卫星遥感技术发展范文

时间:2023-12-29 17:45:23

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卫星遥感技术发展

篇1

【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.

篇2

【关键词】电子技术;地震预报;应用

前言

地震的预报工作是降低地震灾害损失的重要工作,随着地震预报技术的不断发展,电子技术在地震当中的应用日益广泛。目前,已经有很多地震预报工作领域的人员将电子技术的定义研究和各项技术应用研究作为工作的重点。

1电子技术应用于地震预报工作中的各项定义

地震预报工作是指在地震灾害发生前对可能出现的灾害特征和灾害影响进行预报的工作,虽然当前世界范围内对地震灾害的重视程度很高,并且加强了对地震灾害研究工作的关注[1]。但是,很多地震灾害依然难以在发生之间进行准确的预测,使得地震灾害目前依然是影响人类安全的重要问题。在现有的地震预报工作中,地震的主要发生地点、地震的振动级别和地震的具体破坏力是技术操作的重点。在应用电子技术实施地震预报的过程中,技术操作者主要根据地震发生地区的地址特点进行电子技术的操作,并且按照已有的地壳活动性特点,对地震发生之前能够出现的前兆加以设计,保证地震的预测工作可以有效的得到监测机制的支持。在进行野外地震勘测技术应用的过程中,电子技术不仅需要在测试中进行实施,还必须保证能够将各项测试结果实施有效的收集,并且保证能够高水平的应用于地震减灾工作的各项领域。在地震的预报工作推进过程中,地震灾害预报的三要素是各个领域关注的问题[2]。因此,电子技术的应用也仅仅围绕这三相要素进行开展。地震灾害的预报目前根据时间点的不同分为五个阶段。在地震发生之前,需要进行震前预报,在地震即将发生的时刻需要进行临震预报,在地震正在发生的过程中要进行震中预报,在地震结束之后要实施震后预报,对地震是否还有可能再次发生还要进行再次预报。因此,电子技术在地震预报工作领域的应用范围较大,普遍的涵盖了地震预报工作的各个阶段。

2电子技术在地震预报工作领域的发展历程

电子技术在地震预报工作领域的应用不仅仅存在于固定的运行模式中,也能够对着电子技术的发展产生较为深刻的变化[3]。最初,电子技术领域的半导体物质是提升电子技术应用质量的关键性因素。在电子技术快速发展的过程中,半导体物质逐渐多的使用于新型技术的研究领域,使得很多的电子技术在地震预报工作的支持之下实现了应用范围的拓展。除此之外,电子技术的快速发展也使得半导体器件产生了较大的变化,尤其是电力电子学的快速发展使得很多的高频技术应用工作产生了较为深刻的变化。在传统的电力电子学技术不断革新的情况下,低频电子技术是进行地震预报工作支持的主要技术。随着硅整流器的逐步发展,整流器装置也应用于地震预报工作系统当中,并且对逆变器装置的发展产生了良好的带动性影响。在变频器的技术发展过程中,电子技术的应用更多的向着地震预报工作等领域开始了延伸,而电子技术发展过程中的复合型元件,也能够较多的在半导体物质的支持之下实现技术性处理。因此,在九十年代的时候,电子技术已经较为完整的在地震预报工作领域实现了普及。

3电子技术在地震预报工作中的各类应用

3.1遥感技术在地震预报工作领域的应用

在进行遥感技术实践和应用的过程中,要选择红外遥感装置作为技术处理的核心因素,使全部的地震活动预报工作能够在遥感技术出现异常的情况下投入使用。除此之外,在进行卫星遥感影像控制的过程中,必须按照遥感技术的发展历程进行技术支持机制的构建,使更多的遥感技术可以通过地震过程中的断层特点进行潜在性危机的处理,切实保证所有的卫星遥感技术都能适应地震发生区域的技术应用要求[4]。除此之外,卫星遥感技术的应用还能够结合地震的具体发展区域进行危机因素的控制,并且有效的保证全部的建筑物管理工作都可以在遥感技术的支持之下得到技术性处理。在分析地震发生区域特点的情况下,所有的技术可行性分析活动都必须在建筑物能够进行准确加固的情况下进行处理。因此,遥感技术需要结合各项建设性工作是现实需要进行技术因素的处理,确保所有的卫星遥感技术能够适应卫星影像资源的处理需要。要切实保证全部的规划活动都能够有效的适应地震发生过程中的影像分析特点,并且保证全部的勘测活动可以在实地技术性处理之后实现遥感技术的完善,要使所有的技术都可以适应电磁异常情况下的地震处理要求,使其能够与地震的后续监控工作形成一致。要结合卫星影像的技术性判断需要,对全部的卫星影像特征实施分析,切实保证全部的影响分析活动都能适应野外勘察技术的应用特点,使其能够与卫星遥感技术的应用程序取得适应。

3.2GPS技术在地震预报工作领域的应用

GPS技术率先产生于军事科技领域,在地震预报工作过程中,gps技术能够通过其在定位活动中的优势,对单点定位工作加以设计,使其可以与其它定位技术的应用取得协调。除此之外,全部的观测活动需要按照固定的坐标体系实施技术性处理,使定位系统可以在存在物质障碍的情况下进行技术处理,增强gps技术的参数处理质量。

4结论

电子技术是提升地震预报工作质量的重要技术,目前已经应用于很多地震预报工作领域,深入的分析电子技术在地震预报体系当中的具体应用,并就地震预报工作的具体执行需要实施研究,能够很大程度上提升电子技术的应用质量。

参考文献

[1]刘悦.神经网络集成及其在地震预报中的应用研究[D].上海大学,2005.

[2]王炜,林命週,马钦忠,赵利飞.数据挖掘及其在地震预报中的应用前景[J].国际地震动态,2005,12:1-13.

[3]周昌贤,郑韶鹏.电子技术在地震预报中的应用[J].电子测试,2014,04:136-138.

篇3

【关键词】:遥感(RS)技术;用途;分类;常用的遥感数据;图像处理;应用范围

中图分类号: P283 文献标识码: A 文章编号:

0引言

随着计算机技术、光电技术和航天技术的不断发展,遥感技术正在进入一个能快速、及时提供多种对地观测数据的新阶段。遥感技术已经成为测绘领域中对信息进行提取、加工、表达和应用的一门科学技术。

1遥感技术

1.1遥感的定义

“遥感”,顾名思义,就是遥远地感知。传说中的“千里眼”、“顺风耳”就具有这样的能力。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、发射和反射信息和能量,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。

1.2遥感图像的用途

就像我们生活中拍摄的照片一样,遥感像片同样可以“提取”出大量有用的信息。从一个人的像片中,我们可以辨别出人的头、身体及眼、鼻、口、眉毛、头发等信息。遥感图像一样可以辨别出很多信息,如水体(河流、湖泊、水库、盐池、鱼塘等)、植被(森林、果园、草地、农作物、沼泽、水生植物等)、土地(农田、林地、居民地、厂矿企事业单位、沙漠、海岸、荒原、道路等)、山地(丘岭、高山、雪山)等等;从遥感图像上能辨别出较小的物体如:一棵树、一个人、一条交通标志线、一个足球场内的标志线等。大量信息的提取,无疑决定了遥感技术的应用是十分广阔的,据统计,有近30个领域、行业都能用到遥感技术,如陆地水资源调查、土地资源调查、植被资源调查、地质调查、城市遥感调查、海洋资源调查、测绘、考古调查、环境监测和规划管理等。

