遥感技术的特点范文

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Abstract: This paper mainly analyzes the many new characteristics of the Chinese Society for Photogrammetry and remote sensing techniques exhibit in recent years, respectively summarized and discussed from the aerial photography automatic positioning technology, close-range photogrammetry, aerial photogrammetry, SAR data processing, multi-source spatial data mining.

Keywords: automatic positioning technology; photogrammetry; low altitude photogrammetry; SAR data processing; multi-source spatial data mining

中图分类号：P25前言摄影测量与遥感是从摄影影像和其他非接触传感器系统获取所研究物体，主要是地球及其环境的可靠信息，并对其进行记录、量测、分析与应用表达的科学和技术。随着摄影测量发展到数字摄影测量阶段及多传感器、多分辨率、多光谱、多时段遥感影像与空间科学、电子科学、地球科学、计算机科学以及其他边缘学科的交叉渗透、相互融合，摄影测量与遥感已逐渐发展成为一门新型的地球空间信息科学。1、航空摄影自动定位技术近年来，随着卫星导航和传感器技术的进步，遥感对地目标定位逐步摆脱了地面控制点的束缚，向少控制点甚至是无控制点的方向发展。1.1 利用基于载波相位测量的GPS动态定位技术测定航空影像获取时刻投影中心的3维坐标，以此为基础研究了GPS辅助空中三角测量理论和质量控制方法，在加密区四角布设地面控制点的GPS辅助光束法区域网平差的精度可满足摄影测量规范的精度要求，大量减少了航空摄影测量所需的地面控制点。研究成果已大规模用于国家基础测绘，产生了显著的社会和经济效益。

1.2 开展利用在飞机上装载IMU和GPS构成的POS系统直接获取航摄像片6个外方位元素的多传感器航空遥感集成平台研究，可实现定点航空摄影和无地面控制的高精度对地目标定位。研究成果表明，在1：5万及以下比例尺的4D产品生产中，可直接使用POS系统测得的像片外方位元素进行影像定向，基本无需地面控制点和摄影测量加密，从而改变了航空摄影测量的作业模式，并使无图区、困难地区的地形测绘和空间信息数据的实时更新成为可能。

2、近景摄影测量技术

近景摄影测量的研究应用领域已涉及空间飞行器制造、航空工业、船舶工业、汽车工业、核能工业、化学工业以及医学、生物工程、公安刑事侦破、交通事故及其他事故现场处理、古建筑建档和恢复、大型工程建设监测等方面。

2.1 利用数字相机与实时数字近景摄影测量技术相结合建立相应的工业零件检测系统。该类系统使用高重叠度序列图像作为影像数据源，利用较多同名特征的冗余观测值成功地进行粗差剔除，根据2维序列图像导出物体不同部位的3维信息，然后将这些3维信息融为统一的表面模型，实现了高精度3维重建。

2.2 利用数码相机与全站仪集成形成一个全新的测量系统——摄影全站仪系统。尽管传统近景摄影测量近年来得巨大发展，但必须在被测物体表面或周围布设一定数量的控制点，摄影测量工作者心中的“无接触测量“没有真正实现。全站仪作为一种高精度测量仪器在工程测量中被广泛接受，本质上它是一种基于”点“的测量仪器。将它与基于”面“的摄影测量有机地结合起来，形成一个全新的测量系统——摄影全站仪系统。在该系统中，量测数码相机安装在全站仪的望远镜上，测量时利用全站仪进行导线测量，在每个导线点利用量测数码相机对被测物体进行摄影。每张影像对应的方位元素可以由导线测量与全站仪的读数中获取。3、低空摄影测量技术

近年来随着低空飞行平台（固定翼模型飞机、飞艇、直升机、有人驾驶小型飞机）及其辅助设备的进一步完善、数码相机的快速普及和数字摄影测量技术的日趋成熟，由地面通过无线电通讯网络，实现起飞、到达指定空域、进行遥感飞行以及返回地面等操作的低空遥感平台为获取地面任意角度的清晰影像提供了重要途径。

3.1 建立基于无人驾驶飞行器的低空数字摄影测量与遥感硬件系统。硬件平台包括无人驾驶遥控飞行平台，差分GPS接收机，姿态传感器，高性能数码相机和视频摄像机，数据通讯设备，影像监视与高速数据采集设备，高性能计算机等等。需要深入研究无人驾驶飞行平台的飞行特性，并研制三轴旋转云台、差分GPS无线通讯、视频数据的自动下传、自动曝光等关键技术。

3.2 研究无人驾驶飞行平台的自动控制策略。在飞行器上搭载飞控计算机，由差分GPS数据得到飞艇（相机）的精确位置，在此基础上对较低分辨率的视频序列影像进行匹配，结合姿态传感器的输出信号实时自动确定飞行器的姿态，从而进行飞行自动控制，并将所有数据同时下传到地面监控计算机。

3.3 研究多基线立体影像中连接点的多影像匹配方法与克服影像几何变形的稳健影像匹配方法。

3.4 数字表面模型与正射影像的自动获取及立体测图。

4、SAN数据处理技术

SAR成像具有全天时、全天候的工作能力，它与可见光红外相比具有独特的优势。随着我国SAR传感器研制技术的进一步发展，先后研制了不同波段，不同极化方式，空间分辨率达到0．3 In的传感器，并在SAR立体测绘方面设计了不同轨道和相同轨道的重复观测，为我国开展SAR技术的相关研究奠定了数据基础。

4.1 根据不同应用目的的SAR图像与可见光图像的融合。利用SAR和可见光反映地物不同特性的特点，在提取不同土壤性质以及洪水监测和灾害评估方面采用不同的融合方法，取得了一定的理论成果，并完成了国家和部门的科研课题。

4.2 SAR图像噪声去除方法。由于SAR的成像特点，造成了SAR图像的信噪比低，噪声严重。提出了自适应滤波思想，基于图斑的去噪方法以及噪声去除方法的评价等。

4.3 机载和星载重复轨道的SAR立体测图技术以及星载的InSAR技术和D—InSAR的突破。完成了星载InSAR生成DEM及D—InSAR形变检测的相关软件开发，利用极化SAR数据提取地物目标，开展极化干涉测量的研究。

5、多源空间数据挖掘技术

多源空间数据挖掘技术主要研究应用数学方法和专业知识从多源对地观测数据中，提取各种面向应用目的的地学信息。

5.1 从遥感图像数据中挖掘GIS数据。在统计模式识别的基础上，通过神经网络、模糊识别和专家系统等技术实现图像光谱特征自动分类。

5.2 基于纹理分析的分类识别。包括基于统计法的纹理分析、基于分形法的纹理分析、基于小波变换的纹理分析、基于结构法的纹理分析、基于模型法的纹理分析和空间／频率域联合纹理分析等。

5.3 遥感图像的解译信息提取。把计算机自动识别出来的影像，结合GIS数据库或解译员的知识，确定其对应的地学属性。包括基于GIS数据的图像信息识别、基于地学知识辅助的图像信息识别、基于专家知识辅助的图像信息识别、基于立体观察的图像信息识别、基于矢量栅格转化的信息提取和基于多源数据融合的信息识别等。

5.4 面向应用的数据挖掘。在图像识别和图像解译的基础上，应用数据挖掘技术对解译成果进行开发，生成符合用户要求的专题成果；或经过数据处理，建立关于地学现象的本质模型。

6、结束语

总之，随着高空间分辨率、高光谱、多角度、多时相、全天候的遥感对观测技术的发展，摄影测量与遥感在为国家制定重大决策提供信息保障、资源调查、环境保护、灾害监测、重大工程、现代战争和国防建设等许多领域应用将会越来越广泛。参考文献：

[1] 刘经南．激光扫描测高技术的发展与现状[J]．武汉大学学报（信息科学版），2003，（2）．

[2] 张祖勋，等．基于序列影像的飞机姿态跟踪测量方法研究[J]．武汉大学学报（信息科学版），2000，（4）．

[3] 童庆禧．关于我国空间对地观测系统发展战略的若干思考[A]．国家空间信息基础设施战略研究[C]．北京：中国物价出版社，2002．

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【关键词】煤炭地质;地质遥感技术;应用;创新思考

引言

基于目前地质遥感技术在煤炭领域的应用来看，由于煤炭地质具有多样性及复杂性，在开采人员进行开采的时候往往会出现利用率低、开采不合理等情况，从而使煤炭资源造成浪费，严重时可能还会导致安全事故及财产损失，因此，为适应生产及现代化技术的需要，煤炭地质遥感技术正处于一种新的转型阶段，正面向市场化发展及全面商业化的新方向进行转型。

