遥感技术的应用及前景篇1

关键词：信息技术；水利信息化；现状；发展前景

前言

水是社会生存和发展的基础，是社会必不可少的重要资源，能为人类创造优美的生存环境，水环境是各类水生物赖以生存的场所，同时水在特定条件下又可能转化为灾害，成为社会发展的约束，甚至会严重威胁人类的生存。随着现代社会和经济的发展，我国面临水旱灾害、水环境恶化、水资源短缺、生态环境退化、水管理相对落后的形势日益严峻，迫切需要科学的治水思路、方法和技术，现代高新技术的飞速发展和新理论、新方法的不断涌现为提高治水技术和科学管理水平提供了条件。因此，信息现代化，行业数字化，水利信息化，是水利事业发展的必然趋势。信息技术日新月异，以超出常人想象的速度飞速发展，为水利工作提供了强大的技术支持。信息技术应用主要指的是软件技术的应用，包括GIS、DB、RS、VR、Web等，或是软硬件结合的信息技术。水利信息化技术应用主要包括：办公自动化、防汛抗旱指挥、水情测报、水务管理、水资源管理、决策支持、防汛会商、信息服务等应用系统建设，实现信息技术为水利建设和管理服务。

1水利信息化技术应用现状

1.1地理信息系统技术应用

地理信息系统（GIS）功能十分强大，应用十分广泛，遍及各行各业。在水利行业GIS技术得到广泛应用已经有10多年了，并且逐步发挥了巨大的作用，其主要体现在地理位置确定、地理信息展示、行业信息展示、信息统计分析及功能集成等方面。

1.2数据库技术

应用数据库（DB）技术是信息技术发展和应用的核心内容之一，是水利信息化建设的基础，几乎所有的水利信息系统建设都离不开数据库技术的应用。数据库技术的应用主要包括数据存贮和管理。目前，已经完成了部级水情数据库建设，实现了对国家重点关心的降雨信息、水情监测信息和历史水情信息进行查询与管理，流域和省级水情数据库建设正在紧锣密鼓的进行中，部分有条件的省市已率先完成了水情数据库建设，制定了国家防汛工情数据库建设规范，正在进行工情数据的入库工作；部分省市正在根据国家规范开展工情数据库建设工作；部分地区根据需要建立了洪灾灾情信息管理数据库，以及根据防汛指挥系统和防汛决策支持系统建设需要建立了系统专用数据库。

1.3遥感技术

应用随着遥感技术（RS）的发展，影像识别精度的提高、数据处理能力的增强、影像获取成本的降低，遥感技术在水利信息化建设中的作用日趋重要。遥感影像的来源渠道较多，有美国、日本、法国、印度等国外的遥感影像产品，也有我国自己的遥感影像产品或者航片，遥感技术的应用主要是通过接收或购置遥感影像数据，确定洪、旱灾害的位置、识别洪水淹没情况和受灾情况、分析旱灾影响范围和受灾面积、评估可能受到的灾情影响，以及根据遥感影像分析河流水质变化和水土保持状况，为防汛指挥、救灾活动、环境保护、生态建设提供信息支持。近年来，由于7大流域和部分省市已经建成一定精度的三维空间地理信息系统基础平台，将遥感影像成果与三维平台相结合，不仅直观展示水利信息，还可以进一步分析可能的发展趋势，为水利建设与管理提供高水平的信息支持。

1.4虚拟现实技术

应用虚拟现实技术（VR）是利用计算机技术生成逼真的三维虚拟环境。现在虚拟现实技术在水利信息化建设中的应用日渐广泛。（1）构建防洪工程的三维虚拟模型，如大坝、堤防、水闸等三维虚拟模型，实现了防洪工程三维空间示景；（2）洪水流动和淹没的三维动态模拟，实现了三维空间场景中的洪水演进动画过程，三维场景中洪水淹没情况的虚拟展示；（3）防洪工程规划中枢纽布置三维虚拟模型，包括大坝、泄洪洞、发电厂、变电站等，为工程规划提供直观三维视觉效果场景；（4）云层和降雨效果渲染三维虚拟模型，模拟云层流动、降雨过程等动态效果；等等。

2水利信息化技术应用前景

社会在发展，科技在进步，经济在增长，投资在加大，在水利信息化建设过程中虽存在这样或那样的问题和不足，但信息化建设仍然发展迅速，取得了惊人的阶段性成就，而且随着信息化建设进程和国家投资力度的不断加大，水利信息化技术的应用前景更加美好。

2.1社会发展对信息技术的应用提出更高要求

社会的发展是一个变加速的进程，安全保障日益得到重视，在建设和谐社会和以人为本的社会理念指导下，保护生命安全和环境安全的要求放到治水工作的首要位置。水利信息化建设对防灾减灾、环境保护、水资源管理、工程管理，进一步提高我国科学治水水平，建立人与水和谐的社会与环境，发挥着十分重要的作用。加快水利信息化技术的推广与应用，推进水利信息化建设是社会发展的必然需求。

2.2信息技术进步为水利信息化建设创造条件

DB、GIS、Web、RS、GPS等信息技术的飞速发展和进步，为基于信息技术发展的水利信息化建设和完善提供了技术保障。国家防汛抗旱指挥系统建设是前沿信息技术在防汛抗旱领域的应用，先进成熟的信息技术成果为防汛抗旱、水资源管理、环境与生态建设等水利行业的信息监测、传输、存储、查询、检索、分析与展示提供了技术条件，使水利信息化推动水利现代化成为可能。