由于遥感技术是从人们一般不能站到的高度去“拍照”,故从宏观视野上,也有着人力所不能及的优势。

1.3遥感技术

遥感技术包括传感器技术,信息传输技术,信息处理、提取和应用技术,目标信息特征约分析与测量技术等。

遥感技术依其遥感仪器所选用的波谱性质可分为:电磁波遥感技术,声纳遥感技术,物理场(如重力和磁力场)遥感技术。

电磁波遥感技术是利用各种物体/物质反射或发射出不同特性的电磁波进行遥感的。其可分为可见光、红外、微波等遥感技术。按照感测目标的能源作用可分为:主动式遥感技术和被动式遥感技术。按照记录信息的表现形式可分为:图像方式和非图像方式。按照遥感器使用的平台可分为:航天遥感技术,航空遥感技术、地面遥感技术。按照遥感的应用领域可分为:地球资源遥感技术,环境遥感技术,气象遥感技术,海洋遥感技术等。

2遥感的分类

2.1按遥感平台的高度分类大体上可分为航天遥感、航空遥感和地面遥感

航天遥感又称太空遥感(spaceremotesensmg)泛指利用各种太空飞行器为平台的遥感技术系统,以地球人造卫星为主体,包括载人飞船、航天飞机和太空站,有时也把各种行星探测器包括在内。

卫星遥感(SatelLiteremotesensing)为航天遥感的组成部分,以人造地球卫星作为遥感平台,主要利用卫星对地球和低层大气进行光学和电子观测。航空遥感泛指从飞机、飞艇、气球等空中平台对地观测的遥感技术系统。

地面遥感主要指以高塔、车、船为平台的遥感技术系统,地物波谱仪或传感器安装在这些地面平台上,可进行各种地物波谱测量。

2.2按所利用的电磁波的光谱段分类可分为可见反射红外遥感,热红外遥感、微波遥感

可见光/反射红外遥感,主要指利用可见光(0.4-0.7微米)和近红外(0.7-2.5微米)波段的遥感技术统称,前者是人眼可见的波段,后者即是反射红外波段,人眼虽不能直接看见,但其信息能被特殊遥感器所接受。它们的共同的特点是,其辐射源是太阳,在这二个波段上只反映地物对太阳辐射的反射,根据地物反射率的差异,就可以获得有关目标物的信息,它们都可以用摄影方式和扫描方式呈像。

热红外遥感,指通过红外敏感元件,探测物体的热辐射能量,显示目标的辐射温度或热场图像的遥感技术的统称。遥感中指8—14微米波段范围。地物在常温(约300K)下热辐射的绝大部分能量位于此波段,在此波段地物的热辐射能量,大于太阳的反射能量。热红外遥感具有昼夜工作的能力。

微波遥感,指利用波长1—1000毫米电磁波遥感的统称。通过接收地面物体发射的微波辐射能量,或接收遥感仪器本身发出的电磁波束的回波信号,对物体进行探测、识别和分析。微波遥感的特点是对云层、地表植被、松散沙层和干燥冰雪具有一定的穿透能力,又能夜以继日地全天候工作。

2.3按研究对象分类可分为资源遥感与环境遥感

资源遥感:以地球资源作为调查研究对象的遥感方法和实践,调查自然资源状况和监测再生资源的动态变化,是遥感技术应用的主要领域之一。利用遥感信息勘测地球资源,成本低,速度快,有利于克服自然界恶劣环境的限制,减少勘测投资的盲目性。

环境遥感:利用各种遥感技术,对自然与社会环境的动态变化进行监测或作出评价与预报的统称。由于人口的增长与资源的开发、利用,自然与社会环境随时都在发生变化,利用遥感多时相、周期短的特点,可以迅速为环境监测。评价和预报提供可靠依据。

2.4按应用空间尺度分类可分为全球遥感、区域遥感和城市遥感

全球遥感:全面系统地研究全球性资源与环境问题的遥感的统称。

区域遥感:以区域资源开发和环境保护为目的的遥感信息工程,它通常按行政区划(国家、省区等)和自然区划(如流域)或经济区进行。

城市遥感:以城市环境、生态作为主要调查研究对象的遥感工程。

3常用的遥感数据

常用的遥感数据有:美国陆地卫星(Landsat)TM和MSS遥感数据,法国SPOT卫星遥感数据,加拿大Radarsat雷达遥感数据。

4图像处理

遥感影像通常需要进一步处理方可使用,用于该目的的技术称之为图像处理。图像处理包括各种可以对像片或数字影像进行处理的操作,这些包括图像压缩、图像存储、图像增强、处理、量化、空间滤波以及图像模式识别等。还有其它更加丰富的内容。

5遥感应用范围

遥感应用范围:陆地水资源调查、土地资源调查、植被资源调查、地质调查、城市遥感调查、海洋资源调查、测绘、考古调查、环境监测和规划管理等。

6结束语

篇4

关键词:测绘技术;发展;工程应用;策略

引言

现代测绘技术随着社会进步不断发展,在此过程之中,较为核心的技术都有了创新,并且与信息时代紧密相连,包括一些卫星定位、遥感技术等等,这些都是有效的工程测绘手段,可以说,现代测绘技术的发展也推动了国家经济建设,为其提供了良好的发展基础,现代测绘技术发展过程中应该通过多种技术的有效结合,进一步提高技术的融合能力,这样才能在国家技术创新发展过程中站稳脚步,才能促进测绘工程测量技术发展。下面结合其重要性,进一步阐述相关的测绘技术与发展。

1 工程测量的重要性

工程测量是建筑工程中必不可少的内容之一,对专业的要求很高,必须由很多人互相配合才能完成,在测量的过程中,精神必须高度集中,不能出现任何失误,哪怕是很小的过失都会对工程的进度产生影响。目前,工程测量越来越受到建筑公司的重视。要避免工程测量中出现误差,不但要加强管理,还应该引进先进的测量技术,尽最力减少不必要的失误,以保证工程能够顺利的完成。就建筑工程的测量工作而言,如果地形相对比较简单,测量工作的难度较低,测绘新技术的优越将得不到充分的发挥。如果施工现场的地形比较复杂,测量工作的难度就会大大增加,这种情况下,测量新技术的作用才能得到充分的发挥。因此,若要保证工程的质量,测量新技术的推广与应用是非常必要的。

2 现代测绘工程测量技术分析

2.1 卫星导航及定位的技术

卫星导航过程中有效的结合了现代测绘技术,作为发展重点,卫星定位系统完善可以引用到工程y绘之中,通过利用反馈信息,结合计算机技术,能够提高全球卫星定位的准确性,在相关的工程测绘阶段,以地球地质为中心,积极进行全球坐标的定位,拓展了工程测绘市场发展范围,这样在日后某个点的定位过程中可以实现进行卫星导航查找,以地球地质为原点的全球性坐标系统的构建,大大促进了工程测绘发展。

2.2 GIS技术

在现代测绘中也包括GIS技术。该技术结合测绘测量手段,进行了计算机编程,在通过有的计算机平台,实现了数据统计,以工程建设为背景,进行了积极的工程测绘,其技术在于计算机的使用,在这个平台与背景下,可以发挥出有效的促进作用,通过计算机数据库技术的推动,可以实现对数据的统计与储存效率,在这一过程中,实现了对于公共地理位置的定位,可以说GIS技术的发展也给工程测绘带来了很大便利,作为一种空间范围的即时技术,发展过程中应该明确其对象,重点以工程测绘内容为准,积极进行数据信息的升级与创新,通过有效的工程测绘技术引用与融合实现信息统计的标准化与智能化,为工程测绘提供良好发展基础。

2.3 遥感技术

摇感技术较为常见,作为工程测绘重要技术,也应该进行推敲,遥感技术发展过程中包括诸多内容,其信息的利用与提取更是非常主要,在目标特征分析过程中,遥感技术也得到了积极运用,可以说是发展也是新的机遇,作为工程测绘本身就有复杂的一面,遥感技术也应该不断发展,积极以提高社会经济发展为主,因此,作为非常新的技术,遥感技术也应该重点进行研究,并且积极运用于工程测绘中。通常情况下,时间分辨率如果高的话,那么空间的分辨率就会非常低。而遥感的多时相性,能够使得人们动态、系统并且长期对地球表面规律以及变化的研究的可能性变大。

