遥感技术工作原理范文1篇1

关键字:遥感土地调查卫星影像解译样本

1引言

肇庆地区的第二次土地调查统一采用的是法国斯波特5（SPOT5）分辨率为2.5m的卫星遥感影像，第二次全国土地调查就是采用最新卫星遥感影像图作为调查基础图件，以土地权属、土地利用现状为主要调查内容，采用国家统一的土地分类标准，以信息技术和空间技术为主要应用手段，通过实地调查，全面查清土地利用的类型、面积、分布状况和土地权属等情况。

土地调查传统作业方法,就是调绘者在对遥感影像进行判读与调绘时,采用的是外业调绘为主的方法。虽然保证了调绘精度,但耗时费力,工作效率低。而利用地类解译样本、遥感影像特征分析等方法对地类进行判读和解译，正好可以弥补这方面不足,能有效辅助影像调绘者在室内进行目视解译,从而使传统的耗时费力的调绘模式,转变成“室内判读为主外业调绘为辅”的节时省力的调绘模式,真正实现调查的快速、高效,既保证了调查成果质量，同时又能充分满足国土资源管理对调查成果的现势性需求。

本文结合广东省肇庆地区的生产实际，对卫星遥感影像在第二次土地调查工作中的应用予以分析和探讨。

2、遥感技术的特点和土地调查中的应用

2.1遥感技术的特点

土地更新调查作业中，传统作业世模式是在接受土地更新调查任务后，调绘者对遥感影像进行判读与调绘时，基本采用“外业实地调绘为主内业解译判读为辅”的方法。首先把已有资料与影像进行分析套合处理，再打印成外业调查底图到野外调绘，实地核实土地利用现状，然后回到室内再进一步进行填表、上图等一系列整理工作。这种调查方法虽然调绘精度有保证，但资金和人员投入多，要耗费大量的人力和物力，并且工作效率不高，人为干扰因素大，生产周期长，难以满足国土资源管理和社会经济发展的应用需求。

遥感技术最大的特点是获得资料的周期短、现实性强、客观真实，既可以在较短时间内获得新的现势性强的地面影像数据，又可以获取长期稳定的各种分辨率的影像资料，可以为编制和更新不同比例尺的土地利用基础图件提供现势性强的基础资料，而日益完善的遥感影像计算机解译技术,也能更有效地协助土地调绘者在室内进行目视解译,帮助他们提高影像判读准确率和解译成果精度,从而减少外业调查工作，提高土地调查工作效率和增强调查成果的现势性。

2.2遥感影像在土地调查中的应用

利用遥感影像进行土地调查时，首先应广泛收集调查区域历次土地调查成果（包括历年的更新调查成果）、权属调查和基本农田成果等，然后利用遥感正射影像图与最新的更新调查成果进行套合，经分析、修正后，将未发生变化的各种权属界线和地类属性等调查内容，依据最新影像直接转绘到土地调查工作底图上，同时提取和勾划出变化信息，并在图上作好标记，打印出处理和编辑好的图件，作为土地调查外业工作底图，到实地核实确认，并且要对图上作了标记的变化处作为重点调查，逐一进行核实和改正。

利用遥感影像进行土地调查时，判读和解译是关键，而判读又分为室内判读、野外判读。以野外判读为主的传统调查方法，由于劳动强度大、周期长、效率低等，在当今实际工作中正遭逐步淘汰。而室内判读法由于其高效、实用和节时省力，正逐步到得广泛应用，在室内根据地物的成像规律和判读特征，确定各类影像所代表的地类属性和地类的范围大小及正确位置，这样可以大大减少野外调查工作量，节约生产成本、提高工作效率和调查成果质量。

3、利用遥感影像进行土地调查的主要技术方法

利用遥感影像进行土地调查的总体技术思路是充分利用已有的土地调查和历年更新调查资料，将最新的遥感图像与之套合配准，通过室内分析、判读解译提取最新的土地利用变化信息，然后通过打印出外业调查工作底图，在实地对提取的变化信息进行认真的复核检查，最后将外业复核与调查的成果拿回室内，对照最新的遥感影像图，通过对电脑进行人机交互式操作，将外业调查成果输入计算机，成果数据经编辑处理、检查无误后，最终建立调查成果数据库，在这一总体技术思路的指导下，利用遥感影像进行土地调查主要采用下述3种技术方法：

3.1、利用遥感解译样本进行调查的方法

(1)解译样本的采集

解译样片采集时，首先把测区的最新更新调查成果和遥感影像进行分析套合，对调查底图上不同地类（如林地、耕地、道路、河流等）的图斑分别截取地类初步样片，然后在野外对这些样片进行实地核实，核实时还应考虑同一个测区的环境、气候、季节、植被类型等特性，应在不同地点多核实相同的地物类，使地类样片能充分反应该地区的地类分布和影像特征。核实完成后，再返回室内根据核实成果，对地类初步样片进行认真分析，进一步修改和完善，最后形成与实地地类完全相对应的地类样片。

建立肇庆地区遥感影像解译样本对应关系如下表所示：

解译样片采集完成后，室内判绘的作业人员就能以解译样片为依据，认真分析解译样片和实地图斑地类的对应关系，在室内对遥感影像逐一进行判读和解译。

(2)遥感影像的室内解译

解译样片采集完成后，室内作业人员利用最新遥感影像，根据野外采集的解译样片和实践经验，按照地理坐标或者采用对比、类推的方法，利用解译样本与遥感影像的对应关系，对影像图进行详细解译，在精确勾绘出图斑边界线的同时，还正确解译出图斑的地类属性。

在影像室内解译时，还可利用DEM数据生成高程分带图、坡度图等辅助资料作为遥感解译的参考，同时配合对解译地区的高度、坡度、阴坡、阳坡等一系列因素进行分析、判断，以增加地类解译的准确性。

利用遥感影像解译样本进行行土地调查的方法，不但能为内业判绘、质量控制提供可靠的作业依据，还能弥补内业人员没有判绘经验、判读错误率高的缺陷，保证了产品的良好质量，而且能缩短工期、节约成本、大大提高土地调查的工作效率。

3.2、遥感影像与调查资料相结合法

第二次全国土地调查，特别强调要充分利用已有的土地详查和变更资料，利用遥感影像进行土地调查时，在加强内业处理的基础上，可把重点放在提取影像变化信息上，在野外只对变化的图斑进行重点核实，这样可以大大提高土地调查的工作效率，充分发挥遥感技术的作用。具体做法是：将第一次土地详查获得的1∶1万土地利用现状图和历年土地变更图件扫描矢量化，经过几何校正后与同精度的遥感图像套合、配准，保留地类属性没有变化的图斑，只从遥感图像上提取与原有土地利用现状图上变化的部分，经过外业实地核实后，根据外业核实成果，在内业做进一步的修改处理后，就可以获取最新的土地利用现状图。

3.3、利用遥感影像特征分析方法判读和解译地类

（1）解译前的准备

内业解译前应广泛收集调查区内的权属调查、地类调查和基本农田资料以及历年的土地变更调查资料，同时要收集大量有关自然地理状况、交通、水利、农、林业、工矿、特殊用地等相关参考资料。对遥感影像图要重点检查标准分幅影像清晰度、云、雾覆盖要＜5%、内图廓尺寸、坐标系是否正确、图面整饰是否齐全规范等内容。检查好后对遥感影像图进行预处理和纠正，主要是对影像进行坐标换算（坐标加减带号）、投影换带等一系列的技术处理，以便于图像地类特征提取和数据处理建库。

（2）解译的分类原则

在对遥感影像进行解译过程中，应该遵循从已知到未知、先易后难、先山区后平原、先整体后局部、先宏观后微观的分类步骤，以利于提高解译准确度和工作效率。

（3）解译的方法

首先要确定调查区域中各种地类的遥感影像特征，在遥感影像上，不同的地物有不同的特征，这些影像特征是判读识别各种地物的依据。影像特征分析就是从色调、形状、阴影、纹理及影像结构等方面对拟被提取的地物进行影像的定性分析。通过对这些地物的影像的定性分析，总结、归纳出这些地物要素各自所具有的影像特征，根据这些影像特征，作业人员就可以在室内对影像进行判读、解译。以广东省肇庆地区为例，各种地类的影像特征具体分析如下：

水田：平原地区水田一般具有明显的几何形状、田块较大、边界清晰、有渠道灌溉设施、多呈大面积分布、有道路与居民点相连。而沟谷中的水田呈不规则状，大部分呈窄而长的条状。水田颜色调随土壤、湿度、农作物种类及生长季节不同而不同。一般湿度大的色调较暗、干燥的较浅；生长着农作物的较暗、成熟的较浅；农田灌溉时较暗、不灌溉时较浅。由于该测区的遥感影像是2007年12月份生产的，农作物已经收割，因此水田颜色较均匀，均为浅褐色。。

旱地：旱地几何形状不规则，位置多位于山区，旱地界线较为清楚，影像纹理结构比较粗糙，颜色大多为浅灰白色。

果园：果园排列紧密整齐，边界形状不规则，颜色为大多为绿色或浅绿色，果树的纹理较清晰。

林地：林地受地形控制，边界一般自然圆滑，呈不规则形状，有绒状纹理，色彩泛绿、树冠颗粒明显。

水域用地：主要包括河流、水库和池塘，颜色由于光线反射角度及水体深度的不同，其色调也往往有所不同，其中河流但大多都呈浅蓝色、几何形状为条带状，且常有不规则弯曲，而水库大都为深蓝色、几何形状为不规则、面积较大、一般与河流相连。池塘大都呈蓝色、面积较小，位置大都位于村庄边或山坡旁，形状大都为四方形或弧形。

公路：公路通常为弯曲的条带状，颜色一般为：沥青路呈灰黑色，水泥路呈灰白色，大都连接有城镇和村庄。

城镇：城市建筑物比较集中，高层建筑物有狭长的阴影，小区住宅为排列整齐的单体建筑，居民地几何形状特征明显，一般呈四方形，边界清晰，多呈黑白相间的颜色。

村庄：农村居民地建筑占地面积一般较小，形状散乱，无规则，多呈灰黑相间的颜色，村庄边界不够明显。

通过对上述地物的影像特征分析，作业人员在室内就可基本上判读出耕地、林地、水系、道路、建筑物等基本地物的属性，然后再把这些解译出地类属性的图斑转绘到影像图上，并且编辑打印出外业调查底图，再到野外进行巡查核实，重点只对影像中难以辩别的和新增变化的地物在外业进行认真核实、补查。这样不但可以减轻野外劳动强度，而且还能大大提高生产效率。

4、解译成果的核实

解译成果的核实，就是将内业利用解译样本和遥感影像特征分析等方法，解译出来的地类属性成果，在外业进行认真核实，以确定解译成果的正确性。

首先应充分利用和分析收集相关成果资料，把原有资料与最新遥感影像进行对比，与影像不一致的，应进行外业核实，在实地要以影像为依据，认真调查核对地类图斑的地类代码、范围和属性，并测量出道路、沟渠、河流等线状地物的宽度，同时增补内业判绘遗漏和新增变化的地类。然后在室内，根据外业核查成果修正错误，增补新增地物、完善地类属性，从而确保最终解译成果的正确性。

5、结论

本文应用SPOT5遥感影像，利用建立解译样本和采用遥感影像特征分析等方法，对遥感影像先进行室内解译，在内业解译和判读出绝大部份地类属性后，再到实地核实确认，同时增补新增和变化的地物，这种调查方法不但能减轻野外劳动强度，缩短调查工期，而且还能大大提高工作效率。随着遥感技术的发展，遥感技术、计算机技术的进一步互相渗透和融合，遥感技术在土地调查和国土资源管理中正在得到越来越广泛的应用，由于传统的土地利用调查方法已不再适应当今土地科学有效利用及社会经济快速发展的需要，而遥感技术由于具有客观、动态、便捷、和成本低等优点，因此在今后的国土资源管理和社会经济建设中具有较高的推广应用价值。

