遙感技術的應用及前景范文

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遙感技術的應用及前景

篇1

[關鍵字]遙感技術 環境監測 應用 發展

[中圖分類號] P237 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-3-165-1

1 遙感技術在環境監測中的應用

我國的遙感技術在環境監測當中的應用多種多樣,但重點都應用在對大氣污染、水污染以及城市溫室效應的監控當中。

1.1 大氣污染遙感監測

大氣污染遙感監測就是向所監測大氣區域發射紫外線或者微波,這些輻射在照射到大氣中的污染物以及大氣不同成分時,會產生不同的輻射和吸收光譜,再通過傳感器將這些光譜監測出來,經過對這些光譜的分析,就容易得出大氣的狀態、結構以及變化走勢。通過這種手段可以具體地檢測出大氣中的臭氧、二氧化碳、二氧化硫、甲烷等微量氣體以及大部分有害氣體的分布情況。通過對這些情況的分析,可以得出大氣當中存在的污染的范圍、種類以及擴散方向,對于提出防治辦法提供重要依據。

1.2 水污染遙感監測

水污染的遙感檢測原理和大氣污染的遙感檢測原理相類似,水體當中的清潔水和污染水對于輻射的反射光譜不同,對于清潔水而言,它的反射率相對較低,反應在光譜上則表現出較短的頻段,這種頻段在遙感影像上的表達就趨于冷色調;相反,污染水的反射率較高,在遙感影像上的表達就趨于暖色調。通過對遙感影像的分析就能得出具體水污染的分布范圍,合理利用這些分析結果就可以制定出水污染的治理方案。

1.3 溫室效應遙感監測

隨著人類工業化的日益發展,工業生產產生的溫室效應問題逐步凸顯出來。特別是在城市及周邊地區,溫室效應更加明顯,我們稱之為城市熱島效應。對于這種效應的遙感監測,最多采用的檢測方法就是對溫度的熱島監測。對于城市地表溫度進行熱紅外遙感監測,得出遙感影像,溫度越高的區域,在遙感影像上的表達就越趨于暖色或者亮色。根據遙感監測的分析結果就能直觀地看出治理城市熱島效應的重點趨于在什么地方。

2 遙感技術在環境監測中的發展歷程

隨著科學技術的不斷發展,遙感技術的發展也日趨成熟。遙感技術最早出現的時候,是根據雷達來接收遙感光譜信號的,它的監測范圍較小,敏感度較低,而且精度也不是很理想。很難用其來完成對于大片面積的高精度的環境質量監測。后來,科學家采用氣球和飛機等航空手段來進行監測,這樣監測的范圍更大,但是由于距離太大,監測經常會受到干擾,所以現在只應用到了部分特殊監測工作當中。最后,通過航天技術,用衛星來進行監測,并且改良了遙感呈像技術,使得遙感環境檢測技術又上了一個臺階。

隨著HJ-1A/ B環境衛星于2008年9月的成功發射,標志著中國的環境監測遙感技術進入了一個新的階段,它對于提高中國的環保能力,推動地面空間的一體化進程起到了極大的作用。在2009年7月,國家環境保護部下屬的衛星環境應用中心的正式成立,初步建立了基于環境衛星的環境應用系統,掌握了利用衛星的環境遙感監測的操作,從而掌握了通過衛星的監測來維持環境的可持續發展的基本能力。衛星遙感數據,已成為環保部的一項重要的空間對地面間環境綜合監測系統的基礎空間數據。此外,環境遙感技術一直是中國先進的環境監測和預警系統的一個重要組成部分。

遙感技術已經在環保部在對全國生態環境現狀調查當中得到應用,并且在內陸水環境和赤潮監測、秸稈焚燒、區域空氣污染監測、沙塵暴監測等項目上有巨大的成功,為獲取環境監測和支持環境管理的信息提供了重要的技術支持。衛星遙感技術已被列入環境管理系統,其中包括環境監測、執法、環境應急、生態保護、核安全監測等。通過研究、實踐和應用,環境遙感系統主要由HJ-1A/ B衛星代替來自其他衛星的空間數據和航空數據提供數據源。同時,應用操作系統對水環境、環境空氣和生態環境已經設置了環境衛星數據分配,結合了衛星遙感隨和空中無人機遙感監測和應用系統,從而充分利用遙感技術對廣泛的區域采取快速和動態監測功能。每天都有大量的監測報告通過衛星回饋到環保部,為環境管理提供了重要的技術支撐和信息服務。