2.3专业模型技术改进为信息技术应用提供技术支持

水利信息化建设的主要内容之一是决策支持系统建设，而决策支持系统建设的重要依据是水情、旱情、灾情等信息的分析成果，这些分析成果主要来源于气象预测预报、洪水预测预报、洪水演进分析模型系统、洪水调度模型系统、溃坝分析、旱情分析、水资源管理、水质、环境评估等专业模型系统。近年来，有关专业模型技术得到了逐步改进和完善并随着计算机技术的发展为复杂的模拟分析计算提供了条件。专业模型技术的发展为决策支持系统建设的实用性提供了强有力的技术支撑，是水利信息化建设与发展的坚强后盾。

参考文献

[1]苑希民，万洪涛，刘媛媛，等.全国和七大流域三维电子江河系统建设成果报告[R].北京：中国水利水电科学研究院，2006.

[2]水利部水利信息中心和中国电子工程设计院.国家防汛抗旱指挥系统一期工程初步设计报告[R].北京：水利部水利信息中心和中国电子工程设计院，2004.

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遥感技术的应用及前景篇2

关键词：遥感技术；环境监测；环境保护

中图分类号：X87文献标识码：A文章编号：1671-2064（2017）10-0016-01

环境监测是环境保护的重要组成部分，是进行污染源控制、污染治理和环境规划管理的技术支撑。传统环境监测方法由于受到自然条件和时空等因素限制，具有一定的局限性。随着遥感技术的不断进步，遥感技术在环境监测中的应用也越来越多。

1环境遥感监测的意义

环境遥感监测是环境监测预警系统建设的重要环节。具有范围广、速度快、动态、客观等技术特长，是对地面环境监测的有效补充。它可以从点到面，促进中国环境监测发展，从静态到动态，从平面到立体。“生态环境监测网络建设计划”，提出了依靠科技创新和技术进步的“基本原则”，加强卫星遥感技术的应用，已充分认识到环境监测的重要性，一定要在环境监测中发挥重要作用，并指出了未来的环境遥感监测不仅成为“眼睛”环境管理中的应用，也成为一个“脑环境决策”。

2遥感技术及其在环境监测方面的应用

2.1水环境的遥感监测

（1）浊度监测。虽然水和地物性质不同，但他们有一个共同点，即光谱反射特征，基于这一前提，通过遥感技术、光谱图像来确定水污染水质的变化差异，水的浊度是目前污染相关研究结果表明，当一个基本特征水中浮游动物的数量增加，而相应的光谱衰减系数会增加，同时，在浑浊的水深度的增加，泥沙浓度，对入射光的散射会有所变浅，水的排放率会上升，因此可以准确地确定水的污染。（2）海洋监测。海洋面积约占地球表面的71%，其余29%是陆地面积，这使得海洋成为了地球环境的重要组成部分，为了防止海洋环境污染和破坏，必须加大对其的监测力度。自美国成功发射第一颗卫星进入太空以来，正式开启了海洋环境遥感监测的序幕。由于海洋中的各种人力资源，在海洋资源开发利用过程中，对海洋生态环境造成了一定的破坏，水体污染日益加剧，造成环境质量下降。遥感技术在海洋环境监测中的应用，主要是基于反射光谱特征，由于上面的空间没有任何障碍，和RS技术监测大景观，在大范围的海水扩散监测，还可以测量的污染物排放的原因。为海洋环境治理提供充足的依据。此外，海洋石油开采过程中石油资源极为丰富，必然会引起水污染，随着遥感技术的帮助下可以用来研究和分析海水中的石油污染状况，准确地确定范围，同时石油污染的地区，而且估计油含量在水污染区。水和油在光谱特性上有非常明显的差异，因此，可以在一定的油、水光谱区内分离，可以用微波辐射法监测海洋环境中的石油污染[1]。（3）城市污水监测。目前，中国的城市发展速度越来越快，这不仅促进了产业的快速发展，也使得城市人口激增，在这种情况下，排放量大幅度增加，城市污水和工业废水。因为水中含有一些有机物在分解过程中，消耗大量的氧气，产生较高的COD、BOD5、水会变黑，并发出一种很难闻的气味。通过在红外传感器中使用RS技术，可以有效地采集水中所含物质的红外辐射光谱，从而可以获知水体的污染程度和具体情况。

2.2大气环境的遥感监测

（1）对大气成分的遥感监测。要充分了解大气环境的变化，需要相关人员充分掌握大气的相关内容，然后根据大气质量的变化。遥感技术在环境监测中，技术人员收集臭氧和活性气体，总的大气沉降现象变化的基本参数，并了解时间的大气环境目标区域内的总体变化。在当前备受关注的雾霾为例，通过遥感技术，技术人员可以监控烟雾密度和基本数据的范围，与传统的数据相比，确定在一段时间的阴霾，未来的变化，将为人们出行提供必要的指导。（2）对臭氧环境的监测。臭氧是地球的保护伞，但近几十年来，地球的臭氧层遭到严重破坏，已经成为一个不容忽视的环境问题。在遥感技术支持的环境下，我们的技术人员可以有效地测量臭氧不同高度的分布，了解在平流层和对流层臭氧的分布，在不同的气热层，臭氧的生产模式提供了一个更现实的分布对相关人员开展工作，帮助保护臭氧层的臭氧数据。