6、参考文献

[1]濮静娟.遥感图像目视解译原理与方法.北京：中国科学技术出版社.1992

[2]汤国安・遥感数字图像处理[M]．北京:科学出版社,2004.170-173

[3]陈姝．遥感图像分类方法及研究进展[J]．河北农业科学．2009,13(1)

遥感技术工作原理范文1篇2

【关键词】遥感制图；地图制图；应用

测绘新技术的发展有效弥补了传统地图制图与土地规划方面的缺陷，使得土地规划管理与地图制图更加科学、实用。遥感技术是信息化时代产物，其具有效率高、信息量丰富、周期动态性等优势，现阶段遥感技术正向着科学化、信息化方面迈进，可以说，现阶段遥感技术是人类获取时空信息的有效手段与方式。

1遥感技术概念及其应用发展

遥感技术rs，指的是远离目标物，通过遥感平台与遥感器接受物体电磁波，并将数据传输回地面，通过详细数据处理与分析，最终服务于用户。一般情况下，将这种接受信息、分析信息、处理信息、应用信息全过程称作是遥感技术。遥感技术资源比较丰富，而且，获得信息周期短、空间分辨率高。因其各种优势，遥感技术在环境监测、气象预报、资源规划与利用等方面得到广泛应用。现阶段，国内外充分利用遥感技术分析与监测地理资源信息，并准确预测发展形式，为各项管理工作提供客观数据。

2地理信息获取中遥感技术的应用优势

2.1地理信息调查中遥感技术的应用

地理信息调查指的是在实际土地利用基础上，以航空或卫星影像技术为依托，结合现阶段土地调查相关规定，对一定范围内的土地利用情况与更新情况，进行客观、全面调查。然后在此基础上建立健全完善的地图制图信息资源与影像资源，进一步实现我国土地利用图像与数据一致性的土地资源管理目标。结合全国土地调查情况来说，技术流程主要有几下部分：使用遥感技术获得影像资料并制作成基础图件。加强遥感影像与野外作业相结合，进行信息数据整理与分析。在此基础上，完善土地利用监测管理系统。对获得数据进行编辑与处理，有效地解决地理信息资源调查中精度差、任务繁琐等问题。

2.2地理信息规划与勘测定界中遥感技术的应用

地理信息规划每一环节都包含大规模数据，比如说，土地资源位置、资源价值、资源数量等等。在进行全面的地图制图之前，必须做好详细的数据整理与分析工作。这样，一方面可以为土地规划提供客观、全面的数据，一方面，还可以对土地质量、性质进行参数分析，为土地资源规划奠定坚实的基础。在遥感技术支持下，直接获得全面的土地资源信息，然后经过自动化处理获得数字与图片结果。通过地理信息系统，建立完善的土地利用系统，全面分析与评估土地资源利用情况，形成土地资源利用数据库。

2.3地理资源利用检测中遥感技术的应用

土地利用检测主要包括调查外业环节、测量外业环节、整理汇总环节、归档环节。在实际的土地利用检测过程中，可以充分利用遥感技术准确定位土地资源，进行外业操作。并将观测数据以及获得信息传输到流动站，经过gps观测，得到差分观测值，然后通过相对定位理论，估算流动站三维坐标。然后通过地理信息技术，对土地检查过程进行精准测量。

2.4地理资源利用执法检查中遥感技术的应用

遥感获得数据一般具有地理坐标，在全球定位系统的精准定位之下，能够准确解译室内作业情况，进一步提高遥感技术的精确度与可靠性。加强全球定位系统、地理信息技术、遥感技术的三者结合，能对土地资源利用情况进行动态监测。通过遥感技术，来有效定位现阶段土地资源的利用与变化情况。通过全球定位系统，来准确获得土地利用变化数据，并对变化空间进行深入分析，进一步获得全新的土地利用数据。通过地理信息技术，来实现土地信息“可视化”管理，并对数据库进行及时更新，做好制图准备。同时，还能帮助执法人员对相关位置进行准确、及时定位，协助其进行核查与检查。

3遥感制图在地图制图中的具体应用

现阶段，遥感制图的发展方向是在数字化环境中进行产品制作。在欧美的西方发达国家，已经有较为成熟的遥感影像软件，大大提高了制图自动化与智能化水平。现阶段，我国也积极展开了自主产权研发的遥感影像处理软件，在降低了人工干预的同时，大幅度提高了成图效率。

3.1制作数字正射影像图

现阶段，作为一项重要的4d产品——数字正射影像图技术，已经逐步实现并得到快速发展。随着遥感处理软件

逐渐成熟与发展，数字正射影像图的制作变得非常简单。一般情况下，可以将数字正射影像图的制图模式分为两种类型。第一，单模型，在这种制图模型下，先建立单个的dem模型，然后通过单影像方式制作数字正射影像模型，或者说通过多影像方式制作数字正射影像模型。最后通过镶嵌环节，完成多影像拼接，最终形成正射影像。第二，多模型方式。结合图幅范围或者所需要的具体范围，直接生成立体模型，然后通过必要的编辑工作以及匹配处理建立相应范围。最后图幅范围内的正射影像正式生成。不管采用上述何种方式的模式，都必须在制图全过程中贯穿质量控制。

3.2制作遥感影像地图

1）关于专题影像图具体分类

现阶段，大部分遥感影像图的制图产品都以专题形式为主。而专题影像图又可分为定性影像图与定量影像图两种。定性影像图主要显示空间上种类与现象的具体定位与分布。定量影像图主要显示数量现象的具体空间特性。

2）迭加专题要素与影像底面

对于每一幅专题影像图来说，迭加专题要素与影像底面是两个最重要的构成要素。在审判专题影像图时，需要将视觉与思维两者相互结合，由影像底图积极提供专题要素定位信息，由专题要素提供综合定量数据。可见，迭加专题要素的准确性以及选择影像地图的合理性，在很大程度上影响专题影像图的产生。

3）制作遥感影像地图的注意事项

制作专题影像图，需要结合不同专业的具体需求，在具体的遥感图像上通过叠加具体的专题信息，进而满足各行各业的具体需求。一般来说，构成专题影像图的方式包括以下几方面：①二维空间构图。②专题图形要素。③影像信息背景。同时，在编制与设计专题影像图的过程中，还需要严格遵照构图原则，加强专题要素与图像的独立与迭合。在整体的设计原则上，需要重视两者之间的平衡与协调，尽可能消除视觉混乱。

3.3制作三维遥感影像图

数字高程模型以及遥感影像技术是三维地貌影像制作的重要数据，将其进行几何配准，这对于保障地图投影与坐标统一有非常重要的作用。现阶段，大部分的遥感处理软件与gis软件都可以生成三维地貌影像图。操作人员需要明确三维影像图制作目的，结合图形学以及计算机相关基本原理，生成三维影像图所需要的目标点、视角、光照模型、景深高程等因子。生成三维场景需要结合数字高程模型以及计算机生成，通过遥感影像填色然后生产三维影像图。

3.4卫星影像辅助制图

获取影像。工作人员结合自身的实际需求下载相关影像资料。如果制作小比例的地图，只需下载ccd影像就可以，不需要下载hr影像。如果ccd影像达不到标准要求，则重新下载hr影像。通过这样的方式，一方面能有效节约下载时间，一方面能有效节约处理时间。

处理影像。处理影像是非常重要的环节，需要将ccd影像处理成不同波段的彩色图像，通过这种方式更有利于卫星综合信息的读取。合成图像之后，积极纠正图像比例，进一步生成精度较高的影像。若纠正之后的影像图依旧不清晰，可以使用ps等软件进行锐化处理，同时，进行调色处理，明显区分不同信息。同时，还需要注意进行投影变换，结合制图实际需求纠正影像资料。一般的出版地图，其对于精度要求比较低，而导航地图则需要高精度纠正。

绘图，鉴于不同绘图软件的各个特点，不能只绘制需要对象，还需要尽可能绘制出周围参照对象，尤其是对于持续更新的数据。

4结语

综上所述，本文针对遥感技术概念、地理信息获取中遥感技术的应用优势开始入手分析，从三个方面：制作数字正射影像图，制作遥感影像地图，制作三维遥感影像图，详细论述了遥感制图在地图制图中的具体应用，旨在为一线工作提供理论指导。

【参考文献】

[1]司连法，吴川.遥感影像辅助地图制图的研究和应用[j].测绘通报，2011（03）.

[2]王建敏，等.遥感制图技术的现状与趋势探讨[j].矿山测量，2009（12）.

[3]方碧云.利用卫星影像实现gis电子地图的制作和快速更新[j].城市勘测，2008（15）.

[4]胡辉，谢梅生，蔡斌，等.gis技术在县级土地利用总体规划修编基本农田划定中的应用：以江西省安义县为例[j].中国土地科学，2008（13）

[5]丁莉东.测绘新技术在土地规划与管理中的应用[j].安徽农业科学，2010（24）.

[6]郑泽忠，范东明，杨武年

遥感技术工作原理范文篇3

关键词：摄影测量；遥感测量；工程应用

中图分类号：P237文献标识码：A

由于科技发展速度不断加快，摄影测量技术结合了地理技术和信息技术，形成了一门十分复杂的地球空间信息科，其包含的内容十分广泛，主要有遥感和全球定位等技术。而其中摄影测量以及遥感技术主要的作用是在施工开始之前对于地质进行勘察，具有工期短和效率高的优势，以此来避免多余的财力和物力以及人力方面的浪费。并且该项技术测量结果也十分全面，拥有传统技术无法比拟的优势，在当前施工中的应用十分广泛。

一、摄影测量与遥感技术基础概要分析

随着综合摄影技术的快速发展，摄影测量技术与遥感测量技术得到了有效地提高。利用现有的信息技术标准平台，利用地理技术，整合形成具有综合信息平台的科学测量标准。

在工程测量前期，往往需要对现场实际的情况进行测量，采用摄影测量与遥感测量技术可以有效地确保施工效果，这对于工程施工的勘察设计具有重要意义。工程建设前期测量工作对整体工程的建设来说非常重要，其工作流程也十分复杂，整体测量过程中涉及人力物力以及财力较多，且测量工作周期较长，实际操作过程中很容易出现测量不准确现象。为提高测量工作效率，提高测量数据的精确性，摄影技术及遥感技术应运而生，给测量工作的发展带来极大的方便。其是利用摄影技术及遥感技术的远距离传送信息为手段，在不接触物质实体的情况下获得数据，再用计算机技术进行分析，最终得出图像及测量数据的测量技术。摄影测量与遥感技术是一种线性的数据勘察测量技术，可以有效提高测量资源的准确性，保证勘察工作环境的合理性，提高勘察设计的测量效率，对工程测量具有较高的社会和经济效益以及生态保护收益。

（一）摄影测量技术分析。随着科学技术的不断发展，摄影技术也越来越成熟。其在工程测量中的应用极大地提高了测量数据的精确性，运用数字化技术的专业技术人员可以绘制出施工现场的图像，对于下一步施工建设非常有帮助。在测量过程中可以利用摄影技术获取数据，这是摄影技术运用于工程测量的最大优点，工作人员通过图像分析来获得想要的数据。测量过程中采集的数据可以用来建设数据库，利用计算机技术对其进行分类存储，在必要时可以使用这些数据。我们可以根据图像中施工现场的具体环境采用合适的施工方法，然后对这些数据进行分析整理用于具体的施工建设。最后还要对这些数据进行误差分析，剔除错误数据提高数据精确性。