3 测绘工程测量技术的展望与应用

3.1 展望

如今的测绘技术已经不同于传统的从数字化测绘,而是逐渐走向了信息化测绘的时代,相信在不远的将来,测绘技术还会得到更大的发展。如今的测绘技术应用范围也越来越广,对社会的作用也越来越巨大。工程施工企业和工程测量部门必须重视对测绘人才的培养,培养出一大批专业的测绘人才,为测绘新技术能够更好更快的发展提供丰富的人才资源。除此之外,还应该对测绘人才进行培训,使其能够对测量新技术知识有一个详细的了解,对测绘新技术的掌握也更加的牢固,唯有如此,才能够使其在测量工作中提高测量精度以及测量的效率,为企业节约大量的劳动成本,并且使工程的质量也得到保障。但仅仅对测量人才进行培训是远远不够的,还需要工程施工企业对工程测量工作充分重视起来,不断加大对工程测量部门人力以及财力的支出,无论是对测绘人员的培训还是对测绘新技术的研究和应用都离不开大量的资金投入。因此,企业必须保证对工程测量部门提供充足的资金,才能确保测绘新技术得以更好的发展和应用,才能够引进和开发出更加先进的设备和技术,并更好的应用于工程测量工作中,才有可能提高工程测量的精准度,减少误差以及大幅提高测量工作的效率,在保证工程质量的前提下得以顺利的完工。

3.2 应用

3.2.1 工程地质的测绘

作为工程测绘来说,重点应用在各个工程建设领域,工程地质的测绘是工程测绘的一部分,测绘过程中包括了事先的考察与分析,再次过程中需要进行有效的勘察,测绘过程中相对复杂,结合实际发展情况,运用到各种工程测绘技术,所以,现代测绘领域不断发展也迎合了工程测绘的创新,相关工作人员进行工程地质勘察过程中,应该积极进行详细分析,为了提高效率,也要积极使用有效的地质测绘手段。

3.2.2 矿产的勘探和普查

工程测绘技术也在矿产资源开发过程中得到了积极采用,在找矿方面,使用较为频繁,随着地质地形的变化,测绘手段提高了找矿的有效性,包括利用测绘技术可以分析地质性质,矿产资源开发过程中也离不开工程测绘技术的发展,在正规勘察矿产资源过程中,必须要构建地质图,在进行地质填图过程中,需要用积极的测图方式,进行有效工程测绘,包括一些路线图和工程普查的路线提出,都可以用工程测绘技术,积极提供良好建议与勘察数据。

结束语

总之,工程测绘技术在不断发展,这与现代化科技发展紧密相关,随着我国工程项目的增加,测绘技术更应该积极发展,工作人员要有创新精神,做到技术发展上的与时俱进,这样,测绘工程测绘技术才能够得以有效运用,随着现代社会不断进步,也相信测绘工程测量技术也会不断迎合市场需求,在市场发展过程中站稳脚步,为国家现代化建设尽有效力量。

参考文献

[1]靳洁.数字化测绘技术在工程测量中的应用分析[J].山东工业技术,2016,01:99.

篇5

[关键词]遥感技术;国土资源;调查

中图分类号:P285.2+39 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)11-0398-01

前言

国土资源主要指的是我国境内的一切 资源。遥感卫星能够全面、及时的了解到我国的国土资源信息,并且准确的获取其实际变化情况,在我国国土资源管理中具备非常重要的意义。通过了高分辨率的遥感数据分析,能够全面的掌握我国国土资源的现状,为有关部分的管理提供可靠的依据。随着科学技术的发展和进步,遥感影像数据信息技术的的发展也非常快,且其运行成本非常低,所以该技术的市场前景非常大。

1 遥感技术应用的必要性

1.1 土地资源调查

通过遥感技术能够在短时间内获取的大量的有效信息,且该数据实时的传送到控制的计算机中,与其他的一些非常监测的设施比较发现,卫星遥感的稳定性最强,传送的实时画面最为清晰和准确,土地的边界非常的精确。对于地质环境比较复杂的区域来讲,使用该项技术能够大大降低工作强度,可以将大量的野外工作转换到室内进行工作,提高了舒适度,还能够有效的防止自然环境对数据的影响,降低是管理费用,最主要的是能够充分的保障其勘测的质量和效率。使用卫星遥感技术能够扩大测量的范围,准确的对某区域进行定位。

1.2 地质环境调查和地质灾害预防

使用遥感技术能够提高自然灾害的预防率,卫星可以在地时间内向震中发射频率相同的电磁波,同时根据反射回来的电磁波的具体情况全面的评估地面的具体情况,针对地震发生情况及时的确定出其对于城市产生的破坏作用,为后期的抗震救灾提供非常可靠的依据。

2 遥感技术的实际应用

2.1 在土地利用动态监测中的应用

遥感技术能够实时的检测土地变动情况,在自己的勘察和测绘之后及时的记录,并且将数据传送到控制者计算机中,使得国土资源管理部门可以及时的掌握土地使用情况,全面的了解我国的土地变化的具体情况以及面积变动情况等等。对于重点关注的区域,遥感技术能够全面的进行管理和监测,同时将所有的数据信息进行处理和完善,充分的了解我国的土地使用情况,了解农田和城市发展的状况,全面的落实我国实施的各项土地管理政策,为国家和省市的土地资源管理打下坚实的基础,保障我国资源的合理使用。

2.2 在土地调查中的应用

国土资源的调查过程中,可以将遥感影像作为主要的信息来源,并且使用先进的遥感技术作为支撑,清晰的反映出地面的运行情况和土地的变化情况。通过使用多平台的技术手段及时的获取全面的遥感影像,就目前来讲,我国使用范围最广且技术最为成熟的当属国产卫星遥感正射影像图。

可以使用遥感影像自动化以及影响的提取技术,将遥感技术所提供的影响资料作为原始的基础图片,同时与现有的信息综合起来建立遥感影响查询库,同时在管理者的计算机中进行处理和分析,并且根据数据库中的处理结果以及土地调查使用情况进行全面的分析,进而得出最终的处理结果,可以综合使用计算机技术,将信息进一步的筛选处理,其主要的工作过程如图1所示。

2.3 在土地变更调查中的应用

通过使用不同时期的遥感影像可以及时的了解我国国土资源的变化情况。通过详细的分析不同时期同一地点的影响变动情况,可以实时的发现监测区域内发生的变化情况。同时,使用遥感技术能够及时是掌握我国的土地变更情况,从很大程度上规避了传统测量方式的弊端,大大的减少了室外作业量。但是值得一提的是,应该重视数据库内遥感图的变化以及影响资料的更新,这样才能够充分的保证各项数据的准确性和实时性,能够准确的确定我国的国界线,防止出现不合理变更的现象存在。

3 遥感技术应用过程中存在的问题

3.1 影像分辨率不一致

第一,测量成果的现实性和准确性严重的不平衡。分辨率越是高,所监测的具体面积就会越小,其变动的信息设变化影响也就越明显,造成了同比例尺下的土地调查数据库所反映出来的信息的差别就非常大,并且随着时间的变化,这种差异性会逐渐增大。

第二,成果的应用不公平。现在我国的基本上实施的是一查多用、一图多用的机制,国土资源管理的基础工作在于其调查的数据,数据方面的差异性比较明显,给我国的土钉管理带来了极大的影响,更为严重的是会造成地方经济的重大影响。

3.2 标准未建立

监测图的提取和处理是人机共同完成的,虽然有比较详细的操作方法和手段,但是该过程中受到人为因素的的影响是非常大的。严重的话会造成监测图的变化以及核查认定错误的存在。发生监测错误的影响图资料一般出现在地势比较复杂的山区中,其复核的工作量非常大,给人员、物力、财力都造成了重大的浪费。国家层面上的复核基本使用的是遥感影响,其最终的结果很多都不符合实际情况,存在大量的复核错误情况。出现在这种情况,使得工作人员的积极性会持续下降,出现了消极、应付的工作态度,他们认为国家的核查主要使用的是遥感影响技术,或者将遥感影响作为唯一的参考依据,达到的降低复核的工作量,甚至出现不复核的情况,最终大致了我国的国土资源管理质量严重的下降。

