必要的浪费。

图1 2006年卫星遥感影像

图2 新获取的卫星遥感影像

遥感卫星影像技术范文第2篇

关键词: SPOT- 5;影像增强;多光谱波段选取;匀色处理;精度分析;地形图更新

1∶2.5万、1:5万地图数据库在我国的经济建设、国防军事上发挥起巨大的作用。近些年来, 随着经济建设的发展, 很多地区特别是一些经济发达的地区,地物发生了非常大的改变, 以至于这种地形图数据库在这些地区的现势性非常的差。为了克服这个缺点, 更好的能够利用1∶2.5万、1:5万地形图数据库, 最需解决的问题就是在于地形图数据库的更新。现在,利用高分辨率的遥感影像, 可以起到迅速获取数据,缩短成图以及更新周期和降低成本, 使得人们能够随时的采集数据、处理信息和更新数据以及分析数据, 给测绘界带来了新的数据源。

按照常规的更新手法是利用现有的最新大比例尺的地形图进行缩编或航摄后进行立体测图, 这都是精度高、可靠、成熟的方法。但前者现势性太差, 后者又是成本高、周期长、见效慢, 都不能适应在当前的政治、经济和军事形势上迅速发展的需求。而SPOT5航天遥感影像的地面覆盖比较大, 重访周期是2~3天, 如果能够利用航天遥感影像快速更新1︰2.5万、1:5万地形图数据将是一种具有显著的经济效益和社会效益的新方法。

1.SPOT 遥感影像

SPOT 卫星是由法国空间中心设计, 比利时、瑞典等国共同发射的。重复周期为26天, 卫星上装载了 HRV( High Resolution Visible range instru -ments) 推扫式扫描仪。HRV 扫描仪有两种形式: 一种是全色波段扫描仪,另一种为多光谱扫描仪,后者是可以再不同轨道上的倾斜扫描, 能够重复地扫描同一地区。

2.国内外的研究现状及其趋势

在我国一部分地区已经再开始使用卫星遥感影像做过了一些实验和应用研究,像天津市利用SPOT、IKONOS、TM遥感影像开展了土地利用动态监测的实验,江苏省也进行过类似的研究,并对IKNOS遥感影像标称精度进行了探索实验。并取得了一定的经验。

3.技术路线及工艺流程

技术路线。使用SPOT-5卫星影像专业纠正软件Geoimage4.1对卫星影像进行DEM精纠正, 按照1∶2.5万、1:5万地形图外接矩形外扩进行裁切, 生成1∶2.5万、1:5万数字正射影像图, 利用专业绘图软件AutoCAD及相关平台采集所需要更新地物的数据,并进行数据编辑、修改、接边,检查,最后进行成果数据检测,并得出其研究结论。

4数据更新技术要求及方法

4.1总体技术要求

1) 成图范围按照坐标系标准图廓坐标进行裁切得到, 图廓点坐标保留到小数点后两位。

2) 利用正射影像测绘更新的框架要素为: 交通、水系、居民地。

3) 参照正射影像, 切准地物外轮廓进行更新采集, 做到不变形, 不移位, 不遗漏。

4.2卫星影像纠正

1) 卫星遥感影像资料采用接收到的SPOT- 5卫星全色遥感影象。

2) 纠正软件采用 SPOT- 5卫星影像专业纠正软件Geoimage 4.1。

3) 遥感影像纠正采用16个均匀分布的平高控制点, 4个检查点。

4) 地面控制点从收集到的数字地形图上获取, 使用前转换到标准中央子午线的西安坐标系。

5) 地面控制点均选取在没有发生变化的地方,点位基本位于地形特征点且高程变化不大的位置。

6) 影像纠正引入1∶2.5万、1:5万 DEM数据进行精确纠正。

7) 纠正后的正射影像按照1∶2.5万、1:5万地形图外接矩形外扩进行分幅裁切。

4.3数据采集

数据采集参照国家相关技术规范执行。

4.4数据检测

外业检测采取点位检测和边长检测两种方式。检测的对象是经过更新的框架要素———居民地、水系、交通。点位检测是通过内业对比最新的数字地形图的方法, 进行更新地形图的精度检测。检测点应是均匀分布、随机选取的明显地物点, 1幅图至少选取检测点20个, 检测点总数不少于100个; 边长检测是通过外业实地使用皮尺或测距仪量测相邻地物点间的距离, 量测边数量1幅图不少于20处。检测边总数不少于100处。

检测点的平面中误差及边长中误差的计算方法执行GB/T 18316- 2001《数字测绘产品检查验收规定和质量评定标准》 。

5主要技术问题及处理办法

5.1遥感影像纠正软件的选择与使用

SPOT 5号卫星采用 DIMAP格式。 DIMAP是开放的数据格式, 既支持栅格数据, 也支持矢量数据。SPOT5数据产品的 DIMAP格式包含两部分: 影像文件和参数文件。影像文件为GeoTIFF格式, 参数文件为XML格式, 可以用任何网络浏览器阅读。如果用户在Windows 2000下直接打开影像文件, 则影像只按图形显示, 没有地理参考信息, 也无法做辐射动态范围调整。如果用户用专用GIS 软件打开SPOT DIMAP, 则影像按其相应的地理位置显示, 并带有地图投影的信息, 而且软件能自动从参数文件中读取关键词, 在显示的同时自动增强影像对比度, 并按指定的方式显示波段组合。