（二）遥感测量技术分析。遥感技术的核心原理就是通过监测不同物体形成的电磁波的反射或者是发射，经过进一步的数据处理分析，实现远距离辨认鉴别工作。遥感技术在实际应用时与航天飞机、卫星、或者探测器等技术手段结合，借助这些载体最重要的作用就是保证传感器的安全运行。当不需要高空环境作业时，使用相对简单的支持平台。遥感技术已被应用到很多行业领域中，为了满足实际需求，工作人员研发出了不同类型种类的传感器，这些传感器可以完成相应物体发出的电磁波接收工作，包括微波、可见光、红外线等电磁辐射范围内的科学数据分析。通过对地面的工作站进行操控处理就可以提供测量所需要的各种信息，更好的为测量服务。通常来讲，遥感测量技术需要专业的人员进行操作，经过专业培训的技术人员熟练的操作技能是对遥感测量的一种帮助。遥感测量的应用十分广泛，在水利工程，大面积动态管理上都有所使用。其不仅可以使工程项目监控获得简化，实现动态管理、实时调节，同时也提升了各项业务的效率。在遥感测量实施当中，计算机系统分析了各项传送回来的数据以后，大数据就可以给出一套合理的解决方案，进而保障了工程决策的可实施性。

（三）摄影测量与遥感测量技术的应用。根据摄影测量与遥感测量技术现有的发展水平，其在实际的工程领域应用普遍。在水利工程、通信工程、建筑工程等领域有深度的应用。在这些工程领域中，运用摄影测量和遥感技术可以完成对地质、水文以及气候等多条件的勘察和分析，明确工程的实际情况。利用遥感技术从实际的数据中获取有效的数据信息。经过对工程数据的稳定分析，利用现有的工程标准进行验证，确保摄影测量与遥感测量技术实施的合理性。例如，将其应用到水利水电的工程中，可以对水文情况以及周边的实际线路情况进行分析和判断，确定工程实际的勘察动态监测标准，利用遥感技术可以提高水利摄影测量的准确性。与传统测量不同，对于复杂地形、人无法达到的位置和区域，其采用的特殊测量方法，可以保证测量的准确性。

结语

遥感技术以及摄影技术在工程测量中的重要性突显，其不仅能够提高工程测量的精确性，还节省了成本，最主要的是其实现了远距离测量技术，极大地缩短了工程测量的时间，填补了常规测量技术无法实现的技术空白，对于各种工程领域的测量工作来说具有极其重要的意义。

参考文献

遥感技术工作原理范文篇4

[关键词]测绘；地理信息；准确率；遥感技术

中图分类号：TB22文献标识码：A文章编号：1009-914X（2016）09-0384-02

现代工程测绘指的是在工程中所需进行的测绘工作，如果在测绘对象的角度对其进行归类，大致可以划分为矿区测绘、水利测绘、建筑测绘以及其他测绘工作等不同方面，无论是哪种具体的测绘形式，测绘工作的准确性和有效性都是保证工程质量的基础和前提【1】。本文笔者结合笔者多年的实际工作经验，对当前流行的GIS、GNSS和遥感技术等地理信息技术在测绘中的应用进行深入研究，得出了几点有价值的结论，以供参考。

一、GIS的特点及其在工程测绘中的应用

（一）GIS的工作原理和发展现状

GIS是一门相对复杂性的技术，其研究所涉及范围很广，在制图、测量、电子、计算机和地理学等方面有广泛涉及，在实际运行中，GIS需要在以计算机科学技术为载体的基础上，进行科学的数据库管理，并且在各个领域所涉及的知识总不断更新和完善。研究人员在大量的研究工作基础上，将GIS与其他学科之间建立了充分的联系，GIS具体工作原理可以解释为空间性原理，在GIS软件上设置了具有空间属性和空间位置的的相应程序，在其技术上体现为地理坐标，在进行科学的算法进行运算后，在从数据的角度进行空间分析【1】。随着科技的高速发展，各项技术都得到了突破，GIS在工程测绘中的应用也体现得越发明显，相关研究人员在利用计算机处理数据和图形的基础上，将各个相关学科进行综合练习，得出了现代化的GIS，随着时代的发展，GIS的应用前景必将更加广阔。

（二）GIS的功能分析和技术特点

GIS在进行技术处理和数据分析的过程中，着重对属性和空间数据的科学有效利用，其具体应用过程中利用数据库系统的功能，其主体功能包括数据的采集分析和决策方面的具体应用，如果按照地理方面的信息功能对其进行划分，GIS则可以分为数据采集、编辑和检验等几个部分，其中，空间分析和模型等使比较常用的功能，GIS通过将各类现代化科技手段进行综合运用，有效提高了地理信息定位的的精准度。同时，GIS在进行地理信息采集和信息转换之间具备很强的灵活性，在工程测绘中应用起来比较方便，GIS与计算机数据库系统进行充分结合，是一种全新的地理现象和认知方式的体现，在综合运用各种现代化技术的过程中GIS综合实现了精准定位、快速采集数据的功能。

（三）GIS在工程测绘中工作中的具体应用

在工程测绘工作中，对各类地理信息有着很高的要求，地理信息必须同时具备空间、时间等多方面的特性，在对地理信息进行处理时，还要按照有关原则将其各类地理信息进行分类。GIS在进行数据收集时，是建立在现代化的全球定位系统基础上的，在得到科学的地理信息坐标后进行有效的数据处理，GIS的使用能够将工程测绘中产生的地理信息全部存储，结合各个数据之间的联系对数据进行综合有效的处理；在数据采集方面，GIS的数据采集是完全现代化的，它的使用是基于对全球GNSS定位系统的应用，对数据进行全面采集，在得出地理信息后通过GIS进行处理，与传统的信息采集相比较，GIS有了更大的处理能力和灵活性，数据更加真实可靠。GIS通过技术手段，对地理信息进行了有效的分层管理，实现工程测绘中的合理化和科学化，在地图特征的表达方面，可以在单一地图符号的基础上，对地图信息分布进行科学的表达，在地图上可以利用不同的颜色对道路等信息进行分类，有效提升测绘工作的质量。

二、GNSS的特点以及在工程测绘中的应用

（一）GNSS的技术特点和测量原理

GNSS技术的主要特点的高精准定位、观测时间短，不需要通视和提供三维坐标等，在使用过程中，GNSS在工程测绘的应用中，跟其他地理信息技术相比能够在相当程度上提升测绘精准度。在测绘工作中，GNSS技术摆脱了传统测量的局限，不受时间、空间和坐标限制，充分运用伪距离测量技术和相位技术，对被测量目标的地理信息进行广泛收集和测量。在伪距离测量方面，GNSS技术主要是通过接受机接收信号，GNSS卫星会将测距电文发送过来，通过发出信号到用户接收信号的时间来计算出卫星和接收机之间的距离；在载波相位技术方面则主要是通过GNSS卫星信号的相位变化来计算距离的。

（二）GNSS在土地检测和工程变形检测方面的应用

GNSS测绘凭借高精准度和高效率等方面的优势，比传统的平板补测和其他方式有了较大的改进，在工程测绘的实际应用中，GNSS凭借在这个方面的高精准度、高效率和高速度方面的优势，对传统技术进行了合理的改进，这种技术上的改进不但提高了测绘的精准度，还在测绘的效率和技术方式方面节省了大量的财力和物力。在工程测绘工作中，由于受到地壳和其他方面的因素，建筑物会产生较为明显的位移现象，这种工程变形主要可以分为地表沉降、陆地工程移位变形和大坝变形等情况，针对这些情况，传统的测绘方法很难把握，使测量的准确性受到了很大的影响，GNSS测量方法在工程测绘中应用后，可以有效解决这个方面的问题，工程变形可以分为地表沉降和陆地工程变形等，通过GNSS可以对各个环节中的监测，机构强度设计和观测时段设计等进行把握，GNSS技术在这些周期中都体现出比较强的作用，对工程的整体质量非常重要。

（三）GNSS在地貌地形方面的具体应用

在对地形地貌测绘方面，GNSS的技术特点是将各个地形进行有效划分，采用动态差分的方法，对现有的土地权属界点进行科学有效测量，在具体操作过程中，仅仅需要单个测量员便可进行测量操作，测量员在每个测点上花费的实践很短，在测量过程中通过GNSS技术得到的数据传递给计算机，再通过计算机软件对数据进行科学合理的处理，GNSS技术的介入，大大提升了测量工作效率，同时使测量的准确度得到了更大的提升。

三、遥感技术的特点及其在工程测绘中的应用

（一）遥感技术的主要特点及其在工程测绘中的优势

在工程测绘中，传统的测绘方法已经不适合现代工程测绘工作的需要，跟传统的测绘方法相比较，遥感技术具有比较明显的优势，在大面积动态同步观测和实效性特点等方面，遥感技术的大覆盖范围使其在使用过程中不受地形等方面的限制，可以直接获取信息，在信息的质量方面，遥感技术也比传统的测绘技术获取的信息更加优质可靠，跟传统测绘技术相比，遥感技术在测量数据方面更加准确，间隔时间段，上传速度快等诸多方面的优势，在对同一地区的短时间重复测量方面，可以根据对其动态变化的观察，来得出各类动态的数据，是测量测过更加便捷，数据更加真实。

（二）遥感技术在测绘地形图方面的应用

在工程测绘的具体过程中，遥感技术对立体物体的测量方法和立体摄像方面具有较为普遍的应用，在这个过程中，遥感技术可以科学准确地对地面的各类三维信息进行有效获取，这是雷达卫星具有不可比拟的功能，雷达卫星不受时间限制，具备全天候的监测功能，在使用过程中不受恶劣天气的影响，可以对不同地域进行遥感测量，但是在使用过程中，雷达会受到噪声和斑点等因素影响，使雷达在运转过程中受到相当程度的影响。随着雷达技术的高速发展，在地面三维信息的获取方面出现了更多的新方法可以应用，这种测量方式有效改进了传统测量方法中的各种缺陷，为获取地面三维信息和孔径金属提供了新方法，有效改变了传统信息获取技术的缺陷，使得工程测绘工作有了较大的发展。

（三）遥感技术在制作专题图方面的应用

在对空间不同规模制图和对象识别过程中，传统测绘技术在识别方面出现很多问题，遥感技术在空间分辨率等方面更加适合制作专题图，遥感技术的分辨率和地图的比例尺之间有着比较紧密的联系，由于遥感技术在实际工作中的平台和传感器问题，使地图信息在形成过程中，所获取的图像信息方面的成图精度和比例等方面也各不相同，遥感技术在使用过程中体分辨率和地图之间的比例尺存在着比较紧密的联系，在使用过程中不同传感器在获取信息和图像时，形成的比例尺也是不同的，在遥感技术使用过程中，要对这个过程中的研究对象和变化周期有所了解，对遥感信息源的信息进行准确的把握，以此来快速提高测绘工作的质量。

结束语

随着科技的高速发展，地理信息进入出现了前所未有的突破，地理信息技术的广泛应用使得工程测绘工作效率和质量明显提高，但是在GIS、GNSS和遥感技术等地理信息技术的使用过程中还有很多不完善的地方，在实际应用过程中暴漏出来很多问题，要求测绘工作人员在实际工作中要充分考虑到地理信息技术的实际情况，还要结合各种技术的特点，将其与工程测绘的实际紧密结合在一起，科学准确地完成各类地理信息技术的测量，将数据科学有效地应用到实际工程建设中去，从工程测绘的角度促进工程建筑的快速健康发展。

参考文献

[1]肖称生.地理信息技术在工程测绘中的应用[J].江西建材，2015，04：206-207.

[2]龚庆.关于地理信息技术在工程测绘中的应用[J].江西建材，2015，16：213.

