遥感科学与技术学科评估
遥感科学与技术学科评估范文第1篇
关键词：遥感技术；水文监测
中图分类号：P335 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20161132201
水是万物生存的根本，对水文资源的监测和预测有着十分重要的意义。随着科学技术的发展，传统的预测技术已经不能适应时代的发展与需求，目前，遥感技术凭借其质量高、速度快的优势特点，已经成为时代主流监测技术。遥感技术在水文资源监测中的应用大大提高了工作效率，同时能够结合其他的科学技术手段，能够提供更为准确的预测结果。
1 遥感技术概述
“遥感”从字面上的意思来理解就是遥远的感知。用科学严谨的词语来表述就是一种通过远距离感知目标反射或是自身辐射的电磁波、可见光以及红外线等，进而对目标进行探测及识别的技术。
2 遥感技术在水文水资源监测方面的应用
2.1 径流监测
径流监测径流量的预测预报通过遥感技术是无法直接估算出的，需要借助卫星遥感监测到的数据与水文气象站的数据相结合才能得出。另外，还需要利用遥感技术对土壤、植被等相关水系的综合研究，通过这些建立模型，输入限制条件与活动条件才能较为准确的估算出径流量。最早使用的径流量监测方法较为简单，其准确度也不够高，导致了盲目性。通过最新技术的应用，使得预测、预报的准确性大大提高。对于河流径流量的监测，也有利于水利设备的建设。根据河流多年平均径流量的大小选择合理的装机容量，建设水电站。
国内在遥感应用于径流与水文模型方面的研究，主要集中在国外遥感水文模型的应用和运用遥感资料获取流域水文模型的输入以及率定有关的参数方面。1989年，王燕生利陆地卫星影像获取了流域的下垫面资料，将流域按植被和土壤、土地利用分区，并应用气象雷达探测雨区及相应的面雨量，采用USDAHL水文模型，进行了少冷河的洪水预报研究。2001年，马铁民等在新安江模型的基础上，通过参数调整和修改，建立了吉林省辉发河流域的遥感水文模型并对该流域的水情要素等进行研究，结果表明对该流域的水文及洪水预报效果良好。
2.2 水位监测
水位防涝监测对水文资源的监测的终极目的就是预防灾害。遥感技术对降水量、蒸发量、河流径流量等的监测，通过建立长期的模型数据，最终便产生了对灾害预防的功能作用。如通过多年的河流径流量监测，可以预知哪一年的河流径流量较大，做好防洪的准备工作，哪一年的河流径流量小，做好抗旱的准备。洪涝灾害是造成人类伤亡和财产损失最大的一种自然灾害。利用遥感手段对洪涝灾害进行实时动态监测，确定洪水淹没范围及面积，具有客观、准确、时效性高的特点。遥感技术对洪涝灾害的监测评估在我国已有较长的历史。通过“八五”、“九五”科技攻关，中国科学院已建立了一套较完整的洪涝灾害监测评估技术系统，主要用于对珠江、长江、淮河、黄河、海滦河、辽河、松花江等七大江河中下游地区的洪涝灾害监测评估。
2.3 蒸发量监测
对于蒸发量的监测，传统的方法是通过物理方面来实现的。传统的方面费时费力，大大影响了工作效率。现代科学技术的发展以及遥感技术的发展，使得对于蒸发量的监测有了更为先进、更加简单的方面，避免的大量了复杂计算工作。由遥感技术发展而来的蒸发量监测技术主要有统计经验法、能量余项法、全遥感信息模型法等。根据模型不仅可以对蒸发量进行监测，而且还可以预测出往后几年的蒸发量的大概值。此外，根据需求的不同可以建立对应的模型，比如，只需计算地表及土壤的蒸发量，只需要建立较浅层次的一层模型。如需要计算的是地下热量的余热，就可以建立较深层次的二层模型。因此，遥感技术的使用使得其有更强的针对性。
3 结语
遥感技术成为现代监测技术的主流，在水文测验中的用更是可以拓展至更加宽广的方面。本身的优势与其他技术的结合使得遥感技术对降水量监测、土壤水分监测、径流量监测、蒸发量监测等监测结果更加准备，更好服务于人们的生活出行。相信随着更高技术的研发与应用，遥感技术在水文测验中的应用方面也越来越多，监测结果也越来越准确，对抗洪防灾起到更加重要的作用。对水文资源的研究产生更加长远的影响。
参考文献
遥感科学与技术学科评估范文第2篇
关键词：3S技术 矿山地质灾害 评估 检测 防治
中图分类号：TP7 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）04-0093-03
3S技术是地理信息系统（Geography information systems，GIS）、全球定位系统（Global positioning systems，GPS）和遥感技术（Remote sensing，RS）的统称，是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合，多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。随着3S技术的发展，将全球卫星定位系统、地理信息系统、遥感技术紧密结合的“3S”一体化技术已显示出广阔的应用前景。将RS、GIS、GPS三种独立技术系统集成，构成一个强大的技术体系，实现对各种空间信息和环境信息的快速、机动、准确、可靠的收集、处理与更新。我国经济持续发展30年是我国矿业的快速发展期，在为经济社会发展提供资源保障的同时，也累积了严重的矿山地质环境问题，其中矿山地质灾害已经成为制约矿业经济可持续发展的重要因素，因此，加强对矿山地质灾害评估和检测防治工作，不仅对矿山环境地质灾害减少、对矿山及其周边环境的改善有重要积极意义。近年来，以“3S”技术为代表的信息化新技术日趋成熟，已成为矿山环境地质领域的重要技术手段。
1 3S技术概况
“3S”技术的技术集成实现了动态化、可视化、共享化、不同层次的高新技术在矿山环境地质的应用。
1.1 地理信息系统（GIS）
地理信息系统（GIS）是基于计算机系统平台，以数据库作为数据储存和使用的数据源，在计算机支持下对空间地理数据进行管理、处理、分析并由计算机程序模拟常规的专业性的全球空间分析即时技术，以解决矿山地质灾害信息查询、处理和预测等相关技术问题的信息系统。该系统从属性数据和空间数据信息的有效获取、储存、查询和处理入手，提供矿山地质灾害的动态信息显示、对地质环境做出相应的评价、区划，以及地质灾害的预测，从而为国家矿山相关部门提供决策服务[2]。
1.2 全球定位系统（GPS）
全球定位系统（GPS）是由空间部分、地面控制系统和用户设备部分3部分组成。此系统用于在任何时间，向地球上任何地方的用户提供高精度的位置、速度、时间信息，或给用户提供其邻近者的这种信息。由处于2万千米高度的6个轨道平面中的24颗卫星组成。根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，接受多个卫星电波信号，以确定待测点的位置的技术。具有全天侯作业、定位精度高、实时定位、功能多、用途广、观测时间短、无需通视、可提供三维坐标等特点。广泛用于提供野外地理信息的测绘领域。
1.3 遥感技术（RS）
遥感技术（RS）是以航空摄影技术为基础，以目标物，传感器和测量方法为因素，利用机载遥感、星载遥感和地面遥感传感器，根据不同物体对波谱产生不同响应的原理。从中获取信息，经记录、传送、分析和判读来识别地物，探测地面物体性质和周边环境的空间探测技术。具有探测范围广、采集数据快、能动态反映地面事物的变化、获取的数据具有综合性、获取信息的手段多，信息量大、成图速度快等特点。其应用领域随着空间技术发展，尤其是地理信息系统和全球定位系统技术的发展及相互渗透。广泛应用于资源环境、水文、气象，地质地理等领域。
综上所述：GPS用于快速、实时定位地质灾害目标；RS用于及时发现矿山环境的变化，对GIS数据库进行更新，最后GIS对多种来源的数据进行处理、管理、储存、分析、输出，从而运用于各领域。3S技术的集成，构成了整体的、适合动态的对地观测、分析和应用的系统，相对过去的人工野外勘测，数据采集、图件绘制的方式，在自动化、系统化、完备化程度上有了显著的提高。
2 矿山地质灾害的类型
根据矿山地质灾害的成因和空间分布将矿山地质灾害分为四类[1]即岩土体变形导致的灾害，包括矿山地面、采空区塌陷、地面塌陷、地表沉降、采矿场边坡失稳、滑坡与岩崩、坑内岩爆、场库失稳等、地表环境恶化采矿诱发地震。例如广西大厂矿田新洲塌陷；不合理开采引起的环境地质灾害问题，如土地资源的占用和破坏、粉尘及酸性水污染，大厂矿属于碳酸盐岩矿山，存在着尾矿酸化及由酸化所引起的环境问题，研究表明由于尾矿酸化释放的酸水中含有由金属硫化物氧化及碳酸盐矿物溶解产生的SO42-、HCO3-，以及金属离子（Fe、Al、Mn、Ca等），生成的硫酸盐（及复杂硫酸盐）、碳酸盐、氢氧化物等稳定次生矿物（如石膏、水绿矾等）；地下水位改变引起的灾害问题，如矿坑突水涌水、坑内溃沙涌泥、环境污染，发生于2001年7月17日的大厂拉甲坡锡矿的特大透水矿难；矿体内因引起的灾害问题，如矿坑火灾、地热和煤矿常见的瓦斯爆炸。
3 3S技术在矿山地质灾害评估、监测与防治中的应用
GIS可组成地理位置、地形地貌、地层岩性、地质构造、滑坡、泥石流、岩溶渗漏分段等项目，每个项目又可由视图、表格、图表、制图等文档组成，系统具有库区地质资料管理、各类统计分析、大型滑坡稳定性分析及三维模型分析等功能。利用GIS的各种功能，建立地质灾害空间信息管理系统、管理地质灾害调查资料，显示并查询地质灾害的空间分布特征信息，评价地质灾害的危害程度、地质灾害易发程度分区，地质灾害风险性、分析地质灾害和影响因素之间的关系，提出减轻和防治地质灾害的措施，对将来可能发生的地质灾害进行预警监测，以及地质灾害应急指挥工作等地质灾害评估和防治中。
3.1 GIS地质灾害信息管理、评估、监测与防治中的应用
地质灾害信息分析是涉及地质、地貌、气象、水文、人类活动等诸多领域，然而面对大量复杂的信息、模型、数据结构和类型，如何对其高效的进行多层次综合分析处理，过去的数据存储和管理方式已经不能满足需要。因此GIS所具备的能够存储、处理、分析、计算和成图显示空间数据而著称的地理信息系统，为这一问题提供了一个良好的平台和方法。GIS以数据库作为数据储存和使用的数据源，利用GIS强大的空间数据管理功能，对大量存储在数据库的信息进行有效的获取、处理和查询，并很好的解决其相关性，复杂性，使各种地质灾害信息可以有效的获取、存储、处理、查询，从而实现地质灾害分析的实时性、动态性、多源性的特征。主要应用如下：