2.3遥城市环境监测

遥感技术在城市热岛效应分析的主要城市在城市中的应用，时间和空间的变化，分析城市绿化面积分析，城市空气污染分析、城市土地利用、TM图像实现城市温度的主要用途，植被覆盖指数策略的比较分析TM图像的不同时期可以清楚地看到城市的绿化面积、养殖面积、建筑面积的变化，数据分析我们可以发现，城市的建筑密度和几何距离的合理性、城市道路绿化、垃圾处理区域的分布，地表水污染的定量关系，更全面的环境质量分析在城市和生态效益和经济效益。最后，我们可以发现，城市进一步合理规划和发展建议。对城市生活垃圾处理是城市的一个关键功能，对固体废物的光谱响应是不一样的，遥感技术可以将建筑垃圾、工业垃圾，如各种类型的垃圾，给城市绿化带来的便利，可以迅速找到一在该地区的大量的固体污染物，降低工人的劳动强度，清洁的城市。

3环境监测遥感技术的发展前景

高空间分辨率和高光谱分辨率是遥感技术发展的总趋势，将推动热红外遥感技术的发展。主要是由于对遥感数据的精度不断提高，资源环境遥感技术的要求，随着新型高性能传感器发展水平逐步提高，卫星遥感图像获取技术的高空间分辨率和高光谱分辨率的要求也在提高。随着遥感信息模型的发展，人工智能决策支持系统和不确定遥感信息模型的开发和应用也将被研究。此外，具有地球表面穿透能力和获取全天图像能力的雷达遥感技术将得到更广泛的应用。集成化数据采集系统是当今和未来遥感技术发展的一个重要方向。地理信息系统（GIS）集成，专家系统（ES）、全球定位系统（GPS）和污染遥感监测技术（RS），对环境污染的综合系统遥感监测的有效利用，提高环境监测、智能和科学合理性，对环境监测实施的范围可以扩大。多功能遥感信息技术的发展，将GPS、RS、GIS、ES技术于一体，适合环境保护技术领域，也是未来环境遥感技术发展的重要趋势[2]。许多实践和研究结果表明，环境保护遥感技术的合理运用，可以促进环保事业的发展，基础工作，可以节省大量的时间和繁琐，从而有效地提高了经济效益和社会效益，具有非常广阔的发展前景。

4结语

综上所述，随着科学技术的不断提高，遥感技术作为环境监测的重要技术之一，其监测结果准确，对生态环境的可持续发展起着关键性的作用。在环境监测、应对国际环境卫星系统资源的充分利用，提高了遥感技术在中国在环境监测中的应用，提高环境监测系统，为人类的发展的可靠保障和美化环境。

参考文献

遥感技术的应用及前景篇3

【关键词】遥感；土地；监测

0.前言

众所周知，土地不仅仅是我们在地球上赖以生存和发展的物质基础，更是国家经济建设的基石，社会稳定的保证，所以如何合理的利用每一寸土地是我们当前乃至未来发展的根本方向，伴随土地空间遥感监测技术的应运而生，空间遥感监测技术在土地调查、耕地保护、土地监察中已应用十余年，取得了良好的成绩。

1.遥感监测技术简介

1.1什么是遥感监测技术

所谓遥感监测技术，简而言之就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，最后完成成像，从而对地面上的各种景物进行探测和识别的一种综合性监测技术空间遥感监测技术的优点主要体现在：遥感探测范围大，监测受地面条件限制少，遥感监测手段多样，遥感监测获取的信息量大等。

1.2遥感监测技术的应用

空间遥感监测技术目前已经广泛应用于农、林业方面，地质方面，地理方面，海洋方面，水文方面、气象方面、测绘方面、环境保护和军事侦察等许多领域。

2.空间遥感技术在土地管理中的应用

2.1空间遥感监测技术在土地变更中的应用

目前，我们国家已经将土地资源利用情况的变更调查与遥感监测工作完全的统一起来，全国土地利用变更调查监测与核查工程现已全面启动。这一工程要求：全国各地区的国家土地监管部门，应该在遥感监测技术发现的变化图斑的引导下，将传统的土地的大范围变更调查转变为明确的点线形式调查，这样不仅仅为实际工作的人员减少了大量的工作量，使得调查工作有繁琐变成简单；也极大地提高了土地利用现状调查的准确性。在调查中，我们可以通过抽取部分重点地区，重点地类，进行细致的实地核实工作。

空间遥感监测技术在土地变更调查中的应用具有：监测技术方法先进，减少人为干预因素、保障数据真实可靠，监测数据覆盖面广，实际监测的整合度高等优势。

2.2在洪涝地质灾害预测方面的应用

我们知道，洪涝灾难作为自然灾害中的一员，其发生具有突发性、难预警的特点，然而，在实际的救灾工作和灾后重建工作的安排时，我们要及时、准确、可靠的对洪涝灾害的相关信息进行采集和反馈。洪涝灾害信息的传统采集方法，一般周期长，效率低，所以很难满足防洪抗涝工作的需要，而遥感监测技术则因为具有观测范围广，获取信息量大，信息获取速度快，实时性好，动态性强等优点而广泛地用在洪涝地质等自然灾害评估中。

比如，在具体的洪涝灾害发生时，一般情况下灾区的耕地，道路都会受损，发生了滑坡，崩塌，泥石流等地质灾害，这时国家为了快速的获取地质灾害实情，为灾后重建提供基础数据和决策依据，会开展临时的遥感影像灾情复合项目，获取相应的卫星影像，再由专门人员对卫星影像进行校正，融合，镶嵌等工作，最终制作出数字卫星正射影像图；还要将灾区的灾后影像与灾区标准时点统一更新二调数据库也就是灾情发生前的影像数据进行对比分析，通过比较提取出灾毁耕地和地质灾害信息的图斑，结合相应的软件进行处理，最终得到灾害发生区域地形地貌，受灾面积和统计报表等信息的直观展现，可以说，遥感监测技术在灾区的灾情评估及灾后重建过程中发挥了巨大作用。