遥感技术工作原理范文

关键词地籍测量；遥感；GPS；GIS

中图分类号：P271文献标识码：A文章编号：1671—7597（2013）042-102-02

地籍测量是为获取和表达地籍信息所进行的测绘工作，其基本内容是测定土地及其附着物的权属、位置、数量、质量和利用情况等。伴随着经济的发展，土地利用状况日新月异，为保持土地利用数据的现势性，土地利用变更调查和动态监测成为了地籍测量工作的一个重要任务。然而，传统土地利用动态监测方法由于其获取数据的速度慢、监测被动等缺点，给测量工作带来很多麻烦。遥感技术的发展推动了土地利用动态监测的发展，本文从遥感动态监测的方法及其优点、缺点及改进方法三个方面阐述了遥感动态监测方法在地籍测量中的应用情况。

1土地利用动态遥感监测概述

土地利用是指人类有目的地开发利用土地资源的一切活动，如农业用地、工业用地、交通用地、居住用地等。土地利用变更调查是指在完成土地利用现状调查和建立初始地籍后，国家每年对土地权属和用途发生变化的土地进行连续调查，全部更新土地资料的过程本质是一种动态监测。在实际工作中，根据不同的应用需求，对相应类型的土地利用信息进行提取，然后测绘出土地利用现状图，通过多时相的遥感数据进行土地利用的动态监测，绘制出土地利用演变图，并测算研究区域内各种用地的面积、分布、变化情况及发展趋势。

2将遥感技术与土地利用动态监进行结合

随着遥感卫星的发射与遥感技术的发展，利用遥感技术对地面进行观测，发现和提取土地利用的变化信息成为遥感的一大应用领域。通过遥感技术，可以实现大面积观测，探测器可以在短时间内对较大范围进行观测，这种宏观的观测对土地使用情况及土地利用变化情况的观测极为有利，随着探测器空间分辨率的提高，这一技术对细节的探测能力也得到了提高，可以更加提取出变化的边界，对于不同类型土地面积的量算也更加有利。其次，遥感技术时效性很强，获取信息周期短、速度快，可以及时获取资料，根据新旧资料变化进行动态监测。另外，遥感数据综合性很强，遥感探测器获取的是同一时间内大范围的遥感数据，可以进行综合对比，从而得出综合性结论。综合遥感技术以上的优点，将其与土地利用动态监测进行结合，不仅可以最大限度发挥出自身优势，同时也可以使土地动态监测更加有效。

2.1多源数据的选取

遥感数据的选取对最终判读精度有重要影响，因此应该根据不同的应用需求选择合适的遥感数据。首先，应根据区域特点及详查、概查的要求，进行地类可判读性及判对率的研究、评价，以确定遥感图像的空间分辨率。其次，应根据研究区的作物的农时历、自然植被的物候期及环境因素的变化确定遥感图像的时间分辨率。最后，还要使用辅助资料，包括地形图、各类专题图等。

2.2预处理

遥感影像的预处理能减小外界因素的干扰，增强影像的可判读性，有效提高监测的精度。遥感影像的预处理包括几何校正、影像配准、辐射校正、影像融合等工作。其中，遥感动态监测中所涉及的主要技术问题是辐射校正以及几何配准。

引起辐射畸变的原因有两个：一是传感器仪器本身产生的误差、二是大气对辐射的影响。图像配准的实质就是几何纠正，根据几何畸变的特点，采用一种几何变换将图像归化到统一的坐标系中。一般有两种方式：图像间的匹配和绝对配准。

2.3变化信息提取及变化类型确定

传统的变化信息提取方法包括图像目视解译分类技术和计算机自动分类技术。前者充分利用了判读人员的先验知识，分类灵活性较好，但存在定位不准确，效率较低，可重复性差，存在个人差异的缺陷；后者的分类原理主要使用分类地物的光谱信息，基于像元的光谱差异，对地物进行分类，但对于“同谱异物”和“同物异谱”的现象不能做较为理想的处理。

随着传感器空间分辨率的提高，辐射分辨率下降，计算机自动分类技术分类精度下降。图像分割技术的面向对象分类方法在一定程度上可以克服传统计算机自动分类方法的局限。这种方法首先通过分割算法把影像分割为同质像元组成的，大小不同的影像对象，然后利用影像对象的空间特征和光谱特征来进行分类。这种方法充分利用了遥感影像的光谱信息和空间信息，并引入邻近关系等上下文信息，这些丰富的信息使得不同地类的语义差异更加明显，同时，整个地理过程更符合人类认知事物的过程，为提高信息提取的精度提供了条件。

2.4外业核查

在变化信息提取之前进行外业调查，调查结果可以指导内页工作，若在变化信息提取之后进行外业核查，可以监测内业精度。二者相辅相成。

2.5精度评定

利用外业核查情况以及内业计算数据，对内外业变化监测的差异记录核实并进行统计分析及精度评定。

3土地利用动态遥感监测技术的优缺点

3.1土地利用动态遥感监测技术的优点

遥感技术具有可大面积观测、时效性强、综合性强的优点，将其用于土地利用动态监测，可以同步观测较大范围的土地，得到宏观的土地利用图像，可以方便地进行综合性分析，由于遥感卫星的飞行周期短，速度快，可以在短时间内获取影像，现势性很强，可以及时根据新旧土地利用资料进行叠加分析得到出土地利用变化情况。

3.2土地利用动态遥感监测技术的缺点及改进方法

遥感手段目前做出的动态变化结果虽能反映一定时间的变化方向和趋势，但定量化研究还不够。在这种情况下可以先用遥感手段发现变化的类型与发生地，起到一个指示的作用，然后利用GPS到实地进行调查、监测、定位与测量，同时监测遥感的精度，将先进的遥感技术与传统的调查手段相结合，以便更好地服务于土地利用动态监测任务。

另外，对于土地利用变化分析，单纯利用遥感手段效率与精度往往不能满足用户的要求，随着GIS的发展，人们可以借助GIS的支持，进行专题信息的叠合分析，可以直接监测变化图斑，进行动态分析，输出动态变化图和统计数据，满足用户不同需求。

4结束语

本文详细论述了动态遥感监测的过程和方法，介绍了动态遥感监测的优点，同时提出了该技术在土地利用变化监测中的不足，并提出了相应的改进方法。

在今后的地籍测量工作中，应根据不同应用需求选择合适的土地利用变化监测方法，今后还需对土地利用动态变化遥感监测技术和方法进行深入研究，建立起宏观土地利用动态遥感监测体系，为我国土地资源管理提供技术支持。

参考文献

[1]李小文，刘素红.遥感原理与应用[M].北京：科学出版社，2008：221.

[2]詹长根，唐祥云，刘丽.地籍测量学[M].武汉：武汉大学出版社，2011：46-48.

[3]赵英时.遥感应用分析原理与方法[M].北京：科学出版社，2005：351.

遥感技术工作原理范文篇6

随着遥感技术的发展，高分辨率遥感影像数据急剧增加，如何能够从海量的遥感影像数据中获取到用户感兴趣的信息成为了当前的主要研究目标。对于大数据量遥感影像数据的快速浏览问题，本文提出基于IDL实现分块读取数据，构建影像金字塔结构，存储到GeoTiff格式影像文件中。利用IDL函数获取当前窗体范围的影像分块信息，实现快速加载显示影像数据。

【关键词】ENVI/IDL影像金字塔数据分块快速浏览

1引言

随着“高分一号”高分辨率对地观测系统遥感卫星的升空，搭载的高分辨率多光谱相机用于采集高分辨率遥感影像数据。它能够提供大区域范围的海量的、动态的基础地理空间信息数据，成为数字城市数据采集与更新的主要来源之一。目前，ENVI、Erdas等几个主要的遥感软件能够对高分辨率遥感影像数据进行读取，但花费的时间较长，无法满足能够快速浏览影像的现实工作需求。因此寻找一种能够快速读取和显示高分辨率遥感影像的方法，成为高分辨率遥感影像应用面临的首要问题。

对于遥感影像数据的存储格式、读写和显示处理操作，已有学者进行了多方面的论述。刘修国等分析了GeoTiff文件格式的基本结构，并探讨了GeoTag标识域具体含义和影像存储组织的方法；卜坤等讨论了对于大数据遥感影像数据采用分块处理，减少对内存的需求；查东平等研究了利用GDAL处理Tiff格式文件，实现快速读取和显示遥感影像的方法；王淼等讨论了IDL实现遥感影像漫游缩放技术的可行性。

本文针对直接读取海量影像数据容易造成内存不足、整幅影像加载显示缓慢等问题，在分析GeoTiff文件格式的基础之上，结合构建影像瓦片金字塔，研究了基于ENVI/IDL开发语言实现分层分块读取影像数据，多分辨率快速显示影像的方法。

2技术路线

本文高分辨率遥感影像快速浏览功能设计的基本思想是利用构建瓦片金字塔、GeoTiff影像存储文件等关键技术实现遥感影像数据的分层分块存储，记录遥感影像的地理空间信息和影像分块的图像特性。基于IDL/ENVI开发语言，构建具有图像视窗创建、影像分层分块存储、重采样提取分块影像数据、加载显示影像图像的影像快速浏览技术。总体技术路线如图1所示。

3关键技术

3.1影像金字塔模型

遥感影像处理软件显示图像的一般做法是把影像数据读入到内存中，通过读取内存中遥感影像相关数据来实现。在图像数据量比较小的情况下，可以快速显示遥感影像。对于高分辨率遥感影像来说，由于影像数据量是巨大的，有限的内存空间无法读取全部的影像数据。高分辨率影像数据的读取显示是采用构建影像金字塔结构来实现的。

影像金字塔是以原始影像为基础通过重采样技术生成不同比例尺的各层的影像数据，并且各层划分为多个尺寸大小相同的图像块。原始影像数据作为金字塔的底层，分辨率最高，数据量最大。随着金字塔层数的增加，影像分辨率降低，数据量减少，表示的范围不变，如图2。

3.2影像分块技术

读取的影像数据太大，超过内存的大小的时候，IDL会显示无法分配内存的错误，尤其是处理高分辨率的海量影像数据的时候，对内存的需求就更大了。图像分块技术，是将图像按照一定的矩形大小，把图像分成几块，然后分块进行处理。使用图像分块技术，可以在计算过程中有效减少对内存的需求，从而实现快速读取图像数据。

影像分块的大小通常采用2的幂次方，影像块太大或太小都会影响系统的有效性能。因此，根据遥感影像数据情况，选择数据块大小是影像数据存储管理必须考虑的因素。目前，常采用的数据块大小为256*256像素，这样可以减少硬盘磁头定位时间。

3.3GeoTiff格式图像文件

GeoTiff图像文件是一个Tiff6.0文件，继承了Tiff6.0规范中的文件结构，将GeoTiff信息编码在一些未使用的TIFF保留标签中[8]。Tiff图像文件的结构包括文件头（ImageFileHeader，IFH）、图像文件目录（ImageFileDirectory，IFD）和图像数据区。每个文件只能有一个文件头，但允许有多个文件目录和多个图像数据区。GeoTiff文件利用6个“地理标签”（GeoTag）保存图像的地理信息，如图3。

3.4IDL语言

美国ITTVIS（ITTVisualInformationSystem）公司推出了第四代可视化交互数据语言IDL（InteractiveDataLanguage）是新一代交互式、跨平台，面向对象的应用程序开发语言，具有较强的数据分析和可视化功能。IDL将内存的栅格数据均视为二维数组，IDL对数组计算进行了优化，将数组作为整体进行操作，其速度远远快于对数组元素的循环操作。

IDL提供了内置的处理图像数组的类和函数，简化了影像处理流程，降低了开发难度。类IDLgrWindow用于创建显示窗口，类IDLgrView用于创建显示视图对象，类IDLgrModel创建显示模式对象，类IDLgrImage创建图像对象。TV或TVSCL命令用于显示图像，WINDOW命令创建显示窗口。

4技术实现

为了实现大数据遥感影像的读取和显示功能，按照以下五个步骤完成：

（1）读取原始影像的元数据，包括左上角坐标值，影像宽度和高度，影像波段数，像素类型等参数。这个步骤得到影像基本信息，为后面的分块存储影像数据作准备。

（2）对原始影像进行分块处理，并按照GeoTiff格式定义保存。根据步骤（1）中的影像信息，确定影像分块的行数和列数，创建GeoTiff文件结构数组。

（3）根据GeoTiff文件结构数组，创建GeoTiff文件结构，并在GeoTiff文件中填充图像文件目录IFD和图像数据内容。

（4）动态创建金字塔文件。根据分辨率的不同，设置数据分块大小参数不同。依据数据分块大小，从原始影像数据文件中读取分块数据，写入目标金字塔文件中。

（5）根据当前窗体视图范围，从金字塔文件中读取数据，并显示到窗体中。

5结语

由于海量高分辨率遥感影像数据的获取周期的缩短，构建合理的遥感影像文件存储结构以及寻找快速调度显示清晰遥感影像的方法有着明显的意义。本文基于IDL对高分辨率影像构建影像金字塔和创建GeoTiff格式图像文件，实现了通过分块读取影像以快速显示影像数据的功能。

参考文献

[1]刘修国，花卫华.GeoTiff中GeoTag域解析[J].地球科学―中国地质大学学报，2002，27（3）：246-249.