3 遙感技術在環境監測中的發展前景

隨著科技的發展,對于監測設備的技術水平日趨成熟。我們已經不能再滿足于現有的影像獲取技術了。在對于影像的高精度和高解析度要求的前提下,高光譜溫感技術所產生的高分辨率光譜影像已經是遙感技術在環境檢測中發展的大趨勢。日后的遙感檢測技術要走高精度、全天候化、高穿透力的道路,與之相配套的技術會得到更大的發展和更廣的應用。而對于環境監測的要求,也要從城市范圍、省級范圍、全國范圍擴大到全球范圍。通過對全球環境變化的監測來研究治理全球環境,擴大思路,將是日后環境監測發展的主題。另外由于人們對每一類監測數據越來越熟悉,越來越了解他的特點,可以將這些數據類型化,變為相應的數學模型,這樣,就可以開發出一套算法來對所有的監測數據進行人工智能判斷,所以對于監測數據的智能化機械分析的開發,也將被提入日程。現階段的最終目標,就是將全球衛星定位系統、遙感檢測技術、地理信息模型系統、專家系統進行整合,完成環境遙感監測的智能化、自動化、綜合化。

4 結束語

目前,全世界已經有二十多個環境監測衛星在服役,在不就得將來,這個數字會更多。我們對于環境信息的獲取,已經越來越容易,信息的質量,也是越來越直觀。我們獲取這些信息的目的只有一個,就是保護好地球這個我們人類賴以生存的家園的環境,造福我們的子孫后代。至于以后環境質量的好壞,不僅是科學研究的責任,也是全世界人民的共同責任。

參考文獻

[1]梅安新,彭望祿,秦其明,等.遙感導論[M] . 北京: 高等教育出版社, 2001.

篇2

關鍵詞:遙感技術;國土資源管理;土地資源調查;礦產資源監測調查

中圖分類號:S-1 文獻標識碼:A 文章編號:1674-0432(2011)-09-0061-2

0 引言

隨著遙感技術的發展,更多的方面和領域通過利用遙感技術中高分辨率衛星數據,對土地利用情況、土地執法、土地變更等問題進行深入調查,在國土資源管理問題方面發揮出巨大的作用,隨著科學技術的發展和遙感技術的深入運用,遙感技術已經能夠應用到土地資源調查評價領域,并具有十分廣闊的應用前景。

1 遙感技術在國土資源管理中的應用現狀

遙感技術最初一般應用于遙感地質填圖,隨著技術的發展,其應用領域逐漸拓展到地質環境調監測、礦產資源開發以及地質災害預警等眾多領域,尤其是在國土資源管理中的應用,已經開始處在無法替代的地位,有效地為國土資源的管理規劃、礦產秩序管理和有效利用、地質災害防治和礦產勘察提供了強大的技術動力。

1.1 土地資源調查監測中遙感技術的具體應用

作為一種獲得信息的有效方式,遙感技術的信息量豐富、信息獲取周期短,并具有多光譜的特性,所以,它在我國的土地資源調查當中有著十分重要的作用。20世紀80年代,MSS衛星遙感數據采集技術便開始應用于全國土地概查工作當中;80年代后期,原國家土地管理局應用航空遙感技術開展了全國絕大多數地區1:1萬土地利用現狀調查。90年代初,全國縣級土地詳查工作也在遙感技術的支持下展開,進入新世紀以來,大量新設備、新技術,諸如QuickBird,IKONOS,SPOT-5等高分辨率、多時段衛星數據開始廣泛應用于土地資源的調查監測當中,在全面展開利用動態遙感進行土地監測工作的前提下,逐步建立了全國的土地遙感監測體系。

所以,近些年來,遙感技術在國土資源管理中的應用已朝著標準化、規模化的方向發展。而隨著科學技術的發展,各級政府也逐漸開始順應形勢,頒布了《土地利用現狀調查技術規程》《土地利用動態遙感監測規程》《SPOT2.5m數字正射影像圖制作技術規定》等標準規程,2005年,國土資源部承擔了國家“863”課題“規模化高效土地資源遙感業務運行系統”建設,開展了高分辨率遙感影像數據處理、土地利用信息自動提取等各種遙感高端技術的研究;2007年,第二次全國土地調查利用了大量的技術方法和技術路線,使遙感技術得到了廣泛的應用和發展。