1 煤炭地质遥感技术的基本概念及特点

1.1 遥感技术的基本概念

遥感技术是在20世纪60年代，根据电磁波的理论对远距离目标所反射和辐射的红外线、电磁波及可见光等信息，利用各种传感的仪器进行收集、处理，并且让这些信息形成影像，从而对目标物及它附近的各种景物进行探测和识别的一种综合探测技术。

1.2 遥感技术的特点

（1）收集手段多，收集信息量大

在运用此技术时，可以运用不同的遥感仪器及不同的波段的仪器设备，来对目标物体进行探测和识别，来得到我们需要的信息;而且这种技术不仅能够探测地表的情况，还能对目标物内部的一定深度进行探测。

（2）具有整体性和直观性

在用遥感技术设备进行拍摄探测时，我们能够获得非常清晰生动的传输影像，并且画面具有明显全面整体性及直观性。

（3）受到的地面限制条件较小，探测范围广

遥感探测技术相对于传统的探测技术来说，遥感技术在进行探测时不但可以不受自然环境的影响，还能够顺利完美的将探测任务完成，收集到可靠的信息。

2 煤炭地质遥感技术的实际应用

2.1 利用遥感技术对煤质地质进行探测和绘图

由于我们在日常生活中的活动范围越来越广，那些实际地形图已经从根本上发生了重大变化，已不能再为我们提供准确的数据，因此，为了满足工作要求，必须对地形图进行及时的更新。所以，我们通过利用遥感技术从太空的卫星中的数据以影像的形式，清晰的传输过来，这种遥感技术不但可以对国家的基础地理信息进行探测识别，还能够将多样性的、不同种类的数据库进行及时的更新。

在煤炭开采的过程中，由于煤炭地质图需要具备较高的精确度，以便采煤进行。因此，煤炭开采的相关技术人员，可以将通过遥感技术探测得到的影像资料作为依据，以多元地学将信息进行综合分析及适当处理，得到对煤炭地质进行的精确的绘图。而且，在水文地质、煤炭资源、煤层气调的调查评价中及在小煤窑实际生产情况的调查监控中，也有用到遥感技术。

2.2 利用遥感技术对煤炭生态环境的污染进行监测

在对环境监测时，主要是对开采时用的化学物品污染调查、煤炭地质环境检查、土地的开垦及生态环境重建的方面的监测，准确的知道环境的影响，从而对进一步加强环境保护及综合治理提供依据。

2.3 利用遥感技术对煤炭地质灾害做调查评估

在采煤区建立一个动态的检测系统，将遥感技术最为监测道具，根据煤矿的地质规律，从而对地质灾害的易发程度进行研究，然后通过数据综合分析，将地质灾害的评估图绘制出来，以预防危险的发生。

3 煤炭地质遥感技术的创新思考

3.1 高光谱遥感技术应用

高光谱遥感技术可以对岩石类型及矿物成分的煤炭地质进行识别，对其中的波谱特征进行空间定位及定量分析，然后进行煤炭地质光谱库建立。这种技术不但具备测量技术，还能进行信息识别及数据处理，通过监测、提取可以直接对地质进行找矿及填图工作。

3.2 高分辨率遥感技术应用

将煤炭地质资料用遥感技术形成高分辨率的图像，不仅可以使煤炭资源开发的合法性及状况及时的反映出来，还可以对煤炭的安全生产及维护进行有效的监测。因此，应将这一技术进行创新、发展。

3.3 遥感技术图像处理及信息提取方法创新

神经网络、小波变换、分型理论、遗传算法、光谱特征匹配、支持矢量机等新的理论及方法，都应该被应用在遥感图像信息处理方面，让遥感技术的信息及图形处理向着多尺度、定量化、高分辨率及模型化等新型技术体系方向发展，使煤炭地质识别、信息提取技术及遥感图像处理技术得到不断地完善。

3.4 进行“3S”一体化技术创新

“3S”技术即遥感技术（RS）、全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）的统称，三者间具有密不可分、相辅相成的关系，虽然三者的作用原理不同，但是三者间的结合可以成为一种重要的找矿手段。利用遥感技术可以及时对地质系统中的数据进行更新;地理信息系统则可以为遥感技术提供辅导作用，为遥感技术提供不同的信息及分析手段，有助于遥感技术得到的数据进行精确的影像表达;而全球定位系统可以为煤炭地质的探测提供精确的高程模型及地理位置。因此，为了更精确的得到相关数据，煤炭地质的遥感技术应该进行不断的创新，做到与时俱进，将“3S”技术充分的应用到煤炭地质的探测及开采中去，使煤炭资源向着现代化及产业化的方向发展。

3.5 将数字信息遥感技术创新应用

随着信息化社会的发展，全球已进入数字化信息的时代，不管什么企业都是以数字建立数据信息库。因此，为了使煤炭地质遥感技术向智能化、多功能信息化及综合化等特征发展，用电子计算机对煤炭地质进行现代分析、矿山规划、数据采矿、资源评估等，使先进的技术及有利的工具为煤炭的开发和利用做贡献。

4 结束语

通过本文的研究，可以看出，随着现代社会知识及科技技术的不断进步、发展，为了更好的为煤炭企业做贡献，就要不断地利用先进的科技手段将遥感技术进行创新，得到新的遥感技术手段，为煤炭地质遥感技术开启新的篇章。

参考文献：

[1]毛耀保.关于煤炭地质遥感技术创新的思考[J].中国煤炭地质， 2010（S1）.

[2]李生军.对煤炭地质遥感技术创新的分析[J].企业导报，2013（09）.

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【关键词】航测;遥感技术;航拍

引文

航空技术发展非常受人们的重视，而且它是信息技术中的一门尖端技术，因为我国的经济和科技起步较晚，并且受特殊的历史因素影响，在与西方一些发达国家相比，航空这种精密电子水平还存在一定的差距。但是经过我国改革开放三十多年的发展，我国已经成为了世界第二大经济体，并且我国的航空技术水平随着近些年北斗导航和探月计划的推出，也有了很大的提高。由于航空技术的特点，在很多领域中得到了应用，如在地图的绘制和地质勘探中，就可以利用飞机和卫星等设备，采用遥感技术等，提高实际工作的效率，但是受到我国航空技术水平的限制，遥感技术的应用情况较差，为了很好的解决这个问题，近些年我国投人了大量的人力和物力，对遥感技术进行研究。

1 航测遥感技术简述

1.1 航测遥感技术的概念

航测遥感技术是随着航空和信息技术的发展，逐渐形成的一门新技术，所谓航测遥感就是利用先进的设备，采用红外线和电磁波等，对特定的地点进行探测。经过多年的发展，现在航测遥感技术已经得到了普及应用，但是通过实际的调查发现，目前市面上的航测遥感设备，大多都是由国外的公司生产的。我国的航测遥感技术应用中，尤其是民用的航测遥感技术，需要从国外引进相应的设备和技术，传统的勘探和测量技术中，需要大量的工作人员，到相应的地点进行实际的测量工作，受到技术水平的限制，只能采用一些传统的设备，极大的影响了工作的效率。随着近代自然科学的发展，经过了两次工业革命之后，现在已经进人了信息时代，数字化的设备使用非常普遍，人们将可编程的芯片，集成到相应的设备中，使得设备可以自行的完成一些任务，从而实现了自动化技术，航测遥感技术的出现，很大程度上建立在智能化数字设备的基础上。

1.2 航测遥感技术的特点

与传统的勘探和测量方式相比，航测遥感技术具有鲜明的特点，首先就是不用进行实地的考察，只要利用飞机和卫星等设备，对特定的区域进行扫描，就可以得到相应的数据，而且先进的遥感设备的使用，极大的提高了勘测结果的准确性，尤其是近些年高清拍摄设备的出现，极大的促进了航测遥感技术的发展。由于航测遥感技术的自动化水平很高，只需要少量的技术人员，就可以完成整个地区的勘测，根据实际勘测的需要，输人相应的参数后，飞机和卫星等设备，就可以自行的进行遥感，得到相应的数据后，利用现有的一些应用软件，能够对得到的数据进行分析，以用户想要的形式呈现出来。由此可以看出，航测遥感技术的应用，在很大程度上促进了勘测等领域的发展，现在的勘测工作中，大多采用航测遥感技术来完成，根据实际勘测的需要，可以针对性的选择飞机或者卫星等设备，来完成实际的遥感。