2.3空间遥感监测技术在土地执法检查工作中的应用

土地资源的执法检查，一般情况下，是在年度土地变更调查部级外实地核查后，国家根据具体的年度变更调查数据库以及相应的土地遥感监测成果，还要参照对应的遥感监测影像，从众多的监测图斑中抽查出重点图斑，从而开展土地执法检查工作。

而对于遥感技术所得到的遥感影像，它为我们提供了一个客观而持久的解译数据源，同时由于这些数据结果还具有重现性，所以土地执法检查部门完全可以根据这些数据，对具体区域土地利用中的不合理情况做到事前发现，事中跟踪，事后评估，最大限度地发现各地的土地违法行为，并及时地采取相应的有效处理措施，从而在根源上杜绝土地的违法使用行为，加强人们对土地合理利用的意识。

2.4空间遥感监测技术在二次调查土地标准时点更新中的应用

一般情况下，第二次全国土地调查工作是在土地利用更新调查的基础上开展的，在实际土地使用情况调查中由于两次调查的时间跨度长，而遥感监测得到的变化图斑多，所以在实际调查中，调查人员面临时间紧，任务量大的问题，然而不可否认的是，国家利用空间遥感监测技术对全国土地使用现状的二次调查也具有相当重要的作用。

在土地利用的二次调查中，我们要充分结合二次调查初始土地利用现状数据库的相关信息，利用计算机自动发现与人工判别相结合的方式，在遥感监测仪器上找到土地利用现状发生变化的最适图斑信息，之后再以实际土地变化信息图斑为基础制作调查底图，全面开展标准时点统一更新工作，值得一提的是，此时做好土地图斑更新成果与空间遥感监测成果相衔接工作显得尤为重要，最终保证全国土地二次调查工作顺利进行。

2.5空间遥感监测技术在城市开发区监测中的应用

在开发区的具体监测时，我们首先要依据部级开发区的四至范围和总体规划图对开发区的理论建设有一个总体认识，然后再配合高分辨率的空间遥感监测卫星影像技术，对开发区实施具体的现状和变化进行全面而细致的监测。当然，在实际监测工作中，监测开发区的土地利用与行业用地现状，结构，土地的规划执行情况，土地开发利用的集约化程度及以新增建设用地为主的年度变化等有关情况是实际监测的重中之重。

对于具体的开发区，我们必须要分析其实际土地使用状况，并及时建立开发区的空间遥感监测数据库，这样就可以方便国家通过监测开发区的土地利用现状，土地变化与土地规划的实际执行情况，研究并确定适合具体开发区的国家土地监测指标，建立完善的部级开发区预测、预警系统，为国家土地监管部门提供快速而可靠的信息，保证开发区的有序发展和国家土地的合理使用。

3.结语

当今社会，遥感技术由于具有高空间分辨率，高光谱分辨率等特点，加上多平台、多传感器数据的不断涌现，其在土地资源管理方面发挥了越来越显著的作用。所以，在土地利用问题上，我们要充分利用遥感监测技术，一方面使国家对于土地的管理不断的规范化、科学化；另一方面，也可以保证土地利用的合理性，实现可持续发展。

【参考文献】

[1]马向平等.重庆市酸沉降污染造成的植被受害状况遥感监测研究[J].国土资源遥感，2008，4：14-20.

遥感技术的应用及前景篇4

【关键词】煤炭地质；遥感技术；创新分析；探测识别

由于煤炭地质的复杂性、多样性，我们往往会在开发煤炭的过程中出现不合理开采、不高效利用的现象，这样就会造成煤炭资源的浪费，甚至会导致不必要的人身伤亡和财产损失。所以在合理开采煤炭资源时，还要利用现代先进的科学技术来辅助煤炭的勘探、开采及灾害防御。其中，对于煤炭地质的遥感技术就是重要的应用手段之一。

一、遥感技术的概念特点

（1）基本概念。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、红外线和可见光等信息，进行收集、处理，并且最后形成影像，从而对目标物体及其附近各种景物进行探测和识别的一种综合技术。（2）主要特点。一是直观性和整体性。通过遥感设备的拍摄处理，我们所获得的传输影像是非常清晰生动的，并且具有很明显的直观性和全面的整体性。二是收集手段多，信息量大。人们可以运用不同波段以及各不相同的遥感仪器设备，来探测识别目标物体，用以获得我们所需要的信息。技术人员不但能够探测地球表面的环境性质，而且可以探测到目标物内部一定的深度。所以说遥感技术的信息手段很多，信息容量非常大。三是受地面条件限制较小。相较于传统的探测技术，遥感技术所探测收集的信息可以不受冰川、高山、沙漠及恶劣环境的影响，能够顺利完美的完成既定任务。四是获取信息的效率高、周期短，而且探测范围较广。