1.2 在地質環境調查與地質災害監測中遙感技術的應用

現代遙感技術的進步和發展,對環境監測、地質災害監測的研究提供了嶄新的道路。在地質災害,諸如地震、滑坡、泥石流等的調查研究中,遙感技術的優勢和作用被充分發揮,在1976年唐山地震的救災工作時,我們利用機載遙感資料進行震后相應的救災工作,而且利用高科技的1:1萬航片制定了相應的震害圖,在唐山地震的營救中起到了重要的作用,有效提升救災工作效率,能夠節省時間和資金的耗費,更加真實客觀地反映了災害地區的受災狀況。

除此之外,在2008年汶川大地震中,遙感影像技術也被利用于有效提取并分析活動性線性構造及環形構造信息,從而獲取汶川地區地面斷裂、冒沙和位移等各種地貌的直觀畫面和直觀情況分析,從構造規模、地質活動程度等各個方面有效分析出余震發生的種種情況及其危害程度,評估災害造成的損失情況,并且《汶川地震災害地圖集》的出版,也是以遙感技術所獲得的各項資料為依據而制作的。此外,通過對不同時間遙感資料進行對比,可以了解容易發生震后滑坡、泥石流等地質不穩定的地區,幫助進行相應的預測和分析,充分地了解已發生各種地質災害地區地質的破壞程度,做好防震救災工作。

1.3 在礦產資源調查、開發利用監測中遙感技術的應用

高光譜遙感一般利用搭載于航空或航天平臺上的成像光譜儀監測各類地物的光譜特性,取得相應的圖譜合一的信息。所以,它被充分地利用到礦產資源調查、開發和利用的各類監測活動,為其提供了技術支持和發展空間。

隨著AIS-1的出現,遙感技術在地質方面的應用由多光譜的定性描述向高光譜定量物質組成鑒別進行技術跨越,至此,我國高光譜礦物填圖技術逐步開始應用到地表巖石、礦物的具體識別與填圖當中。20世紀90年代開始,國土資源部利用遙感技術對多個礦產資源進行了開發和監測,基本查明了進行監測的區域各類礦種能夠進行開采的具置、廢棄物分布狀況等,并方便進行各類執法活動,經過多年的實踐,各類與礦產資源開發有關的遙感技術已經有了很大發展,為礦產資源開發活動能夠長期有效地進行奠定了堅實的基礎。

2 遙感技術應用中存在的種種問題

2.1 數據資源不夠豐富

多時相、高分辨率的遙感信息資源在國土資源管理工作當中顯得尤其重要,雖然它已經在各方面有很大的提高,但是,由于科技和資金等問題的限制,高質量、高水平的遙感數據的衛星源卻很少。在國內現在雖然有“遙感三號”、“遙感四號”等能夠有效用于國土資源的管理工作,但這些衛星分辨率具有相對較低、成像周期長等缺點,所以不能完全滿足國土資源管理工作的各類需求。因此,我國一般從國外購買相應的遙感數據和遙感資料,因此,高質量遙感數據資源十分珍貴,我國自主獲取高質量、高水平的遙感影像數據源的各種手段還有待進一步拓展和提升,才能獲得更好的遙感資料。

2.2 遙感技術實力薄弱,高分辨率遙感影像的信息自動化水平不高

目前,遙感技術能夠對中分辨率遙感數據進行十分成熟的科學研究。而目前土地利用遙感監測必須在充分滿足管理和生產需要的前提下進行,但目前基于紋理的分類和信息提取技術仍然不能滿足要求,高分辨率遙感影像的信息自動化水平不高。

3 遙感技術在未來的國土資源管理中的發展狀況

作為一項新的技術手段,隨著科學技術的發展以及各類數據庫資源的有效利用,遙感技術在國土資源管理中的應用向更深層次和更廣泛的空間發展。

3.1 土地利用調查與監測方面遙感技術的利用前景

一般來說,國土資源部每年對全國50萬人口以上城市的土地利用情況進行相應的監測工作。但近些年來,隨著對國土資源管理工作的需要,許多省市進行監測的時間間隔越來越短。隨著管理工作的需要和科技的發展,遙感技術的各類特征和優勢,十分有利于相應工作的開展,所以,一些地級市為了更好地進行國土管理工作,也開始進行相應的監測工作,其趨勢是省級監測的時間間隔將會越來越短,地級市進行監測的次數越來越多。

近年來,隨著遙感技術調查工作的順利開展和進行,幫助國土資源管理部門和各級政府基本實現了遙感監測技術在國土資源管理中的產業化經營和應用。但由于種種限制,在天氣狀況不好的情況下,常用的遙感影像數據技術對于數據和資料的獲取有著很大的缺陷性和局限性,不能準確地獲取國土利用問題的各類資料,所以,隨著科學技術的發展和提高,遙感技術需要避免惡劣天氣所帶來的種種影響,使其具有全天候穿透能力等優勢,這樣將會在未來的土地利用和調查中充分發揮其重要作用和價值。