2 影响航测遥感技术的因素

2.1 操作人员的专业素质

虽然现在的航测遥感技术的自动化水平很高，很多工作都可以交给设备自行完成，但还是需要少量的技术人员进行操作控制整个遥感的过程，因此这些操作人员的专业素质，能够在很大程度上影响遥感的效果，通过实际的调查发现，受到教育水平等因素的限制，虽然我国一些高校中，开设了遥感技术相应的课程，但是培养出来的学生，掌握理论知识情况较好，实践能力较差，毕业进人到工作岗位后，很难完成应有的工作。这种情况在很大程度上影响了我国航测遥感技术的应用，近些年人们已经意识到了人员专业素质的重要性，开始进行教育上的改革，希望利用素质教育，来替代传统的应试教育，从而提高学生的综合素质，但是考虑到航测遥感技术的特殊性，要想提高学生的实践能力，必须亲自操作相应的设备和软件，而我国的高校大多无法提供实际操作的环境。

2.2 设备的先进性

通过实际的调查发现，信息技术行业发展速度很快，从摩尔定律可以知道，半导体加工行业，每隔十八个月，加工工艺就会翻倍，而生产的成本保持不变，电子信息技术主要就是建立在半导体的基础上，因此摩尔定律可以反应出电子设备的发展速度，在实际的航测遥感中，需要采用大量的电子设备，而这些电子设备的先进性，能够直接决定遥感的效果。受到经济和科技水平的限制，我国航测遥感的应用情况，与西方一些发达国家相比，显然还存在一定的差距，虽然近些年随着国家的重视，民用航测遥感技术有了一定的发展，但是考虑到遥感的成本，在实际的应用过程中，采用的大多是传统的设备，使得遥感的效果较差。

3 航测遥感技术的应用措施

3.1 提高操作人员的素质

考虑到操作人员自身素质的重要性，要想很好的提高我国航测遥感技术的水平，首先应该提高操作人员的专业素质，人才的培养属于教育领域的范畴，要想在短时间内，改善我国的教育环境，显然不够现实，因此在实际人员招聘的过程中，应该尽量提高相应的标准，如果条件允许，尽量聘请一些具有丰富工作经验的人员，保证技术人员对航测遥感的设备和系统有一定的了解。对于现有的工作人员，可以采用培训的方式，让这些人员了解先进的航测遥感技术和设备，在实际培训的过程中，可以与一些先进的企业建立合作关系，给这些人员提供一个实践的机会，与其他的企业展开交流合作，实际去操作一些先进的遥感设备，了解航测遥感操作中的技巧，这样才能最大程度上，提高操作人员自身的素质，从而保证航测遥感的应用。

3.2 采用最佳的遥感设备

在实际的航测遥感中，设备的先进性能够直接决定遥感的结果，而采用先进的设备，必然能够提高遥感的效果，但是出于成本上的考虑，先进设备的价格通常较高，而且实际遥感的情况，可能不需要最先进的设备，就能够满足需要，因此在设备的选择上，应该根据实际应用的需要来进行，而不是单纯的考虑硬件设备的先进性，这样可以很好的平衡设备先进性和成本之间的关系。经过了多年的发展，航测遥感技术已经得到了普及应用，目前市面上有很多遥感设备，根据不同领域的需要，每个公司都推出了多个系列的产品，在实际的选择过程中，结合实际遥感的需要，选择一个最佳的设备即可。通常情况下，不需要采用最先进的设备，虽然这些设备的性能较好，但是由于应用的时间较短，其自身具有不稳定的因素，采用那些应用时间较长的设备，能够很好的保证遥感的结果，同时节省一定的成本，对于实际的航测遥感工作来说，具有非常重要的意义。

4 结束语

通过分析可知，我国在航测遥感等实际应用过程中，还存在人员素质较低、设备先进性较差的情况，相信随着我国技术水平的提高，这些问题都会得到很好的改善。

参考文献：

[l]李志海.浅谈利用遥感技术进行土地利用调查叶新疆有色金属， 2010（52）.

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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

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关键词：遥感技术 土地利用 地籍图

中图分类号：TN919.6 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2012)01-0150-01

近年来，随着遥感技术的广泛应用，其在地籍调查与测量工作中的应用也在不断深化。2009年，应用遥感技术保障土地调查数据现势性、服务国土资源批后监管的系统工程全国遥感监测“一张图”工程建设正式开始，目的是结合第二次全国土地调查统一时点底图生产，在生产覆盖全国遥感正射影像图的基础上，首次实现全国全覆盖遥感监测。“一张图”工程建设是国土资源管理尤其是地籍管理的一次重大变革，每年实现最新遥感影像的全覆盖和全面的土地利用变化信息的提取，为今后变更调查和核查提供了最新最好的基础，对于保证土地数据的现势性和真实性，维护调查成果的生命力，完善国土资源监管系统建设具有重大意义。由此可见，遥感技术在地籍调查与测量工作中正发挥着重要的作用。

1、遥感技术概述

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。

遥感系统由遥感器、遥感平台、信息传输设备、接收装置以及图像处理设备等组成。遥感器装在遥感平台上，它是遥感系统的重要设备，它可以是照相机、多光谱扫描仪、微波辐射计或合成孔径雷达等。信息传输设备是飞行器和地面间传递信息的工具。图像处理设备对地面接收到的遥感图像信息进行处理，以获取反映地物性质和状态的信息。判读和成图设备是把经过处理的图像信息提供给判释人员直接判释，或进一步用光学仪器或计算机进行分析，找出特征，与典型地物特征进行比较，以识别目标。

由于遥感技术具有探测范围大、获取资料的速度快、周期短、受地面条件限制少、手段多、获取的信息量大以及全天候工作的能力的特点，目前，遥感技术已广泛应用于军事、地质矿产勘探、自然资源调查、地图测绘、环境监测以及城市建设和管理等领域。

2、遥感技术在地籍调查与测量中的应用

2.1 土地资源遥感调查

土地资源遥感调查是利用遥感技术，对一定区域内的土地资源的数量、质量、分布和利用状况及变化规律的调查。遥感影像最能够直接反映的是土地覆盖，因此，遥感技术大部分被用于土地覆盖/利用状况调查。

常规的土地利用调查是通过实地测绘的方法来进行，工作量大，调查周期长。而迅速发展的遥感技术，为土地资源类型及其变化信息的获取提供了及时、有效的技术手段，由于遥感技术具有宏观性、及时性、动态性以及多波段性等优点，结合计算机迅速处理的特点，是常规土地调查技术所无法比拟的。例如，上海市中心区的土地利用调查，90年代曾用常规方法花了2年多的时间才完成，但完成后的图件已不能反映2年后的情况；1995年初利用航空遥感方法，只花了2个多月就完成了调查，并且比常规方法更加详细。遥感技术的引用，大大节省了调查成本和时间，从而提高了工作效率。

2.2 土地利用动态遥感监测

利用遥感技术进行土地利用变更调查和动态监测称作土地利用动态遥感监测。土地利用动态遥感监测是以土地利用调查的数据及图件为基础，用遥感图像处理与识别技术，从遥感图像上提取变化信息，从而达到对土地利用变化情况进行及时的、直接的、客观的定期监测。

和其他监测手段相比，遥感监测具有速度快、精度高、范围广等特点，并能为国土资源管理工作提供基于事实影像的、可精确测量的、可作为基础信息的土地利用动态监测结果。近年来，随着遥感技术的不断发展，影像分辨率的不断提高，计算机技术和信息处理技术的不断增强，使得土地利用动态遥感监测的技术不断完善，并得到越来越广泛地应用。

2.3 利用遥感技术制作地籍图

所谓遥感地籍图的制作，即在计算机制图的环境下利用遥感资料编制出所需的地籍图，这是遥感信息在地理研究和测绘制图中的重要应用之一。利用遥感技术制作地籍图的技术流程主要体现为：首先需要选择合适的影像源，不同的数据源有不同的特性，所以提取信息的方法也不尽相同，目前常用的遥感影像有Landsat-TM、SPOT、QuickBird等。其次需要选择某种遥感软件进行影像的几何纠正和影像的配准，目前常用的遥感软件有ERDAS、ENVI、PCI GEOMATICA等。然后是遥感影像的融合，通过影像融合，希望既突出其中较高的空间分辨率，又能保持良好的光谱特征。还可对融合后的影像进行线性拉伸、灰度变换等增强处理，以提高图像的对比度和清晰度，突出图像的细节部分，利于影像判读和量测。最后通过目视解译和实地踏勘相结合的方法，将不同地物的形状和各个区域的范围从遥感影像上提取出来，即形成矢量文件，提取过程中，地物类型可参照地籍调查中的土地利用现状分类标准进行。

3、结语

遥感信息是地表各种地物要素的真实反映，能清晰地显示各种土地利用类型的特征与分布。与传统的地籍调查方法相比，遥感技术具有精度更高、效率更高、更经济实用、更直观实时等较多优势。随着遥感技术的不断发展，如遥感器分辨率的提高及综合利用信息能力的增强等，它将越来越多地被应用在我们的日常地籍工作中。

参考文献

[1]张晏.2009年全国遥感监测“一张图”工程建设将启动.中国国土资源报.