4 遥感技术的改进建议

根据目前我国遥感技术的使用情况以及未来发现的趋势,特提出以下几点建议。

4.1 改进应用模式

我国使用更加科学、合理的遥感影像技术来判定国土资源的调查是否具备真实性和可靠性,不能将遥感技术作为唯一的数据信息。国家在复核的过程中,应该充分的考虑省级的核查意见,同时在以遥感影响作为辅助,这是防止出现核查错误的一个主要的方式。如此一来,可以充分的提升工作人员的工作积极性,最主要的是发挥出遥感技术的特长,而不拘泥于传统的监测方法。

4.2 建立标准

国家可以根据不同的影像资料分辨率采取必要的管理方法,保证土地数据库准确的前提下,保证其公平性。在同一个测量的区域内,尽量的消除因为影像分辨率、数据来源等不同因素所造成核查数据的影响。对于在同一区域内,合理的控制分辨率的差异性,并且适当的放宽所核查的条件。国家在获取所有的信息过程中,应该尽量的选择监测准确性的区域,同时应该将人为的要因素降到最小,尤其是不易测量的边远区域,尽量的减少复核工作量,保证国土资源的调查质量。

5 结语

综上所述,伴随着我国遥感技术的发展和进步,其分辨率也在逐渐的提高,遥感信息技术在我国国土资源领域的应用也在逐渐的扩大,及时的监测了我国国土资源的变化情况,合理的处置违法犯罪情况,充分的利用一切土地资源,根据市场情况以及我国的土地政策进行必要的变动和处理,坚决杜绝一切非法使用土地情况的出现,保障国家和人民的利益不被侵犯。

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关键词:水利水电工程 地质勘测 遥感技术应用

中图分类号:U445 文献标识码:A

前言:遥感(RS)技术通常主要应用于预可行性研究阶段或可行性研究阶段。Rs技术与其他勘察手段配合,有利于大范围进行地质测绘,提高填图质量和选线选址的质量,减少野外地质调查的盲目性,并可以大大减少外业工作量,提高作业效率。遥感技术作为一种工程地质勘测手段,近年来在我国水利地质勘测工程中应用越来越广泛,其用途主要包括:工程地质调查与制图、岩溶调查、对滑坡、崩塌、泥石流等物理地质现象的调查,输水隧洞、渠道等跨区域、长距离等线状大型工程地质调查,地貌、地质、地形、气候、水文等复杂特殊地区的工程地质调查,省时且经济。随着高空间分辨率、高光谱分辨率、高时间分辨率卫星数据的日益丰富及普及,RS对水利建设及管理的影响和作用必将越来越大。

1.工程勘测中遥感技术应用的必要性及其应用效果

工程勘测是各种工程建设质量优劣的先决条件。勘测质量的优劣,直接影响了设计质量,而设计质量则影响了工程建设的质量。要修建一项理想的工程,除要考虑政治、经济、国防等因素外,还必须充分掌握工程所在地区的地形、地貌、地质、水文、气候等自然环境条件。采用传统的地面勘测方法,由于视野的局限,拟查明自然环境条件是很困难的,尤其是在地形、地貌、地质、水文、气候等复杂的地区,有时由于手段的限制,勘测质量得不到保证,造成工程选线、选址的变动,甚至到了施工阶段,还不得不补做勘测前期的工作。更有甚者,给施工或日后的运营带来无穷的后患,这样的例子不胜枚举。

遥感技术的应用,可以克服单纯地面勘测的不足,它与其他勘察手段相结合,可以从整体上提高工程勘察的质量,因而,具有明显的技术经济效益。遥感技术应用的效果主要表现如下:

1)有利于大面积地质测绘,提高填图质量和选线、选址的质量;

2)可克服地面观测的局限性,减少盲目性,增强外业地质调查的预见性;

3)减少外业工作量,提高了测绘效率,某些外业工作可移到室内进行,改善了劳动条件。

一般认为,工程勘察中采用遥感技术后,预可行性研究阶段可提高工作效率2~3倍,可行性研究阶段,可提高1倍左右。有些地区,应用遥感技术后,勘察效率提高的更多些。

工程勘察中,应用遥感技术可获取地貌、地层(岩性)、地质构造、水文地质、不良地质等信息。尤其是对工程影响较大的滑坡、崩塌、错落、岩堆、坠石、泥石流、岩溶、沙丘、沼泽、盐渍土、河岸冲刷、水库坍岸、冲沟、人工坑洞、地震地质等不良地质现象,其判释效果更为明显。工程勘察中,利用陆地卫星遥感图像一般可编制1∶5万~1∶20万的有关图件;利用航空遥感图像可编制1∶5百~1∶5万的有关图件。

上述不同比例尺图件的编制可满足工程勘察编制图件的需要。工程勘察中所采用的遥感图像比例尺不同阶段而有所不同。一般在预可行性研究阶段主要应用1∶5万~1∶20万的陆地卫星图像,重点地段可用1∶5万航空遥感图像;可行性研究阶段,采用1∶5千~1∶2万的航空遥感图像。

2 .遥感技术在水利水电工程勘测中的应用

遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。

2.1 区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。

2.2 水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。

2.3 岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。

2.4 中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。

2.5岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。

2.6水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。

3.结语

水利水电工程勘探技术正处于一个飞速发展的阶段,综合采用各种勘探方法是促使勘探技术从“定性测量”向“定量测量”的关键。在技术的采用过程中,既要积极的采用新技术,同时不能够忽视传统技术的再利用,这样才能促进勘探技术的提高。

参考文献:

[1]杜道生,陈军,李政航.RS、GIS、GPS的集成与应用.北京:测绘出版社,1995.

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关键词:信息化;测绘技术;发现

中图分类号:P2文献标识码: A

引言

随着现代信息技术的快速发展,实现地理信息数据服务,发展信息化测绘技术,前提是数字测绘技术的发展,进而促进经济发展和社会发展,这一线路是测绘技术未来的发展方向。利用信息技术在信息化时代背景下,促进信息分享和知识交流,推进信息社会建设,已经作为我国社会经济发展的新战略目标,测绘技术在经历过模拟时代、数字化改造之后,信息技术的发展,随之迎来了测绘技术的信息化时代。测绘的内涵是获取、处理与表达地球空间信息的的学科与技术,数字化是基础,信息化测绘与数字化测绘是密不可分的。信息化测绘是测绘的新一轮发展,它发生了由量变到质变的过程。

一、测绘技术的发展

1、全球卫星定位技术

全球卫星定位技术具有使用简单、测量时间短的优点,其充分利用卫星导航技术,实现了实时动态测量技术的发展,实时动态测量技术就是借助测量软件,在测量时只需要在规定的基准控制点,就可以实现测量的一次成型,大大降低了人力物力消耗,目前实时动态测量技术其在现代工程测量中已经得到了广泛的应用。

2、地理信息技术

地理信息技术是以测绘测量为基础,通过计算机编程平台,利用数据库技术对测绘数据进行储存与使用。地理信息技术的本质就是全球空间分析即时技术,随着互联网技术的发展,地理信息技术呈现出网络化、系统化、社会化特征。

3、遥感技术

遥感技术主要是对物体的遥感技术。在测量中的使用主要是通过波谱产生响应不同的原理来识别不同的物体,遥感技术主要是利用集合形态的物力性质以及物体的位置指标等进行分析。从而实现对物体形态的测绘,遥感技术对于远程测量工程具有重要的意义,目前遥感技术的应用范围已经非常的普遍,并获取的策略效果也是显著的。