二、遥感技术的实际应用

（1）煤炭地质的探测绘图。一是地形图的及时更新。现在我们生活的实际地形图已经发生了天翻地覆的变化，这就要求我们及时更新地形图，以满足实际的工作需求。我们发射到太空中的卫星可以通过遥感技术传输清晰的影像过来，其数据的时效性强，探测范围广。这一手段已经成为我国获取更新国家基本比例尺地形图的重要途径。此外遥感技术还可以探测识别国家的基础地理信息，及时更新各不相同种类、多种多样尺度的数据库。二是煤炭地质图的获取编制。在开采煤炭的过程中，开采团队需要较高精度的煤炭地质图。我们需要在煤炭地质填图时，做到有的放矢，突出重点。工程技术人员可以把遥感技术测得的影像作为依据，通过多元地学进行信息的综合分析和适当处理，以提取含煤地层、控煤构造、水文地质、工程地质和环境地质信息为重点，进行煤炭资源的地质填图；再依据野外填图获取的地质信息资料，运用相应的软件编制煤炭剖面图和柱状图。除此之外，遥感技术还应用在对煤炭资源、水文地质、煤层气调等的调查评价及对小煤窑的实际生产情况进行监控调查。（2）煤炭地质灾害的调查评估。依据煤层自燃的地质规律，把遥感技术作为必要手段，建立煤矿区的动态监测系统，从而为煤矿区的防火防灾、监测治理提供了重要依据。技术人员还应该通过地质灾害的易发程度，经过综合分析研究，编制地质灾害危险性分区评估图，提出相应的防治方法策略。还要分析遥感影像查明煤层突水的走向、性质和规模，进而确定突水的控制宽度和流量。（3）煤炭生态环境的污染监测。遥感技术在煤炭区生态环境的污染监测中主要应用在煤矿区的环境检查，开采高硫煤导致的酸沉降污染调查和生态环境的重建及土地复垦等方面。其中环境检查就是运用遥感技术获取固体废弃物、粉尘污染、水体污染和土地污染的信息，明晰污染的程度范围，从而为以后的综合治理提供理论依据。

三、遥感技术的发展前景

（1）“3S”技术一体化。遥感技术、地理信息系统、全球定位系统着三者之间的关系是相铺相成，密不可分的。遥感技术可以更新地理系统中的数据，地理系统支持遥感影像的分析表达，全球定位可以提供精确位置和高程模型。煤炭地质的遥感技术应该与时俱进，紧跟“3S”一体化的脚步，促进煤炭资源的产业化、现代化发展。（2）数字煤炭信息领域。随着全世界的信息化发展，煤炭地质的遥感技术也要逐步走向综合化、智能化和多功能信息化。煤炭行业要开拓数字煤炭的信息领域，以信息数据库基础，运用电子计算机进行现代分析、数据采矿、矿山规划和资源评估，从而为煤炭的开发利用提供技术支持和有利工具。（3）健全技术创新机制。在进行煤炭地质遥感技术创新的同时，还要健全遥感技术的创新保障机制。煤炭行业必须统筹规划，明确层次，用来完善煤炭地质的遥感技术创新体制。还要重视煤炭地质学科建设，健全多元化投资新机制，形成自主有效的创新机制。

参考文献

遥感技术的应用及前景篇5

[关键词]遥感应用；变化检测；资源环境卫星气象学一般流程

一、遥感技术变化检测应用

1.1遥感技术变化检测应用综述

从1972年美国发射第一颗陆地资源卫星以来，对地观测卫星发展迅速，应用领域得到不断扩大，应用成效也得到不断提高由于遥感观测有着信息获取方式优良，获取条件相对简单，实时性、高效性、广域性以及其他诸多优点，因而如何从遥感观测所供给的大量数据中提取变化信息，并将这些信息运用于生产生活的方方面面，已经成为目前遥感应用领域中一个亟待解决的问题。

为了解决上述问题，变化检测技术应运而生。所谓变化检测技术就是对不同时段的目标或现象状态发生的变化进行识别、分析的计算机图像处理系统，包括判断目标是否发生变化、确定发生变化的区域、鉴别变化的类别、评价变化的时间和空间分布模式。在遥感技术几十年的发展历程中，变化检测技术的研究成了各地专家学者研究的一个重要的课题。在计算机图形学、空间探测技术以及其他与遥感有关的诸多领域蓬勃发展的带动下，世界各地学者跨国、跨领域的交流合作下，基于遥感影像的变化检测技术迎来了一个高速发展时期。然而就目前的技术与设备而言，目前所采用的任何一种变化检测方法都具有其局限性。在下文中，我们将就各类方法的局限性与优越性进行讨论，了解其特点与所适用的领域。

1.2主流变化检测方法及优缺点

随着数十年来各国学者跨学科跨领域的合作交流，遥感相关学科的蓬勃发展，作为土地覆盖利用监测的关键技术的变化检测方法日益繁多。可以将遥感影像的配准方式以及变化检测的数据源作为划分依据，将目前主流的变化检测方法分为两大类、七种方法。第一类是先进行图像配准后变化检测的方法；第二类是变化检测与图像配准同步进行的方法。或者，可以按照是否需要进行实现分类作为划分依据，将变化检测方法划分为两类：即直接比较变化检测法、分类的变化检测法。

二、遥感技术在资源环境中的应用

2.1遥感技术应用于资源环境监测中的必要性

自第一次工业革命以来，经济发展与环境保护、资源开发和可持续发展之间的矛盾便已经存在，且受到世界经济的不断发展以及后续两次工业革命的影响，人与自然、人与资源的矛盾日益加剧。如何处理与社会发展相共生的资源匮乏以及环境恶化，成为人们不得不面对的一个问题。然而一直以来，两道天堑阻隔在资源环境问题处理的面前，即如何全面而快速地获取资源环境变化信息，以及如何高效高精度的处理这些数据。直到20世纪60年代，随着空间探测技术的发展以及大数据处理技术的日渐成熟，遥感技术进入了人们的视野之中。遥感技术以其观测的广域性、数据获取的综合性、资料采集与数据处理的高效性、处理结果的高精度性等优势成了现如今，局部乃至全球资源环境数据获取与处理的重要手段。