[2]詹长根.现代地籍技术 （第四讲）遥感技术在地籍中的应用，测绘信息与工程,2004年8月.

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【关键词】卫星遥感技术；环境保护

社会经济的快速发展，为科学技术的不断进步创造了良好的环境与条件，顺应实际需要的不断高涨，先进的现代化技术层出不穷，又为推动社会经济的和谐可持续发展提供了可靠的技术保障。而在社会经济快速发展的同时，兼顾生态环境的和谐发展，才是真正的可持续发展，因此，应用现代化先进技术来实现生态环境的保护与监测是可持续发展战略实施的重要体现。卫星遥感技术是基于信息技术与遥感技术等发展起来的综合性技术，在实际应用中发挥了重要作用，尤其是在生态环境的保护与监测方面，更是作出了很大贡献。卫星遥感技术在水环境质量监测、大气环境质量监测、动态环境监测、固体废弃物监测、重大环境事故的跟踪监测及重要工程项目的环境监测等方面都发挥重要作用，本文主要是从以下几方面来对生态环境保护中，对卫星遥感技术的实际应用进行分析与探讨：

1、水环境质量监测方面的应用

卫星遥感技术在水环境质量监测方面主要包括水体富氧化监测、水体热污染与废水污染监测及泥沙污染监测等：（1）水体富氧化监测。水体富营养化严重影响水环境质量，在水体富营养化方面的监测，张穗等人通过叶绿素浓度遥感解译方法并结合叶绿素及总氮、总磷等特征提出了富营养化的评价方法。（2）水体热污染与废水污染监测。热污染主要来源于工厂排放的废弃热水，对水体生物及水体附近农作物造成极大威胁，因此需要加强对热水污染的监测，而在这一方面的探测，多是通过红外传感器来实现，探测图像中对于热污染的排放情况、温度分布及具体流向都有清晰显示。而在废水污染监测方面，可用热红外方法并基于温度差异来测定，但多是用多光谱合成图像进行监测。（3）泥沙污染监测。泥沙污染会提高水的反射率，出现红移状况，而0.93微米之1.13微米范围附近的水体有强烈的红外辐射吸收特点，在降低反射通量的同时，会遭受到水分瑞利散射效应的干扰，因此不是最佳的悬浮泥沙浓度判定波段，而最佳定量波段应为0.65微米之0.85微米之间。另外卫星遥感技术在海洋监测方面也发挥着重要作用，通过对遥感信息的仿真模拟与分析，可获取叶绿素浓度及海表面、海流循环模式或海冰运动等温线分布等影响海洋生物与理化过程的相关参数。通过卫星遥感技术，可全天候、大范围进行对海洋污染的监测，并且卫星遥感技术目前也已在海洋渔业中渔情预报与分析方面应用广泛。

2、大气环境质量方面的应用

卫星遥感技术在大气环境质量监测方面的具体应用主要包括对臭氧层的监测、对大气气溶胶的监测、对有害气体的监测、对沙尘暴的监测及对城市热岛效益的监测等：（1）对臭氧层的监测。二十世纪七十年代末期，已有通过臭氧制图光谱仪进行对臭氧层的卫星监测。胡顺星等人通过激光雷达进行了高度范围为对流层2千米至4千米臭氧层的监测，并取得较好成效。（2）对大气气溶胶的监测。传统的地面观测在气溶胶空间的变化趋势与具体分布方面的反映方面存在很大缺陷，而卫星遥感技术的高分辨率特点则有效弥补了这一缺陷。毛节泰等人通过对地面光度计测量与卫星遥感技术监测的结果进行对比，结果显示，两种测量结果较为接近，但地面遥感所覆盖的地面观测空间有限，而这一点又可通过卫星遥感技术来弥补，所以卫星遥感技术完全可替代地面遥感进行对大气气溶胶的监测。（3）对有害气体的监测。有害气体对人体及人们的生活环境造成极大威胁，因此对于自然生成或人为生成的有害气体监测具有重要意义，还可以通过有害气体监测对大气污染情况做间接分析。王雪梅等人将污染气体信息与概化为水体、植被等基本信息类型的线性集合做叠加，从卫星数据来进行对有害气体累加浓度信息的直接定量提取。（4）对沙尘暴的监测。通过EOS—Terra/MODIS数据，章伟伟等人对MODIS传感器通道特点及沙尘暴波谱特征进行分析，并通过叠加分析法进行对沙尘暴的监测。而范一大等人基于NOAA/AVHRR数据而采用的沙尘暴信息密度分割法与所提取的沙尘暴信息也取得显著成效。（5）对城市热岛效益的监测。通过热红外遥感进行地物辐射温度测定来推导与探测热岛效应差异及热源。马跃良等人根据辐射传输方程的地表温度反演方法，并基于LandsatTM/ETM+热红外波段数据，进行地表温度的定量计算，并对热污染情况进行探测。

3、地表监测方面的具体应用

地表监测方面的应用主要有对地面污染的监测、对土地利用变化的监测及对城市绿地的调查：（1）对地面污染的监测。在应用卫星遥感技术进行对地面污染的监测时，可对地面污染分布范围进行圈定，并作出规划性的地面污染预防措施。如煤炭自燃隐火监测中应用卫星遥感技术，相关部门单位结合地面红外测温仪及航空红外扫描仪，并基于细微的地表温度差异来实现隐火区圈定，并作出燃尽区与燃烧区的区分，同时对隐火的蔓延规律与具体方向做出分析，为及时采取预防措施提供可靠保障。（2）对土地利用变化的监测。卫星遥感技术应用最为广泛的领域之一就是土地利用与土地覆被变化的研究领域，满足了城市土地利用与覆被变化研究的动态多时段遥感图像资料的需求。通过对不同时段的同一地区土地利用与土地覆被变化进行分类，进而获取该区域的土地利用变化信息，为实现对土地覆盖的动态监测提供可靠的信息依据。史培军等人通过应用卫星遥感技术监测所得的不同时段同一区域遥感影像，对土地利用变化的驱动力以及空间过程作了分析，为土地利用与土地覆被变化的研究方面做出贡献。（3）对城市绿地的调查。通过卫星遥感技术的应用，可实时准确地得到城市绿化覆盖度信息及绿地分布情况，对绿地景观的布局、种类及具体组成等有一个宏观的了解。石雪冬等人通过RS技术与GIS技术的综合应用，探讨了城市绿地数据的提取方法，而刑诒等人则通过遥感监测实现了对城市景观生态变化的动态分析。

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【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、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。

二、我国遥感技术的应用现状

总体上说，遥感技术的应用已经相当广泛，应用深度也不断加强。目前，在地学科学、农业、林业、城市规划、土地利用、环境监测、考古、野生动物保护、环境评价、牧场管理等各个领域均有不同程度的应用，遥感技术也已成为实现数字地球战略思想的关键技术之一。

1.到目前为止，我国已经成功发射了十六颗返回式卫星，为资源、环境研究和国民经济建设提供了宝贵的空间图像数据，在我国国防建设中也起到了不可替代的作用。我国自行研制和发射了包括太阳和地球同步轨道在内的六颗气象卫星。气象卫星数据已在气象研究、天气形势分析和天气预报中广为使用，实现了业务化运行。一九九九年十月我国第一颗以陆地资源和环境为主要观测目标的中巴地球资源卫星发射成功，结束了我国没有较高空间分辨率传输型资源卫星的历史，已在资源调查和环境监测方面实际应用，逐步发挥效益。我国还发射了第一颗海洋卫星，为我国海洋环境和海洋资源的研究提供了及时可靠的数据。

2.我国先后建立了国家遥感中心、国家卫星气象中心、中国资源卫星应用中心、卫星海洋应用中心和中国遥感卫星地面接收站等国家级遥感应用机构。同时，国务院各部委及省市地方纷纷建立了一百六十多个省市级遥感应用机构。这些遥感应用机构广泛的开展气象预报、国土普查、作物估产、森林调查、地质找矿、海洋预报、环境保护、灾害监测、城市规划和地图测绘等遥感业务，并且与全球遥感卫星、通信卫星和定位导航卫星相配合，为国家经济建设和社会主义现代化提供多方面的信息服务。这也为迎接21世纪空间时代和信息社会的挑战，打下了坚实的基础。