在纠正时更新范围内套合1∶2.5万DEM, 更新范围外套合1∶ 5万DEM, 这样更新范围内达到更好的精度,同时数据运算量也不是很繁重。

5.2遥感影像的可行性

由于 SPOT5卫星遥感影像受到地面分辨率的影响, 在测绘地物要素时, 对于散列式居民地、独立地物、电力线等不明显地物无法判读; SPOT5卫星遥感影像在测绘地物方面对公路、 水系、铁路、集团式居民地外部轮廓等主要地物要素是较合适的。

同时, 通过实验我们认为也可采用 SPOT5数字测绘得到的数字线划( 主要地物、 等高线等) 与SPOT5正射影像( SPOT5 全色影像加多光谱融合或者SPOT5全色影像加TM 多光谱融合得到的假彩色影像) 叠加得到 1:2.5万、1:5万数字线划正射影像地形图,该产品更具有直观易读的特点, 同时也保留了SPOT5影像的信息。

遥感卫星影像技术范文第3篇

关键词:卫星遥感影像;国土资源;管理与调查

0.引言

加强土地管理,合理保护耕地是我国的基本国策。随着国土资源调查技术的创新,卫星遥感技术开始活跃于国土资源调查领域,国土调查工作主要包括土地开发动态监测、土地利用执行情况和土地变更使用等内容的调查,卫星遥感技术已经成为最便利的国土调查手段,所以调查部门要加大应用力度,提升遥感技术的利用率,为国土调查领域的发展注入全新的活力。

1.卫星遥感技术的应用与国土资源的现状

卫星遥感技术在我国国土资源管理和调查中的应用越来越广泛,水平也在慢慢提高。但是随着遥感技术的提升,它在国土资源中的应用弊端渐渐突显出来了,比如国土资源的遥感监测卫星系统比较落后、遥感卫星的紧急监测技术不够先进和遥感卫星系统的数据资源不够充足等等[1]。所以遥感技术的应用还无法得到确切的保障,为了解决这个问题,我国正在加强卫星遥感系统的信息化建设,而且已经收到了一定的成效。国土资源调查管理工作涉及到很多领域,主要包含测绘、土地调查和矿产资源调查等,国土资源管理部门是这项工作的主要负责部门,随着土地管理被纳入政府宏观调控队伍中,国土资源调查和管理工作受到各界广泛关注。在地政和矿政中应用遥感技术,不仅可以为这两项工作提供技术支持,还可以提升数据的精准度。卫星遥感技术是应用也成为国土资源工作提升效率和质量的一个途径,而且为我国的经济发展提供了大量的技术服务。卫星遥感技术应用于国土资源主要是通过建立卫星遥感数据信息库、构建国土资源平台和卫星信息化平台。卫星信息化平台主要包含了综合监管信息平台和l星数据库的建立,这样就可以及时向国家部门提供监测信息。建设卫星遥感信息化平台,不仅可以促进陆地上的卫星发展,还可以实现卫星资源的整合,从而满座国土资源安全管理的要求。

2.卫星遥感影像在国土资源管理与调查中的应用

2.1卫星遥感影像应用于土地变更

国土资源部门能够根据资源调查对数据的要求,从而加快调查步伐,利用卫星遥感数据对土地变更进行实时监测。经历了第二次土地资源调查以后,我国已经有许多省份都建设了全面覆盖的土地监测室。卫星遥感技术的应用,可以有效地反映出国土利用的变化,收集的数据主要是作为土地使用变更的证据。土地变更的主要调查对象是新增的建筑用地和复垦耕地等,从而能够更好地开展土地管理工作,通过卫星遥感技术实现全面监管,扩大土地利用的深度和广度,提升数据资源的利用率,为国家对土地进行宏观调控提供保障[2]。

2.2卫星遥感影像应用于矿产监测

国土资源管理部门经常采取卫片执法检查方式来监测矿产资源,将卫星遥感技术应用于国土调查工作,主要是为了监测土地使用情况和矿产开采情况。各省应用这项技术以后,就可以及时发现违法开采矿产的情况,因为监测图的图斑可以显示出变化情况,然后就可以着手开展矿产资源的核查工作,准确查出违法用地和违法采矿的行为[3]。同时,利用该技术还可以监测到矿产利用情况和资源开况,政府部门也可以依据卫星遥感提供的数据做出决策,尤其是对于矿产资源规划的制定,同时它还可以提升矿山环境的治理效率,有利于保护矿产资源。