[2]卜坤，张树文，张宇博.基于IDL的栅格地图代数实现与应用[J].计算机工程与应用，2008，44（9）：174-177.

[3]查东平，林辉，孙华等.基于GDAL的遥感影像数据快速读取与显示方法的研究[J].中南林业科技大学学报，2013，33（1）：58-62.

[4]王淼，熊显名，腾惠忠等.基于IDL的遥感图像漫游和缩放技术的实现[J].微型机与应用，2014，33（6）：37-39，43.

[5]谭庆全，毕建涛，池天河.一种灵活高效的遥感影像金字塔构建算法[J].计算机系统应用，2008，4：124-127.

[6]余粉香，王光霞，万刚.大数据量遥感影像的快速调度与显示[J].海洋测绘，2006，26（2）：27-30.

[7]张涵斐，黄忠红，孟永军.海量遥感影像的存储与快速调度显示方法[J].测绘与空间地理信息，2011，34（3）：36-39，43.

[8]牛芩涛，盛业华.GeoTIFF图像文件的数据存储格式及读写[J].四川测绘，2004，27（3）：105-108.

[9]闫殿武.IDL可视化工具―入门与提高[M].北京：机械工业出版社，2003.

作者简介

徐超（1982-），男，辽宁省鞍山市人，硕士学位。现为浙江省测绘大队工程师。从事遥感技术和地理信息系统的应用开发工作。

遥感技术工作原理范文篇7

[关键词]无人机遥感水利工程应用

中图分类号：U85文献标识码：A文章编号：1009-914X（2015）40-0216-01

1.引言

无人机遥感技术是近年来无人机技术不断取得突破和发展的产物，将无人机遥感技术尽快、全面的应用于水利工程领域，可以使水利工程现代化发展获得强大的技术推动力，极大的提升水利工程管理的水平。

2.无人机遥感技术

无人机是指通过无线电遥控设备或机载计算机程控技术进行操控的不载人飞行器。无人机遥感技术是利用无人机技术、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，自动化、智能化、专业化的快速获取地理、资源、环境等空间遥感信息，完成遥感数据采集、处理和应用分析的技术。

无人机遥感技术平台主要由四大部分组成：飞行器分技术、测控及信息传输技术、信息获取及处理、保障技术等。

目前国内主流的无人机遥感技术是在放飞场由人工遥控无人机起飞，进入航线后切入自主飞行状态，利用惯性导航平台及全球卫星定位技术复合导航技术控制无人机按照预定航线自主飞行，并实时将飞机的飞行数据传回地面控制人员，无人机完成遥感作业任务后，切出自动飞行状态改由人工遥控降落到回收场。

2.1无人机遥感技术的应用优势

（1）使用成本低廉。整套无人机遥感技术的购置费用大大低于卫星和载人飞机，由于其对场地和人员运用操作的技术要求也比载人飞机低的多，且技术较为成熟，因此日常运行维护简单、方便、可靠。目前的无人机基本都采用电驱动和燃油驱动两种方式，电驱动一般采用锂聚合物电池驱动直流电动机带动无人机飞行，电池可重复充电若干次。

（2）安全作业保障能力强。由于无人机遥感技术可采用自主和地面遥控两种作业方式，并且可以随意切换工作方式，因此无人机遥感技术的操作人员可在需要进行作业的高危地区控制无人机遥感技术开展工作，不需要人员进入现场，从而回避了操作人员的安全风险。

（3）遥感数据精度高。由于无人机可以控制在低空飞行，所携带的精密遥感设备可获取高分辨率的遥感影像资料。这种高分辨率影像资料可以让技术人员获取较小空间尺度上的地表细微变化、使得通过利用高分辨率遥感影像资料来监测地质和人为活动对水利工程周边的影响成为现实。

（4）具备机动快速的应急反应能力。无人机遥感技术体积小、质量轻、操作简单、转场迅速，起降条件受场地限制较小，在广场、公路或其他较开阔的硬质地面均可完成短时短距起降，快速获取遥感数据。

（5）能够克服云层获取数据。在很多地区由于受天气影响，导致云层较厚，像卫星光学遥感等方式无法获取数据。而无人机可在云层下方飞行，完全可以不受多云天气条件的制约，从而可以克服云层获取遥感数据。

（6）可实现大区域、长航时及定点、定区域遥感监测。目前国内较先进的民用无人机可实现持续飞行1600km，滞空时间16h以上，飞行前可一次性设定超过100个航点。在飞行完原设定所有航点后，技术人员可实时上传新航点，保证飞控技术的持续工作，避免了无人机降落后重新设定航点的操作环节。

（7）实现多种任务的应用。无人机遥感技术可以为多种小型遥感传感器提供了良好的搭载平台，如多光谱仪、热成像仪、气象传感器、大气采样器、合成孔径雷达等。使用者可以根据任务性质和任务目的针对性的选用相应的遥感装置，从而保证了多种任务的综合应用，实现了该技术运用范围的最大化。

3.无人机遥感技术在水利工程管理中的应用

3.1无人机遥感在水利工程防汛防旱应急抢险中的应用

无人机在防汛防旱检查中，可克服交通不便、情况危险等不利因素，迅速赶赴目标区域，立体地查看目标区的地形、地貌和水工建筑物、堤防的完好程度。利用机载遥感装置，可实时向后方传递影像、图片等信息资料，监视汛情旱情发展，为防洪决策提供准确的信息来源。小型无人机携带非常方便，在到达一定区域后将其放飞，操作人员可以在安全地域内操控其飞行，并进行相关信息的实时采集和监控，大大地降低工作人员的工作难度，在防汛抢险中的人身安全也可以得到进一步的保障。

3.2在水利工程水行政执法中的应用

水利工程管理范围内的水域大多有着面积较大、位置偏远、交通不便的特点，其巡查和执法工作很难做到全面细致。水利部门可采用无人机遥感技术定期或者适时获取该区域的遥感影像，通过逐年影像的分析比对和对适时影像的研判，可以清楚地了解到水利管理范围内生态环境变化和人为活动痕迹的动态演变情况，同时遥感影像也可作为水行政执法的依据。当前，污染物向江河湖泊非法排放情况日益复杂、变化频繁，以往人工定期巡查的方式根本无法及时发现并有效处理。无人机遥感技术对排污口污染状况的实时监测可以快速跟踪突发水体污染事件，捕捉违法污染源并及时取证，为水行政执法工作提供及时、高效的技术平台。

3.3在水利工程运行管理中的应用

利用无人机遥感的高分辨率影像以及高精度GPS技术相结合的方法可以为工程管理单位全范围了解重要水工建筑物以及边坡挡墙、防汛道路等水利设施的完好状态，根据所获影像反映出的问题及时采取加固、维修和改造的措施，从而可以有效避免水利设施险情的发生。在水利工程运行期间，无人机遥感技术可以实时监控工程运行期间上下游周边水域出现的各种突发状况。比如在一些泵站、水闸运行期间，其周边水域的水草等水上漂浮物可能会在进水口不断大量积压，如果任其进入流道会对运行中的闸站产生机组效率下降、水泵叶片损坏，闸门门槽卡塞等一系列不利影响。通过无人机遥感技术可以适时掌控周边水域水草漂浮物分布情况、为提前组织人员打捞，清除这些水上漂浮物，为保证闸站正常运行提供最直观的图像依据。又如在太湖流域，蓝藻的生长周期短，一旦出现爆发性生长，其影响范围广，对周边城市的供水安全会造成很大压力，而通过无人机遥感技术的适时监控可以准确判断出太湖蓝藻爆发的影响区域，为随后开展清除打捞工作、开启闸站加快水体流通等科学调度提供最直接的图像资料和决策依据。

4.无人机遥感技术在水利工程管理中的运用规划

虽然无人机遥感技术有着无可比拟的技术优势，但作为新兴技术领域，如何科学、合理的运用这一先进平台，为水利工程管理服务，还有相当多的路要走。总体来说需要做到以下几点：

（1）统一部署。针对无人机遥感技术的应用区域以及需求单位的情况，制定无人机遥感技术的采购、运用以及日常管理的规划方案，实现单次飞行，多重任务，一机多用，信息共享。做到该技术运用范围的最大化和使用成本的最优化。

（2）构建平台。针对无人机遥感技术采集到的不同数据，搭建一个基于数据分析的技术平台，通过开发多种类的后期内业应用软件，根据不同用户的要求完成遥感信息的拼接、校正和解译工作，在短时间内向用户提交技术成果。

（3）培养队伍。通过技术培训等手段培养一批既懂水利业务知识又懂航空遥感技术、既懂外业飞行又懂内业处理的技术骨干，建立一支无人机遥感技术的专业队伍，确保无人机遥感技术的可靠运用。

鉴于无人机遥感技术有着其独一无二的应用优势，随着无人机技术和遥感技术的不断发展和成熟，无人机遥感技术作为一种强大的技术支撑，将能够有力推动水利工程管理实现信息化、精细化、现代化。

参考文献

遥感技术工作原理范文篇8

关键词：遥感课程基础理论案例

中图分类号：G64文献标识码：A文章编号：1674-098X（2016）02（b）-0144-02

遥感作为信息获取和更新的重要技术手段之一，已经在海洋、渔业、测绘和军事等许多领域得到了迅猛发展和广泛应用。上海海洋大学海洋技术专业培养目标是具备坚实的数理基础，掌握海洋科学的基本理论和基本知识，受到海洋信息探测与应用方面的基本训练，能在海洋信息技术、空间测量技术、遥感技术、地理信息系统技术及其相关领域从事科研、教学、管理及技术工作的高素质海洋科技人才。遥感是上海海洋大学海洋技术专业主要方向之一，而《遥感原理》是海洋技术专业遥感类基础课程。《遥感原理》课程涉及了大量的数学和物理知识，这些大量的数学和物理公式对相当一部分同学来讲枯燥、难懂，使同学们在课程学习过程中，缺乏对课程学习的兴趣。笔者结合教学过程中经验，针对相关问题，在此浅谈一下在该课程教学上的思考和实践。

1关注遥感科学的最新进展

要让同学们喜欢遥感课程，首先要激发他们对课程的兴趣。现在的大学生有个性、有主见，接收新生事物快，是一个开放的群体。同学们普遍对所学学科的发展动态和发展前沿感兴趣，他们迫切希望知道所学课程对将来就业和相关课程进一步学习有什么作用。遥感知识更新很快，新理论、新方法和新研究领域不断地出现，遥感研究猛烈地冲击着各学科的前沿，这一特点正符合年轻大学生的好奇心[1]。