3.1.1 地质灾害的危险等级区划评估
基于GIS技术采用灰色聚类分析、模糊综合分析、信息嫡评判、层次分析法方法来计算地质灾害危险性指数，来分析评价区的地质灾害危险性程度，构建矿山地质环境评价模型。对研究区进行地质灾害危险性等级的划分，为地质灾害的管理、防治和预警决策提供技术支持。例如矿山形态分析，用于萃取由地表形态反映出地貌特征参数，包括数字标高模式（DEM）以及面向DEM的各种地貌参数：坡度、坡向、起伏度等；矿山区域评估，根据单个或多个地貌特征分析，评估矿山环境对农林、建筑、工程、居住条件、土地资源的影响，以及评估对各种矿山地质灾害发生、发展以及防治的影响；矿山地质灾害成因分析，内动力成因分析：由地壳内部能产生内动力，利用有效元素法对矿山内动力成因分析，从几何效应和力学基质分析矿山格局和骨架。外动力成因分析：地球受重力以及人类活动影响，人类不合理开采，滞后的保护机制造成地质灾害的发生；矿山地质灾害的预测，采用理论矿山地质灾害预测模型，以成因分析为基础，采用树立模型进行整体和局部模拟；利用系统矿山地质灾害预测模型，在历史数据的基础上，采用统计分析方法，预测发展趋势。在灾害预测中需要收集相应的矿山地质信息，计算灾害强度和持续时间，以及在历史过程中灾害发生的情况；矿山地质灾害的评估，需识别灾害类型、源地，然后创建相应模型，并根据受损程度评估灾害等级。
3.1.2 地质灾害危险性评价
地质灾害危险性评价是通过对地质灾害活动程度以及各种活动条件的综合分析，评价地质灾害活动的危险程度，确定地质灾害活动的密度、强度（规模）、发生概率（发展速率）以及可能造成的危害区的位置、范围[3]。GIS技术将各种地质灾害信息，与各种致灾环境因素相联系，从空间和时间上评估矿区内易引发地质灾害的采空区、不稳定区域等危险源，分析其类型和特征以及发生的概率、强度、密度、以及灾害经济损失。GIS空间分析不仅反映了地质灾害危险性程度的现势规律，而且实现了对该区域地质灾害的空间和时间上的预测。将GIS作为地质灾害危险性评价的分析工具，可以加速危险性评价的过程，提高危险性评价的精度，并通过危险性制图来反映评价的结果，具有直观性。
3.1.3 GIS在地质灾害监测与防治中的应用
借助GIS的叠加分析以及空间统计分析等功能，通过WebGIS（万维网地理信息系统）把分布在国土资源部门的地质灾害数据、气象部门的降雨数据、测绘部门的空间数据等有机地集成起来，建立历史灾情数据库，对地质灾害的发展趋势进行预测，实现地质灾害的动态评估，从而实现地质灾害的实时监测和预警。在地质灾害预警中将RS与GIS相结合。RS动态更新和提供地质灾害空间数据，GIS提供数据。GIS用于遥感信息的自动提取，对遥感解译的地质灾害信息进行分析。GIS使各种地质灾害空间数据在同一空间环境中进行集成分析，综合处理。
当灾害发生时，GIS强大的信息分析处理功能能够帮助指挥者指挥物资输出、指挥应急救援、进行人员管理等更为准确的信息。应急管理系统对突发灾害进行科学预测和危险性评估，从而动态生成优化的事故处置方案和资源调配方案，以及未来害发展趋势、预期后果、干预措施、应急决策、预期救援结果评估等信息。实现救援资源科学有效的调度，提高抢险救灾应变能力实现行动行救灾的最优化。
3.2 遥感技术（RS）的应用
随着遥感技术朝着多光谱、高分辨率、多时像和商业化服务方面发展，更加显示其具有动态、多时相采集空间信息的能力，遥感信息已经成为GIS的主要信息源，RS与GIS的综合应用可以贯穿于地质灾害调查、监测、预警、评估的全过程，获取大范围数据资料、时效性强、具数据综合可比性、经济性特点。
3.2.1 遥感技术在滑坡、泥石流、地裂缝、崩塌等地质灾害调查和监测应用
利用遥感技术克服了地形、气候、观测条件的限制，可以实现大范围的滑坡区域调查以及针对滑坡不同阶段实行动态监测。在遥感影像上，滑坡常常沿着地球应力形变的形迹——线性构造分布，是一种斜坡变形形式，并多产在不稳定物质覆盖的地区，如山地、丘陵地区的斜坡等。期望通过遥感预测每一次滑坡的发生相当困难，但通过对不同时相遥感资料的对比分析，就可以对地表线性构造和不稳定物质覆盖区进行解译和判断，从而预测、圈定滑坡地质灾害易发区，对已发生的滑坡地质灾害进行调查。
“数字滑坡”遥感检测技术，就是以遥感（RS）和空间定位（GPS或地面控制）方法为主，结合其它调查手段所获取的滑坡基本信息；利用GIS技术存贮和管理这些信息；在此基础上，根据滑坡地学原理进行空间分析，服务于滑坡调查、监测、研究、滑坡灾害评价、危险预测、灾情评估、减灾和防治等。大致可分为4部分：识别滑坡、滑坡基本信息获取、信息存贮和管理及空间分析。
矿区山高坡陡，岩石破碎，有丰富的松散固体物质，一旦矿区流域、沟谷进入雨季。山洪暴发、强大暴雨、融冰等导致大量的水资源的汇集。暴发大规模泥石流的几率变高，直接威胁着矿区的安全生产和生命安全。泥石流的遥感调查方法可以采用直接解译法、动态对比法和干涉雷达等方法。泥石流的形成必须同时具备三个要素：汇水区内有丰富的松散固体物质、有陡峻的地形和较大的沟床纵坡、流域中上游有强大的暴雨，急骤的融雪、融冰或水库的溃决。从航片上可直接解译泥石流，标准型的泥石流流域可清楚地看到供给区、通过区、沉积区的情况。泥石流形成区一般呈瓢形，山坡陡峻，岩石风化严重，松散固体物质丰富；通过区沟床较直，纵坡较形成地段缓，但较沉积地段陡，沟谷一般较窄，两侧山坡坡表较稳定沉积区位于沟谷出门处，纵坡平缓.常形成洪积扇或冲出锥，洪积扇轮廓明显，呈浅色调，扇面无固定沟槽，多呈漫流状态[4]。可见，遥感技术易于识别泥石流的灾害程度，有利于灾害检测、防治。
在地裂缝、崩塌动态监测方面前景广阔：由于地下开采和露天采矿，岩体变形导致的地裂缝，造成的采空区塌陷、地面塌陷是矿区安全管理的重要方面。遥感技术在其中可实现采矿崩塌、地裂缝的动态监测。地裂缝发育特征受地质条件、地下采空区特征等因素控制。一般地面塌陷范围与地裂缝级别相辅相成，地面塌陷区范围大，则地裂缝规模随之增大，而往往随着地裂缝的增大，又可能带来另一次的崩塌。遥感技术实时、动态监测着地裂缝和塌陷地的具体情况。且与GIS相结合，以高分辨率的遥感图像提取地裂缝、塌陷地，应用光谱特征、地学特征与信息、领域和专家知识及其他统计数据辅助进行遥感图象处理与专题信息提取，处理、分析数据。从而实现地裂缝、崩塌监测。
3.2.2 遥感技术在灾前预测和灾后评估的应用
应用遥感技术进行灾害评估主要集中在灾中实时评估和灾后恢复重建评估两个阶段。评估的内容包括：受灾面积、农作物受灾面积、灾情等级、救灾路线选择评估等方面，主要表达形式包括受灾面积图、农作物受灾面积图、灾情等级图以及灾情遥感评估报告等[6]。在矿山地质灾害的评估中，主要利用未受灾和成灾后的影像数据进行对比分析，准确地查明受灾矿区住房、生产设备和道路所遭受的破坏程度以及数量与分布状况等，以便及时组织救灾、恢复生产，对受灾重建实现科学规划。
利用不同数据源、多时相的遥感数据，提供关于自然灾害发生背景和条件的大量信息。利用遥感技术可以对全地区的地质情况进行摸底分析，确定出易发地质灾害的区域。常见的地质灾害在遥感影像上都具备一定的特征。根据这些特征，可以从遥感影像划分出地质灾害易发区，进而绘制出地质灾害危险等级图[5]。根据地质灾害的危险等级，建立地质灾害预测应急预案，以前做好预防措施，确保人民生命安全和经济财产达到最低程度的损失。
3.3 全球定位系统（GPS）的应用
地质灾害的发生是缓慢蠕动的地质体（如滑坡体等）从量变到质变的过程。一般情况下，地质灾害体的蠕动速率是很小而且稳定的，当突然增大时预示着灾害的即将到来。由于全球卫星定位系统（GPS）的差分精度达毫米级，可以满足对蠕动灾体监测的精度要求。因此，利用卫星定位系统可以全过程地进行地质灾害动态监测，在此基础上有效地进行地质灾害的预测、预报甚至临报和警报。GPS在灾害领域的应用主要在崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害监测方面。具体了解和掌握崩、滑体的演变过程，及时捕捉崩滑灾害的特征信息，为崩塌及滑坡的正确评估分析、预测预报及治理工程等提供可靠的资料和科学依据。同时，监测结果也是检验崩塌、滑坡分析评估及滑坡工程治理效果的尺度。
为了达到上述目的，滑坡、崩塌、泥石流地质灾害遥测系统总体设计思想是：形成点、线、面三维空间的监测网络和警报系统，有效地监测崩、滑体动态变化及其发展趋势，具体了解和掌握其演变过程，及时捕捉崩滑灾害的特征信息，预报崩滑险情，防灾于未然。同时，为崩滑体的稳定性评估和防治提供可靠和及时的依据。主要使用以下几种技术模式：GPS实时动态、GPS动态定位、GPS准动态定位。GPS在地质灾害防治领域中的应用，对地质灾害监测手段和作业方法产生了革命性的变革，极大地提高了地质灾害防治领域中观测精度和勘测效率。
4 结语
集成3S技术，利用遥感技术对矿山地质灾害信息的提取、全球定位系统对遥感图像从中提取的信息进行定位等基础数据的调查采集，利用地理信息系统对矿山地质环境及其周边地质环境信息进行组合、分析、修改、建立数据库等功能，实现数据的对比、查询、检索、动态更新、输出。随着Web-GIS（网络GIS）技术发展，逐渐应用到地质灾害监测评估与防治当中，成为地质灾害信息化防治技术的发展新趋势。通过Web-GIS，结合3S技术，可将技术系统、数据分布在网络，实现数据的实时更新、管理。从而使得地质灾害数据和地质灾害模型可以在全国范围内共享，为防灾减灾提供一个功能强大而又方便快捷的有效途径。可见，3S技术的集成以及与其他技术的结合，使得它们的各自的优势得以充分发挥，在矿山地质灾害防治中发挥越来越重要的作用。
参考文献
[1]李阜馨.浅析矿山地质灾害类型与防治措施[J].科技信息，2011，（10）：349.
[2]高佳.基于GIS的铜川市矿山地质灾害信息系统设计[D].西安科技大学，2011
[3]占辽芳，野翔，彭颖霞，李若瑶.GIS技术在地质灾害研究中的应用[J].测绘与空间地理信息，2011，31（1）：168-170.