2.3卫星遥感影像应用于灾害预警

我国有部分省区近年来频发地质灾害,也因此受到了经济方面的重创,所以需要提升地质灾害警报系统的准确性和及时性。在早期应用灾害预警的时候,都是在气象卫星和雷达的基础上通过WebGIS向大家传播预警信息,而卫星遥感技术的应用可以提升预警的准确性,降低地质灾害给人们带来的不利影响,减轻灾害地区的经济损失,从而提升社会效益和经济效益。随着科学技术的不断完善,基于多元对地观测卫星已经成为现实,地质灾害应急体系也将成为新的防灾手段。

2.4卫星遥感影像应用于耕地后备资源

耕地后备资源是国土资源调查的主要内容,拥有充足的耕地资源是我国经济发展的保障,所以耕地资源的合理利用受到各国家部门的重视。运用卫星遥感技术调查耕地后备资源,可以显著提升工作效率,把卫星遥感图像解译成有效的信息,让技术人员根据这些信息进行逐图核查,对农田位置进行合理划分,健全基础农田的图册资料,形成农田数据库,同时要规范保护责任卡,对农田进行信息化管理,从而落实我国的耕地资源保护政策。

3.结语

卫星遥感技术已经成为信息化建设的重要成分,也是推动信息技术应用的主要力量。随着卫星技术的不断发展,它已经成为国土资源调查工作中的主要手段,卫星遥感技术为国土资源调查提供了多方面的信息,而且可以对数据进行信息化处理,是国土资源管理调查工作的技术支撑,它的作用不可或缺,

参考文献:

[1] 鲁殿清.试论卫星遥感技术在国土资源调查中的应用[J].农家科技旬刊, 2016,32(11):17-18.

遥感卫星影像技术范文第4篇

1、结合实例,说出遥感技术的特点,说明其在资源普查、环境和灾害监测等方面的具体应用于功能。

2、初步学会利用遥感影像中的直接和间接解译标志对遥感影像进行简单解译的方法。

3、认识遥感技术在现代社会中发挥的巨大作用,理解地理信息技术的应用对协调人地关系的重要影响。

教材分析:

教材首先指出地理信息技术概念和核心技术,明确遥感是地理信息技术的重要组部分;接着介绍了遥感的定义、基本原理、遥感平台、工作过程、主要优点等几个方面的知识。

教材介绍了遥感的主要应用领域―资源普查、灾害监测、环境监测、工程建设及规划等,使学生认识到遥感技术十分广泛的应用领域。随着现代科学技术在生产生活各领域中的应用越来越广泛,学生在生活中也能经常看到遥感影像图。

本节的教学要点就是要让学生了解遥感是如何工作的,通过课件直观展示遥感图像,了解它在各部门、各领域的应用情况,初步感知遥感影像的解译方法。

重点、难点:

1、遥感的工作原理、基本工作流程。2、遥感在资源普查、环境与灾害监测、农业中的应用。3、遥感图像的基本影像特征判读方法。

教学手段:多媒体课件

情景导入:

1987年5月6日至6月2日,中国东北大兴安岭北部发生了特大火灾,在扑灭大火过程中,卫星遥感监测技术发挥了重要作用。在整个灭火大战中,国家气象局森林防火总指挥部提供了70余幅反映林火发展情况的卫星影像图,为制定灭火计划、作出灭火部署提供了科学依据。

遥感技术在森林灭火中是如何发挥作用的?它还能应用于其他领域吗?

一、什么是遥感技术

1、地理信息技术。地理信息技术是对地理信息进行获取、分析和应用的一门综合性技术,是地理科学与现代信息技术相结合的产物,其核心技术是遥感(RS)地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)。

2、遥感技术的概念。遥感技术就是人们利用一定的技术装备(航空器和航天器),从不同高度的平台,收集地物的电磁波信息,再将这些信息传输到地面,并加以处理,从而达到对地物的识别与监测的全过程。

小知识:航空器与航天器简介

航空器――在大气层中飞行的飞行器。包括气球、 气艇、飞机、滑翔机、直升机等。

航天器――用于航天飞行的飞行器。包括人造卫星、宇宙飞船、空间站、航天飞机、行星探测器等

3、遥感技术的工作原理。地球上的物体都在不停地吸收、发射和反射电磁波,并且不同的地物对同一电磁波反射率不同。

在距离地球一定距离的飞机、飞船、卫星上、使用光学仪器和电子仪器,接受地面物体发射或反射的电磁波信号,以图像胶片或数据磁带形式记录下来,传送到地面,最后通过分析,揭示出物体的特征、性质及其变化,用于资源评估、环境监测、灾害预警及其他地物变化的分析等。

4、遥感技术的主要环节(略)

5、遥感技术的特点。遥感具有探测范围大、获取资料快、受地面限制少、获取信息量大等特点。

二、遥感技术的应用

1、遥感技术的应用领域。目前,遥感技术已被广泛应用于国民经济的各个领域。它对于推动经济建设、环境改善和国防建设起到了重要作用。

遥感技术的应用(列表)(表略)