2.2遥感技术应用于资源环境的优越性

遥感技术对环境研究来说，其优越性可归纳为“高、远、多”。

高，遥感影像从高空对地面目标进行观测，所受的遮蔽少，视野开阔，观测范围大，鸟瞰全局，从而使遥感影像更加完备而全面的实现地面观测。

远，遥感技术能够不直接接触被测物体，远距离的获取地物的几何与物理信息，对目标地物及其所处的环境不造成干扰，使得获得的数据更加客观可靠。

多，包括多点位、多谱段、多时相、多高度的遥感影像和“多次增强”的遥感信息。

总的来说，遥感技术应用于环境资源中，可以为用户提供时空连续性的区域性同步信息。这些信息具有综合性、系统性与同时性，而这也恰恰是遥感技术区别于其他技术，在资源环境中的应用所具有的优越性。

2.3遥感技术在资源环境中的发展趋势

遥感影像获取技术方面，随着高性能新型传感器的研制开发水平的提高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。遥感技术在资源环境中的应用主要呈现以下五个大的发展的趋势：

2.3.1遥感影像获取技术蓬勃发展

2.3.2数据处理系统呈现高速性、大容量性和高精度性的特点

2.3.34S技术（GIS、GPS、RS、ES）技术呈现集成化、一体化的发展趋势

2.3.4遥感信息模型与遥感信息处理方法的逐步发展完善

2.3.5国家环境资源信息系统以及环境遥感应用系统的建立

可以预见的是，遥感技术在资源环境中的应用在未来的发展中，功能模块集成化、技术科学化、数据处理智能化、检测科学化等特点将更加明显。随着遥感技术以及相关学科的发展，在未来的生产生活中，遥感技术必将更加深入而广泛地应用于资源环境资料的获取与处理，以其独特的优越于生产生活。

3遥感技术在气象学中的应用

3.1遥感技术应用于气象学的优越性与局限性

大气遥感作为遥感技术数十年间发展最为迅速的新兴学科，在大气科学中一直发挥着重要作用，是现今气象学的支柱学科之一。随着气象学的研究与发展，气象学对全球范围以及区域范围的大气特征的观测越来越强调其时空连续性。且由于气象学研究的主要对象无法直接接触，或直接接触难度大，遥感技术作为一种不直接接触被测物体，即可获得其物理几何特性的观测技术，显示出了其独特的魅力。另一方面大气物理学、近代电磁学、计算机及其相关学科的发展，传感器等硬件O施的完善，都进一步地推动了遥感技术在气象学中应用的深度与广度。

大气遥感是利用遥感器传感器所监测到的监测大气结构、状态及变化，不需要直接接触目标而进行区域性的跟踪测量，能够快速地进行污染源的定点定位，从而获得全面的综合信息得一门遥感技术。安置在遥感平台上的传感器通过对大气光谱特性的观测，可以将无法由遥感手段直接得到的各气体成分以及其他的各个物理量判读出来。遥感技术所用的探测波段广，可以根据不同大气成分的电磁波谱特性，选用合适的波段进行监测。同时，由于遥感平台上所搭载的传感器对于各种波谱的探测宽度与灵敏性远高于人眼，故可以探测到人眼无法识别的对象。遥感测量获得的原始影像能够给气象学研究提供更多的原始数据，而遥感影像的后续处理则能将所获取的大量数据转化成有益于气象研究的信息。

然而，受限于当前遥感技术的发展水平以及软硬件设备的技术条件，遥感应用于气象学中所获得的卫星云图分辨率有限，同时由于除观测对象外其他大气成分干扰，摄取的影响将会产生这样或那样的为误差，严重的影响测量精度，降低了遥感影像所获取的气象学资料的可靠性。

3.2遥感技术应用于气象学的几个实例

3.2.1有害气体的监测

有害气体通常指人为或自然条件下产生的二氧化硫、氟化物、乙烯、烟雾等对生物有机体有害的气体。但用遥感技术对大气中的某一成分进行观测时，我们往往不能直接对其进行观测。但是，@并不意味着遥感技术不适用于该类观测。我们可以利用所观测成分特定的电磁光谱特性间接地监测该成分的分布以及变化情况；或者我们可以通过观察这些不易直接观测的成分对其他地物的影响，以达到对目标成分追踪观测的目的。比如地表硫化面，酸雨对植物的腐蚀情况等等。

3.2.2城市热岛效应监测

城市热岛效应是城市中的空气温度高于城市周围郊区的温度，故形成了从城市流向郊区的一种环流。与有害气体监测相类似，城市热岛效应监测同样采用了间接监测的手段。我们知道到，植被覆盖率与植被覆盖种类和城市热岛效应的影响范围存在很强的相关性。通过比对城郊的植被变化，就可以得到城市热岛到效应的影响范围。当然，我们也可以通过直接比较不同时相的遥感热红外影像直接得到城市热岛效应的日/年变化规律。