4、数字摄影测量技术

数字摄影测量技术是包含了全球卫星定位技术、地球信息技术、遥感技术,因此数字摄影测量技术的自动化、电子化、数字化程度比较高。数字摄影测量技术就是以数码摄影设备为工具通过近景摄影测量软件形成区域三维数字表面模型,实现了高度的测量。数字摄影测量技术对野外测量起到了很大的帮助,尤其是在大比例地形图测量、地籍测绘、变形测量等方面都发挥了重要作用。

二、现代信息化测绘技术

信息化测绘技术是根据需要通过不同的传感器或相应仪器对地球空间信息进行获取、处理、存储、融合、集成、管理、表达与应用的学科、技术。信息化测绘与数字化测绘的本质区别在于由原来传统的“测绘”逐步演变为对地球空间信息的“处理”。从摄影测量的发展可以清晰地看到数字化与信息化的摄影测量有很大的差异。传统的摄影测量(包括数字摄影测量)进行测绘都是基于控制点的。摄影测量所需的控制可以是点,也可以是矢量图上的线状地物,或者利用正射影像,摄影测量需要的控制已经由“控制点”转变为“控制信息”,同时事先作业人员对于控制点的位置与数量并不知情。当今地理空间信息获取的高速度与多数量成为信息化测绘体系的基础,信息化测绘的核心之一是利用多尺度(比例尺)、多时相、多源地理空间信息之间的高度集成与融合。测绘领域里地理空间信息包括各类不同的测绘产品,如多比例尺的4D产品(DOM、DLG、DEM、DRG)。在数据获取方面,信息化测绘技术实现了多元化、实时化与空间化的方式;采用以数据处理与信息融合的技术手段为主;信息表现为网格化、多层次化的存储和管理形式;信息化测绘技术体系最终形成了较丰富的地理空间信息产品,为社会各领域提供了最快捷和最安全的网络设施多元化和人性化的地理信息服务。地理空间信息获取实时化、处理自动化、服务网络化和应用社会化是信息化测绘技术的主要优势特征,最终达到了使人们随时随地都能够享受到所需范围内的地理信息化服务。

三、信息化测绘技术发展的趋势“3S”技术

1、GPS技术

(1) GPS技术在建筑工程测绘中的具体应用特点

GPS技术在进行测量的时候自动化程度较高,目前使用的GPS接收机大都向机体小型化以及操作自动化的方向发展,可以由人员自行进行观测,利用相关的数据处理软件对所得数据进行综合的处理,从而求得测点的三维坐标。GPS技术的定位精度较高,还可以为建筑工程建设提供三维坐标。同时,GPS技术在确定观测站所在的平面位置的时候,还可以更为精准的测量出观测站自身的大地高程。

(2)GPS技术在建筑工程测绘中的主要优势

第一,GPS技术的整体适应力较强,在测绘中方便快捷。在对建筑进行作业的时候,利用GPS技术能够使布网变得更为方便,而且在整个作业的过程中,GPS技术无需特殊的环境要求,自身的适应能力较强。第二,GPS能够提高测量的精准度与测量的效率。现如今的社会对于速度与效率的要求更高,利用GPS技术能够最大限度的提高工作效率。第三, GPS技术能够保证测绘工作的安全性。在利用GPS技术进行布网的时候,可以凭借着GPS技术的精准测量,从而减少相应的作业强度,降低作业的难度,减少测量时可能产生的错误,继而保证了整体测绘工作的安全性。

2、RS遥感技术

遥感技术包括卫星遥感和航空遥感,其中航空遥感作为地形图测绘的重要手段已在实际中得到了广泛的应用,卫星遥感影像测图也取得较好的效果,遥感技术可用于气候气象的观测预报、作物的产量估测、病虫害的预测、环境质量的监测以及交通线路网络等各个方面。遥感图像可以反映出水体的色调、纹理、形态等特征差别,根据其显示,就可以大体的识别出水体污染的污染源、污染的范围、面积以及浓度。运用遥感资料建立数字地面模型进而应用于测绘工作已广泛的应用。

3、GIS地理信息系统技术

随着科学技术的不断发展,各种地理信息系统软件相继出现,但对其应用进行研究,可以归纳出以下两项内容:一是通过GIS系统对用户数据进行处理;二是以GIS为基础,开发出符合用户需求的地理信息软件系统。

(1) GIS的综合分析评价和模拟预测功能

对于GIS系统来说,其不仅能够实现对地理信息的提取和存储,同时也可以根据不同地区的实际地理情况建立起相应的模型,并且通过科学的算法从中获取相应的评价结果,以此为各项测量活动提供必要的数据参考。这些发展结果的形式主要为函数和命令,进而对未来结果做出一定的定量与趋势预测,并能预测自然过程中的最终结果,将这些数据与特殊倾向可能出现的后果和各种决策方案产生的效果进行对比,能够做出最优决策,从而最大程度上避免风险的发生。

(2)GIS的空间分析和空间查询功能

为了使工作人员在管理及开发地理信息工作中更加便利,在构建数据库时往往采用分层处理的方式。这种方式的输入为原始图,而分析与查询的结果则是用经过空间操作的原始图来表示的,从空间定位角度来看,处理后的图件仍和原图保持一致。这种空间变换的内容主要有分析重置、拓扑空间查询、分析空集合等。

(3)GIS系统的运用能够建立区域信息系统和专题信息系统

从某种意义上说,专题信息系统指的就是根据矿产资源、水资源以及操场资源等内容所建立起的专题信息系统,其中也包括水土流失的相关信息。

(4)GIS中二次开发函数库的应用能够开发出特定功能的软件系统

其主要内容有数据挖掘模块、地质变量信息的提取模块、图像处理模块、物探数据的处理模块及综合预测模块等,其中地质变量信息的提取模块通过使用MAPGIS中的输入函数和空间功能对整体函数进行分析,使该软件系统目前已基本成形。

(5) GIS的输出功能

地图制图技术是地理信息系统得以发展的基础,因此地图制图仍然是GIS系统的主要功能,并且能够建立起与之相对应的地图数据库,这与传统的手工绘图相比,不仅效率较高,而且也能够有效地降低人工成本,实现更大的经济效益和社会效益。

结束语

综上所述,在信息技术高速发展的今天,测绘事业随之发展的同时也得到了进步,向着高效、精华、高端的方向发展。现代测绘技术为经济建设和社会发展提供可靠数据的同时,作为一项基础性技术更为人类的日常生活提供便利。

参考文献

[1]宋乃吉.信息化测绘技术体系的基本构成与战略分析[J].《消费电

子》,2014,(6).

[2]付劲松.关于测绘工程的质量管理与系统控制探讨[J].《中国科技纵

横》,2014,(5).

[3]杨立忠,左立新.新技术对现代测绘技术发展影响分析[J].《科技与企

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关键词:地籍测绘 遥感技术 实践应用

一、遥感技术简介

所谓的遥感技术。其本身指的就是采用传感装置,对指定对象并不进行任何的直接接触,但是又能将需要了解的对象某些信息详细的获知,并且对这些信息进行一定程度的分析,其次对此进行适当的表达或者加工,传感技术可以说是现代化技术中最具有代表性的一项。

传感信息本身具有一定的丰富性、周期性以及动态性,并且信息的获取效率相当的高,一般清况下可以通过数字方式进行记录或者是信息的传递、通过对遥感技术合理的使用,能够对土地实际利用的情况进行较大范围的更新以及核查,同时能够将土地本身所发生的变化或者是利用现状进行及时的了解以及获取。与此同时,对于年度土地所发生的利用变更数据进行及时的分析、管理以及更新。