[4]孙娅林.高分辨率遥感技术在地质灾害监测中的应用[J].科技信息，2011，（20）：675.
遥感科学与技术学科评估范文第3篇
关键词：遥感技术 农业应用 发展前景
随着科学技术的不断发展，遥感技术也从中得到了长足的发展与进步，其已经被应用到农业、土壤以及气象等多个方面，且应用范围还正处于一个不断扩大的趋势。在农业中，遥感技术所拥有应用范围最广、发挥作用最大的一个领域就是农业生产方面。遥感技术的应用使农业不断向高效化、精准化以及多样化方向发展，其已经成为农业未来发展的一个重要趋势。[1]
一、有关遥感技术的概述
遥感，顾名思义，也就是遥远的感知的意识，从宏观的角度来讲主要是指通过远处感知、探测事物或是物体的相关技术来传输、分析以及处理信息，对事物或是物体所具有的特征、性质以及变化等进行揭示的一种具有综合特性的探测技术，其是以通过遥感器来对地面事物或是物体性质进行的空中探测为主要工作原理。遥感技术是按照不同事物或是物体所具有的不同波普响应的原理，对地面上的各种事物或是物体进行识别，其具有非常强遥远感知能力。详细来讲，就是通过空中的飞机、飞船以及卫星等飞行物中所具有的遥感器来对地面的数据和资源进行收集，并对收集来的信息进行识别、分析、传送等。[2]
二、遥感技术所具有的主要特点
1.信息的收集范围大
具有遥感技术的航摄飞机具有10千米左右的飞行高度，陆地卫星所具有的卫星轨道高度可以高达910千米左右，因此，其获取资源和信息的范围是非常巨大的。
2.信息的获取速度快
卫星可以进行围绕地球的周期运转，其具有对所经地区的各种最新自然资料进行实时的获取。可以对原有资源进行及时更新，或是对资料的新旧变化进行动态性的监控与监测。
3.信息的获取限制少
地球许多地区的自然条件都是非常恶劣的，例如沼泽、沙漠等地区是人类很难到达的。遥感技术是从空中进行地面监测，所具有的地面限制条件较少。在条件恶劣地区采用遥感技术可以对各种珍贵资料进行及时的获取。[3]
4.信息的获取方法多
遥感技术可以按照任务的不同自动选取对应的波段以及遥感仪器来进行信息获取。如可见光、紫外线、红外线以及微波探测等。采用的波段不同其对物体产生的穿透性也是不同的，进而对不同地面物体的信息进行获取。
三、我国农业中遥感技术的具体应用
1.调查农业生产所需要的资源
遥感卫星对地表进行扫描监测采用的是多波段传感器，其可以对地表物体所特有的信息进行有效的获取。在卫星图像中，不同的地表物体所具有的纹理、形状以及色调等信息都是不同的，根据有关的地理特征，可以对地表物体进行有效的识别与区分，这个过程就是农业资源调查中遥感技术的应用基本原理。
2.监测和评估农作物的生产情况
通过遥感图像对农作物的类型和种植面积进行识别和区分，其利用的是农作物所具有的光谱特性，再根据图像的多时相及不同波普可以实时、动态的对农作物的生长情况进行监测，同时还可以利用信息系统对农作物的产量进行评估。在我国，遥感技术监测和评估农作物生产情况最早是应用于小麦和水稻生产中。
3.监测和评估农业灾害
不同的地表作物所具有的波普特征是不同的，即使是一种作物，在其不同的内部结构及外部形态的基础上，其所具有的光谱反射率的曲线也是不尽相同的，遥感技术正是利用这种理论来对地表作物的灾害情况进行监测和评估。[4]
4.监测农业生产环境
在农业生产环境中，遥感技术的监测作用在多个方面得到应用，例如大气环境、水环境以及自然生态环境等监测中。其中，对大气环境进行监测主要是对大气的污染和污染源分布进行监测，以便对大气污染的程度、变化以及范围等具体情况进行监测；对水环境进行监测主要是对各大流域的水环境质量进行监测；对自然生态环境进行监测主要是农村生态变化、城市开发状况、矿区生态破坏以及森林覆盖情况等多方面进行监测。
四、农业生产中遥感技术的应用前景
1.对遥感信息模型进行深入发展
遥感技术进行深入发展的一个关键环节就是遥感信息模型的应用。通过遥感信息模型可以对具有实际应用价值的农业参数进行计算与反演。以往人们尽管已经发展和应用了一些诸如绿度指数、农田蒸散估算、作物估产、干旱指数以及土壤水分监测等遥感信息模型，但是其仍然无法与现阶段的遥感应用需求相适应。所以，需要对遥感信息模型进行深入的发展，这在遥感技术的开发与研究中仍然属于一个前沿问题。
2.综合利用遥感技术来对病虫害进行防治
植物发生病虫害后，其叶片结构会发生变化，利用近红外的光谱反射率可以进行准确的显示。不过，植物叶绿素的质量和数量并没有发生变化，因此，其可见光波段的光谱反射率也不会产生变化，人的肉眼是观察不到的。红外遥感技术可以对这种情况进行准确、及时的预测和预报，而且还能对植物的受害情况进行清晰的辨别，尽可能的将病虫害扼杀在萌芽之中。
3.向微波遥感技术发展
现阶段，国际遥感技术的主要发展重点就是微波遥感技术，其具有其它遥感技术所没有的穿透性、纹理特性以及全天候性，可以对恶劣的气象灾害进行有效的监测。
结语：
综上所述，我国虽然在二十世纪七十年末就已经在农业中应用遥感技术，并在土地利用调查、农作物生长监测以及产量评估等方面取得了一定的成果，但是其仍然无法与农作物大面积种植调查、病虫害预测预报以及动态土地监测等方面的要求相适应，这就需要我们在我国国情的基础上，引进国外先进的技术，采用各种方法与手段来对遥感技术进行更深一步的研究与发展。
参考文献：
[1]蒙继华，吴炳方，杜鑫，张飞飞，张淼，董泰峰.遥感在精准农业中的应用进展及展望[J].国土资源遥感，2011（03）.
[2]齐虎春.遥感信息技术在农业中的应用[J].现代农业，2010（06）.
遥感科学与技术学科评估范文第4篇
【关键词】遥感；地质灾害；应用
0 引言
地质灾害是指自然作用以及人类的活动造成的灾害性事件。地质灾害主要分为突发性的和渐进性的，突发性的包括泥石流、地震、滑坡等，渐进性的灾害主要有水土流失、土地沙化等。遥感技术的信息数据量大、信息及时可靠、并且具有真实性的特点。遥感技术的这些特点都非常有助于对地质灾害的分析研究，目前遥感技术被广泛的应用到地质灾害的研究处理中。遥感技术能够提前预警灾害，利于预防措施的进行，同时能够有效的监控灾情，对灾后重建有着重要的作用。
1 贵州省地质灾害现状
贵州省地处云贵高原，境内主要是高原山地，山峰绵延。贵州的气候以温和湿润为主，每年的降水量达到了1200毫米。贵州省内的地质结构十分的复杂，岩溶地貌非常的典型。喀斯特地层分布非常的广泛，总面积达到了109084平方千米，并且岩溶的形态种类繁多，形成了特殊的岩溶生态环境。由于贵州省大多是山脉，导致喀斯特的分布也呈现出陡峭纵横的态势，而且喀斯特地质非常的脆弱。省内的喀斯特地层主要分为四类，分别是碳酸盐岩、页岩和砂岩以及玄武岩、变质千枚岩和板岩、含煤岩溶层。碳酸盐岩地区容易发生滑坡、山体崩塌等地质灾害；页岩、砂岩和玄武岩地区容易形成泥石流和滑坡等地质灾害；变质千枚岩、板岩由于风化厉害，一旦进行人工开采会出现泥石流、地表沉陷等问题；而含煤层岩溶由于煤矿的开采，极易发生山体崩裂、地面塌陷等灾害事故。另外，贵州省的土质特别，在山间、河流等平缓地段大多为软土层，软土、淤泥等遇到水容易软化，干燥时又容易收缩，导致地面下沉、滑坡、崩塌以及泥石流等地质灾害。而贵州省内的地质结构多为断层等，导致岩体不稳定，容易发生地质灾害。贵州省内的地质灾害类型主要有地面下沉、地面崩裂、泥石流、滑坡、山体塌陷等。
2 遥感技术在贵州地质灾害中应用的必要性
贵州省经常大面积的发生各种地质灾害，给当地带来了巨大的灾难。贵州省内的地质灾害严重的影响了居民的日常生活，造成了难以估计的损失，它的破坏力主要体现在以下几个方面：第一，地质灾害造成了严重的人员伤亡事故。贵州省内的地质结构特殊，岩溶面积大，每年都会发生多次地质灾害，造成了大量的人员伤亡事故，直接影响着贵州省的经济发展；第二，对城镇建筑造成了巨大的破坏，城乡建筑、工厂设施等都遭到了严重的破坏；第三，煤矿等开采企业受到了破坏，造成人员伤亡等事故的发生；第四，交通、电力以及通信设施遭到了损毁。由于泥石流、滑坡等灾害的发生，贵州省的通信、电力以及交通等设施严重损毁，影响了交通的发展，不利于灾后的重建；第五，水利工程等大型国家工程遭到了破坏，造成了居民无法进行正常的日常生活；第六，由于各种地质灾害的发生，影响了贵州的资源开发以及招商引资等商业活动的进行，影响了经济发展。
地质灾害阻碍了贵州省的经济发展，当地的居民的生命财产的安全得不到保障，影响了居民的日常生活。由地质灾害造成的经济损失占了全省所有灾害的一半以上。频繁发生的地质灾害给贵州省的城镇建筑、交通、通信、水电工程造成了相当大的破坏，严重的影响了经济发展。同时，地质灾害带来的人员伤亡事故给居民的精神上造成了非常大的打击，不利于社会的和谐稳定。因此，遥感技术能够真正帮助我们对地质灾害进行预警、监控和灾后等数据的掌握，遥感技术获得的数据将会更加的广泛、准确和及时，对地质灾害的处理有着极大的作用。
地质灾害具有突发和急迫的特点，灾情的预警、监控和灾后的处理工作艰难并且复杂。有些地质灾害是由于突发的大规模降雨引起的，例如山体滑坡、泥石流以及洪涝灾害等。以往对于地质灾害的调查一般是人员野外实地调查，只能知道地质灾害的地点和灾害的程度，但是不能够实时监控灾情，不利于灾后的救灾和重建工作的进行。而遥感技术一改以往的局限性，能够及时的、广泛的获取大量信息资料，并且资料的准确性要远远高于以往的实地调查，同时遥感技术数据的收集不会受到地形、环境等因素的影响。遥感技术不仅能够获取相关数据，更能够进行地质灾害的预警，监测地质灾害的具体情况，对已发生的灾害进行评估，给救灾等处理提供了科学的数据依据。因此，遥感技术在地质灾害中的运用是必须的，并且将会越来越普及。
3 遥感技术在地质灾害预防中的应用