2、遥感探测的发展趋势。随着遥感应用向广度和深度发展,遥感探测将更趋于实用化、商业化和国际化。

三、学看遥感影像

1、遥感影像解译标志的概念。在遥感影像上,不同地物有不同的影像特征。这些影像特征是判读识别各种地物的依据,这种依据就叫做遥感影像解译解译标志。

2、遥感影像解译标志的分类

(1)直接解译标志

概念:直接解译标志是指能够直接反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特征,它包括遥感影像上的色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图形等。

作用:解译者利用直接解译标志可以直观识别遥感影像上的目标地物。

(2)间接解译标志

概念:间接解译标志是指能够间接反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特征。

作用:借助它可以推断其他的相关地物。

3、分析和解译遥感影像应注意的问题

实例运用:运用所学遥感知识和解译方法,分析和解译卫星影像。

(1)说说卫星影像中,不同颜色各为哪几类地物。

(2)在卫星影像上判读出道路,用透明纸蒙在上面绘出主要的道路,制作一幅该地区公路交通草图,并将判读出的城市与村庄的大致范围,绘制在公路交通草图上。

判读提示:A.用色调辨认遥感影像,深蓝色、蓝黑色显示的是水文要素,灰白色、浅蓝色显示的是人工建筑,红色显示的是植被。

B.几点说明;①湖泊等自然地物的边界多为圆滑的,人工建筑、工程的边界往往棱角明显;②湖泊、城市为面状,道路、河流多为现状,村庄为不规则的点状和星状;③道路的宽度往往不发生变化,而河流的宽度从上游到下游逐渐变宽;④道路相对比较顺直,而河流则弯曲多变。

课堂巩固:

1、装载传感器的平台叫( )

A、遥感平台 B、传感平台 C、工作台 D、开发基地

2、遥感的关键装置是( )

A、航空器 B、传感器 C、胶片质量 D、磁带质量

3、下列不属于遥感技术特点的是( )

A 有利于节省人力、财力 B有利于提高效率

C 受地面条件的限制少 D有利于提高研究工作的精度和质量

遥感卫星影像技术范文第5篇

关键词:摄影测量;遥感技术;发展作用

中图分类号: P216 文献标识码: A

引言:

摄影测量与遥感主要是在不通过实地的接触的前提下,通过物体传送到传感器之上的信息数据显示,实现了对物体的具体测量和研究。通过传送的数据的分析和相应的技术处理,从而为实际的工程建设提供必要的参考。摄影测量在近年来得到了发展,经过专业团队的研究和考察,测量摄影逐渐朝向了数字的摄影领域发展方向。它是对数字、影像自动进行像片内定向、相对定向、绝对定向、自动空中三角测量、数字影像匹配、建立数字高程模型、制作数字正射影像、提取地物要素,实现基于软拷贝的全数字化摄影测量的理论、算法、软件的应用。

1 摄影测量与遥感的发展的重要作用

从摄影测量与遥感的发展来看,在近三十年来,摄影测量与遥感技术已经进入了测绘、农业、林业、水利、气象、资源环境、城市建设、海洋、防灾减灾等各个行业,在国民经济发展中发挥着越来越重要的作用。从上世纪七十年代后半程起,摄影测量已经开始从模拟摄影中跨越出来,已经进入了数字摄影阶段,摄影测量正在经过传统测绘技术向数字化测绘技术体系的转变。

1.1 摄影测量与遥感有利于推动测绘技术的进步

从二十世纪七十年代后期开始,我国的摄影测量经过了一个系统的转变。摄影测量逐渐从模拟摄影测量转化到解析摄影测量,并最终进入到了数字摄影测量的发展阶段,也标志着我国的传统测绘技术体系的解体,新的数字化的测绘技术体系的兴起。

首先,从数字影像的类型来说,我国目前已经建立了数字正射影像(DOM,Digital Orthophoto Map)、数字高程模型(DEM,Digital Elevation Model)、数字线划图(DLG,Digital Line Graphic)、数字栅格图(DRG,Digital Raster Graphic),同时还有其他相应的地名数据库与土地利用数据库,多样化的数据库与模型为摄影测量在现实生产生活中的应用提供了可能性,推动了测绘技术的发展。

其次,国家利用摄影测量与遥感技术绘制了大量各种比例尺地形图。除此之外,还建立了大量的全国级别的基础地理信息数据库。例如1:1000000、1:250000、1:50000比例尺级别的地理信息数据库;除了国家级外,省一级的1:10000比例尺级别的基础地理信息数据库、市县级1:500至1: 2000比例尺级别的地理信息数据库等等。

另外,我国应用陆地卫星TM数据、中巴卫星数据等,于上世纪80年代中期、90年代中期和末期完成了全国土地利用调查,并建立了业务运行系统,具有每年耕地数据动态更新和每五年土地利用数据全面更新的能力。现正在利用高分辨率遥感数据,开展第二次全国土地详查工作。我国还利用彩色红外遥感数据开展地质找矿应用研究,并成功地在新疆博罗霍乐北山地区发现矿藏。