一般情况下,遥感技术建立在卫星系统或者是飞机巡航系统等其他覆盖面极广的飞行装置中,并且以此作为载体,对地面的电磁信息或者是需要收集、进行研究的信息实现获取,同时也是对地球环境进行判断以及对地籍资料进行分析最为主要的科学技术手段。遥感技术最早出现在上个世纪六十年代末期,起初只是应用在摄影以及对计算机技术有效地结合,并且综合而来的一项技术手段。但是随着现代科学技术不断地发展以及进步,研究结果证明,任何的物体,其本身都会反映出截然不同的电磁波信息,而这点也是物体本身的电磁辐射特征。针对航空领域而言,所使用的遥感技术主要应用行器上所进行安装的遥感控制装置,并且通过这一项装置的安装,可以对待研究的目标本身的辐射特性进行一定的分析以及研究,同时并进行完整、全面的记录,对于一些接收到的重要的信息,还会进行有效地识别。我们可以这样认为,在高空飞行器上,所安装的遥感装置,并且被运用在某些测量过程中,这种一般被称之为航空遥感。但是随着科学技术不断地发展以及进步,同时伴随着计算机技术不断地发展进步,遥感技术应用的领域也更加的宽广,例如在我国地籍测绘工作中,通过对遥感技术合理的使用,实现对土地相关的信息进行全面并且细致的收集、分析,并且对大量的科学数据以及可行性数据进行记录、研究,并且通过所收集到的信息对地籍情况进行识别以及判断。

二、地籍测绘工作中遥感技术的实际应用分析

(一)在动态监测中的实际应用分析

随着遥感技术不断地发展以及进步,在地籍测绘的过程中,遥感技术也更加的成熟以及丰富,例如我们熟知的地理信息遥感系统、GPS远程定位系统,这些技术的应用以及开发给地籍测绘工作带来了巨大的变革以及方便,地籍测绘工作中遥感技术的使用,表现得最为直接以及明显的一个方面便是动态监测。一般情况下,我们所说的动态监测便是指的通过遥感技术的应用,将土地的调查、变更以及动态进行一系列的监测。在对地籍进行测绘的过程中,对检测的周期进行合理的确定,同时对整个土地实际利用情况的变化进行全面的监测以及探析,同时将每一个使其类所获得的数据进行详细的对比,从而得到最佳的结果。在进行地籍测绘的过程中,所获取的详细信息方便对土地实际的利用情况进行全面、整体的规划。同时为整个国家进行规划过程中,所需要进行的土地方面的决策提供可行、真实可靠的依据。动态检测可以将违法用地情况进行及时的发现,对于一些发现的违法用地情况,向上级部门进行及时的回报,并且进行查处。随着技术不断地进步,带给人们日常生活以及工作过程越来越多的方便,随着计算机技术以及图像技术日趋完善,地籍测绘工作中的遥感技术也将发挥更多的便利以及优势。

(二)遥感技术在制专题图中的应用

(1)空间分辨率与制图比例尺的选择。空间分辨率即地面分辨率,是指遥感仪器所能分辨的最小目标的实地尺寸,即遥感图像上一个像元所对应的地面范围的大小。由于遥感制图是利用遥感图像来提取专题制图信息,因此在选择图像的空间分辨率时要考虑以下两个因素:一是解译目标的最小尺寸:二是地图的成图比例尺。空间不同规模的制图对象的识别,在遥感图像的空间分辨率方面都有相应的要求。遥感图像的空间分辨率与地图比例尺有密切的关系。在遥感制图中,不同平台的遥感器所获取的图像信息,其可满足成图精度的比例尺范围是不同的。因此,进行遥感专题制图和普通地图的修测更新时,对不同平台的图像信息源,应该结合研究宗旨、用途、精度和成图比例尺等要求,予以分析选用,以达到实用、经济的效果。

(2)波谱分辨率与波段的选择。波谱分辨率是由传感器所使用的波段数目(通道数)、波长、波段的宽度来决定的。

(3)时相与时间分辨率。遥感图像的时间分辨率差别很大,用遥感制图的方式显示制图对象的动态变化时,不但要弄清楚研究对象其本身的变化周期,与此同时还要了解到有没有与其相应的遥感信息源。例如要研究森林火灾蔓延范围、洪水淹没范围或森林虫害的受灾范围等现象的动态变化时,必须选择相适应的超短期或短期时间分辨率的遥感信息源,只有气象卫星的图像信息才能满足这种要求;遥感图像是指某一瞬间内地面实况的记录,然而地理现象是不断的变化。所以,一系列按时间序列成像的多时相遥感图像中,必然存在着最能揭示地理现象本质的“最佳时相”图像。研究农作物的长势、植被的季相节律,目前以选择land-sat-TM或SP0T遥感信息为佳。

三、结束语

众所周知,地籍测绘工作繁杂,在进行实际工作中,必须通过对高科技技术的运用才能有效地完成相应的工作,遥感技术的开发以及研究,给地籍测绘工作带来了极大的便利,并且随着科学技术不断地发展以及进步,遥感技术也将更加成熟。

参考文献:

1.郭航.农业统计换新天――北京市政府统计系统遥感技术运用纪实[J].数据,2012(11):38-39.

2.李春锋 王旭红.基于遥感技术的三峡库区屏障带划分研究――以重庆市万州区为例[J].地下水,2012(2):194-195.

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关键词:遥感技术;城乡规划;动态监测;原理

中图分类号:TP7文献标识码: A

遥感技术是通过人造卫星、飞机等来收集各类地理信息,在开展城市总体规划时,利用遥感技术收集到的规划区域内地下水信息、地震信息、规划场地的稳定性、工程建设的适宜性等,来确定城市的发展方向、建设规模、功能划分等进行总体的部署。通过遥感影像采集信息与数据可以减少野外工作时间,提高工作效率,在城乡规划工作中发挥着不可替代的作用。

一、遥感技术的应用原理

遥感技术是一门建立在空间科学、信息论、电子技术、计算机技术、光学等新技术科学及地球科学理论基础上的综合性技术,是现代前沿的科学技术之一。遥感即“遥远的感知”,其通过电磁波、声波、力等形式采集数据。目前,应用最多的还是电磁波,电磁波遥感主要分为了被动遥感和主动遥感。被动遥感主要利用的是太阳辐射能,通过仪器记录地表发射或反射的电磁辐射,主动遥感即为人为发出的的电磁能量,我们所熟知的雷达就是应用的此原理。

遥感的理论基础即为电磁辐射与地表之间的相互作用。而地表特征是十分复杂的,对于不同的波段的能量到达地球表面后,其效果是不一样的,地表会选择性的反射、透射、吸收、折射能量,所以即使是同一物体,其在在不同状态下与电磁波的作用也是不尽相同的。

二、城乡规划遥感监管业务与技术流程

城乡规划动态监管的主要内容是城乡规划强制性内容的落实情况,主要技术流程是应用遥感技术,通过同一地区不同时相的遥感影像提取城乡建设变化信息,将变化信息进行地物分类,与监管地区的城乡规划专题资料进行叠加对比分析,辅以外业核查,最后将城乡建设变化的空间位置和规划业务信息提交城乡规划主管部门,为城乡规划的编制、实施、监督和修改提供决策依据。监管业务流程和相关技术流程如下(图1):

三、遥感数据源选取及数据处理

遥感地观测技术作为城市扩展监测的主要手段,提供了丰富的城市扩展变化数据,该技术在城市扩展监测中的发展趋势主要表现在采用高分辨率、高光谱遥感数据,对光谱特征非常相似的城市地物和人工目标物加以区分和精细分类,以提高城市规划建设变化监测数据的准确性、可靠性和时效性。

(一)遥感数据源选取

陆地卫星空间分辨率最高已达到厘米级,电磁波段也由可见光、近红外波段扩展到热红外、微波波段,从二维观测发展到三维观测,从宏观的区域研究开始向复杂的城市区域研究。

遥感数据源的选择需要考虑的因素非常多,包括价格、空间分辨率、成像时间、波谱分辨率等因素。针对城市规划遥感监测任务,选择合适的遥感数据源是最先要考虑的问题之一,原则上主城区由于建筑物密度较大,地物目标类型多样,通常选用低于1m以下空间分辨率的影像,城市郊区或城乡结合部可选用分辨率在2m左右的数据(见表1)。