4遥感技术应用的一般流程总结

遥感技术应用的一般流程：

随着遥感技术应用领域的日益广阔，各个学科与遥感技术的联系逐渐加强，遥感技术的规范化、流程化成了大势所趋。如何建立一个普遍适用的大体操作流程，成了我们现在急需解决的问题，笔者根据平时所学以及汇总众多的资料，现提出自己的观点。

4.1利用遥感平台上的传感器对目标地物进行观测，实现数据的获取与输入。

4.2采集光谱特征，并依照光谱特征建立模型，并对模型进行评估，以此作为是否重建模型的依据。

4.3利用所建立的模型对采集到的数据进行处理，可分为三个流程：（1）建立数据处理流程；（2）选择各个环节所采用的数据处理方法；（3）输入所需处理数据并配置相关参数。

4.4获取处理后的数据，并对数据进行后续处理。

5存在的问题及展望

5.1存在的问题

遥感技术经过数十年的发展，已经成为一个十分完善的学科体系，应用于生产生活的方方面面。然而，在现阶段的技术条件的限制下，遥感技术仍然需要面对一些技术上的挑战。

首先是遥感技术发展的过程中，尺度与角度的问题。由于用不同空间分辨率获取的图像间没有简单的平均或平分对关系。[16]传感器的分辨率与地物的辐射值并不满足线性相关。同时，由于传感器所接收到的辐射信号具有多源性和多时性，这就给数据的几何配准带来了不便。另一方面，虽然随着人工智能与计算机图形学技术的发展，遥感信息的提取效率越来越高。然而由于技术条件以及软硬件条件的限制，遥感信息的自动提取仍然是我们急需解决的问题。最后，随着时间维度的加入，遥感数据变得异常复杂。如何实现对四维数据进行同化，是我们不得不面对的问题。

5.2对遥感未来的展望

遥感技术方兴未艾，即使是发展到现在，仍然有着巨大的发展潜力。无论是空间探测技术的进步，还是传感器的更新换代，都将极大地促进遥感技术的发展与繁荣。展望未来，我们可以发现遥感技术将呈现以下几个特点：

5.21随着传感器的更新换代以及遥感技术更高精度的要求，卫星遥感将呈现高分辨率、高精度的发展趋势。

5.2.2随着雷达技术的发展与广泛使用，各式雷达传感器的广泛使用，遥感技术走向全天候、全时段的新阶段。

5.2.3热红外遥感技术的大力推广使得遥感技术对于与地球表面热量有关的地物及其变化的监测进入了一个新的高度。

5.2.44s技术的发展使得遥感技术呈现集成化一体化的趋势。

5.2.5数字地球概念的提出，使得遥感技术与其他相关学科在全球层面上实现了一体化、系统化、联系化，构成了一个有机的整体网络。

结束语

自19世纪60年代遥感诞生之日起，数十年来，遥感技术在变换检测、资源环境信息获取与处理等诸多领域一直发挥着重要的作用。当然，任何技术都不是万能的，都有其局限性。然而遥感技术尽管经过了数十年的发展，但其应用前景依旧广阔。尤其是随着深空探测技术、图像处理技术、波谱分辨技术等相关领域学科的不断发展推进，遥感技术更是展现出来前所未有的生机，笔者限于所学知识有限，无法对遥感技术进行更深层次的专业化讨论，但我们相信，遥感技术的前景一定是务必广阔的。

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遥感技术的应用及前景篇6

关键词：遥感技术；土地调查；应用

中图分类号：P627文献标识码：A文章编号：

近年来，遥感技术以其分辨率高、提取数据快等优势在我国的土地调查工作中发挥了很大的作用，随着土地调查活动的频繁开展，结合土地资源开发和利用的需要，遥感技术从最初的地质填图拓展到土地状况监测、地质灾害预警、矿产开发和保护等各个方面，在我国国土资源的保护和有序利用方面发挥着无法替代的作用，应用前景广阔。

遥感技术概述

概述

遥感泛指通过非接触传感器遥测物体的几何与物理牲的技术，主要建立在物体反射或发射电磁波的原理基础之上。一般是指在不与研究对象直接接触的条件下，通过某种传感器来获取研究对象的各种信息，并对这些信息进行汇总、分析、表达和加工的一种科技。遥感技术主要由遥感图像获取技术和遥感信息处理技术两大部分组成。遥感技术能够进行大面积的观测，增加了人类的观测范围，尤其是对偏远地区信息的获取更为方便；能够根据需要提供大量的静态图像，便于监测研究对象的动态变化；电磁波段远超出了人眼的可见光范围，能够获取更多的信息；使用遥感可以不受天气的影响，进行全天候的监测。现阶段，遥感技术在我国土地调查中的使用范围不断扩大，从最初的绘图，拓展到地质环境、资源开发的监测、地质灾害的预警和土地矿产卫片执法检查等工作领域，为保护我国的国土资源做出了极大的贡献。

2、采用遥感技术的必要性

从1984年开始，到1996年止，我国对土地状况的初始调查（第一次全国土地调查，简称详查）基本完成，所获得的数据、图、表等土地资料，为各级机关部门制定社会经济发展计划提供了强有力的依据，为土地利用总体规划的以及各个专项规划提供了基础数据和图件资料，为土地的保护和开发提供了第一手的资料。进入二十一世纪之后，我国经济迅猛发展，土地利用形式多变，土地交易活动频繁，对于各级国土资源行政管理部门来说，及时更新土地利用数据库、地籍数据库、规划数据库，掌握土地利用的变化动向是十分必要的。传统的方法是由工作人员到现场进行勘察，在原有图表的基础上，进行修正更新。采用传统技术方法难以准确获得土地变化边界的地理坐标，从而绘制出的相关图件精度不够高，且难以及时对变化情况进行监测，这种方法科技含量较低，已不能满足当前国土资源管理工作的技术要求。因此，有必要利用卫星遥感技术进行土地调查，及时获取信息，提高信息的准确性和现势性，为政府部门掌握情况、科学决策提供依据。可以预测，在我国经济建设的快速增长以及科技进步同步，遥感技术在“十五”和今后数十年内必将得到更好更快地发展并且进一步加速其实用化、产业化的进程，在建设有中国特色社会主义和我国的可持续发展中发挥其强有力的技术保障作用。