3.两大系统建立完成。一是国家级基本资源与环境遥感动态信息服务体系的完成，标志着我国第一个资源环境领域的大型空间信息系统，也是全球最大规模的一个空间信息系统的成功建立；二是国家级遥感、地理信息系统及全球定位系统的建立，使我国成为世界上少数具有国家级遥感信息服务体系的国家之一。我国遥感监测的主要内容为如下三方面，分别是对全国土地资源进行概查和详查、对全国农作物的长势及其产量监测和估产、对全国森林覆盖率的统计调查。

三、遥感技术发展的作用及局限

遥感技术具有快速获取信息以便正确、有效、高速地进行相关决策。比如，灾害遥感技术能基于灾害遥感数据，更加客观地、全面地评估受灾前和受灾期间的地面情况，为灾害重建工作提供可靠的科学依据。遥感技术在快速掌握准确、全面、客观、直观的信息的基础上具备以下作用：

1.在灾害方面，遥感技术具有较强的预警、预测功能：对潜在灾害，包括发生时间、范围、规模等进行预测，为有效防灾做准备；同时，遥感监测技术具有实时监测各种灾害，特别是洪水、干旱、地震等重大灾害发生情况；另外，灾害遥感技术是灾后重建工作的重要科学依据，灾害遥感技术准确的灾情评估是灾后重建最主要的依据之一。

2.遥感技术为国民经济可持续发展提供科学的决策依据。中国目前经济发展和人口增长对国家资源环境的影响程度超过了历史上的任何时期。对国土资源进行动态监测是我国政府一贯重视的问题。

3.遥感技术可很好地辅助地质矿产资源的调查。中国的矿产资源丰富，遥感技术的应用前景十分广阔，遥感技术在区域地质填图方面的应用已比较成熟，并取得了很好的效果。

4.利用遥感技术可以进行农作物估产和林业资源调查。我国是农业大国，粮食问题是我国政府非常重视的问题。目前利用气象卫星进行农作物估产的应用已得到了普及和深化，并形成了一种业务化的手段，估产对象也从冬小麦扩展到玉米、水稻等其他作物。

由于当前卫星遥感技术本身的特点，因此遥感技术、不同的遥感卫星在各方面的应用还存在着一些不足。

1.卫星遥感现主要应用还集中在灾后评估和应急反应，灾害预测应用较少，而且因高分辨率数据获取困难，提供的空间信息因比例尺不够大，故仅能为宏观救灾和灾情评估提供参考。

2.由于数据提供部门和业务使用部门联系不够紧密，限制了空间技术发挥应有作用的能力。

3.遥感技术主要应用于地表的自然灾害的监测、预警、预报和灾害评估，对于由地表以下灾害及地底驱动引发的灾害无法有效地监测、预警和预报。

四、遥感技术的发展趋势

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。

1.遥感影像获取技术越来越先进。

（1）随着高性能新型传感器研制开发水平以及环境资源遥感对高精度遥感数据要求的提高，高空间和高光谱分辨率已是卫星遥感影像获取技术的总发展趋势。遥感传感器的改进和突破主要集中在成像雷达和光谱仪，高分辨率的遥感资料对地质勘测和海洋陆地生物资源调查十分有效。

（2）雷达遥感具有全天候全天时获取影像以及穿透地物的能力，在对地观测领域有很大优势。干涉雷达技术、被动微波合成孔径成像技术、三维成像技术以及植物穿透性宽波段雷达技术会变得越来越重要，成为实现全天候对地观测的主要技术，大大提高环境资源的动态监测能力。

（3）开发和完善陆地表面温度和发射率的分离技术，定量估算和监测陆地表面的能量交换和平衡过程，将在全球气候变化的研究中发挥更大的作用。

（4）由航天、航空和地面观测台站网络等组成以地球为研究对象的综合对地观测数据获取系统，具有提供定位、定性和定量以及全天候、全时域和全空间的数据能力，为地学研究、资源开发、环境保护以及区域经济持续协调发展提供科学数据和信息服务。

2.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。多平台、多层面、多传感器、多时相、多光谱、多角度以及多空间分辨率的融合与复合应用，是目前遥感技术的重要发展方向。不确定性遥感信息模型和人工智能决策支持系统的开发应用也有待进一步研究。

3.推动3S一体化发展。

计算机和空间技术的发展、信息共享的需要以及地球空间与生态环境数据的空间分布式和动态时序等特点，将推动3S一体化。全球定位系统为遥感对地观测信息提供实时或准实时的定位信息和地面高程模型；遥感为地理信息系统提供自然环境信息，为地理现象的空间分析提供定位、定性和定量的空间动态数据；地理信息系统为遥感影像处理提供辅助，用于图像处理时的几何配准和辐射订正、选择训练区以及辅助关心区域等。在环境模拟分析中，遥感与地理信息系统的结合可实现环境分析结果的可视化。3S一体化将最终建成新型的地面三维信息和地理编码影像的实时或准实时获取与处理系统。

4.遥感技术应用逐渐商业普及化。

任何一项高新技术，它能否形成产业，或者它能否作为一种强大产业的必要组成部分，这是它能否长久生存发展下去的重要标志之一。一般说来，只有形成产业之后，有了雄厚的物质条件，这项技术才得以持续发展。通常，在高新技术发展的初期，总是通过商业化活动来加速其产业的形成过程。

遥感技术的应用是极其广泛的，包括凡是涉及地球科学的各门类的学科和技术种类，遥感技术都能为它们提供信息。这种广泛性必然会使对遥感数据的需求用户范围变广，因此除了社会公益型用户外，还存在部分商业应用型用户。虽然这些商业应用型用户由于遥感卫星正处于产业化初期，市场尚未形成规模的原因，目前数量较少，但随着将来技术的进步，商业化的发展，这部分的用户肯定会逐渐增多，最终成为用户群体中的主要成员。

五、小结

遥感技术经过几十年的发展和应用，尤其是近几年的突飞猛进，已经为其未来朝着商业化方向迈进奠定了坚强稳固基础――包括可靠的技术基础以及广阔的应用基础。只要国家在政策方面给予大力支持，使商业化发展在经营理念的指引下保证正确的方向，加上科技工作人员的勤奋努力使技术不断创新，我们坚信今后遥感技术的发展步伐会加快，遥感技术的作用必将能充分发挥。

参考文献

[1]赵英时.遥感应用分析原理与方法[M].北京：科学出版社，2003.

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【关键词】无人机遥感技术 水土保持监测

无人机遥感（ Unmanned Aerial Vehicle Remote Sensing ） ，是通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行操控的不载人飞行器。无人机作为空中遥感平台的微型遥感技术，其特点是： 以无人机为空中平台， 遥感传感器获取信息，用计算机对图像信息进行处理， 并按照一定精度要求制作成图像。无人机系统结构简单、使用成本低， 不但能完成有人驾驶飞机执行的任务， 更适用于有人飞机不宜执行的任务， 如危险区域的地质灾害调查、空中救援指挥和环境遥感监测。正由于无人机低空遥感技术的这些特点， 弥补了传统卫星遥感技术的不足， 为水土保持监测领域的技术发展带来了新的契机。

1无人机遥感技术的概况及应用特点

无人机遥感（ Unmanned Aerial Vehicle Remote Sensing） ， 是利用先进的无人驾驶飞行器技术、遥感传感器技术、遥测遥控技术、通讯技术、GPS 差分定位技术和遥感应用技术将无人机作为空中遥感平台的微型遥感技术，其特点是： 以无人机为空中平台， 遥感传感器获取信息，用计算机对图像信息进行处理， 并按照一定精度要求制作成图像。无人机系统结构简单、使用成本低， 不但能完成有人驾驶飞机执行的任务。无人机遥感系统由于具有机动、快速、经济等优势，弥补了传统卫星遥感技术的不足。

无人机遥感技术指空中遥感平台的微型遥感技术，此技术以无人机为空中平台，通过

遥感传感器获取信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像。无人驾驶飞机为航空遥感提供了操作方便， 易于转场的遥感平台。可根据不同的需要选择不同类型的平台。起飞降落受场地限制较小， 在操场、公路或其它较开阔的地面均可起降， 其稳定性、安全性好， 转场等非常容易。无人机系统由行高度低， 获取的遥感影像拥有较高的图像分辨率。高分辨率航片影像的出现使得在较小空间尺度上观察地表的细节变化、进行大比例尺遥感制图以及监测人为活动对环境的影响成为现实。同时高分辨率航片影像还解决了卫星数据的拍摄盲区、编程时间长、以及在南方地区由于受天气影响， 云量大， 无法获取数据等诸多困难。不但能完成有人驾驶飞机执行的任务，更适用于有人飞机不宜执行的任务，目前，无人机遥感技术涉及土地利用监测、水利、电力、突发事件调查等多领域的应用。