在教学过程中，在完成学生对遥感基本知识体系的构建的基础上，把遥感科学的最新进展的一些内容融到课程讲授内容中。例如：告诉同学们，近几十年来，欧美发达国家对资源与环境问题日益重视，而遥感信息技术已成为在国家层面上调查与获取环境资源基本数据，评估国家社会经济和生态环境可持续发展能力的有力工具。在美国、瑞典、澳大利亚、德国和日本等国家，几乎在所有较大规模的资源调查和开发规划中都利用遥感资料和常规资料相结合，提供综合分析数据供有关部门使用。我国已经成功发射了海洋卫星、气象卫星和资源卫星，初步显示了可为生态环境监测提供大量数据。同时，近十几年来在应用空间信息技术进行资源、环境的动态监测及可持续发展综合管理研究方面，也已经积累了大量数据信息和许多较为成熟的经验。遥感应用已从定性向定量发展。加强多源、多模态、多时相数据的融合和同化应用技术研究；注重高空间分辨率、高光谱分辨率和高时间分辨率及全天时、全天候和全频段的监测和研究；注重遥感数据真实性校验和地面定标技术研究；充分开发遥感数据资源，解决全球或区域性的环境和资源问题，为社会经济发展服务，是遥感发展的主要特点。通过国内外遥感现状的对比，使同学们认识到我们国家遥感的基础理论和技术在国际上的地位，以及我们在遥感的基础理论方面和发达国家的差距。这些遥感的基础理论也就是那些大量枯燥、难懂的数学和物理公式。这样既激发了同学们的争强好胜、不服输的天性，又让他们理解遥感基础理论在学科发展中的重要性，他们看到这些枯燥、难懂的数学和物理公式也就感到亲切了。同时，也明白了这些基础理论知识是他们将来遥感类课程进一步学习的基础。

2引入最新的遥感案例

遥感具有比较明显的应用技术学科的特点，它把地学研究中的概念逻辑思维变成直观的、形象的空间模型，深化了人们对自然现象的认识，其涉及到的知识面十分广泛，如果面面俱到，势必导致走马观花。因此，遥感原理课程的授课过程主要讲授遥感的基本数学和物理原理，完成对基本知识体系的构建。通过教学内容的优化，使学生对遥感在整体把握的前提下，能够抓住重点，以点带面，引导学生自主学习其他知识。在讲授遥感在地学中的应用部分，适当介绍当前遥感在卫星研制、有效载荷、地面处理、应用研究和业务化监测等方面发展的最新案例。并且将原理、算法等注重数学物理基础知识等环节融合到每一部分的案例教学内容里，使学生在学习案例的过程中自然地掌握那些枯燥、难懂的物理原理和数学算法[2-3]。

例如：以近年来每年爆发的黄海绿潮遥感监测为案例，介绍了光学遥感和微波遥感不同的遥感技术对监测绿潮时空分布监测方法的差异。在此案例讲解过程中，介绍了TM/ETM+数据、MODIS各级数据产品和微波数据ENVISATASAR，针对每种遥感影像，分别介绍其传感器和成像的基本原理。从空间分辨率、波谱分辨率、辐射分辨率和时间分辨率4个方面重点讲解遥感图像的特征，并且结合黄海绿潮监测实例讲授光学遥感和微波遥感的不同物理原理。同时在案例讲解过程中，引申出藻类遥感数学反演算法，这些算法只讲述基本原理和思路，而具体推导过程，引导有兴趣的学生在课后通过文献阅读资料查找自行学习。

3结语

遥感是一门理论和应用性均很强的学科。通过对《遥感原理》课程教学过程的改革，从教学情况看，教学效果良好，学生上课能够认真听讲，学习兴趣浓厚，能主动通过多种渠道搜集查阅所学资料。通过课程改革，使同学们既掌握了遥感基础理论，又学习了运用遥感数据进行分析的基本技能。这些措施的实施，提高了上海海洋大学海洋技术专业学生学习《遥感原理》课程的积极性，课程教学效果得到了明显改善。

参考文献

[1]顾祝军.“遥感原理与应用”课程教学改革初探[J].大学教育，2015（10）：108-109.

遥感技术工作原理范文篇9

关键词地质矿产勘测；高科技技术；应用研究

中图分类号P5文献标识码A文章编号1674-6708（2014）114-0126-02

地质矿产勘测技术发展至今，已经有非常久的历史了，勘测技术也可以说是各式各样，伴随着我国经济的迅猛发展，工业领域对矿产资源的需求量越来越大，而我们要更加注重的就是要把传统的勘测技术与现代的先进的新型勘测技术相结合，以提高矿产的勘测工作效率，进而促进我国经济的发展。

1中国地质矿产勘测的现状

我国是一个地大物博的国家，总的矿产储备量居全世界前几位，其中有些矿产的储备量更是居世界第一位，可是我国的人口基数大，人均矿产资源的占有率低于世界平均水平，并且矿产的使用率不高，造成了资源的浪费，这也就加剧了我国对于矿产的迫切需求。自建国以后，我国的矿产勘测技术突飞猛进，为我国的经济建设做出了卓越的贡献。不过，我们应该清醒的认识到，虽然我国的矿产储备量很高，但是还有个别种类的矿产资源满足不了我国的经济建设需求，仍需要从外国进口，这就要求我们要不断的改进勘测技术，使用高科技技术，找到更多的矿产资源。

2新形势下高科技在地质矿产勘测中的应用

2.1GPS在地质矿产勘测中的应用

2.1.1GPS含义和原理

全球定位系统（英语：GlobalPositioningSystem）通称GPS，它是一个中距离的原型轨道卫星导航系统，可以为地球表面的绝大部分地区提供准确的定位、测速和高精度的时间标准。该系统包括太空中的24颗GPS卫星；地面上1个主控站、3个数据注入站和5个监测站及作为用户端的GPS接收机。它需要各个部分的协调工作，才能确保定位的准确从而获得比较精确地数据。

GPS的工作原理，是对卫星所发出的信号进行处理和汇总，将汇总的数据和信息进行整合，最后对正确的空间位置进行定位。DPS技术应用于全球各个领域，尤其对于地质的勘测有极大的帮助，它具有一定的定位功能，发出的信号和提供的数据具有实时性。GPS对于外界的干扰具有很好的抵制作用，抗干扰能力强，而且对于数据具有保密的功能。GPS主要由九个部分组成，分别是五个监控站、三个注入站和一个主控站。主控站主要是对卫星发出的信号和数据进行分析和整合，然后传输到注入站，注入站再将这些信息和数据输送到存储器中，然后GPS将定位的结果呈现出来。

2.2GPS在地质矿产勘测工作中的具体应用步骤

2.2.1GPS进行野外采集的准备工作

首先将GPS进行初始化，使GPS不留原始的数据，这样才能更准确地定位。在初始化完成后，相关的工作人员要建立横向和纵向的测量系统，在用GPS进行定位时，最好使用两台或两台以上的GPS，以其中的一台作为基准，另外两台作为数据的参考，找出这三台GPS在定位中存在的误差，最后综合这三台GPS的定位状况，做出合理分析，得出最终的结论。需要注意的是，在进行野外定位之前，需要对每一台GPS进行初始化设定，从而使三台GPS达到同步的标准。

2.2.2对GPS野外站点进行位置的选择

通常进行地质勘测的地区都位于山区，山区的树木茂盛，通视条件一般都比较差，于是，在进行野外站点的选择时，要根据当地的实际状况，尽量选择通视条件较好，视野相对开阔的地方，这样有利于卫星对当地数据的收集，提高GPS定位的精确度。

2.2.3GPS野外站点的数据采集工作

GPS在进行数据采集的时候，数据的精确度受到卫星的高度、当地对卫星干扰的大小等方面的影响。所以，在信息采集的时候，要保持卫星信号的良好，进行数据采集时要保持15分钟以上，根据距离的长度，相应的增加数据采集的时间。如在定位的距离大于5000时，数据的采集工作要持续30分钟以上。如果定位的距离大于10千米时，数据采集工作要持续45分钟以上。

2.2.4GPS对观测到的数据进行处理

将三台GPS所收集的数据进行整合，得出最准确的数据信息。在进行结算的时候，各项数据都要进行准确的输入，否则都会使整个地质勘测工作无法正常的运行，数据要保留小数点后的四位，尽量地提高数据结算的精确度。

2.3遥感技术在地质勘测工作中的应用

2.3.1遥感技术对矿产资源的识别作用

岩石的类别和组成成分是矿物质形成的基础条件，遥感通过对一类岩石的类型和组成成分进行分析，进行数据的整合，发现岩石中是否有矿物质或预测这类岩石是否有成矿的可能性。遥感技术对岩石类别的识别主要通过图像的增强效果、图像的变换和进行图像分析的方法，通过增强岩石在图像中的色调、颜色和纹理，从而更清晰地观察岩石的类别。遥感技术在矿产勘测的工作中发挥着重要的作用。

遥感技术对岩石类型的识别主要依靠光谱和空间特征的差异，高光谱下的遥感技术具有分辨率高、数据精确等特点，近年来被广泛应用于地质矿产的勘测工作。高光谱的遥感可以有效地区分岩石的含矿量，提高矿产勘测的效率。

2.3.2遥感技术在矿产勘测工作中可以提供矿化蚀变信息

岩石蚀变信息的收集与提取是矿产勘测工作中的一项重要内容，岩石蚀变的类别与岩石的化学成分、相关的矿床类别是密切相关的、岩石蚀变的范围通常大于岩石矿化的范围，因此，岩石蚀变可作为矿产勘探一个重要方法，有助于进行矿产的勘测工作。

岩石蚀变时，其在种类、颜色、结构等方面与其他周围的岩石具有一定的差别，这些差别用遥感技术鉴别时体现出光谱的差异。光谱的差异为遥感技术提取矿物信息提供了有力的保障，因此，可以通过遥感技术进行矿产的勘测工作。

2.3.3遥感技术对地质构造信息的提取

遥感技术对地质构造信息的提取是矿产勘测工作中的一项重要内容。通过矿产专家的多年实践，矿化蚀变带是有规律可循的，它总是沿着一定地质构造分布。遥感技术对地质构造信息的获取主要呈现出线性的影像和环行的影像，根据不同的成矿条件，可以得出不同的成矿信息。

有些岩石区域的成矿纹理比较模糊，遥感技术使岩石的线性行迹、纹理等信息变得清晰，通过遥感技术对呈现的影像进行相关的处理，如增强边缘的线条、通过比值的分析，使构造的轮廓清晰地展现出来。遥感技术通过对线性和环行的影像进行分析和统计，确定矿物的构造和分布情况，确定矿产分布的规律，对地质矿产的勘测工作具有重要意义。

4结论

20世纪以来，一系列高科技技术已经被广泛的应用于地质矿产勘测的工作中，新技术、新理念的应用大大提高了地质矿物勘测工作的效率，扩大了矿产资源的开采。加强矿产资源的勘测与开发，获取更多的矿产勘测信息，需要更精准的高科技技术的支持。

参考文献

遥感技术工作原理范文篇10

遥感考古的历史

1906年英国军官H.P.沙普在军用热气球上拍摄到的史前巨石阵遗址为遥感考古的发端标志。第一次世界大战期间，考古学家在航空照片上发现了城市中的古代建筑遗址及原野上的古代建筑遗址。英国考古学家通过不断的资料积累，在20世纪20年代提出了航空考古勘察和航片分析的三种标志：阴影标志，土壤标志和植被标志。自此以后，随着航空摄影技术的进一步发展，出现了立体像对技术，从而使人们可以获取更大范围和更多的古代遗址照片。第二次世界大战期间，战争大大刺激了航空技术的发展，从而也为遥感考古的进一步发展准备了条件。1957年第一颗人造地球卫星的发射使人们进入了从太空看地球的新时代。20世纪70年代以来，人们通过发射到外层空间的数以百计的卫星，获得了大量的遥感考古信息。诸如埃及的金字塔考古，柬埔寨吴哥古城的遥感研究，用星载成像雷达探测和调查西班牙腓尼基人的海事文化等等。遥感考古通过最初期的发展，现在已经成为国内外考古研究的重点，同时也成为衡量一个国家高科技发展水平的一个重要的标志。1990年，由法国空间局、美国宇航局、欧空局、日本宇宙事业开发团共同筹备的“空间考古研究”国际会议的召开为遥感考古的发展揭开了新的一页。1997年，第一届“遥感考古应用会议”在美国举行，会议讨论了卫星和航空技术在考古领域的应用，诸如居民地分布格局识别及环境考古研究中应用等重大学术课题。