为了提高城乡规划建设监管的效率和准确性,结合卫星遥感影像的分辨率和性价比,用于城市规划动态监管性价比比较好的遥感影像数据源组合是:主城区采用高分辨率的IKONOS、QuickBird、GeoEye-1和WorldView2数据,城乡结合部或者规划区范围采用SPOTS数据。

(二)数据处理及信息提取

获取了遥感卫星影像后,首先利用地形图数据对影像进行几何纠正,使得遥感影像的投影方式与地形图、规划图一致,为变化信息提取与分析创造条件;通过配准步骤,使规划所描述的城市功能分区与地理坐标相关联,实现与纠正后的遥感影像数据在同一参考基准下的比对。将配准之后的同一地区的多景影像进行镶嵌工作.使之成为一幅反映被监管区域全貌的完整影像。镶嵌处理之后进行全色影像和多光谱影像数据的融合,为后续的变化信息提取做准备。

在利用遥感技术进行城市规划监管工作中,最核心的图像处理步骤即为遥感图像信息提取与挖掘。通过对城市规划监管业务和技术需求分析,结合城乡规划主管部门的职能和重点工作的要求以及当地实际,确定重点监测目标,例如城市道路、城市绿地、城市水系、城市用地和历史文化名城等。通常监测目标在遥感影像上具有一下几个特征:1.地物光谱特征;2.纹理特征;3.地理空间特征;4.位置分布特征;5.特定空间结构和空间关系。通过以上地物目标特征,选取不同的方法对多时相高分辨率遥感影像进行变化差异图斑提取,并对这些差异实现地物分类。分类结果与各专题规划图进行对比,并辅以实地核查,最终将量化和定位结果上报行政管理部门。针对目前城市规划建设中存在的若干问题:违法建设大量出现、城乡结合部建设混乱、文物毁坏大拆大建、无规则擅自批建等,遥感技术和多时相影像数据成为了一种实时有效的城市规划监管方式。

四、城乡规划动态监测内容

(一)动态监测的内容及特点 按照城乡规划的分级管理原则和城乡规划监管的实际需要,可以对城市、乡镇等的总体规划的实施情况进行动态监测,尤其是土地利用状况变化的动态监测。对于城乡规划体系,通过借助LANDSAT30M和SPOTlOM叠合卫星照片,就可以动态监测城乡必须要控制开发的地域的建设活动,其中包括湿地、风景名胜区等生态敏感地域、基本农田的保护、地下矿产分布区等等。除此之外,还可以对城市建设用地的变化情况、城市重要基础设施的使用情况进行动态监测。所以说,对城乡规划实施管理、进行动态监测是很有必要的,其目的就是为了加强城乡规划监督管理工作,保障城乡规划的有效实施,促进城乡规划实施管理和监督的规范化和城乡建设的健康、有序发展。同时,动态监测还可以提供城市基础地理信息,提供决策参考。

城乡规划监督管理是一个多方面、完善的体系,其中,动态监控工作的应用必须与城乡规划行政报告制度、城乡规划监督检查制度以及社会监督相结合,以辅助建设行政部监督。

(二)动态监测的技术支持

多年的实践,我国目前已经基本建立了长期稳定运行的卫星对地观测体系,同时还建立了灵活的机载遥感应用体系。从我国内外发展趋势看,遥感信息技术和地理信息系统技术已经被广泛应用于城乡规划领域,其重要性也在日益增强。该技术主要用于城市基本地形图更新、现状调查与数据管理、规划信息管理、规划执法监察、现状评价与成果变现等方面。在我国,其有几个技术发展趋势:①从数据层到应用层,遥感、地理信息系统在城乡规划遥感监测业务中日益的有机集成。②随着我国综合国力的不断加强,我国城乡建设也在飞速发展,从整体上看,我国正处于城乡建设的高速发展时期。③遥感数据的共享与分发:目前这是一个国际前沿问题,对于我国来说,对这一项的开发利用还不充分,所以要达到共享还比较困难。

就目前的遥感动态监测的应用技术系统,其主要由标准体系层、数据层、核心组件层及应用系统层四层次构成,整个系统是在标准化体系的支撑下,以城乡规划的数据库为核心,并将计算机数据库技术、网络技术、地理信息系统技术、遥感技术、城市规划理论和方法综合的应用于城乡规划的监测与管理,以实现城乡规划数据的及时更新、处理,为决策提供有效的帮助。

五、总结

二十一世纪我国发展越来越快速,农村建设也越来越受到重视,如今城乡规划已经落实多年,我国的动态监测工作也已经取得很大进展。如何合理布局,如何优化空间资源,如何优化配置,成为动态监测最主要的目的。虽然我国已经建立了遥感动态监测体系,但还需要不断的探索,随着我国加大城乡规划遥感监测力度,我国必须有自主卫星数据资源的应用,需要重视相关的标准化体系建设,使我们的监测更成熟、有效,为建设我国城乡建设奠定基础。

参考文献:

[1]王旭东.遥感技术与城市规划[J].城乡规划,2009(7).

[2]吴爱新.遥感技术在城市规划建设中的应用[J].中国煤田地质,2010( 8).

篇10

岁末年初,我们来到中国科学院遥感与数字地球研究所采访陈富龙,走进了他在遥感技术领域的探索历程。

青春熠熠辉

2011年,亚洲遥感协会为陈富龙颁发了“村井俊治奖――年度亚洲遥感学会最佳青年论文奖”。这在别人眼里光芒四射、让人惊叹的荣誉,在陈富龙的叙述中却如云淡风轻般平常,若不是我们有意提起,他似乎早已将之忘诸脑后。

“之所以获奖,在我看来归属于两大原因:一是因为我的选题比较有意义――用微波遥感技术解释冰川变化与全球变暖之间规律的关系,获得了一些定量的分析结果,该选题得到了评委们的青睐。二是我的工作做得还算细致,不仅在理论上做出了创新,还通过实地考察进行了科学验证。”

诚然,一个年青科学家对理想的执着与追求本不是为了所谓的奖项,因为科研之路意味着枯燥与乏味,意味着日复一日的实验与攻坚,意味着淡漠名利,甘于寂寞。每当谈起当初为何会选择走上遥感技术研究的专业道路,陈富龙回忆说,一切都是顺其自然的结果。

在1999年的秋天,陈富龙顺利走进了武汉大学遥感信息工程学院的殿堂,珞珈山下的四年,是他人生中的一段美好时光。随着专业课程的开启,陈富龙对遥感这种新型、实用性技术的兴趣日渐浓厚。他说,接触的时间越久,掌握的理论越多,他越发现,遥感是一门应用面很广的科学,它不仅涉及到全球变化和地球系统科学方面的研究,在资源环境和其他领域也有着广泛的应用。

遥感研究的广阔前景让陈富龙更加扎实深入地将自己的研究开展下去。在拿到本科毕业证书之后,陈富龙又报考了中国科学院遥感应用研究所,开始了硕博连读的学习。对于他来说,研究生阶段的学习才是开启探索生活的真正起点。

然而,在一个地方待久了,总想去外面的世界看一看,想去世界上最好的学校、最好的课题组进一步深造、丰富一下自己的理论知识。抱着这样的信念,2008年7月,陈富龙得到了去香港深造的机会。在香港中文大学三年博士后研究员科研生涯的磨砺中,他曾多次带领项目团队,成功完成课题项目工作,并于2011年7月博士后出站,在香港中文大学担任副研究员,开始了在雷达干涉与时序数据分析等方向的研究工作。

“在香港,我参与了香港中文大学DG项目、香港研究资助局RGC项目以及香港创新署ITF基金等项目,主要做的是雷达干涉地表沉降监测与分析研究,尤其关注了珠三角城市群地表下陷与滑坡泥石流等地质灾害。2010年,我所在的团队提出了大型人工线状地物空间技术监测的理念,并组织召开了首届大型国际研讨会,我们倡导把空间遥感技术应用于大型人工线状地物监测保护与智能管理。”