1.2 摄影测量与遥感有利于提升

空间数据的获取能力经过近50年的发展,我国在空间数据获取能力方面有了巨大的提升。研发了具有自主知识产权的遥感数据处理平台,以此为核心建立了国产卫星遥感影像地面处理系统,并开展了定量遥感反演研究,为形成我国独立自主的对地观测数据获取、信息处理与分发服务体系奠定了基础。

首先,从数据获取能力方面来看,在国家973与863计划的支持下,成功研制了一系列传感器,发射了50多颗对地观测卫星,包括气象卫星、海洋卫星、资源卫星、通信卫星、导航定位卫星、返回式陆地卫星、科学实验卫星等,组成了风云、海洋、资源和环境减灾四大民用系列对地观测卫星体系,从地球同步轨道和太阳同步轨道上实现了对地球的多平台、多传感器观测,可以获取地球表面不同分辨率的光学和雷达图像,并将对地观测数据应用于气候、大气成分、水循环、植被变迁、海洋现象、自然灾害等地球空间环境变化的监测。

其次,在数据储备方面,已经积累覆盖全国陆地、海域以及周边国家和地区1500万平方公里的地球表面数据。

2摄影测量与遥感技术存在的问题

摄影测量与遥感技术已有100年的历史,在传统观念中是一门有理论体系、有技术难度、工序多面复杂,最能体现单位综合实力的一门专业。

就数字化测图以来,摄影测量与遥感仍然存在着: 工序复杂(航飞、像控、加密、测图、DOM、调绘编辑等),航飞资料难获取(空管、天气、保密等),自动化程度不高(加密点选择、特征点线采集、裁切线获取等),工序难衔接(客观、主观因素),与其它专业不融合(如大地测量、GIS),信息化水平低下(生产效率低、单机单兵作业、资料准备复杂、产品单一、组织生产管理难度大),无法满足信息化测绘的需求。

3解决措施

3.1解决航摄影像获取的难题。拟成立专门系统平台获取影像数据(四台数码航摄像机、两套POS、三台胶片航摄仪、两套无人机),获取2cm-2m的影像。

3.2开发多光谱色彩增强和自动化处理系统,软件特点是充分利用影像多光谱信息(如红外波段),全区域色彩自动化处理,使得色彩更漂亮,影像更清晰,信息更丰富,全区色调更一致。

3.3 POS辅助空三。基于JSCORS系统解决基于POS实现无地面控制的DOM快速生产,辅助少量控制实现主体采集测图的要求。

3.4建立像控点数据库。将各类像控点资料,按一定规划入库,并且不断丰富,从而为后续生产提供方便。

3.5对于无控制资料的测区,需要做少量像控点,开发基于PDA的外业像控测量系统,直接基于数字影像进行定位、刺点。

3.6硬件升级。引进像素工厂,网络升级提升到千兆桌面,通过先进的算法、集群并行处理技术,自动化处理能力。

3.7建立已有资料数据库,开发摄影测量信息系统。该系统中包括控制点数据库,历史DOM数据库,Lidar测高形成的DSM、DEM数据库,航飞数据库,WGS84大地坐标转换系统等。通过该系统,实现从库到库到产品的信息化生产技术体系。

遥感卫星影像技术范文第6篇

[关键词]卫星遥感技术 森林资源调查影像特征 解译

1 意义

林业是国家的基础产业,兼有生态和经济两大效能,我省是森林资源大省,近些年实施了国家的森林资源分类经营、退耕还林、三北防护林工程等林业六大工程,取得了明显的成效,生态公益林补偿资金已经得到落实。获取准确的森林资源信息,是进行森林资源监测和提高森林经营管理水平的重要环节。近年来,遥感信息的获取技术得到了飞快的发展,各种面向复杂背景的平台,多时相、多光谱和高分辨率的卫星遥感数据大量涌现,为方便、快捷、准确地获取森林资源信息提供可能,并为提高森林资源调查精度、降低调查成本和劳动强度提供了现实的可能性。

2 遥感与森林资源调查

遥感是一种以应用物理手段、数学方法和地理学规律等为基础的综合性探测技术,是一门先进而有效的资源与环境信息获取技术。遥感信息具有宏观、动态、快速、多源等特点,在我国林业别是森林资源监测与管理中起到了重要作用。特别是近几年内我省森林资源清查利用遥感技术并结合现地调查,使国家和有关部门及时掌握看我省森林资源变化情况。森林资源根据调查目的、空间尺度、调查内容、技术方法等的不同,我国森林资源调查包括国家森林资源清查、森林资源规划设计调查、森林作业设计调查、年度森林资源专项调查、专业调查。国家森林贤源清查、森林资源规划调查、森林作业设计调查构成了中国森林资源调查体系的主体,三种调查的对象、目的、精度要求、调查方法不同,相互不可缺少或代替,又相互补充。另外,鉴于森林资源管理所涉及的内容极其广泛,按照调查目的、任务内容等的不同,年度森林资源专项调查和专业调查是对森林资源调查体系主体的有效补充,并与一类调查、二类调查和三类调查共同构成中国森林资源调查体系。