世界各发达国家开展的遥感考古，现在大多数集中在几个文明古国，如在埃及的金字塔遥感考古，横贯欧亚大陆的丝绸之路的遥感考古，在蒙古寻找成吉思汗陵墓的遥感考古等。

如何进行遥感考古

遥感考古是以各类飞行器为平台，在高空利用波谱和可见光认识、探测地表或地表以下保存的古代遗迹，并将得到的数据通过计算机、地理信息系统、全球定位系统等技术在室内进行数字化的分析、研究，进而利用考古学的方法进行整合、虚拟和复原，开展包括资源、社会、人文等全方位的保护和研究。

古代的遗址和遗迹是人们过去生活过的地方，所以必然在当时导致其自然形态发生变化，使其与周围纯自然的环境有所区别。虽然这些变化经过后来的人工扰乱不易察觉，但是毕竟与原来的周围环境存在差异，并通过地表水分条件、植被生长状况、土地利用状况、地貌结构的不同得以保存下来。这些异常表现被遥感影像记录下来，为考古提供判读分析的依据。遥感考古就是利用这些不同，获得最初的数据，进而确定某一地区是否存在考古遗址。

现代遥感考古作为考古学的一个分支学科，在考古中主要应用于古代大规模遗址的勘察，地下遗迹的勘察，水下考古、环境考古和城市遥感考古等几个方面。遗址的调查是考古工作的前提，只有发现遗址，考古工作者才可以对其进行发掘。而传统的遗址调查方法，需要耗费极大的人力和物力，而且效果往往不明显。利用遥感技术，人们就可以对大范围的遗址进行调查，不仅可以节省成本，而且有利于对遗址宏观上的把握。遥感考古中卫星的图像数据，航拍相片的分辨率均可以达到l米左右。美国作为世界上空间技术最发达的国家，在遥感考古领域也走在世界最前列。美国的地球卫星，不仅可以精确地发现地面上的物体，甚至可以穿透地下20米进行深层次的探测。各种卫星数据图像、航测照片在计算机上分析精度可以达到1200DPI(DPI，指每英寸长度内的点数)，图像上一个微小的变化都可以在计算机上被发现。地面上的大规模遗址，因为其与周围环境的差异，必然会在图片上有所反映。同时由于遥感考古具有强穿透性，所以可以很好地对地下的遗址进行探测，我国秦始皇陵就曾经多次运用遥感技术进行探测，从而为秦陵的研究做出了巨大贡献。

遥感考古作为一项新的考古技术，在水下考古的运用中也同样大显神通。考古学家利用航空遥感手段对海底水下遗址进行探测，以考察海底的地形，淹没前的特征以及确定海底古代遗迹的真实性和位置范围，进而推测和研究古地理、古气候和古代社会的发展情况，这一切已经取得了重大成果。古代环境的变化作为考古学研究的另一个方面，已经发展为考古学一个独立的分支学科：环境考古学。古代环境的变迁不仅有助于人们更好地理解现实中的环境问题，同时对于研究古代政治的演变，农作物的分布同样具有重要意义。通过研究遥感图像上色调阴影形态的差异，可以清楚了解一个地方环境的变迁，特别是水系的变化，遥感考古正是通过为环境考古提供大量的图片资料来推动环境考古的发展。

城市遥感考古以研究古城和城内古代建筑结构布局为主要内容，在我国已经作为一项成熟的技术被运用。如地矿部航遥中心作的北京故宫航空遥感图，可以清晰地看到整体古建筑的结构布局。我国是一个古代多城池的国家，但是除去少数被保留下来的，由于城市建设的需要，绝大部分已经被拆毁了，所以要想了解古代城址的全貌非常困难，遥感考古技术通过全方位的观测，至少能够为我们提供某些线索。

在遥感考古调查中，最主要的是获取图像资料，当获取到一定量的图片资料以后，就需要对图像资料进行编辑和分类，人们现在一般借助光化学技术和计算机处理技术对图像进行分类处理。同时，利用遥感考古所获得的图像资料，可以在中央管理机构和有条件的地方机构建立一套文物考古信息系统，用目前掌握的各种图像资料，定期对遗址进行监控，这样文物管理和保护人员可以在遇到经济建设，自然灾害或是突发事件时，在监测室从容应对采取果断措施。

由于遥感考古学在调查的方法和资料的处理上与传统考

古学存在着巨大的差异，所以拥有一些传统考古学不可比拟的优势，主要表现在以下几个方面：

首先，遥感考古相对于传统考古学更加节省成本。传统考古学主要依靠人力对遗址进行调查，野外工作量非常巨大。而人的精力和目力都是十分有限的，小规模的遗址调查尚可，如果是对一个地区进行大范围的普查，那么就很难看清楚全貌。尤其是对沙漠，草原，古城址等特殊环境的调查，由于自然环境的限制，实地调查就已经非常困难了，得到准确的调查结果就更加困难了。而遥感考古通过在空中对地面进行俯视，可以全方位地对一个地区地貌的情况进行摄像，不会受到地理环境的限制，使得很多徒步考察非常困难的地方，都可以通过遥感技术清楚地取得当地的图片，大大节省了考古调查的成本。

其次，遥感考古具有覆盖范围广，光谱范围大，时空分辨率高等优点。遥感图片容易获得一个地区的全局信息，同时遥感图像成像尺度变化范围大，有利于人们对所得图片进行研究。人的肉眼只能观测到可见光部分的电磁波反射能量，而遥感可以观测到从紫外线、可见光、红外线、热红外、微波等能量波范围的全波段电磁波来探测地面和地下的物体。由于卫星技术的应用，使得现代遥感考古可以全天候，不断地获得遗址的遥感数据。

再次，遥感考古对古代遗迹的破坏相对于传统考古学要小得多。考古发掘本身就是对文物的一种破坏，但是许多抢救性的发掘又势在必行。遥感考古是改变这种被动局面的有效方法。利用遥感图像，可以在不破坏文物的前提下，了解遗址和古代墓葬的构造，尽可能地减小破坏。遥感技术具有的强穿透力，使挖掘无需大面积地进行，既可以节省大量的人力物力，又不会对遗址造成任何破坏。作为一个有五千年历史的文明古国，我国有大量有待探明的遗址，运用遥感考古技术不仅可以探明各种大型古代聚落、古城，而且可以尽可能地对其进行保护。

“遥感考古”是一门科学技术，同时也是一种研究方法。遥感考古虽然可以很大程度地减少田野考古的工作量，但是绝对不可以代替田野考古的工作。它解决不了遗址的年代，出土器物的研究等考古学的基本问题，所以遥感考古必须与田野考古紧密结合，只有这样，考古工作才可以取得事半功倍的效果。

中国的遥感考古

我国遥感考古技术出现较晚，但是发展迅速，在国内的许多遗址的考古调查中，遥感考古技术都已经发挥了重大作用。如在20世纪60年代修建三门峡水库时，我国考古工作人员就曾经利用航空照片对库区古代遗址、墓葬的分布进行分析。70年代，又利用遥感技术对秦始皇陵进行过探测。进入90年代以后，我国更是加大了对遥感考古的投入力度，建立了一批重点实验室并召开了一些具有国际水平的会议，以对遥感考古进行专门的学术研究。

遥感技术工作原理范文

【关键词】农业资源与环境遥感课程教学改革

【中图分类号】G64【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2016）09-0016-02

一、引言

遥感技术是环境、城市、农业、林业、海洋、地质、气象、军事等探测研究的新手段，应用越来越广泛，在许多高校相关专业学习中也受到了越来越多的重视。随着高光谱遥感、微波遥感、高分辨率影像，以及3S集成技术的应用，遥感技术得到更加深入、全面的应用和发展。遥感课程是新疆农业大学农业资源与环境专业本科生的专业选修课，拟通过该课程的学习，使学生系统全面地了解遥感技术的基本理论、技术体系、原理方法，以及图像分析处理和解译的知识，并且能利用遥感技术解决专业领域相关问题的能力。农业资源与环境专业遥感课程的开设具有非常重要的作用。

二、农业资源与环境专业开设遥感课程的必要性

农业资源与环境专业的本科生主要学习农业资源的管理及利用、农业环境保护、农业生态、资源信息技术等方面的基本理论和基本知识，要求具备农业资源调查与规划、环境监测与评价、气象观测、计算机技术等方面的能力，同时具有对农业资源和环境进行信息化管理等方面的能力。毕业后能在农业、国土、环保、农资等部门或单位从事农业资源管理及利用、农业环境保护、农业资源遥感与信息技术的科研、管理等工作。因此，要求该专业学生掌握基本的土地规划与制图、资源信息管理等方面的技术。这些都要求学生能有效的利用遥感技术方法，掌握遥感的基本技能，这也使得农业资源与环境专业开设遥感课程非常必要。

三、农业资源与环境专业遥感课程存在的问题及特点

（一）课程部分内容抽象难懂，学生专业知识储备不足

遥感课程中遥感原理章节要求学生掌握遥感的物理基础，包括地物的电磁波特性、电磁辐射与地物波谱的基本概念与性质、遥感成像原理等，涉及许多抽象的理论知识及相关定理、概念。一般要求在学习遥感课程前，具备测量学、地图学、计算机技术和相关的专业知识，而农业资源与环境专业本科生没有相关的知识储备，对许多遥感课程涉及的重要知识内容仅限于高中的地理、物理知识水平上，对计算机的掌握能力也仅限于一般的应用，这就使得在理论教学上，需要重新制定适合其能力水平的教学内容。

（二）教学方法单一，缺乏多样的教学手段

现在许多高校开设的遥感课程，仍以教师课堂讲授为主，学生被动的接收，参与度不高。这就需要改革教学手段，采取多样化的教学方式，组织小组讨论，案例分析，更有效的利用多媒体技术和网络。另一方面，高校本科生很少参加老师的项目，科研工作仍以研究生为主，调动本科生参与到教师的科研项目中，可以促进其快速的了解遥感在专业领域的应用，提高学生学习的积极性。

（三）重视度不够

农业资源与环境专业本科生在培养模式上，往往更注重农业资源的管理及利用、农业环境保护、农业生态等理论知识的学习，对配套的相应技术方法的掌握不重视；同时与本专业教师对遥感技术的掌握及重视程度也密切相关。在实习环节不设计相应的实习，要想单一的从一门遥感课程的学习中获取所需的本领面临很大困难。

四、课程简介

该课程理论课30个学时，实验上机10个学时，共计40学时。教学目标要求掌握遥感的概念、遥感的原理与方法、遥感的技术系统；熟悉遥感数据的特征和应用、不同卫星遥感数据及其影像信息提取的方法；了解遥感信息的应用以及3S（GIS，RS，GPS）技术的集成应用。教学方法以课堂讲授、讨论、案例分析相结合，并辅以实验课上机操作。考核方法为平时出勤、课堂表现、实验成绩、作业、参加讨论次数占30%；期末考试70%，考试形式为闭卷笔试。