地质灾害发生主要是因为自然地质因素，同时极大地受到人类活动的影响。地质灾害给人类带来了巨大的灾难，不仅威胁着人类的安全，同时对社会的发展有着严重的破坏作用。遥感技术的应用，为地质灾害的预防、监控以及救灾等活动提供了科学的数据依据，有效的预防地质灾害的发生，及时的进行灾后处理。通过雷达与遥感技术的结合，能够对遥感图像进行科学的解读，从而及时的获取地质灾害的相关数据信息，为地质灾害的调查提供真实的、科学的数据。对以获取的数据进行分析，不仅可以得知灾害的发展情况，同时还可以对地质灾害发生的原因进行分析，并考究人为因素对地质灾害的影响。例如，在对山体滑坡以及泥石流等地质灾害的研究中，遥感技术的运用主要体现在两个方面，滑坡地点的调查和滑坡的实时动态的监控。山体滑坡和泥石流是较为常见并且分布广泛的地质灾害，全球地质特殊的地区都常有发生。滑坡、泥石流的发生主要是因为土质本身的特殊性以及长期雨水的冲刷和人类活动等因素。遥感技术的应用可以直观的看到植被的覆盖情况、岩石的类别、结构、人类活动以及降水、积水等影响滑坡、泥石流的因素。通过对地质灾害发生因素的分析，结合当地的实际地理情况，对比已发生地质灾害区域的共同特征，建立地质灾害隐患区域的遥感影像，然后对隐患区域是否会发生地质灾害进行研究，最终做出判断。
4 遥感技术在地质灾害治理中的应用
地质灾害的种类较多，包括泥石流、山体滑坡、地表沉降等多种灾害，他们有时单独发生，有时候会同时发生一种或者多种，但是他们体现在遥感图像上的形态、色调等数据是可以区分开来的。因此，利用遥感技术可以准确的、直观的辨别出各类灾害的规模、特征等。从而，遥感技术的运用可以很好的解释各类灾害的发生状况，实时查明地质灾害发生的地点和规模，通过这些数据分析地质灾害发生的原因、特点以及趋势、危害系数、影响因素等。根据这些数据的分析结果，可以对地质灾害进行级别评估，有利于对地质灾害的预防、检测工作的进行。
地面低空航拍监测影像、DEM及三维场景图
随着遥感技术在地质灾害中使用日渐成熟，遥感技术在地质灾害中的应用已经从以往的理论化逐步走向实践，并且推广到全国范围内。尤其是山区的工程建设以及水利工程的地质灾害防治，遥感技术显得尤为重要。未来遥感技术的发展，将会利用已有的卫星、雷达以及全球定位系统技术进行地质灾害的检测并且通过数据的分析和处理，监测并治理地质灾害。通过同一区域内不同时期的遥感图像的解读，调查分析各类地质灾害的发生相关因素，建立档案库，促进地质灾害的预测和判断。遥控技术还能够及时的监控地质灾害的情况，并通过对已发生灾害的分析，为地质灾害的救灾、灾后处理等工作提供科学的数据依据。
5 结束语
遥感技术的应用将会很大程度上的提高地质灾害处理能力，能够进行科学的地质灾害调查以及灾情的评估，遥感技术的应用已经取得了很多的成功。但是我国遥感技术的应用还不够成熟，目前只在灾害地点的获取和宏观评价上得到运用，并且相关的理论知识还不够纯熟，在地质灾害的详细分析和评价上的研究较少。由于地质灾害的突发性和随机性，要求遥感技术更加快速、及时、准确的获取并分析数据。因此，我国必须加快对遥感技术研究的步伐，建立全国范围内的遥感预警、检测和评估的系统，充分利用已有的卫星、雷达以及定位系统等进行地质灾害的检测和数据评估，而这一发展趋势是遥感技术的未来发展方向。
【参考文献】
[1]冯淳，张文龙.遥感技术在地质灾害中的应用[J].现代矿业，2014（02）
遥感科学与技术学科评估范文第5篇
关键词：农情遥感；“三农”金融；农产品价格
影响农业生产和农民收入的主要因素是农产品单产、种植面积和价格。对涉农金融机构而言，构建气候信息的收集和应用体系，能够有效预测产量及价格走势，对深化三农金融服务具有重要意义。和传统农情信息收集渠道相比，日益成熟的农情遥感技术具有成本低、覆盖面高等优点，在农业生产、涉农金融服务等方面具有广阔的应用前景。本文拟分析农情遥感技术在“三农”金融服务中的应用，并提出若干对策建议。
一、 气候信息是搞好农业相关金融服务的重点
农作物生长的气候条件（主要是温度、降雨、光合作用等）、种植面积等决定了农产品的产量，进而影响农产品价格走势。前瞻性地监测粮食主产区的气候信息，能够有效把握市场动向。在这方面，全球主要涉农企业（包括粮商、大型农场等）以及金融机构（农产品期货交易商、涉农金融机构等）都进行了积极探索，并建立了系统的农业气象及种植情报收集、农产品产量和价格分析预测体系。
美欧主要粮商建立了遍布世界的农业信息网络。通过系统地收集和分析世界各地气候、农作物生长情况、消费和经济形势等信息，先于市场掌握主要农产品生产、收成和消费全貌，并通过全产业链经营、粮食衍生品交易等策略，将自身经营风险控制到最低。例如美国嘉吉公司（Cargill）通过实时收集各地温度、降雨量、极端天气、降雪量、日照等检测指标，借助评估模型来预估天气因素对产量、收入和利润的综合影响，并开展相关风险管理（陈佳，2015）。
除粮商外，主要涉农金融机构也重视气候信息在金融服务中的应用。国际金融机构先于市场掌握农产品市场信息，推动农产品相关的投资、交易和避险等业务运作，并以此获取超额收益。2012年，高盛在粮食投资中赚取了4亿多美元。为数众多的农产品对冲基金通过聘请气象专家，或通过商业气象咨询机构获取气象信息，作为预判市场走势的重要依据。据统计，美国已有数百家商业气象资讯提供商；AccuWeather作为其中的佼佼者，已成为多家涉农金融机构的气象信息提供商。美国芝加哥商品交易所等机构积极培育气候衍生产品市场，推出标的涵盖降雨量、降雪量、温度、湿度等气候相关期货、期权和互换等产品，为气候风险敏感企业和居民提供避险选择。
二、 农情遥感监测技术在农情信息收集方面具有显著优势
20世纪70年代以来，主要国家和国际组织利用遥感技术具有监测面积大、探测周期短、获取信息丰富、费用低廉以及可以实现宏观、动态、快速、实时、准确的作物长势监测和估产等特点，积极推进农情遥感技术，目前已形成了科学完备的体系。我国逐步建立完善了全球农情遥感速报系统（Crop Watch），该系统以遥感数据为主要数据源，以遥感农情指标监测为技术核心，仅结合有限的地面观测数据，构建了全新的不同时空尺度农情遥感监测多层次技术体系，具备全球典型作物产量监测和农业生产趋势分析功能，并定期公布《全球农情遥感速报》、《全球生态环境遥感监测年度报告（大宗粮油作物生产形势）》，为众多依赖粮食进口、没有能力开发与运行先进的农情监测系统的贫困国家提供了农情监测服务，为国际社会提供了另一个独立的信息获取途径，对提高透明度，维护国家粮食安全，加强我国在全球范围内的粮食安全合作具有重要意义。
总体看，农情遥感监测有以下突出优势：
1. 科学性较高。决定农产品产量关键数据如作物种植面积、单产、长势等，吴炳方等（2010）通过气象及遥感数据，结合多组方法集得到，形成了独立的农情遥感信息源。一是作物种植面积。一种方法是通过计算作物种植成数（总播种面积/耕地面积）和作物种植结构（某种作物播种面积/总播种面积），利用耕地面积乘以作物种植成数和作物种植结构就可以得到不同作物的播种面积。另一种方法采用高、低分辨率数据结合的作物面积提取方法，基于时间序列归一化植被指数（Normalized Difference Vegetation Index，NDVI）数据提取不同作物的特征曲线进行面积估算。二是单产。有的基于遥感信息同化生长模型的作物单产模型估算；有的采用农业环境指标、农情遥感指标和地面农业气象因子观测数据，通过农业气象模型、遥感模型和作物生长模型，采用多种单产预测结果融合计算。三是长势。Crop Watch主要使用了两种指标对不同空间单元的作物长势进行分析，一个是农业环境指标，通过潜在生物量（温度、光照、湿度等天气因素对作物生长的潜在影响）来反映；另一个是农情遥感指标，通过植被健康指数，耕地种植比率和最佳植被状态指数等评估作物长势。作物长势监测技术日益成熟，使农情遥感具备了短期预测功能，提前预测粮食生产形势，这也是农情遥感的最大优势。此外，利用农情遥感监测长势的另一个优势是其基于卫星遥感数据监测结果，可以与往年的作物播种情况和生长形势进行对比，人为干扰因素较小，可实现全球全覆盖、多时相的观测，具有全局性，有效克服地面调查以点带面、以偏概全等问题，相比统计抽查更全面。
2. 能够实现不同的广度和精度要求。以Crop Watch为例，郭华东等（2014）利用不同的环境因子及农业监测指标能够实现四个范围尺度的作物长势、产量和农业变化趋势，兼顾了预测广度与预测精度。一是在全球尺度上，利用三个农业环境指标（降水、光合有效辐射和气温）以及潜在生物量对全球农业环境进行评估，重点评估全球农业生产形势和预警风险区域。二是在区域尺度上，综合利用农业气象条件指标和农情遥感指标（主要是植被健康指数、复种指数、最佳植被状况指数和耕地种植比例等），主要实现全球七个洲际主产区的农作物长势及农田利用强度监测分析。三是在国家尺度上，对总产量占全球80%以上的30个主产国，通过NDV1、作物种植面积、时间序列聚类指标等信息，对玉米、小麦、水稻和大豆四种大宗粮油作物进行生产分析和供应形势预测。四是在省/州尺度上，加入种植结构和耕地比例指标。我国的作物种植结构主要通过GVG系统由田间采样获取，美国和加拿大等国的作物种植结构由主产区线采样抽样统计获取。由此可精确到省级玉米、水稻、小麦和大豆等作物相关信息，具有较高的预测精度。
3. 预测结果较好。主要体现在两个方面：一是预测指标实行全球验证。Crop Watch利用全球28个研究区的地面观测点及中国2000多个样方的作物单产调查数据，对各农情遥感指标及产量预测进行验证，及时纠偏。二是产量预测结论清晰、准确性较高。从近几年的监测报告提供的预测与事后的真实产量验证看，Crop Watch的预测结果具有较高的可信度。根据Crop Watch2015年5月的预测，全球玉米、大豆全年产量同比分别下降1.3%与1.1%，水稻与小麦产量同比增加1.0%与0.9%（吴炳方等，2015）。
4. 边际成本较低。传统农情信息获取是以农业生产经营户和农业生产经营单位为对象，采用统计抽样方法，依赖庞大的调查队伍、选取观测点以及购置监测设备等支出，信息获取成本高、时效性差、覆盖范围小。普通企业很难有足够的人力、物力和财力构建农情信息网络。借助现有的气象观测网、遥感监测体系，只要长期监测和统计预测，农情遥感监测系统可以与往年的作物播种情况和生长形势的监测结果进行对比，准确反映粮食生产形势，能够以较低的边际成本为包括金融机构在内的企业提供农情信息服务。
5. 灾情监测方面优势明显。在全球气候变化背景下，全球极端气象灾害仍可能延续多发、频发、重发等趋势，农业生产可能出现大幅波动。20世纪90年代全球极端气象灾害比20世纪50年代高出5倍以上。遥感技术是目前多尺度旱涝监测最有效的手段，能够及时获取旱涝灾害的强度、影响区域等信息，并结合作物生长不同阶段评估灾情对产量的影响。比如厄尔尼诺（El Ni？ko）和拉尼娜（La Ni？ka）现象，目前主要通过监测相关观测区域海温和南方涛动指数（Southern Oscillation Index，SOI）进行预警，但无法实时跟踪其影响范围、持续时间、作用强度等。相对来讲，农情遥感能够密切跟踪监测其发展态势，并及时修正对农业产出的预期。