2 水土保持监测问题

我国是世界上水土流失最为严重的国家之一， 由于特殊的自然地理和社会经济条件， 使水土流失成为我国主要的环境问题。水土保持监测工作存在着很多问题，阻碍监测工作的顺利进行。对管辖区域的调查方式目前已经普遍被运用，但是这种方法只能针对小范围的地区进行，监测的精确度不够，容易受到人为等因素的影响，不能准确的进行监测工作。在面对大范围的监测目标的时候，人力资源无法进行合理分配，产生人力不足的现象，或者有一些区域是人无法踏足的区域，造成监测困难，无法获得相关区域的数据信息。而卫星遥感技术很容易受到卫星轨道的影响，很难得到及时的补救，再加上经常性的自然因素影响卫星的作业，由于云层的遮挡，造成很多漏洞，严重影响监测的准确性。

3 无人机遥感技术在水土保持监测中的应用

3.1水土流失情况调查

根据《水土保持监测技术规程》（SL277-2002）要求，对区域水土流失情况调查，无人机遥感可以发挥重要作用， 其宏观、快速、动态和经济的特点， 成为土壤侵蚀调查的重要信息源。土壤侵蚀过程极其复杂， 受多种自然和人为因素的综合影响。不同的土壤侵蚀类型影响因子也不同， 对于水蚀来说， 参考通用土壤侵蚀方程各因子指标， 并考虑遥感技术与常规方法相结合。无人机可以在低空、低速的情况下对研究区进行拍摄， 精确计算及绘制出各区的界限。通过设置的标识，可以提取到各区域及植物覆盖范围和土地的利用情况，再进行DEM数据分析，得到坡度信息之后，再综合土壤的侵蚀分类标准、土壤侵蚀方程，得到研究范围内的水土流失状况、强度及分布情况。这对于利用GIS 系统建立研究范围内水土流失本底数据库， 确定土壤侵蚀类型、强度、程度以及地形、植被、管理措施等土壤侵蚀因子的属性提供了数据源。帮助了解区域水土流失发展趋势、发生特点和现状等， 以便做好区域水土保持工作规划，加快水土流失治理。无人机在水土保持监测领域以较低的成本快速清查较大范围的水土流失状况、主要土壤侵蚀影响因子， 为利用GIS 分析研究范围内的水土流失奠定了基础。

3.2生产建设项目水土流失调查

根据监测地点的确定，无人机遥感技术的成果可以充分得到应用。通过拍摄得到的映像信息，再结合项目区域的相关布置图，精确计算及绘制出各个边区的界限。通过设置的标识，可以提取到各个项目区域及划分单元的植物覆盖范围和土地的利用情况，再进行DEM数据分析，得到坡度信息之后再综合土壤的侵蚀分类标准，按照这个标准对土壤的侵蚀度进行科学的划分。对于水土保持措施的监测，相关工作人员可以同样根据图像进行分析，计算出项目区域的工程和植物覆盖的面积，并设立地面的解释标识，对植被的覆盖率进行分析。对于水土保持效益的监测主要是结合以前的传统监测手段，分析已经做出的监测结果。

最后是利用DEM的成果来更新相关项目区域的大比例尺地形图。使用DEM技术和影像的成果，再使用相关的软件来完成对项目区域的三维模型的建立，通过虚拟的漫游技术和客观真实的现象来展现出相关项目的实际状况或者是该项目所在的整个区域范围的实际状况，不仅能够加强观察者的真实感还能十分真实的反应该项目的水土现状以及水土流失和治理的现象，有利于相关部门直面水土现状，更好的治理水土问题，解除相关隐患。

4结语

无人机因其机动灵活的起降方式、低空循迹的自主飞行方式、快速响应的多数据获取能力，其可以搭载高分辨率数码相机进行快速测图亦可搭载视频采集设备，分辨率高、实效性好、应急性强等优势。综合无人机技术的特点和实际应用效果， 该技术将在我国水土保持监测领域中有着相当大的应用前景。作者认为无人机技术结合实地测验完全可以用于水土保持监测工作，并且野外工作量小，监测精度高，可作为今后监测工作的发展方向。

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关键词:遥感技术;地质;测绘

Abstract: Remote sensing technology as geodetic surveying and mapping technology of modern novel, has been widely applied in the national construction aspects, at present, the application of remote sensing technology in geological mapping has been very mature, this paper briefly introduces the development of remote sensing technology, remote sensing technology and application in the surveying and mapping work. Some simple exposition.

Key words: remote sensing; geological; mapping

中图分类号：P25文献标识码： 文章编号:

一、遥感技术的发展

1.“遥感”，顾名思义，就是遥远地感知。人类通过大量的实践，发现地球上每一个物体都在不停地吸收、发射信息和能量，其中有一种人类已经认识到的形式――电磁波，并且发现不同物体的电磁波特性是不同的。遥感就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。遥感的实现还需要遥感平台，像卫星、飞机、气球等，它们的作用就是稳定地运载传感器。当在地面试验时，还会用到像三角架这样简单的遥感平台。针对不同的应用和波段范围，人们已经研究出很多种传感器，探测和接收物体在可见光、红外线和微波范围内的电磁辐射。传感器会把这些电磁辐射按照一定的规律转换为原始图像。原始图像被地面站接收后，要经过一系列复杂的处理，才能提供给不同的用户使用。

2.遥感包括卫星遥感和航空遥感，航空遥感作为地形图测量的重要手段已在实践中得到了广泛的应用，卫星遥感用于测图也正在研究之中并取得一些意义重大的成果，基于遥感资料建立数字地面模型进而应用于测绘工作已获得了较多的应用。自20世纪初菜特兄弟发明人类历史上第一架飞机起，航空遥感就开始了它在军事上的应用。

二、遥感技术在地质测绘中的应用

遥感对地观测技术是当代高新技术的重要组成部分，是20世纪末几年开始执行的“对地观测系统（EOS）”计划的主体。它具有时效性好、宏观性强、信息量丰富等特点。利用全球卫星定位系统（GPS）可以准确地监测地质灾害体的形变与蠕动情况，从卫星遥感图像上可实时或准实时地反映灾时的具体情况，监测重点灾害点的发展演化趋势，增强地质灾害发生的预见性。因此，为了能及时地调查地质灾害状况，为抢灾与救灾工作提供准确资料，根据国民经济建设与可持续发展的需要，在地质灾害调查中采用遥感技术这一先进手段，是尤为必要的，这也是现代高新技术应用发展的必然趋势。

1.遥感技术在地址测绘中得到了广泛应用，这将有利于发展科学、促进地质矿产事业的持续发展。遥感信息反映的地质事实，不能因为学科偏见，传统观念和规程而被改变。当然，早期的遥感资料由于受分辨率的限制，近年来，由于采用了新的技术思路，在大比例尺地址测绘和地质制图中，遥感与地质的符合程度和可兼容程度有了很大的改进，但在如何充分发挥遥感地质的认识上仍有待统一，否则遥感地质将无法健康发展下去。

2.在岩浆岩、变质岩，特别是火山岩地区，地质图上对地质结构的描述要比实际粗略得多，很多复式侵入杂岩体、隐伏侵入体、火山机构、脉岩、变质岩的类型和相带在遥感图像上有充分的反映，但常规地质图则记述得很简单。在松散堆积物广泛覆盖的地区，地质图上的要素内容也过于简略，近年来，各类钻井、物探资料进一步证明了遥感地质资料的可靠程度，如果能用遥感资料将各种各样的隐伏地质信息、隐蔽地质界限，补充到这类地区的地质图上去，则将大大改善其地质研究程度，所以地址测绘开展了大比例尺地质填图，在这些工作中如能充分正确地应用遥感技术，也必将大幅度提高大比例尺地质图件的精度和专业水平，加快详细地址测绘、专业勘测的进度。

三、遥感技术带来的新信息

纵观遥感提供的构造新信息可概括为：

1.表浅硬固地壳中的大断裂和韧性剪切带；

2.地块和岩块；

3.密布的直线形断裂和大节理；

4.碎裂块体与漂移岩块；

5.塑性-硬固地壳中垂直贯通的强爆环形断裂；

6.地壳中的膨隆及塌陷地段等。通过遥感分析发现的不同世代、不同级别的环形断裂，包括隐伏侵入体和岩浆强爆中心等地质条件，我们坚信，这一新的地质构造理论终将会萌生、生长，给地质测绘带来革命性发展。