五、教学内容、方法及考核形式的改革

（一）教学内容改革

一般农业院校农业资源与环境专业开设的遥感课程，在内容上主要包括电磁辐射及物体的波谱特性、彩色基本原理、遥感技术系统、摄影成像、扫描成像、卫星遥感及其影像、遥感图像的分析解译、遥感数字图像处理、遥感技术的应用、高光谱遥感与微波遥感，以及地理信息系统与3S技术等内容。部分章节内容较深奥，对于农业资源与环境专业学生来说，缺乏前期的专业知识储备，理解掌握困难，而且在实际中的应用性较小。因此，本人在实际教学中将该课程内容进行了整合，弱化了彩色基本原理、摄影成像、扫描成像等部分内容的学习，主要突出遥感应用部分的知识讲解，尤其是遥感技术在农业资源与环境领域的应用方面，更是增加了许多相应的实例，以案例的形式进行深入的讲解，加深学生对遥感在本专业应用的理解。把3S技术集成应用章节也做为重点，使得教学内容更加具有前沿性。另外在实验上机环节，将重点放在遥感技术的应用方面，以求更好地激发学生的学习积极性。

（二）教学方法与方式改革

在理论教学环节将传统的板书与先进的多媒体技术以及网络教学相结合，加深学生对相关概念、公式的理解，同时也提高学生兴趣，增加互动。在实验上机环节的教学过程中，有效的利用有限的上机时间，将重点放在遥感技术的应用案例分析上。提倡学生利用课余时间自学遥感常用软件的基本操作，在课堂上不把遥感软件的基本操作作为重点讲述内容。其次，要多采用引导、启发的方式，进行小组讨论，让学生参与到课堂的互动教学过程，活跃课堂气氛。

（三）考核方式改革

在考核方式上，考核方法为平时出勤、课堂表现、实验成绩、作业、参加讨论次数等平时成绩占30%，期末闭卷笔试占70%。平时成绩主要根据课堂上参加小组讨论做汇报的情况，实验上机部分的课程作业为主。在实验课的学习中，要求以遥感技术在农业资源与环境领域的某一方面的应用为内容，完成一份详实的实验报告。期末考试在考试内容上作出调整，不要求学生死记硬背深奥的概念，不设计相关复杂的计算题目，引导学生以理解为主，根据专业背景增加学生对遥感的应用及发展趋势的掌握。

六、总结

农业资源与环境专业的本科生在培养过程中要求掌握农业资源调查与规划、环境监测与评价、气象观测、计算机技术等方面的能力，要具有对农业资源和环境进行信息化管理等方面的能力。要求其必须掌握遥感的基本技能，在毕业走上工作岗位后能利用遥感技术开展土地规划与制图、资源信息管理等方面工作。因此，培养单位要重视遥感课程的教学，使其通过该门课程的学习，具备一定的遥感专业技能，更好的服务于农业资源与与环境专业领域的各项研究和管理工作。

参考文献：

[1]潘竟虎，赵军.高师遥感课程实践教学的改革[J].理工高教研究，2008，01：118-120.

[2]奚秀梅，贺凌云.遥感课程实验教学改革与设计[J].黑龙江生态工程职业学院学报，2010，03：110-111.

[3]马丹.农业院校遥感课程的教学改革[J].教育教学论坛，2013，09：59-61.

[4]刘秀英，熊建利.遥感课程教学改革浅析[J].中国科技信息，2012，22：218-219.

遥感技术工作原理范文篇12

关键词：土地利用调查方法；遥感技术；应用；

中图分类号：P237文献标识码：A文章编号：

l引言

主要列述了传统的土地利用调查方法及其缺陷，概述了遥感技术和基于遥感影像的土地利用调查理论，通过对柳州市的土地利用现状更新调查结果，并与以前的年度变更调查的技术及成果进行比较分析，总结出利用遥感影像能及时了解土地变化状况，能及时更新调查数据库，保持柳州市土地调查数据的现势性，实现国土资源“以图管地”精确调查和有效监管，满足国土资源“一张图”建设和“批、供、用、补、查”日常监管的需要，为国土资源管理和经济社会发展提供基础资料。

2传统的土地利用调查方法及遥感技术概述

2．1传统的土地利用调查方法

1984-1996年的12年间，我国各县级土地现状初始调查基本完成。由此获得的宝贵的土地利用现状基础数据成果，为各级政府制定国民经济发展计划提供了最基础的依据，为建立土地登记、土地统计制度，制定土地利用总体规划提供了第一手的数据。但是，近20年和今后的数十年内，都将是我国经济快速发展的时期，土地利用的形式将发生一系列的变化，随时摸清土地利用形式的变化、对土地利用图件和数据库进行及时更新将是我国各级土地管理部门的一项重要的和经常性的工作。由于航空摄影成本很高，难以运用航片来进行每年的土地变更调查，目前我国土地管理部门进行数据更新的方法是在前期土地利用现状图的基础上，根据变更申报到现场勘查，在详查图上标绘宗地变化的边界位置、权属变化和利用类型的变化，再到室内进行编绘更新，这种方法存在明显的缺点：

(1)难以准确获取变化边界的地理坐标，仅从相邻关系进行外推量测，难以准确获取变化边界的空间位置坐标，图件更新精度达不到要求；

(2)变化宗地的空间位置难以确定，面积量测不准确；

(3)不能主动监测变化；

(4)方法落后且人为干扰大；

(5)变更数据获取速度慢，多次清绘误差累积；

(6)工作效率低，费工费时费力，很多县市很难每年进行及时的变更；

(7)农村土地利用图斑多为不规则多边形，运用平板仪等测量工具只能测量拐点，不能连续测量整个边界，而且难于精确标绘到原土地利用现状底图上。

由此可见，该方法不能及时准确地获取全局的土地利用动态变化信息，无法实时掌握土地利用变化在空间上的分布和分析评价土地利用变化是否合理。此外，传统的方法即根据用地单位的上报数据了解土地利用的变化状况不仅被动，且中间不可避免地存在误报、漏报，对于地块的空间属性难以做到准确掌握，更不能满足动态变更及时准确的要求。因此，利用卫星遥感技术进行土地利用动态变更调查，及时准确地获取变更信息，就有着十分重要的意义。

2．2遥感技术概述

2．2．1遥感的定义

遥感(RemoteSensing)，通常是指通过某种传感器装置，在不与研究对象直接接触的情况下，获取其特征信息，并对这些信息进行提取、加工、表达和应用的一门科学技术。

2．2．2遥感技术的优点

遥感的出现，扩展了人类对于其生存环境的认识能力，较之于传统的野外测量和野外观测得到的数据，遥感技术具有以下优点:

(1)增大了观测范围；

(2)能够提供大范围的瞬间静态图像，用于监测动态变化的现象；

(3)能够进行大面积重复观测，即使是人类难以到达的偏远地区；

(4)大大“加宽”了人眼所能观察的光谱范围，遥感使用的电磁波波段从x光到微波，远远超出了可见光范围；而雷达遥感由于使用微波，可以不受制于昼夜、天气变化，进行全天候的观测；

(5)空问详细程度高，航空像片的空问分辨率可以高达厘米级甚至毫米级。

与航空遥感相比，航天遥感能够进行连续的、全天候的工作，提供更大范围的数据，其成本更低，是获取遥感数据的主要方式，而航空遥感主要应用于临时性的、紧急的观测任务以获得高精度数据。

总之，利用遥感技术，不但可以更加迅速、客观地监测环境信息，同时根据遥感数据的空间分布特性，还可以作为地理信息系统的一个重要的数据源，以实时更新空间数据库。

3基于遥感影像的土地利用调查实践

利用遥感进行土地调查的步骤遥感影像应用于土地调查中,主要作用是通过人工目视或计算机自动解释,建立信息数据或发现变化的图斑并对其进行变更。常规的图像解释方法根据遥感图像的光谱特征、空间特征和时间特征,按照解释者的认识程度,或自信程度和准确度,逐步进行目标的探测、识别和鉴定。土地利用变更调查的原理是先将前一时期的土地利用矢量图叠加到当前时期的遥感图像上,对比同一范围内遥感图像上地块的形状和利用类型,发现变化图斑,并对其进行标记,再到野外进行产地核查进一步确定，最后将室内判读的结果与野外调查的实际情况进行对比分析。

3．1调查区概况

2007年-2009年，柳州市开展第二次土地调查工作，对利用状况开展了全面的调查，建立了土地利用数据库和管理系统。从2010年开始，土地变更调查是从第二次土地调查的基础上进行利用状况变更，获取当年的土地利用现状数据。为了使工作成果科学、准确和合理，并尽快地符合实际工作的需要，工作人员使用了遥感、GPS等新技术进行全面的土地利用现状更新调查，取得了良好的成果，极大地提升了国土资源管理方式。

3．2总体技术流程

总体的技术流程如下：

(1)利用当年航摄的航片及DEM数据制作成地面分辨率为1米的1：10000正射影像图，作为土地利用现状图更新及土地利用数据库建设的精度要求；

(2)利用正射影像图、各年度土地变更调查资料及最新的l：1万地形图作为内业判读及外业调查底图；

(3)把制作好的正射影像数据库套合到1990年基础库，应用GPS技术等进行全面野外调查，查清土地权属变化情况及境界、土地权属界变化情况，并对已变更的地物进行实地测量获取变更图斑、线状地物、零星地物点位坐标和面积等输入计算机，更新土地利用现状图；

(4)利用新的土地利用现状图，更新土地利用现状数据库，做到图件、数据、实地三者一致。

3．3土地利用数据更新流程

土地利用数据更新入库的流程可以分为三部分，即：制作正射影像图、结合GPS技术更新变更地物和利用supemap软件进行数据入库。具体操作如下：

(1)应用遥感技术(RS)发现和提取土地利用信息，由于航空像片为中心投影，应该先将其纠正为正射投影——制作正射影像图；

(2)应用全球定位系统技术(GPS)快速、准确地获取土地利用变化信息的空间坐标土地变更数据的获取；

(3)应用supermap地理信息系统技术进行土地利用现状数据更新及农村土地调查数据库管理系统具有输入、图形编缉、管理库、空间分析、输出等主要功能，系统可满足土地利用现状数据更新及土地利用数据库建库的要求。

3．4新老结果比较分析

在土地更新调查完成后，把此次土地变更调查的结果和上年的土地变更调查成果做比较，发现相应地类的面积存在着差异，其具体情况如下：

(1)耕地面积比上年度耕地面积数减少；

(2)建设用地面积比上年度耕地面积增加；

(3)土地更新调查中建设用地增加幅度大，而耕地减少幅度小。

经研究分析，发现耕地面积产生差异的主要原因是历年违法用地未在年度变更调查进行变更统计，建设用地面积产生差异的主要原因是历年积累的变更调查漏查的建设用地未在年度变更调查进行变更统计，而这些未在年度变更调查中进行变更统计的数据，在更新调查工作中均进行调查统计。建设用地增加幅度大，耕地减少幅度小的主要原因有两个：

(a)在土地规划及耕地保护具体工作中，经农田整理新增耕地的一部分作为折抵指标已用于建设用地，尚有一部分未用于建设用地，也没有用于耕地占补平衡，这部分耕地在年度变更调查工作中全部进行了变更统计，同时，根据占补平衡要求，将相当于扣除折抵指标后剩余部分新增耕地面积数的经开发造地新增耕地面积数节余下来未进行变更统计，在更新调查工作将节余下来的开发地数进行了变更统计。

(b)经本地开发造地新增耕地超过占补平衡所需部分未在年度变更调查工作进行变更统计，但在更新调查工作中将这些超额部分开发造地数进行了变更统计。

4结束语

随着各类建设占用地日益增加，在我国经济快速增长，用地量逐年增大，土地利用变化频繁，常规的土地调查方法已远远不能满足新形势对土地管理的要求。因此，改变传统国土资源管理工作方式，采用现代化遥感技术手段，准确、快速地掌握国土资源利用状况，科学规划、配置、合理开发利用国土资源，实现国土资源决策、管理现代化和服务社会化，促进我国经济可持续发展和社会全面进步，是国土资源管理工作面临的当务之急，也是必须实现的战略目标。

参考文献：

[1]李月臣,杨华,刘春霞.土地覆盖变化遥感检测方法[J]．水土保持研究.