三、 加强农情遥感技术应用，提高"三农"金融服务质量
气候不仅是气象领域的研究内容，也是影响经济的重要因素。1998年美国前商务部长William Michael Daley在美国国会作证时指出，美国经济中至少有1万亿美元与天气密切相关。农业受气候的影响最为直接，包括涉农金融机构在内的相关部门都应该重视气候问题。借助最新农情遥感技术，能够不断提高对全球主要农产品产量和价格的研究和分析能力。
1. 高度重视农情信息工作。金融机构普遍认为气象方面的研究预测是气象部门的事，与金融的关系不大。2014年以来的厄尔尼诺事件，正在对全球农业生产造成巨大影响，但涉农金融机构并未充分考量这一事件冲击。从某种程度上说，金融领域仍将气候因素视为外生变量，缺乏对农业气象灾害风险和经济影响的定量分析和动态评估的意识和能力。
近年来，我国大力推进现代农业发展，种养大户、新型农业经营主体快速培育，农业逐步成为高投入、高产出、高风险的行业。调查发现，种粮大户因不掌握气候信息而导致巨亏的例子比比皆是。客户对金融服务的需求已不仅局限于信贷、结算等传统领域，对气候信息支持、农产品价格预测、农业风险整体解决方案等智力密集型服务的要求日益增长。金融机构应及时挖掘客户需求，持续加强气象相关研究并提供相应服务。培养一批既精通农业气象又懂农村金融的复合型人才，能够深入研究气候与收成、产量与价格等变量的关系，以及农业灾害的影响程度与涉农贷款不良率的关系，并开发相应的产品和服务，满足客户的需求。
2. 推动金融机构与气象、遥感等相关部门合作。目前国内提供农业气象服务的机构主要有中国气象局等。中国气象局提供的农业气象产品涵盖大气监测与预报、气候监测与评估、生态与农业气象等领域。其农情信息来源既有气象和遥感卫星，也有完备的本土地面观测网络，农情数据可靠，但缺乏对全球范围的作物长势监测产品和基于遥感的作物产量预测。Crop Watch系统自1998年建立以来，经过不断改进和提高，并大量融合了大气科学、农业气象学等相关成果，监测精度和范围大幅改善，建成了系统的农情分析体系。目前，我国是国际上少数几个开展全球农情遥感监测的国家。Crop Watch已与欧盟的MARS、美国的Crop Explorer系统并列为全球三大农情遥感监测系统，成为地球观测组织/全球农业监测计划（GeoGLAM）的主要组成部分，并为联合国粮农组织农业市场信息系统（AMIS）提供粮油生产信息。建议涉农金融机构加强与中国气象局和国家遥感中心合作，争取人员和技术支持，在Crop Watch的技术框架和分析方法基础上构建适合自身的农业产量分析和预测架构。
3. 加强农情信息在风险管理中的应用。长期以来，“三农”金融风险管理主要侧重客户和行业等纬度分析客户的财务能力和风险状况，并作为信贷投放和风险管理的主要依据，对气候信息的分析应用较为薄弱。这种只见树木不见森林的分析体系，难免影响风险管理效果。有必要加强大气候、大环境的研究和运用，在客户分析、信贷决策中适当提高气候信息的权重。可以考虑根据农情预测有选择地投放信贷资源，将更多涉农资金投向气候条件好、收成理想的区域和经营主体。尽快建立基于厄尔您诺和拉尼娜等全球气候周期及暴雨等重大灾害性天气过程和干旱、洪涝等重大天气灾害的预警体系，实时跟踪监测受灾程度和范围，并采取应对措施，提高农业抗风险能力，保障银行涉农贷款安全。
此外，农业保险作为一种风险管理工具和国家农业支持保护体系的组成部分，面临严重的道德风险，灾害损失难以评估，保险责任难以确定，理赔工作难度大、成本高等技术性难题，金融机构在涉农保险创新、气候金融产品开发等方面积极性不高，甚至有畏难情绪。利用农情遥感监测技术“快速、独立、直观、客观”的特点，可以迅速、准确的估算灾情面积，确保保险业务管理的科学性和高效性，提升农业风险管理能力，防灾减灾能力，提高农业保险承保理赔核。
4. 提高全球农产品市场的话语权。美国前国务卿基辛格博士曾深刻指出，控制了粮食，就控制了世界上所有的人。近年来，农产品金融化的趋势日益明显，农产品价格已不简单受供求规律的影响，相关金融机构已成为国际农产品市场的主要参与者和定价者。华尔街的投资银行、对冲基金以及其他金融机构大肆投机粮食市场，开发复杂的金融衍生品（如温度指数期货、霜冻指数期货等）并影响价格走势；四大粮商等控制全球粮食产业链的传统力量在现货和期货交易市场两边下注，有的粮商直接成立对冲基金，专门从事粮食炒作。影响粮食供求的气候信息，大到厄尔尼诺、拉尼娜等全球性气候现象，小到粮食主产区的局部气候灾害，都可能成为粮价涨跌的推手，小事件引发粮价大波动的蝴蝶效应屡见不鲜。我国涉农金融机构，应在及时获取全球农情信息的基础上，加强国内主要粮食企业合作，提高在全球粮食市场的影响力。一是积极争取全球粮食定价权。作为全球重要的农产品净进口国，中国需求已成为部分农产品价格波动的重要因素。根据农业部的数据，2014年我国粮食进口总量约1亿吨，其中大豆进口达到了7 140万吨。国际粮价波动已成为中国粮食安全的重要影响因素。可考虑推动有关方面密切合作，通过适当的策略、产品和渠道，降低农产品进口的价格风险。在能力和条件具备的前提下，国内金融机构可与国内粮食巨头（中粮集团、中储粮等）及气象服务机构合作成立农产品交易机构，适当参与粮食衍生品交易。二是吃透全球粮食金融化问题。有必要深入研究西方涉粮金融机构的操作手法和运作模式，评估农产品产量预期、能源价格、天气变化、气候灾害、运输风险等对价格走势的影响路径，并采取适当的应对策略。三是及时农产品相关报告。农行等主要涉农金融机构应借鉴全球先进同业的做法，加强气候和农产品市场研究，定期或不定期面向全球水稻、小麦、玉米、大豆、棉花等主要农产品分析报告，提高市场影响力。
参考文献：
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基金项目：中国博士后科学基金（项目号：2015T80160；2014M550912）。
遥感科学与技术学科评估范文第6篇
关键词：遥感技术；水利工程：应用
中图分类号：TV文献标识码： A
前 言：我国是一个水资源十分短缺的国家，水旱灾频繁，从古到今，我们既受益于水，也受害于水，与水旱灾害进行了长期的斗争。近年来，随着经济的快速增长，人口不断增加，环境持续恶化，水文水资源问题也受到大家的重视，因此，传统的水利调查、规划、管理技术的基础上引入先进的遥感技术，将更有助于水利信息的获取、更新和应用，促进水利行业的发展。
一、遥感技术的特点
遥感技术是60年展起来的新技术,目前在国内外已经得到广泛的应用。遥感技术是空间技术、应用光学、无线电技术和计算机技术相结合的一门综合科学。遥感的含义是使用某种遥感器从遥远的地方感测目标信息特征的信号,经过传输系统的处理,从中提取目标物有用的信息。实现上述过程所用的各种手段,总称之为遥感技术。这项技术包括有遥感器技术,信息传输技术、实况调查技术、信息处理技术。遥感技术的分类有很多种,按遥感器使用的波源性质可分为电磁波遥感器、声学遥感器;按遥感器运载工具可分为航天(卫星)、航空(飞机)、陆地遥感等。现代遥感技术,就其手段和应用范围是非常广泛的.但从资源勘测技术来说,比较富有成效的是空间遥感技术,遥感器装在卫星上面利用资源卫星上装置的遥感器可以昼夜进行工作从而获得地面大量的信息资源。
1.洪涝灾害检测
遥感技术在洪涝灾害中应用比较成熟，在实际应用中主要利用雷达卫星、机载合成孔径雷达、可见光和红外线遥感影像数据，并结合地理信息系统技术对洪涝灾情严重的地区，进行多层次的检测和评估，同时给出相应的灾情图像、详细评估报告和已特定区域为单位的灾情损失的分区分类数据表格，为提出灾后重建家园的决策建议打下基础。
2.地表水资源动态检测与评估
充分合理地使用地表水资源的前提充分掌握地表水资源分布、水量及水资源消耗等信息，由于地表水的特殊光学特性，这些任务都可以利用遥感技术完成。对于大范围或者偏远地区，利用卫星遥感影像提供直接、间接信息，对评价水资源的变化非常有帮助。
3.地下水资源动态监测与评估
地下水是水资源重要组成部分，它是干旱、半干旱地区灌溉、工业用水和生活用水的主要来源，也是极为敏感的生态环境因素之一，当前水资源的科学管理工作所面临困难是缺乏详细的地下水动态监测数据。传统地下水监测是一种近感方法，视野有限，监测程序也是有点到线，在推测到面，不仅费事费力，而且控制点少，代表性差，无法实现大面积动态监测和评价。遥感技术可以在快速大面积监测地下水中发挥着重要作用，利用遥感数据提供的地表温度、土壤水分、冰雪、径流、植被变化等信息估算地下水的补给量和勘探区地下水资源存储量，确定其分布，评价地下水质，对地下水动态变化进行监测与预测等。
4.有效灌溉面积调查
水利是农业的命脉，我国80%的粮食及农副产品产于有效灌溉区。由于灌区工程年久失修、功能衰退与丧失以及水资源变化等，造成有效灌溉面在时空上的变动极为复杂，用统计方法得到的全国耕地灌溉面积一直不十分确切。遥感和地理信息系统调查技术作为一种有别于传统的统计方法，近年来，在有效灌溉面积调查中得到广泛应用。
5.灌区作物ET监测
监测ET的传统方法是基于气象站的点测资料估算点值，扩展到区域尺度上比较困难。利用遥感技术监测ET，能够将作物蒸散量在时空上的差别监测出来，并且将监测区域扩大到气象数据缺乏的地区。为此利用遥感技术获取的ET及实测降水数据，开展基于遥感ET和降水的灌区水分盈亏分析，实现对灌区水资源状况进行总体把握，为灌区作物种植结构调整、透时灌溉提供了决策依据；同时也有利于灌区水资源规划的合理编制和选取切合实际的灌区水资源管理体制。
二、遥感技术在水利工程规划建设与管理应用
遥感技术在水利工程规划建设与管理中的应用主要集中在工程前期现状调查，工程中进程监测，工程后的效益评估。