3 工作方法

近年来,地球科学由于航空、航天技术的发展,进入了崭新的天地,遥感技术的发展为各种地学应用提供了新的数据来源和探索地球的方式。现今我们可方便获取SPOT、TM、IKONOS、QUICKBmD、RADARSAT以及我国的资源一号卫星发送的卫星遥感数据。这些卫星数据其全色波段分辨率从15-0.61m,还有信息丰富的多光谱数据。这些卫星数据已被应用在林业与生态环境建设中,并取得了大量的成果。

3.1 遥感影像的处理:由于区域背景反射率和地物间反射率差别不大,原始图像模糊不清,直接可识别的地类信息也较少,不利于图像解译,因此必须进行图像处理。我省森林资源调查中主要采用的遥感数据是SPOT5。

影像几何纠正:将SPOT遥感影像与1:50000地形图上的特征点配准,选择克拉夫斯基椭球和横轴墨卡投影,选择足够数量均匀分布的控制点,应用二次多项式进行几何校正。经几何校正的SPOT,只需少量的控制点就可以配准。几何配准是遥感影像融合中关键的一步。几何配准的精度直接影响融合影像的空间分辨和清晰度。应将配准误差控制在0.5个像元之内。

SPOT影像的融合:图像融合是一种通过高级影像处理来复合多源遥感影像的技术,用特定的算法将两个或多个不同影像合并起来,生成新的图像。具体目标在于提高图像空间分辨率、改善图像几何精度、增强特征显示能力、改善分类精度、提供变化预测能力、替代或修补图像数据的缺陷等。在遥感影像处理软件中,应用图像融合功能进行SP07数据融合。一般有三种算法可供选择:PrincipalComponent、Multiplicative和Brovery 7rans-form。利用此功能可方便实现SP07数据融合。

3.2 遥感影像解译标志的建立:由于卫星影像图采用的是假彩色合成,赋予各种地物的特征(主要是色彩)与其实际并不相符,并且由于受物候期等因素的影响,同一地区的相同地物,其影像特征也不同,因此,建立具有较全面代表性的目视判读标志,是提高调查成果质量的关键所在。在建立目视判读标志前,我们首先对调查区域卫星影像图的特征进行初步分析,结合实际,熟悉图像上各种地物的色调、光泽、纹理、结构、形状及分布等特征,在此基础上,根据调查区域的大小和影像图物候期的不同,选择若干条实地踏查路线,使得这些路线尽可能地包括该区域所有的地类和森林类型;然后沿着预定路线到野外进行实地踏查,同时填写目视判读标志表,调查者再仔细观察调查区域的影像,重点是寻找那些判读标志表中没有描述的图像特征,结合实际掌握的情况或到实地验证的方法。作出正确的判读;最后,对,脑时目视判读标志表进行整理、分析、总结,形成统一标准后,制定正式的目视判读标志表,明确各地类和森林类型的色调、光泽、形状、结构、纹理及分布等特征,以此作为图班区划的标准。这样,就保证了室内判读区划得以顺利进行,提高了工作效率。

3.3 小班区划和目视解译:根据建立的判读标志,对地类和林分类型进行人机交互目视解译,区划各类小班。具体做法是在ARCMAP中,以SPOT遥感影像为底图,结合判读信息对影像进行小班区划,生成面状图,并编制图班号。判读正判率的高低直接关系到整个区域调查成果的可靠性。在目视判读的过程中充分利用先易后难的原则对遥感图像上的地物进行分类,在解释过程中除了利用遥感图像上的特征外,还利用影像解译标志和其他辅助信息如地貌、地形和实相等知识识别地物,是简单也是最传统的分类技术。对于遥感影像上比较模糊的地类,比如:有时候水田和早地在地块形状上很像,便可加坡度图加以区分。一般来说,水田会在25度以下。用材林和经济林在影像上非常相似,便可利用DEM模型生成坡度、坡向分析与影像图加以叠加区分。经济林大部分情况下会出现在向阳面,且坡度不会很大。

4 影像拼接

一个县需要几幅卫星影像才能完全覆盖,为了便于使用,通常要将几幅卫星影像拼成为一整幅。由于每幅卫星影像在县内的大小不同,为了减少数据处理量,在拼接前先对影像进行裁切,只保留需要部分,这样可以加快处理速度,为保证需要部分不被裁去,要准备县界的矢量数据,用来控制裁切的边界。每幅卫星影像的扫描的时间不同的,这就存在太阳高度角、大气辐射量等各种因素的影响,造成各幅影像合成的假彩色的色彩差别很大。如果这样的影像用于外业调查,就需要分别对每幅影像进行判读建标,加大了外业工作量。因此需要对影像做直方图匹配,使一幅影像各个波段的直方图与另一幅影像的对应波段相似。经过直方图匹配后合成出来的假彩色也就比较相似了。