二、遥感技术在土地调查中的应用

1、在土地详查中的应用

按照新的土地分类方式（第一次全国土地调查时的分类），将土地分为3大类15个二级类和71个三级类。为了调查清楚各类土地的数量、质量和各省市各类土地的分布状况，要对土地进行详细的调查。对于很多偏远地区或是交通不发达、地形地貌复杂的地区，难以采用常规传统的测量方法，可以使用航空和航天遥感技术，收集各种信息源，建立各种土地类型的解译标志，进行人机交互式遥感解译，以汇总各类信息，进行图形的绘制。上世纪80年代初，我国就开始利用MSS卫星遥感数据进行全国土地概查，90年代初进行详查，从此逐渐建立起全国的土地遥感监测体系。

2、在城镇地籍调查中的应用

作为土地的管理者，各级土地管理部门需要掌握土地的各类情况，城镇的地籍调查就是通过调查每一宗土地，了解土地的位置、数量、权属和用途等，以为土地管理工作提供详实的资料。随着经济的发展，城镇土地流转增多，权属和用途变更频繁，应该建立能够及时反映动态变化的数据库。这就需要采用遥感技术，依据GIS技术建立图形和数据库，依据遥感数据及时变更图形和标示，测绘地籍调查索引图，标注建筑物和土地的归属、范围、用途等信息，及时根据遥感信息进行修改。

3、在土地资源环境保护方面的应用

随着人类的增长，耕地日渐减少，生态环境恶化，土壤污染频发。因此，在科学发展观的指导下，要达到人和自然的和谐相处需要研究土地利用的动态变化，以便于为合理配置土地提供充分准确的依据，促进人类调节生活经济活动，优化土地的利用状况。遥感技术，特别是其中的高光谱遥感技术的推广应用为矿产资源的调查和开发利用提供了非常必要的技术支撑。通过GIS技术，可以获取环境和资源变动动态信息，并在此基础上构建模型来模拟土地的演变过程，以预测土地未来的演变趋势。自上世纪90年代以来，国土资源部门已经利用遥感技术完成了重点矿区的调查和监测工作，并针对无证开采和乱挖滥采的情况进行了惩治。

4、在保护耕地中的应用

一方面是人口的增多，一方面是城市的扩张，耕地的保护成为摆在大家面前的一个重要问题，人类需要的无限性和资源的有限性之间的矛盾空前突出。耕地的数量和质量，直接关系到国计民生，关系到我国长期稳定的发展态势。为了坚守耕地红线，严控可耕地的非法流转，必须对可耕地进行监测。现阶段来看，各大城市以基本开展了以耕地的变动为重点的遥感监测工作，也利用监测数据查处的违法用地多起，有效的遏制了耕地流转中的乱占滥用现象。另外，在自然灾害发生之后，也可以根据遥感数据来制定有效的措施，对灾毁的土地进行复垦再利用，合理配置耕地。

三、遥感技术应用中存在的问题

国土资源管理包括土地调查，需要多时相、清晰度高的遥感信息源，但是能够提供这些信息源的卫星相对较少，不能完全满足需要。不受天气影响的雷达数据，在国内应用不够成熟，高质量的遥感信息源方面有待突破。与此相联系，与西方发达国家相比，我国高分辨率的遥感影响的信息自动化提取水平较低，基于纹理的自动分类和信息提取技术还不够成熟，实用化水平较低。

遥感技术在土地调查中的应用前景

随着经济和科技的发展，遥感技术在土地调查中的应用会更加广泛和深入。在土地利用调查与检测方面，由于省级检测的时间间隔会进一步缩短，遥感技术的应用也会随之展现出更大的优势。SAR遥感技术由于其具有不受气候影响等优势，必将在日后的土地调查中具有越来越重要的价值。通过建立岩石光谱的信息模型，结合丰富的纹理信息，提取和分析高光谱图像，高光谱遥感技术在矿产资源勘探、开发和监测等方面的应用将会更普遍。在地质环境调查和地质灾害监测方面，通过遥感技术，对已经发生的灾害点和隐患点进行全面排查，为灾害发生后的救援，灾后重建和灾害的预测提供丰富的数据。

RS、GIS和GPS在一起被称为“3S”技术，三者之间关系密切，相互依存，在日后的应用方面，要加强三者的集成研究，促进“3S”技术一体化，从而提高数据的提取、分析的效率，为土地调查和保护提供更加强有力的技术支持。作为信息的一种获取手段，遥感技术肯定也存在一定的局限性，为了将土地调查工作做的更扎实、更细致，应该将遥感技术和传统常规的实地调查方法相结合，取长补短，相互配合，这样才能实现对各种信息的综合应用，为我国的土地资源调查、利用和保护提供更精确的数据，为我国的国土资源管理带来飞跃式的进步。

参考文献：

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