香港海外科研经历,陈富龙认为它对自己的人格素养及求学笃实的科研态度起到了很好的塑造作用,而今回到内地工作,完成了从求学人到治学人的角色转换,对他而言是一个新的开始,更是一个全新的挑战。

其实,在遥感与测绘方向历经磨炼的陈富龙,早已是这一领域的一颗“新星”,他具备扎实的学术能力,曾在重要学术期刊上40余篇(其中以Remote Sensing of Environment代表SCI论文10余篇),完成专著撰写1部,组织国际研讨会3项,参加国内外学术会议并做专题报告10余次,ADSAR 2011获最佳论文奖,ACRS 2011获Shunji Murai Award(亚洲遥感学会最佳青年论文奖), 受邀参与SCI学术期刊和国际研讨会论文审稿20余次,获得国家专利和软件著作权共2项。他还擅长技术沟通和科研交流,曾赴美国USGS、意大利CNR访问并作专题报告,能与国内外专家畅谈,曾同武汉大学、中国测绘科学研究院、中国科学院等兄弟单位进行项目合作。

为遥感考古尽一份力

十后,提出了文化强国的理念,中国科学院遥感与数字地球研究所所长郭华东院士顺势希望把遥感考古这个方向做实做强。遥感考古是一个很有潜力、新兴的学科方向,尽管我国早在十余年前就涉足了这一领域,并经过多年努力获得了系列阶段性成果,但仍缺乏科学方法论的指导,亟需开展以电磁波全谱段考古机理与响应为代表的基础研究,也就是在这样的背景之下,陈富龙作为高层次人才被该所引进,并寄予引领和发展遥感考古的厚望。

其实,通过遥感技术辅助考古并不是什么新鲜事。上世纪80年代国外就有所尝试,我国科学家也曾利用雷达卫星遥感技术揭示了被沙土掩埋的长城遗迹及隋唐大运河遗迹等。目前空间遥感技术应用于遗产监测与保护已引起国内外的高度重视。联合国教科文组织第34届世界遗产大会明确指出“随着遥感技术的持续进步,可利用该技术提供世界遗产地时序信息,以证实世界遗产所面临的威胁是否减轻或恶化”。

但对于将遥感技术应用于考古领域的现状,陈富龙所在的数字遗产研究室并不是特别满意,研究团队认为“在我国,遥感技术和考古基本上是‘两张皮’,各干各的,最多也就是搞考古的拿着遥感图像看一看,没有让两个学科真正的融合在一起”。陈富龙指出,目前考古科学研究范式正在经历嬗变,多学科交叉融合与创新也层出不穷,相关研究亟需向纵深方向发展。其次,“现有的海洋卫星、资源卫星都有对应的谱段对其进行监测,而遥感考古这个方向没有卫星,显而易见遥感考古研究目前散而杂,并没有形成一门健全的学科体系。”

基于遥感考古的重要性及其发展现状,陈富龙加入中国科学院遥感与数字地球研究所后竭尽全力希望为该学科的发展尽一份力。

“目前我的主要研究方向集中在雷达遥感考古、遥感地质灾害以及雷达遥感与冰川冻土三个方面。”方向清晰之后,陈富龙在遥感技术的创新之路上,以自己的严谨、勤奋以及对社会的责任不懈地攀登着、奋斗着,为遥感考古技术的进步贡献着自己的青春和智慧,也努力地诠释着一个年青科学家对理想的执着与追求。

雷达遥感考古

文化遗产是记录人类社会演化和进步的宝贵财富,受各国政府高度重视。近年来,人类活动加剧、全球变暖及重大自然灾害严重威胁着文化遗产地的安全和可持续发展,亟需各国政府采取切实措施,探索科学有效的方法对文化遗产进行监测、保护和管理。而雷达遥感具有全天候,全天时的工作能力、通过主动发射脉冲信号波,获取反映地物雷达后向散射的地物特征。雷达遥感极化和穿透特性有利于干沙区考古目标的探测与发现,其干涉特性有利于遗产目标及赋存环境变化监测与灾害分析。

基于雷达遥感技术的优越性,近期陈富龙参与了中意政府间的合作项目“基于对地观测的中意文化遗产地智能管理与试点应用研究”。项目通过对认知的提升、方法的创新和技术的开发,中意双方联合开展文化遗产地智能管理应用研究,以支持文化遗产地持续监测和完整性保护。项目主要关注中意双方遥感、地球物理和诊断工具在文化遗产科研中的交流和训练,进而实现优势互补和共同进步。令人欣喜的是,目前该项目已取得阶段性产出,包括通过了共建虚拟联合实验室的预案,以实现数据和成果共享等。

此外,在项目“基于雷达遥感的吴哥遗产地灾害监测与评估”中,陈富龙以中-高分辨率星载雷达为主要数据源,充分利用雷达遥感全天时、全天候和穿透等特性,研究基于强度及相干特性的吴哥遗产地洪水监测与评估方法,深入探索以SBAS为代表的大范围地表形变和以4D-InSAR为代表的遗产本体异常形变。以时序分析为切入口,研究吴哥遗产本体及周边赋存环境异常形变地质灾害发展趋势与演变规律;通过对洪灾信息统计分析、异常形变监测与诊断,为吴哥遗产地可持续化发展提供理论依据和技术支撑。

遥感地质灾害与冰川冻土

地质灾害日益严重,考虑到对突发性地质灾害抢灾救灾工作的时效性要求,应用遥感技术开展地质灾害监测极其必要,是当代高新技术发展的必然趋势。将雷达遥感用于地质灾害的监测也是陈富龙长期以来关注的科研方向之一。他以国家中长期科技发展规划为纲领,结合我国城市化进程和高速交通网迅猛发展,从探索雷达遥感理论方法出发,首次围绕大城市群地表沉降、大型轨道交通安全运营监测等前沿科学问题,引入永久散射体雷达干涉技术(PS-InSAR)开展高精度定量形变反演研究,在大范围地表沉降及交通网形变监测、滑坡体驱动力分析等方面获得了一系列显著成果,并获同行专家一致好评。

在这一领域,他典型的科研产出包括:利用微波遥感全天时、全天候的优势,对多云多雨香港地区潜在滑坡实施遥感监测,并完成驱动力分析和地学解释,研究成果可用于大型遗产地周边不稳定地表探测、识别与评估;结合我国大城市圈发展规划,首次尝试使用永久散射体干涉技术开展大范围城市群地表沉降和驱动力分析研究,以珠江三角洲为例获得了令人鼓舞的阶段性成果;结合极化和相干信息,以上海为试验区反演获取高密度地表形变场并完成驱动力分析;针对市政工程建设,采用雷达干涉技术,获取广州地铁5/6线施工现场地表形变信息,为施工建设提供智力支持,积极探索雷达干涉技术在大型人工线状地物(以高铁、高速公路等轨道交通网为代表)形变监测方法等研究。

雷达遥感与冰川冻土

随着人类开发大自然的加剧,全球变化(包括全球变暖、臭氧层破坏、森林锐减、物种灭绝、资源短缺)已经成为国内外社会关注焦点,并将对人类生存和社会可持续发展产生长远影响。冻土作为冰冻圈中全球变暖响应敏感因子,其演化模式不仅可用于分析、预测变暖趋势,且同区域乃至全球水环境、碳循环、生态、农业和地表景观息息相关。鉴于其重要性,冻土科学已发展成为地球系统科学的热点问题。应对冻土演变与人类活动复杂的交互响应,在我国深化西部和边远地区资源大开发背景下,如何掌握我国冻土时空分布规律,建立冻土演化与区域气候、环境耦合机制,评价冻土退化对大型基建工程的影响已成为制约区域可持续发展的关键科学问题之一。