另外,由于两幅影像相接处在配准时会存在一定的误差,直接拼接出来的影像会有一条明显的接图线,影响外业人员的使用。为消除这种情况,通常的方法是绘制一条弯曲的接图线,并且将影像的重合部分进行羽化处理,以使影像相接部分能够平滑地过渡。

遥感卫星影像技术范文第7篇

关键词 工程地质测绘;地质条件;遥感影像;影像定位

中图分类号P623 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)82-0106-02

1 地质测绘的主要内容

地质人员要在设计前,要精心查明所测地区的地质结构和空间规律。在实施测绘过程中,要对岩石的空间变化规律、基本构造、所处地貌、水文特征及各类地质现象进行勘查。同时要详细查看以前类似资料、编录,细致观看询问当地地质特征与条件,依照一定比例详细做出地形图,将其交给设计部门作为勘查的基础,同时科学编制出高水平的地质图。

2 遥感影像技术和特征

2.1 遥感技术应用研究

遥感,英文名为Remote Sensing,主要是借助遥感平台上固定的装置传感器在离目标较远的距离上,通过接收目标反射线或者发出的各个波段电磁波能量,并对其进行自动处理与释疑,从而对较远距离上的目标进行探测与识别的技术。通过使用遥感资料,难免得到有关工程地质及时、动态、全面的数字来源,监测地质条件,为保护工程地质环境掌握大量有价值的一手资料。目前,遥感技术已经在我国勘矿、地质环境、煤层勘测研究等方面都有广泛应用。通过遥感技术得到的数据准确性高、信息丰富、范围广阔,在我国航天航空、国有土地规划利用、灾害监测、天气气象、矿产勘采等各个领域都有广泛应用,大大促进了我国经济社会的快速繁荣发展。

2.2 遥感影像的特征

1)由于传感器之间相异,造成遥感影像具体像素值不同,这样其得到的波段数值也会不同,所以它的值要靠各个波段对应位置上的值来表示;

2)遥感影像不能实施有损压缩。因为有损压缩可能造成图像信息的损失,相比而言,普通的图像可以压缩而且能节省不少空间;

3)由于传感器的类型不同,所以出现的文件组织形式也大不一样。生产遥感软件的企业种目繁多,造成影像数据的格式相互间不一样,很难通过一种方式进行读取或对影像进行解释。

3 三维可视化技术和影像动态在地质测绘中的应用

遥感图像三维可视化及影像动态方法的应用于在现代野外地质测绘中,较传统的地质测绘方法而言具有诸多优势,长期的实践证明采用该种方法取得了较好的效果。

1)以遥感影像为基础,从宏观与微观两方面分析,挑选与设计的观测路线可以全面控制测试地方的地质条件与构造空间的分布,对各类地质影象特征进行研究分析,对地质区分条件和特征进行确定;

2)利用三维技术分析,并且依据测试区确立的解译标志以及地质观测路线可以分布在各方面条件比较好的地方以及岩石单位比较多的地方;

3)地质观测路线通常在与区域构造线方向相垂直,以该方向上的穿越路线为主,同时再根据条件布置上追索路线。若岩性岩相出现比较大的变化,就要设置专门的追索路线来控制,主要目的是了解一些重要接触关系、矿化带和构造空间的延伸状况等。所有这些工作都能借助于遥感图像三维技术很容易地进行实施。

4 实践应用

4.1 应用于地震灾害中

地震的发生通常是由于地质构造的改变而引起的,因此通过对地震与构造的关系、建立活动构造与地震响应关系、划分不同地震构造类型等内容的掌握,可有效进行地震构造环境的研究。利用卫星影响在震前、震后的信息反馈,与地震活动构造研究相结合,可便于通过卫星影像资料与孕震之间的关系寻求地震预警预报的高效性。及时、准确的大量卫星信息可为地震预报工作提供充分数据分析条件,从而提高地震预报工作的准确性和及时性。

4.2 应用于水文地质勘查中

通过卫星反馈的图像、航空相片以及其他的信息反馈,有助于更加准备的掌握各个阶段的水文地质情况,便于将地下水的形成、贮存、流量变化以及流动趋势等变化情况进行详细核查,为地下水的开发利用、排除等工作的开展奠定良好的基础。

1)水文地质测绘。作为一项综合性较强的工作,水文地质测绘通过对卫星遥感技术所获得的信息进行分析研究,能够在较短的时间内得出准确度较高的某地区的水文地质规律信息;

2)地下水资源的调查。通常情况下,卫星遥感技术所传输的信息图像能够较清晰的体现含水层和含水构造的边界,因此在进行地下水资源调查过程中通过该技术的应用能够取得良好的效果。

5 地质测绘工作的未来发展走向

1)多元化趋势。在当今科技快速发展的时代,测绘产品的多元化发展方向已经成为一个显著的标志;

2)多样化趋势。产品化的内容主要包括形式上的多样化、精度上的等级化、表现内容上的实用化以及比例尺上的系列化;