1,利用遥感技术提取工程区域的地形、地貌、岩性、土壤、植被信息，建立决策库，对项目可选的位置、路线进行可行性分析评估进而选择最佳位置、线路并对水利工程周边环境的影响进行评估。这些基础信息可以为项目的实施不同阶段的工程人员服务。对牵扯到移民、土地征用等需要补偿的问题可以利用监督或非监督分类方法调查面积。比如在规划方面： 勘测调查是对水利进行规划的基础，为了能更好地对当前的，水利现状进行调查，给水利规划更详细资料，以及对可能出现的变化提供预测，需要将遥感技术与传统的调查手段相结合，一般情况下主要是依据地形图、野外勘察资料来对水利规划现状进行调查，所以，地形图对于调查有很大影响，若是地形图比较老旧，那么就不得不消耗大量的精力与时间对地形图重新进行测绘，若果运用遥感技术，一般不会出现这样问题。
2.进行工程规划如果需要大比例尺成图，可以利用大比例尺航片或者卫片构建立体，在立体环境中提取需要的信息，建立3D信息图。另外，利用高分辨率影像，还可以实时对工程进展进行监测。比如在河流治理方面：对河流进行卫星遥感，一般情况下以浮泥作为标志，通过运用合理的波段，对得到的图像进行复合处理，用计算机对图像进行光学处理，将背景和次要信息屏蔽，只显示主要资料，得到水下泥沙分布与地形资料，经过技术处理的图片资料上对于河流泥沙的显示是非常清晰、客观的，通过对河流泥沙的变化分析，就可以为河流治理提供可靠有价值的信息。
三、遥感技术在水利工程方面发展态势
1，水利遥感数据丰富
随着雷达技术、高光谱技术、无人机技术以及卫星集群技术的飞速发展，水利遥感应用采用的遥感数据源方面朝着高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率和新兴雷达遥感的方向发展，极大地丰富了水利遥感的数据源。目前国外水利遥感数据源空间分辨率普遍达到了米级，高光谱分辨率的遥感数据也大量应用，另外，新兴的雷达遥感数据也越来越多地得到应用。
2，水文参数获取定量化
定量遥感是当前国内外遥感应用的发展方向，也是水利遥感的发展趋势。定量遥感主要是通过实验的或物理的模型将遥感信息与观测目标参量联系起来，将遥感信息定量地反演或推算为某些地学、生物学及大气等观测目标参量。
3，水利信息提取智能化
目前，影像识别和影像知识挖掘的智能化是遥感数据自动处理的研究获得了重大突破，遥感数据处理工具不仅可以自动进行各种指标处理，而且，可以自动或半自动提取水系、土地利用等信息，极大提高工作效率。
4，水利遥感应用网络化
网络技术已不仅仅是一种单纯的技术手段，它已演变成为一种经济方式----网络经济。大量的水利遥感应用正由传统的方式（客户机/服务器）向（浏览器/服务器）方式转移。
结束语
随着遥感技术不断的发展进步和遥感技术应用的不断深入，将在未来的国民经济建设中发挥越来越重要的作用。把遥感技术运用到水利工程中，解决了水利工程建设周期长、技术条件复杂、，勘探设计、工程实施和验收等方面问题，极大提高水利信息资源的共享程度和应用水平，全面提高了水利建设的效益，对水利工程信息化研究具有重要现实意义。
参考文献：
遥感科学与技术学科评估范文第7篇
关键词：“3s”技术公共安全综合防灾
abstract: the "3s" technology in recent years as a new technology, has been widely used in many aspects. this paper introduces the current status ofapplication of "3s" technology in the domestic and foreign city public security and comprehensive disaster prevention, and discusses the applicationprospect of this technology in dandong city public security and comprehensive disaster prevention.
keywords: "comprehensive disaster prevention technology of public security3s"
中图分类号：文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2013
一、引言
近几年，我国城市化步伐不断加快，城市化水平大幅提高，城市化已成为我国经济社会发展的一个亮点。然而，随着城市数量的迅速增加、规模的急剧膨胀、人口的迅猛增长以及各种信息要素的快速积聚，城市公共安全方面的风险也急剧积累，一系列重大事故相继发生，如2003年肆虐全国的“非典”事件，2004年北京的密云灯会踩踏事件，暴雨和暴雪导致的交通瘫痪事件，四川汶川“5·12”大地震等。而与此相对应的是，我国各级政府对公共安全的管理相对落后，城市公共安全法律体系、管理体制、应急机制以及城市公共安全规划不健全，公共安全已经成为现代城市的重要威胁。因此，如何利用现有成熟的科学技术解决城市公共安全管理中遇到的实际问题，促进城市公共安全管理的信息化和科学化，是城市公共安全工作急需解决的重要课题。目前，我国已有一些城市运用空间信息技术，包括遥感技术（rs），地理信息系统技术（gis）、全球定位系统技术（gps）等用于辅助城市公共安全工作，取得了较好的效果。丹东市也是各种灾害多发地区，如何利用“3s”技术做好我市的防灾工作，是值得关注的问题。
二、“3s”技术与综合防灾
“3s”是地理信息系统(gis)、遥感(rs)和全球定位系统(gps)的英文缩写的简称。gis是在计算机硬件与软件支持下，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，为规划、管理、决策和研究提供信息的空间信息系统；rs是利用遥感器从空中来探测地面物体性质，根据不同物体对波谱产生不同响应的原理来识别地物，它具有宏观、动态性、信息丰富等特点；gps是通过同时对多颗卫星进行伪距离测量来计算接收机的位置，实现全球、全天候、高清晰度的定位。其中gps和rs分别用于获取点、面空间信息或监测其变化，gis用于空间数据的存贮、分析和处理，三者有机地结合在一起来应用，叫做“3s”技术。 “3s”技术的整体结合，构成高度自动化、实时化和智能化的地理信息系统，是适时采集、处理、更新空间信息，提供决策辅助信息的有力手段。
通常，“3s”技术在城市公共安全尤其是防灾减灾中的应用，主要包括利用遥感技术、gis技术、gps技术、计算机网络技术、数据库技术等实现对城市灾害的灾前早期预警预报、防灾救灾预案制订，灾害发生过程中的灾害实时监测、灾害损失快速评估，减灾抗灾的应急指挥调度、辅助决策等方面。在这些过程中，“3s”技术都大有用武之地，只要能够科学组织和大规模应用，完全可以实现对灾害过程的实时监测，从而为各级领导、各级部门的指挥调度、快速响应、联合行动提供可靠的依据。
三、丹东市的地理自然条件及其应用“3s”技术的意义
丹东市城市狭长、面山、临鸭绿江，整个地势为东北高、西南低。丹东市域地处东北暴雨中心，是北方降水量最大地区之一，年平均降水量在767～1152毫米，暴雨多，雨量大，洪水由暴雨造成，暴雨与洪水相应发生于6-9月份。丹东市城区主要有北东向鸭绿江断裂带，也是辽宁东部最大的断裂带，其次为北北向和北西向断裂带。地震基本烈度情况如下：7度烈度区包括丹东市城区、东港市城区及区域内23个建制镇；其余为6度烈度区或小于6度烈度区。本世纪以来，丹东地区内发生5.0级以上的地震计有4次，丹东临近地区发生6.0级以上地震3次，丹东市是国家重点抗震防灾城市之一。
因此，利用
3s”技术，建立丹东市城市公共安全与综合防灾信息管理与辅助决策系统，对保障人民生命财产安全有着重大意义。
四、“3s”技术在丹东市公共安全与防灾中的应用探讨
丹东市于2002年建立了“丹东城市基础地理信息系统”，系统旨在建立一个以数字化的城市基础地形图、以完善的基础地理空间数据生产体系和数据服务体系为主要结构的城市基础地理空间信息系统，为丹东市规划、建设、管理和社会各界提供完善、优质和高效的地理空间数据服务，为丹东市的信息化建设、城市公共安全尤其是防灾减灾提供良好的基础和支持。2003年布设了覆盖整个市区的d级gps控制网，并建立了全天候的基站，为交通、环保、治安、消防、防灾等提供实时定位。
丹东市以gis系统为基础，结合运用gps和rs技术，有效地把丹东市基础地理信息，洪水、地震、地质灾害信息，武警、公安、消防、医院、防疫等各种应急救援力量的分布信息，城市交通信息，水、电、通讯信息，以及人防、实时指挥信息进行集成，提高对各类紧急事故的综合分析、制订应变方案、实时指挥能力，初步实现紧急事故处置决策的科学性和快速应变能力。贯彻平战结合、平灾结合原则，建立丹东市城市总体防灾系统、灾害预测系统和应急报警系统。切实保障城市的公共安全，提高预防和应对各种自然灾害的能力。
1、“3s”技术在城市洪涝灾害监测、评估中的应用
我国洪涝灾害的严重程度居世界各国之首，频繁的洪水灾害不仅造成巨大的经济损失，而且对社会的稳定和发展产生严重影响。因此，必须对洪涝灾害趋势进行分析预测，对灾区洪水进行实时监测，对灾情做出实时、快速评估，科学地制定防洪和减灾的对策。遥感技术的发展为洪水监测和灾害损失估算提供了有力、高效的手段。
遥感技术在洪水监测和灾害损失估算中的应用包括：一是建立数字高程模型(dem )，这是洪水模型建立的基础；二是洪水演变的模拟演示，可以通过三维可视化技术和虚拟现实技术直观实时地模拟水灾的发展情况；三是灾后损失评估，应用卫星图片结合gis矢量数据以及基础数据库可以对受灾面积和程度、损失情况进行评估。
2、“3s”技术在城市地震灾害监测、评估中的应用
地震是难以抗拒的自然灾害，给人类带来的损失极其严重。由于地震预报是世界性科学难题，所以城市抗震减灾、震时的紧急救援以及震灾的快速评估就成为目前减轻地震灾害的有效手段。利用遥感技术，可以快速、准确地获取数据，经过快速处理，不仅可以为城市抗震救灾的部署提供重要依据，也可为震时救援、震灾评估提供信息支持，提高抗震救灾的效率。
gis在自然灾害的模拟与预测以及城市抗震防灾规划中的应用日益广泛。生命线工程是指维系现代化城市功能或区域经济功能的基础性工程设施，供水、供电、供气、电力、通讯、交通等是最典型的生命线工程系统，它们一般以网络系统方式覆盖整个城市或一个更大的区域范围。鉴于城市生命线地震反应的复杂性和系统性以及gis在信息管理、空间分析、模型模拟方面的强大优势，基于gis为开发平台的城市生命线地震反应仿真技术得以蓬勃发展。