地质灾害作为一种特殊的不良地质现象，也是地质测绘工作的重中之重。无论是滑坡、崩塌、泥石流等灾害个体，还是由它们组合形成的灾害群体，在遥感图像上呈现的形态、色调、影纹结构等均与周围背景存在一定的区别。因此，对崩、滑、泥等地质灾害的规模、形态特征及孕育特征，均能从遥感影像上直接判读圈定。由此，通过地质灾害遥感解译，可以对目标区域内已经发生的地质灾害点和地质灾害隐患点进行系统全面的调查，查明其分布、规模、形成原因、发育特点、发展趋势以及危害性和影响因素。在此基础上进行地质灾害区划，划分地质灾害易发区域，评价易发程度，为防治地质灾害隐患，建立地质灾害监测网络提供基础资料，此外，遥感在大型工程规划选址，工程地质稳定性评价，铁路、高速公路、引水工程、水利电力建设等方面进行了广泛应用，初步显示出遥感的技术优势，取得了显著的社会效益和经济效益。

四、遥感调查中尚存在的主要问题

遥感技术尚未得到广泛的应用。在地质测绘队伍中，目前人们对遥感技术比较陌生，使得遥感技术在地质灾害调查中难以发挥应有的作用；地质灾害遥感调查工作需要多时相的实时或准实时的遥感信息源，而这种信息源价格昂贵。受资金限制，地质灾害的遥感调查工作难以得到普及，目前只能局限于重点地区与重点工程的地质灾害调查；目前常用的遥感信息源空间分辨率较小，难以满足地质灾害点的详细调查工作，这使得遥感技术仅在宏观调查中应用广泛，而在微观上应用较少。遥感技术在工程地质勘测、环境地质和地质灾害研究方面获得广泛的应用和良好的效果，但急待以新的思路进行深入研究，提高应用水平。

五、结束语

遥感技术是一门新兴的高新技术手段，利用遥感技术开展地质灾害调查不仅是必要的，而且是可行的。遥感技术可以贯穿于地质灾害调查、监测、预警、评估的全过程。随着遥感技术理论的逐步完善和遥感图像空间分辨率、时间分辨率与波谱分辨率的不断提高，遥感技术必将成为地质灾害及其孕灾环境宏观调查以及灾体动态监测和灾情损失评估中不可缺少的手段之一，给地质测绘工作提供更先进的技术支持和更全面的数据库资料，为“数字中国”提供更翔实的数据和信息，以全面提升行业领域中的综合竞争力。

参考文献：

[1] ;发扬成绩 搞好改革 开创地质测绘工作的新局面[J];中国地质;1984年10期

[2] 熊盛青;聂洪峰;杨金中;;遥感技术在地质灾害调查与监测中的应用[A];全国突发性地质灾害应急处置与灾害防治技术高级研讨会论文集[C];2010年

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关键词：无人机遥感技术 土地执法 遥感监测

中图分类号：TP79 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）06（a）-0009-05

无人机遥感技术较传统的遥感技术而言，是一种低空遥感技术，它是以获取低空高分辨率遥感数据为目标，操作方便、灵活性强、成本较低的一种专业化遥感系统。随着社会经济的快速发展，各行各业对高分辨率的基础地理信息需求越来越大，仅靠以往传统的卫星数据系统获得的遥感信息数据和影像数据已无法满足现实需求。因此，无人机遥感技术作为一种新兴的、低成本、高分辨率、易操作的遥感技术自然受到各行业的追捧。当前，无人机遥感系统广泛运用于土地执法监测，这样有助于监测土地利用情况，并对其进行合理规划和土地资源管理。

1 无人机遥感技术概述

1.1 无人机遥感技术的特点

1.1.1 操作简单

随着无人机技术的不断成熟，其操作也愈显简便化，在使用无人机进行土地执法检查时，可以事先设定好飞行路线，针对空中和地面实际情况，通过校正数据以达到对目标的精确测量；当无人机出现故障时，其系统可以自动进行诊断，一旦出现故障，无人机可以自行返航到起点，以等待排除故障重新进行测量。

1.1.2 灵活方便

无人机不需要专门的场地进行起飞或降落，使用起来极为方便，可以通过多种方式在山坡、田地等地域进行起飞，并快速到达预定目标进行测量，完成测量任务后可以通过伞降或滑行方式回收。同时，无人机机身重量较轻，体型不大，携带也较为方便。

1.1.3 高分辨率

相比传统航拍技术，无人机遥感技术具有高分辨率获取影像数据的能力，这是无人机遥感技术的最大特点，无人机遥感技术获取影像的空间分辨率最高可以达到厘米级，主要得益于其具备面积覆盖、倾斜成像的技术能力。

1.1.4 低使用和维护成本

日常的维护、保养费用低，作业时的成本不高，正常情况下的支出：系统的直接成本很低，只需要设备的折旧费、人员工资、交通开支等。随着大量实验生产的开展，低空遥感技术已日趋成熟，无人机遥感技术以其机动、灵活、快速的反应能力和运行成本低等优势，正逐步成为航空遥感系统的有力补充，尤其是在小范围的遥感调查中能发挥非常重要的作用。近年来已成为影像数据获取的有效手段之一，能弥补卫星RS的不足。

1.2 无人机遥感的影像处理流程

1.2.1 影像的畸变差纠正

由于无人机遥感系统操作简单、运用灵活，成像分辨率高的特点，便广泛用于航拍领域中。因无人机相机的不同，无人机的类型也不尽相同，大多数情况下无人机遥感系统使用的都是普通相机，其拍摄出来的相片会出现畸变现象，一旦出现畸变，在后期相片数据处理结果上会出现误差，为了保障数据的真实准确性，都会事先纠正影像畸变，常见的处理方式有消除主点偏移、旋转影像等。

1.2.2 影像的三角测量

无人机遥感系统在低空进行航拍时会自动完成影像的三角测量，传统影像的选点和转点工作是由人工完成的，其效率较低，而无人机遥感技术能够自动完成选点和转点工作，工作效率大大提高。同时，影像中的各个坐标也是自动获取的，其坐标系中密点位置及参数也是自动形成。

1.3 无人机遥感系统简介

无人机遥感系统分为空中控制、地面控制以及数据处理系统，空中控制系统主要包括无人机机身、影像获取系统、控制飞行的动力系统等；地面控制系统主要包括无线通信系统及接收系统等，以对无人机进行航线规划及飞行控制。数据处理系统主要是影像数据处理软件。目前无人机遥感系统在国土遥感应用、能源遥感应用、林业遥感应用和农业遥感应用等领域得到了广泛推广，具体无人机航测遥感系统如图1所示。

民用无人机通常分为固定翼无人机、无人直升机和多旋翼无人机这3个种类。固定翼无人机是多数民用无人机的主流平台，这种飞行器的发展趋势主要向微型化和长航时发展，当前微型化的无人飞机大小只有巴掌大，长航时无人机能飞行时间大约10小时，起飞的方式也多种多样，有弹射、滑行、车载等等，降落的方式也可以选择伞降、滑行和撞网都可以；无人直升机是灵活性最强的无人机平台，可以原地垂直起飞和悬停；多旋翼（多轴）无人机是消费级和部分民用用途的首选平台，灵活性介于固定翼和直升机中间（起降需要推力），但操纵简单、成本较低。

2 无人机遥感技术在土地执法工作中的运用

土地执法是指县级以上人民政府国土资源行政主管部门按照法定程序和方式，依据该行政区域内土地管理法律和法规，通过遥感监测、动态巡查、地理信息系统等技术手段掌握该行政区域的新增建设用地和耕地保护情况，起到发现、制止并监督查处违法用地行为。具体体现在土地卫片执法检查的应用、土地管理动态巡查监测、违法土地案件整改情况监测和耕地保护的日常监测等方面的工作。