3)集成化趋势。当前时展的一个主要趋势就是集成化,以目前“3S”为主要标志的测绘行业集成化产品就是其中一个明显标志;

4)可视化。通过对信息软件技术的引进,以视频、图像等为信息的产品将成为一项主流;

5)实用化。满足日常生活需求,符合现代生活方式节奏、便于携带等实用化趋势日益明显。

上述几点的发展趋势是目前地质测绘工作的一个总体走向,是时代社会发展的必然要求,在新科学技术革命的推动下必将促进测绘在技术、思维意识上的快速发展。

6 结论

地质测绘工作有其存在的特殊意义,在信息化时代中先进的信息技术的应用范围在逐步扩大,传统的工作观念与技术必将逐步更新,为我国现代地质测绘工作的开展,提供及时、准确、详实的第一手资料,从而更好的促进社会的建设与发展。

参考文献

遥感卫星影像技术范文第8篇

关键词:国土资源;执法监察;监管平台;移动执法

1 前言

土地资源是国土资源最为重要的组成部分,是国家的基础性资源。合理利用、开发和保护国家的土地资源是国土资源管理部门的重要任务。土地资源的管理主要以土地利用规划、批准、供应、补充、查处作为关键环节。

随着国土资源部土地资源遥感卫片执法监察工作的开展和我省组织的全省土地资源全覆盖卫片执法监察工作的全面开展,执法部门将要面对越来越多的土地资源违法案件。看图、制图、用图、填表、制作法律文书等工作接踵而至,有必要采用信息化的手段建立对应的信息系统平台,即从案件发现到调查、处理于一体的集图形、业务流程功能的信息平台。

2 土地资源执法监管平台关键技术介绍

(1)地理信息系统技术

地理信息系统(Geographic InformationSystem或Geo―Information system,GIS)有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。GIS系统是3S系统的重要组成部分。地理信息系统是一门交叉性学科,主要集成了数据采集、加工、管理、存储等功能。在计算机硬件、软件系统的支撑下,对地理信息数据进行采集、储存、管理、显示、分析和具体描述。

(2)遥感技术

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。

(3)GPS技术

全球定位系统(GPS)是新一代空间卫星导航定位系统,是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的。全球定位系统,是一个由覆盖全球的24颗卫星所组成的卫星系统。这个系统能够保证任意时刻,地球上任意一点均可以同时观测到4颗卫星。保证通过卫星可以采集到观测点的经度、纬度和高度,能够实现导航、定位等功能。

GPS全球卫星定位系统由三部分组成:GPS星座、地面监控系统、用户设备部分(GPS信号接收机)。利用GPS技术可以引导飞机、船舶、车辆以及个人选定安全、准确的路线,正确、及时地达到目的地。

3 土地资源执法监管平台设计及实现

(1)遥感影像管理系统

遥感影像的获取手段是多种多样的。我省遥感影像的获取方式主要采用按年度进行购买的方式,综合分析各个卫星特征参数进行遥感影像的综合选择。对于重点监察地区采用了无人机系统获取高精度的、大比例尺的影像数据。无人机系统主要是用于在业务执法过程中执法人员无法到达执法现场的情况。从而提高执法能力。

遥感影像系统的建设主要为异常区提取系统提供基础数据。要通过该子系统的建设对数量庞大的遥感影像进行管理,从而为执法监察进行有效服务。

(2)异常区提取系统

通过遥感影像的融合、叠置分析技术,利用不同时间段的遥感影像数据和图形辅助审查数据,进行异常区的智能化提取。

(3)巡察车执法监察系统

首先完成巡察车的建设。选择合适的越野车辆进行改造,安装计算机、GPS、导航设备、通讯设备等能够为野外执法监察提供服务。

该子系统的主要设计目的是正确、快速引导执法人员到达执法现场,便捷地调阅核查地块信息(遥感影像、基础地理数据和业务数据)、进行核查地块信息的记录(文字、多媒体信息)、完成基本的土地执法监察数据汇总功能等。

(4)执法监察现场数据采集系统

执法监察现场数据采集系统利用拥有无线功能手持GPS设备对巡察区域进行现场位置数据采集,参照一定的数据标准完成数据同步建库工作。同时,可以利用手持设备将发生的问题及时上报至省级单位的指挥中心管理系统。完成重大案件查处的会审功能。

(5)国土资源执法监察指挥中心管理系统

该系统主要负责与远程巡察车之间的通讯和对巡察车的管理,包括巡察车的远程实时监控、与远程巡察车的网络通讯、巡察信息统计汇总和执法监察信息的浏览、查询。

(6)执法监察办公系统

省、市、县土地利用执法监察系统以省为中心,实现土地执法监察信息的统一集中管理,实时监控全省各级执法部门的土地办案情况。严格按照国土资源违法案件查处的程序和环节,实现土地利用违法案件从案件受理、立案、调查、决定处理意见、撤案、移送、告知、申辩、听证处罚决定、执行、结案归档、责令行为和案件督办的全过程管理,方便土地执法监察的业务管理应用。