“九五”期间，我国建立了多个城市防震减灾系统。建立了城市防震减灾系统后，一旦发生地震，就可以立即在地震灾区进行航空或卫星遥感观测，对遥感信息进行处理可获得地震区地震破坏后的信息，由地震前后的综合信息可生成地震区地震前后的三维景观图，对比地震前后的三维景观图，还可以得到一些重点建筑物破坏情况的各种数据，这不仅对制定抗震救灾计划十分有用，而且能够科学指导人员抢救工作，指导电力网、给排水网、油气输送管网、通信网的恢复与重建工作，以及科学制定地震区恢复重建方案和发展规划。利用遥感图像处理软件可以从这些高分辨率遥感影像中自动提取地物的形状、位置和属性等信息，能够轻易分辨出城市防震减灾工作中需要的基本要素、如建筑物、构筑物、道路和桥梁，从而节省大量的人力和财力。因此高分辨率卫星影像在城市基础数据获取与更新、震灾的快速评估和地震应急决策中有广阔的应用前景，利用高分辨率卫星影像进行城市防震减灾系统数据库的建设和更新也必将是今后的发展方向。
3、“3s”技术在城市火灾监测、评估中的应用
随着国民经济和社会的发展，城市火灾的发生呈逐渐增长
的态势。城市火灾有别于其他灾害，它具有突发性、随机性等特点，一旦发生火灾或扑救不及时，就会给人民的生命财产带来巨大的损失。所以要认真贯彻“预防为主，防消结合”的方针，提高城市防火和灭火能力，保障人民生命和财产安全。国外一些发达国家把gis、gps、rs和通讯系统很好地结合起来，建成现代化的防火救灾体系，在城市消防中发挥了很好的作用。
从gis系统的应用角度讲，消防工作中的80%以上的业务都不同程度的与图形、位置有关，而消防设施的分布、消防人员的移动等大部分信息都具有地理属性，借助于gis技术强大的空间数据管理和空间分析功能，可以将庞大的地理位置信息、社会人口信息、历史统计数据及其他相关数据存储在计算机中，建成完备的城市消防空间数据库、城市消防减灾管理信息系统、“119”自动化指挥调度系统等，必要时可以迅速检查到有关信息，把各种信息相互叠加、组合利用，科学调度，可有效地参与城市防火的各项业务工作，最大限度地减少火灾损失。
在城市火灾监测中，可以借助于遥感图片和gps技术实现对城市火场的准确定位；也可以利用高光谱遥感数据，实现对城市范围内各种规模火灾的精准监测。
4、“3s”技术在城市灾害应急指挥与决策中的应用
城市防灾减灾和公共安全涉及到众多的政府职能部门，如公安、消防、交通、人防、卫生防疫、地震、水利、气象和民政等，而传统的应急管理不具备系统性，无法实现防灾减灾资源配置的优化。因此，建立以“3s”技术为核心，基于现代计算机技术、网络技术等的城市应急救援联动系统(urban emergency response system，uers) ，已成为国内外各大中城市解决安全与紧急救援难题的主要措施之一。
uers 通过集成的信息网络和通信系统集语音、数据、图像为一体，协调公安、消防、医疗、交警、民政、公共事业等政府职能部门，以统一的空间信息基础设施指挥平台和分布式城市应急共享联动系统为核心，为市民提供相应的紧急救援服务，可以统一指挥，快速响应，联合行动，为城市防灾救灾和公共安全提供保障和支持。uers以遥感技术、gis技术、计算机技术、网络技术、通讯技术为依托，通过城市信息化的建设，对城市的各种资源进行整合集成，实现资源共享，为公共安全信息管理系统建设带来新的机遇。
五、结束语
“3s”技术所具有的宏观性、实时性及动态性等特点，为城市公共安全提供了强大的技术支持，对城市公共安全事业的发展有着十分重要的意义。可以预见，随着“3s”技术和计算机技术的进一步发展，随着社会上下对于城市灾害和公共安全的日益重视，“3s”技术在城市防灾减灾和公共安全领域的应用将会越来越广、越来越深，从而为构建“以人为本”、“可持续发展”的和谐社会做出更大的贡献。
参考文献
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遥感科学与技术学科评估范文第8篇
1.1自然灾害监测评估技术框架
大多数情况下，自然灾害不以单一灾种出现，往往会以灾害链的形式存在，一种自然灾害会引发一系列的次生灾害现象，形成灾害链。常见的灾害链有4种，即台风-暴雨灾害链、寒潮灾害链、干旱灾害链和地震灾害链（史培军，2002），因此，对致灾因子的监测需要结合灾害链形成演化的特点，对致灾因子的强度、频率、持续时间、区域范围、起始速度、空间扩展、重现期等指标进行监测。承灾体包括自然资源和社会资源，监测的目的是对人类、财产、资源等脆弱性进行评估评价。灾情监测指标包括生命线、生产线、城乡住房、基础设施和生态环境等损失破环情况，为人员受灾情况和灾害直接经济损失、灾害社会影响评估提供空间信息支撑。在以上基础上，利用数据处理、信息挖掘、灾害模拟与仿真、灾害应急监测、空间数据管理和智能决策等技术，通过集成转化空间数据应用处理和服务的先进成果，围绕防灾、抗灾、救灾不同阶段的需求，开展自然灾害风险评估、自然灾害灾情评估、恢复重建规划与评估，开展灾害信息服务和决策支持。
1.2自然灾害监测评估与空间数据需求
传统的地面监测在时效性和覆盖面上局限性比较大，目前，卫星遥感、航空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的新阶段。随着遥感技术在重大自然灾害领域的应用深度不断扩大和延伸，灾害管理对空间技术应用的需求也日益迫切。从灾害管理周期角度分析，在灾害预警与风险评估阶段，利用空间数据可以实现大范围的灾害普查，以及对孕灾环境、致灾因子、承灾体等灾害背景信息的提取与分析，开展灾害脆弱性评估评价，从而对灾害发生的风险等级、灾害高风险区进行划分与评估，为减灾措施的制定提供依据；在灾害应急响应阶段，利用空间数据可以实现对灾情信息的动态监测与评估，为开展必要的灾害应急救助、灾害监测、综合评估，以及次生灾害的风险预警提供重要的空间信息决策依据；在灾后恢复重建，以及减灾阶段，空间数据能够支持灾区恢复重建规划编制，并对恢复重建的进度、效益、质量进行动态的监测评估，为恢复重建，以及减灾设施建设的监督提供准确的决策依据。以2013年4月20日发生的四川省芦山“4.20”7.0级强烈地震为例，空间信息技术在减灾救灾中发挥了不可替代的作用。地震发生后，由于地震造成灾区交通和通讯中断，灾害管理部门迫切需要及时了解地震灾区的受灾情况，为灾害应急救助工作提供直接的决策依据。在地震灾害应急响应阶段，需要开展灾害应急救助、灾害信息监测、灾情综合评估、次生灾害风险预警等工作，包括卫星、有人飞机、无人机在内的航空遥感系统，及时地获取到了地震灾区的灾情信息，为各项减灾救灾工作的顺利开展，提供了客观、科学、准确的决策信息依据。图2所示为利用重大自然灾害无人机合作机制获取的高分辨率无人机影像制作的灾后雅安市芦县宝盛乡房屋倒损、滑坡崩塌、道路损毁的监测评估图。
2空间数据资源分析
2.1国外遥感卫星的发展
自从20世纪60年代人类进入太空时代以来，卫星遥感就成为观察、分析、描述所居住地球环境的行之有效的手段。21世纪，随着卫星遥感技术的发展和日益广泛的应用，越来越多的国家进入民用卫星研制和运行的行列。据不完全统计，仅2006~2008年，全球已经发射或计划发射新的民用航天遥感卫星系统就有18个，其中包括新一代高分辨率卫星，这一领域的国际竞争与合作都在加强。由于空间技术得到世界各国的重视，全球主要发达和发展中国家均发展了各自的遥感卫星系列。目前，卫星遥感技术的发展整体上呈现三大趋势：一是卫星系统由单一系列向星座组网发展，提高重访周期和综合观察能力；二是卫星传感器由中高分辨率向高分辨率延伸，由单一角度观测向多角度和立体测量跨越，由空间维向光谱维拓宽；三是卫星定位精度不断提高，遥感应用由定性向精确定量化发展。
2.2中国遥感卫星的发展
中国作为自然灾害种类较多、发生频繁的国家之一，遥感技术已经在防灾减灾中发挥着重要的作用。为加强我国自然灾害监测预警能力，提高自然灾害风险管理、应急管理和综合评估水平，在不断完善自然灾害监测站网、灾情上报和统计核查系统建设的同时，更加重视对地观测技术在国家防灾减灾中的科学、技术和应用能力建设，目前已经初步形成了由环境与灾害监测预报小卫星星座、气象卫星、海洋卫星、资源卫星和航空遥感系统等构成自然灾害空间基础设施并建成了相应的业务应用系统，在应对近些年来国内外发生的多场重大自然灾害中发挥了不可替代的重要作用。
2.3防灾减灾空间数据资源分析
理论上，任何一个遥感卫星系统都可以用于防灾减灾工作，能够为防灾减灾提供服务的主要遥感卫星系统包括光学遥感、微波遥感等几种卫星系统。目前，国内外在轨运行的遥感卫星包括高、中、低轨卫星系列(星座)，最高空间分辨率达到0.41m，最短重访周期达0.5d，可以用于灾害发生地区的灾情快速、精确提取和科学评估。国内外在轨主要微波遥感卫星覆盖了X，C，L，S等频率的多种极化模式，可以用于多云多雨多雾地区的快速成像、地面目标识别和灾情损失评估等。航空遥感能以较短的反应时间对特定区域进行大范围多次重复观测，提供高时间、高空间、高光谱分辨率的遥感数据。在2008年汶川地震、2010年玉树地震和舟曲特大山洪泥石流灾害、2011年云南盈江县地震、2012年的云南彝良地震及2013年的四川省芦山“4.20”7.0级强烈地震中，民政部国家减灾中心利用最高分辨率达0.1m的航空影像对灾区的灾害范围、基础设施实物量、直接经济损失进行了精细评估，对交通线拥堵、堰塞湖、滑坡泥石流、居民安置点分布与规划、房屋恢复重建等情况进行了监测评估。
3重大自然灾害监测评估的空间数据共享存在的问题
空间技术减灾涉及空间数据的获取、传输、管理、应用和服务等多个环节，空间数据获取是前提，交换共享是保障，海量数据智能管理是基础，集成应用是核心，信息服务是目标。事实上，我国空间基础设施及其空间数据资源分布在多个不同的部门，由于体制机制等多种原因造成空间数据共享不畅，重大自然灾害应急协同意识不强，使得空间数据的优势在提升国家防灾减灾能力过程中不能得到充分发挥。
3.1空间数据获取缺乏统筹协调