2.1 土地卫片执法检查的应用

国土资源部在2010年颁布了15号令，并且在全国开展了土地卫片执法检查工作，土地卫片执法检查是指通过卫星遥感监测、地理信息系统等技术手段对一个地区的土地利用情况进行监测，制成遥感影像图，将同一地域前后两个不同时点的遥感影像图进行叠加对比，可以反映出该地域土地利用的地表变化情况。通过对卫片监测所反映土地利用情况发生变化的地块逐一核查，掌握该行政区域的新增建设用地情况，发现、制止并查处违法用地行为。这几年持续的土地卫片执法工作使得湖南土地管理和土地合理利用得到了进一步改善；个人、企业及各地政府依法使用土地的意识有所提高；土地市场秩序有所好转，但是由于卫星影像是全国统一时点获取，获取时间是在土地卫片执法开展前一年的8月份，所以在开展土地卫片执法时，较发达地区的影像和实地有较大的差别；另外有的地区的卫星影像分辨率不高，影像的清晰度不够，因此，较发达地区的国土资源局为了加强对土地利用情况监督，有效遏制土地违法使用行为，进一步规范土地管理，采取无人机航拍监测方式对该地域进行土地监测。以2015年湖南省岳阳市土地卫片执法检查工作为例，2015年4月，岳阳市国土资源局获得了国家下发的2014年8月的2M分辨率彩色卫星影像，但是由于得到的卫星影像部分区域出现被云层，薄雾遮挡，清晰度不够，并且卫片执法开展时间和卫片拍摄时间相差半年，为了保证该市土地卫片执法检查工作的科学性和准确性，政府部门采用了无人机遥感技术对该市区进行航拍取像。在无人机机型中，固定翼无人机是飞行速度最快，续航能力最强的机型，因此，政府部门选用了IRSA（中遥）Ⅱ固定翼无人机，佳能HF M52相机进行航拍，拍摄的航片影像的分辨率为0.2 m，从线路规划、无人机飞行、航片的快速处理（如图2）和影像的建设用地解译等全部工作共用了15天顺利完成。

2.2 土地管理动态巡查监测

近年来，由于土地经济市场繁荣，从而导致违法占用土地、违法建设现象时有发生，基层执法部门任务繁重，在日常巡查过程中，由于受地域条件等因素制约，巡查工作有一定困难，存在对违法用地发现率低、发现不及时等弊端。“无人机航拍监测具有灵活机动、精细准确等特点，不受地形地貌等因素干扰，能够获得准确的视频和高精度的图片，确保不留盲区和死角，实现对辖区范围的全覆盖。土地执法部门通过无人机对该区域土地进行动态巡查监测，可以全面有效地了解该区域违法用地、违法建筑的情况。通过对制定区域进行无人机监测，对比同一区域前后不同时间点的影像数据资料，利用对比软件设备进行解译，最终为执法部门的执法行为提供数据来源。笔者所在的长沙市国土资源局在开展土地执法的动态巡查工作中，对涉及的违法用地进行了执法检查，对部分违法情况不清楚的地方或者某区域可能存在违法用地行为的，采用了无人机遥感技术对其进行拍摄，对土地监察动态进行定点巡查，其期限通常为3个月，为了保证航拍影像质量，航拍效率，使用了高质量、高安全性的无人机遥感技术。从而取得清晰的遥感监测图斑。图3为岳阳市某广场的影像对比图，由于2012年的卫星影像分辨率太低，无法有效辨认影像中的一些信息，无法为违法占用土地立案工作提供有力的依据，2013年是用无人机航拍，无人机是运用zc-5型，长2.1 m、翼展2.6 m，可以抵抗五级左右大风，飞行范围一般在2 000 km2，配置相机是佳能5D Mark Ⅱ、24 mm定焦镜头。在最终形成的清晰航片影像中，可以发现分辨率较高，建设面积和类型非常明显。

2.3 违法土地案件整改情况监测

在土地执法工作中，许多违法占用土地、违法建设案件被发现和查处整改，而土地执法部门在对违法占用土地查处整改情况进行现场调查取证时，如果用常规全站仪实地野外数据采集方法成图，作业量大，耗费时间长，成本高（每平方公里的费用达到8～15万元），且不宜大面积开展，不仅给土地执法工作带来不便，也严重影响了遏制违法占用土地的行为。相比野外实测，无人机航测具有周期短、效率高和成本低等特点，对于面积较小的大比例尺土地测量任务受天气和空域管理的限制较少，成本较低。而将无人机遥感系统进行工程化、实用化开发，则可利用它机动、快速、经济等优势，在阴天、轻雾天也能获取合格的彩色影像，从而将大量的野外工作转入内业，保证违法土地整改查处情况监测的高效性。所以越来越多的国土资源局通过使用无人机遥感技术对违法占用土地面积较大和集中的区域进行航拍摄像，更直观和快捷地了解该区域的实际查处整改情况，而基于无人机机动性能强、不受场地情况限制，并且携带方便，执法部门可以充分利用无人机对违法占用土地进行监测摄像，实时记录土地违法案件的整改情况。

2.4 耕地保护的日常监测

耕地保护是加快经济发展方式转变的根本要求，在2015年1月视频会议作出重要批示，批示指出我国人多地少，任何时候都要守住耕地红线，守住基本农田红线。要坚持数量与质量并重，严格划定永久基本农田，既要明确其特殊用地政策，又要严格规范用地管理，加强监测督察，对土地违法违规问题动真碰硬、重点问责。这对土地执法的工作有了很高的要求，为了认真落实耕地保护，一些政府对于耕地较集中，耕种条件较好的区域开展了无人机遥感的定期巡查。比如常德市政府今年计划对该市区拨款150万元，运用无人机，分辨率为0.5 m的遥感技术，隔两三个月拍一次重点基本农田的保护区，以第一次作为基础，如果地面上有变化，比如耕地变成建设用地，或者耕地变成其他地类而引起耕地被破坏，这样就可以清楚地在内业处理后的航片影像中发现，常德市计划通过此项工作来开展对重点基本农田保护区的监测和耕地保护的高技术、高效率的推广工作。

3 无人机遥感技术可能存在的问题

无人机遥感技术作为一种低空航拍影像数据采集的主要方式，其灵活机动、续航时间较长、影像收集实时等优点，已成为卫星遥感系统的有效补充，而随着社会的不断发展，无人机遥感技术的运用将更加广泛，然而，基于无人机自身的限制，还需要不断完善无人机系统，以确保无人机遥感技术的稳定性和抗风险性。

3.1 抗风险能力有待提高

无人机机身较轻，由行高度低，容易受到风速影响，但为了提高无人机的抗风险性，通常情况下都是采取增加无人机机身重量，但是无人机承担量小，如果增加机身重量，其稳定性会下降。因此，如何在机身较低或不增加重量的情况下，通过改善无人机遥感技术来提高无人机系统的稳定性和抗风险性，保证无人机飞行安全是当前无人机遥感技术需要解决的重要问题。

3.2 拍摄范围不大

由于是低空飞行，一个架次拍摄的范围较小，并且体积不大，续航时间较短，一般只能飞行几个小时到十几个小时，仅适用于小范围区域的调查，对于大面积区域的全天候调查，需要配合大飞机、卫星影像数据开展调查。

3.3 遥感数据的后处理技术

当前使用的无人机遥感摄像设备是一种小型的数字相机，与传统的卫星摄像系统相比，其摄像数据太多，影像篇幅小，从而导致后期数据处理时间较长，因此，针对这类问题，应开发影像自动识别和拼接软件，提供影像数据处理效率，节省数据处理时间。

4 结语

当前，与传统航空遥感系统相比，无人机遥感技术具有更大的灵活性，使用便利，并且摄像时间短、影像分辨率高，弥补了传统航空遥感系统的不足，从而被广泛运用于土地执法监测领域。通过无人机遥感技术获取的高分辨率影像，对各类地物信息进行提取，可以有效提供土地利用情况的准确数据。然而，无人机遥感技术作为卫星遥感系统的补充，多运用于一般的小范围区域地形图绘制，加之无人机自身的一些不足和限制，无法满足大范围监测需求，因此，改进无人机系统质量，提高系统稳定性和抗风险性，改进遥感数据的处理技术等，是下一步无人机遥感技术发展完善的一个方向。

参考文献

[1] 范承啸，韩俊，熊志军，等.无人机遥感技术现状与应用[J].测绘科学，2009（5）：214-215.

[2] 郎城.无人机在区域土地利用动态监测中的应用[D].西安科技大学，2011.

[3] 王伟娜，葛莹，李心玉，等.航测成图与卫星影像测图的比较分析[J].测绘科学，2008（5）：65-66，72.

[4] 朱京海，徐光，刘家斌.无人机遥感技术在环境保护领域中的应用进展[J].环境保护科学，2011（9）：45-48.

[5] 黄爱凤，邓克绪.民用无人机发展现状及关键技术[C]//第九届长三角科技论坛.2012.

[6] 荆平平.无人机影像获取与信息提取应用研究[D].中国地质大学（北京），2014.

[7] 王邦松，艾海滨，安宏，等.航空影像色彩一致性处理算法研究[J].遥感信息，2011（1）：45-49.