我国空间基础设施及其空间数据资源分布在多个不同的部门，在自然灾害发生时，尤其是在重特大自然灾害发生时，各部门均能够在灾害发生后第一时间充分发挥自身的优势和能力，组织协调所拥有的空间数据获取资源，对受灾地区进行应急观测，快速获取灾区空间数据。但是由于缺少以灾情和救灾工作为整体需求的国家空间数据应急获取任务的统筹规划与协调，各部门所制定的应急观测任务存在大量冗余，导致应急获取得到的卫星遥感和航空遥感数据在空间和时间覆盖完备性上存在严重不足，一些灾区被大量重复观测，一些灾区则缺少必要的应急观测数据，同时观测时间上也难以保证必要的持续性、连贯性，不能满足灾害全面系统评估在空间维度上灾区范围全覆盖和时间维度上灾害过程关键时段数据获取的基本需求。
3.2空间数据共享缺乏机制保障
我国空间数据的获取和生产正在大规模开展，国家、部门、地方和单位每天都在获取和生产大量的空间数据和专题应用产品，全国已经建成多个大型空间数据库。由于体制机制、部门利益、狭隘的政绩观、安全保密考虑和缺乏组织协调等多种原因，目前大多是各自为战，许多数据库只是限于本部门、本单位使用，重大自然灾害监测与评估空间数据共享机制建设尚未形成，更难以达到多个系统之间的业务协同，导致一方面空间数据资源严重不足，难以满足实际需要，另一方面重复建设现象严重，有限的空间数据资源大量闲置，不能得到充分利用，限制发挥其应有的作用。于是，一个值得注意的现象是在重大自然灾害发生时，会出现多个部门根据自身所掌握的空间数据生产出的大量信息产品，基本上是互相模仿、低水平重复和灾区的局部信息反映，难以生产出具有综合性、全面性和针对性的能够体现高水平的专题信息产品。同时，空间数据共享机制建设和运行存在重灾时轻平时、重大灾轻小灾的现状，严重地影响了包括灾害科学研究在内的综合减灾能力的提升。
3.3空间数据共享缺乏技术系统支撑
空间数据共享技术系统是指在计算机网络环境下建立的用于空间数据接入、传输、交换、共享的分布式技术系统，横向将同一层级的相关部门数据获取与共享系统互联，纵向实现国家到地方与部门业务相关的多层级数据获取、分发和服务系统互通。空间数据共享需要技术系统作为支撑保障，然而，在国家防灾减灾领域这样的技术系统尚未形成，主要体现在跨部门的数据共享缺乏长效稳定的数据共享链路，特别是军民数据共享链路缺乏技术支撑，在应对重大自然灾害时，在已经建立的共享联络机制保障下，部门间数据共享交换仍以不同存储介质通过人员运送进行，工作量大，时效性差。跨部门、跨层级的空间数据共享平台尚未建立，尽管已经建立了多个与防灾减灾相关的技术支撑系统，相互之间从数据共享标准体系、技术接口、交换共享协议和系统间的连通性均存在较大差距，形成了一个个的封闭孤立技术系统，导致综合利用多源空间数据开展应急处置任务反应速度慢，多系统的整体效益低下，严重地制约了空间数据的共享乃至防灾减灾工作有效的信息支撑保障。因此，迫切需要建立天地一体化的端到端的“一站式”防灾减灾空间数据共享网络和技术平台，以满足减灾与应急工作的需求。
3.4空间数据应用缺乏相互协同支持
防灾减灾领域空间数据应用需要在深入分析空间信息产品与服务需求的基础上，建立产品与服务体系，根据各部门在灾害管理中的职能定位，确定空间信息产品研制、生产和服务的任务分工，建立数据链、信息链和产品链，实现部门间相互支持、协同服务的工作模式。然而，这种工作模式的建立已经在专家层面上有所研究和呼吁，但尚未在工作中实现，这也是造成空间信息服务低水平重复和服务不充分并存的主要原因之一。在《国家综合防灾减灾规划(2011~2015年)》中提出了实施“国家综合减灾与风险管理信息化建设工程”，正是基于这种现状，计划利用信息化手段和多种基础信息资源，建立灾害管理及空间数据减灾应用“系统的系统”和业务协同机制，加强空间数据集成应用能力，实现相关部门之间涉灾业务协同、资源共享和规模化应用，提升自然灾害信息获取、分析、研判、决策能力。
3.5空间数据共享缺乏统一标准规范
标准规范是空间数据共享和协同应用的软环境保障。在基础类标准规范中，目前只有“地球空间数据交换格式”成为国家标准，但缺乏相应的软件工具，国内使用还不普遍。一些重要的数据标准，如空间元数据标准、空间元数据系统运行规范、空间数据共享模型等还停留在方案设计阶段，与真正成为国家标准还有相当大的距离；一些重要的基础性标准，如空间信息系统软件功能标准、空间数据传送协议、空间互操作协议、空间信息查询与服务标准等尚未开始研究。在应用类标准规范中，尚未建立一个行业的空间信息系统技术规范或标准。在行业和工程标准规范中，也没有建立空间信息系统软件质量标准、空间信息应用工程质量标准、工程承担单位资质论证标准、建设标准等。
4解决途径
4.1加强重大自然灾害空间数据共享统筹协调
为加强空间数据共享，促进重大自然灾害应对空间信息服务能力，需要在不断完善国家综合防灾减灾管理体制的基础上，围绕各类自然灾害和灾害管理全过程信息支撑的重大需求，加强国家空间数据资源的顶层设计和统筹规划，建立健全防灾减灾空间数据获取与共享机制，不断强化统筹协调力度，明确和细化空间数据共享和应用各节点责任，固化和发展与国家防灾减灾工作机制相配套的空间数据共享运行流程和程序，确保机制落到实处。防灾减灾空间数据获取与共享机制建设需要与时俱进和不断优化，需要加强防灾减灾领域空间数据获取与服务全社会有序参与的社会动员能力，需要健全部门之间、区域之间、政府和企业之间的协调联动，最大限度避免以往一些机制存在的对接不畅、运行效率不高等问题。需要建立空间技术应对重大自然灾害应急预案，空间数据获取、共享和应用的各关联单位建立应急预案和响应工作规程，注重应急预案可操作性和可应用性，注重各级预案有效衔接，形成应急预案体系并定期开展演练，充分发挥各方力量，提高重大自然灾害应急工作效果。
4.2加强重大自然灾害空间数据基础设施建设
充分利用互联网和国家电子政务网络，加强重大自然灾害空间数据开放共享信息化建设，逐步实现安全互联互通、资源共享公用和业务协同，深化空间数据信息资源的开发利用。充分利用国家正在建设的人口信息资源库、法人单位信息资源库、空间地理信息资源库、宏观经济信息资源库和文化信息资源库等，面向防灾减灾业务要求，加强空间数据与它们之间的集成应用、融合应用和综合应用，发展面向防灾减灾应用的空间分析模型库、方法库和决策支持系统，形成一批防灾减灾空间数据共享应用信息系统和业务支撑系统，实现跨部门、跨区域、跨层级防灾减灾信息系统的协同互动和资源共享，提高对我国大城市、城市群、人口密集区和经济核心区的灾害风险调查与评估能力，提高城乡区域和基层社区的空间信息服务能力，提高重大自然灾害的综合防范和应对能力，提升应急救灾信息预测预警通报、综合分析研判和决策指挥支持能力。加强自然灾害空间数据信息基础设施建设，加强对地观测系统的天地统筹、地面应用系统统筹，全面提升我国卫星遥感和航空遥感数据资源的自主保障能力。完善自然灾害“天、地、现场”一体化立体监测体系，提高综合观测、高分辨率观测、应急观测能力，逐步建成国家统一的卫星遥感数据接收和处理系统，构建物理分散、逻辑集中、共享开放的遥感数据中心和共享服务平台。加强卫星遥感、通信广播和导航定位基础设施融合，提高信息传输与服务能力，纵向上实现多级平台互联互通与协同服务，横向上连通各类用户，实现便捷、及时的一站式空间数据共享服务。健全技术体系，完善服务能力，实现全天候、全天时、全球范围的灾害监测业务运行系统，形成为防灾减灾公共服务提供标准化、规模化和可持续更新的空间信息产品与服务体系，提高跨部门协同的高层次空间数据综合应用服务水平。同时，要积极建立和利用空间技术减灾领域的各种国际合作机制，拓宽空间数据资源获取渠道，在重大自然灾害应急情况下共享尽可能多的实时卫星数据。
4.3加强重大自然灾害空间数据共享软环境建设
目前，国家在空间数据信息共享方面的法律法规建设相对滞后，法律法规体系不完备，关于对地观测数据采集、共享、应用等方面的立法工作仍处于研究论证阶段，需要从国家战略高度，根据空间基础设施持续发展和空间数据开放共享的需要，建立适合我国国情的法律法规体系，完善和制定单项法律法规。在防灾减灾领域现行的相关法律法规基本上都是由各部委牵头制订的单灾种法律法规，相关法律法规的衔接性较差，需要建立一部“总揽全局、立足综合”的综合减灾基本法，并将空间数据获取与共享的相关规定纳入其范畴。在空间数据共享政策方面，需要加强对空间数据共享过程中产权保护的政策创制，提高全社会对空间数据资源及其产品著作权的保护意识，明确空间数据信息的产权归属、产权的具体内容、信息共享中的产权定位，以及产权转让过程中的保密要求，防止出现盗版行为，保障空间数据获取、生产和增值服务投资方获得经济效益和社会效益的权益。按照我国的著作权法，空间数据信息产品中存在的著作权包括发表权、署名权、修改权、保护作品完整权、复制权、发行权、出租权、展览权、表演权、放映权、广播权、信息网络传播权、摄制权、改编权、翻译权、汇编权和应当由著作权人享有的其他权利。在数据政策方面，需要在平等无歧视原则下，制定关于空间数据获取、原始数据共享、国产卫星数据推广、产品分类分级、增值产品服务、数据存档、数据记录、数据检索、数据保密、数据分发、数据共享、数据版权和许可、国际服务等方面的政策，并规定在重大自然灾害事件应急期间，空间数据获取管理单位应该根据国家应急工作实际需要，根据应急等级确定优先目标区域，在保证时间指标和质量指标的前提下开展空间数据共享服务。
在防灾减灾领域空间数据共享标准规范体系方面，需要加快多层次、多专题的数据与服务标准规范制定和完善，从国家层面强化部门、领域空间数据的标准化，建立空间数据标准产品、灾害监测信息产品和灾害预报预警、模拟仿真、评估评价等专题产品，以及资源共享、互联互通、数据整合、网络集成应用等构成的防灾减灾标准规范体系，统一各级空间数据及其减灾专题产品的时空基准、信息编码、数据网络交换协议和元数据标准，既要重视分类建立，也要重视综合集成，形成行业标准和国家标准，与国际标准接轨，促进防灾减灾领域空间数据共享、联动更新、应用集成和协同服务体制机制建设，保障防灾减灾领域空间数据资源开发利用和跨部门、跨地区网络化信息系统的建设与运行。同时，加强防灾减灾领域空间技术应用的人才培养、专业队伍和机构建设，加强专业教育与科学普及、知识评估和知识更新并使之常态化、机制化，也是重大自然灾害空间数据共享软环境建设的重要组成部分。
5结论和讨论