3.2 資源開發和管理方面遙感技術的利用前景

利用高光譜遙感技術光譜信息層次豐富、波段窄、分辨率高等優勢,能夠做到反復演示某些指示礦物的豐度,將使遙感技術能夠更好地利用在各種礦產資源的開發管理和監測方面,成為地質及礦產資源找礦、監測等方面的重要技術手段。

3.3 地質環境調查與地質災害監測方面遙感技術的利用前景

遙感技術應用于地質環境調查與地質災害監測具有不可代替的優勢,針對目標區域的特點,利用遙感技術,可以對目標區域的地質環境和地質災害進行監測,而且遙感技術應用于地質災害監測逐步從定性化向定量化發展,并可逐步應用于地震前期的監測,今后,利用遙感技術研究地質災害,一般需要在使用衛星系統的基礎下,以航空、地面等多種監測為主要的手段,進行全天候、多時相的連續觀測,從而達到事半功倍的效果和作用。

4 結語

在利用國土資源遙感的發展方向就是要做好調查與分析研究的結合、遙感技術與常規方法的結合,才能取得更好的效果。隨著地理信息系統的廣泛運用和計算機技術的日益推廣,在國土資源管理工作中有效利用遙感技術不僅有著很強的可行性,而且也有著很強的實踐性,這在很大程度上一定會為國土資源管理帶來革命性的進步。

參考文獻

[1] 楊承蕊,張和生.遙感技術在我國土地利用調查中的應用[J].科技情報開發與經濟,2008,(01).

[2] 丁建華,肖克炎.遙感技術在我國礦產資源預測評價中的應用[J].地球物理學進展,2006,(02).

[3] 謝慧芬.遙感技術在地質災害監測和治理中的應用[J].測繪與空間地理信息,2011,(03).

[4] 王文卿.遙感技術在國土資源管理中的應用現狀及前景[J].測繪通報,2009,(6).

篇3

[關鍵詞]地質勘探 遙感技術 發展前景

[中圖分類號] TP7 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-9-265-1

遙感技術的出現在很大程度上提高了人類原本及其狹小的視野范圍和視覺能力,帶給了人類宏觀、多角度、多層次看待地理事物的機會,遙感技術發展到當今社會,已經成為人們必不可少的一個地質勘查技術手段,對人類的地質調查、礦產查詢都起著十分重要的作用。

1地質勘探中遙感技術的應用范圍

1.1對于地質構造信息的獲取

利用遙感技術進行相關的地質勘探工作最為主要的一個標志就是反映在相關的空間信息上。從地理環境所處的區域成礦線狀影像圖上就可以提取到許多十分重要的信息,包括酸性、堿性的巖體,火山形成的盆地,火山的構造以及熱液活動等一系列的地理環境都可以為遙感系統提供許多重要的內容。當斷裂是一個較為主要的控礦構造的時候,對于斷裂地區的構造遙感信息的重點提取可以收獲常規手段收獲不到的內容。遙感技術在地質勘探中的成像過程中還有可能會產生“模糊作用”,常使用戶感興趣的線性型際,紋理等重要信息顯得模糊不清,難以令相關的工作人員進行辨識工作,從而給遙感技術的進一步擴大使用留下了隱患。

1.2基于植被波譜的找礦意義

從生物的角度來說,在地下微生物和低下暗河的參與下,礦區內部的很多金屬元素或者是金屬礦物質都會引發礦區上層地質結構的構造變化,從而導致礦區上層地表覆蓋土壤成分的變化。而在礦區上層地表覆蓋有土壤的地方,往往生長著許多的植被,而這些植物對于金屬元素都能夠產生不同程度的吸收和聚集作用,進而影響到綠葉體內的葉綠素的含量,從而使得遙感衛星所觀察到的植被波譜出現異常。在礦區上方生長的這些植物的變化在沒有遙感技術之前,是很難被地質勘探的工作人員總結出來的,而遙感技術的出現在很大程度上幫助地質勘探工作有了一個更好的手段發現礦區構造。

1.3礦產改造信息的標志性

當礦區的主題礦床形成之后,受到礦床所在地區地理環境、地理空間位置變化的影響,往往會導致礦床的某些性狀發生一個根本性的變化,從而導致地質勘查人員的工作難度增大。而通過遙感技術獲取到的宏觀遙感技術圖像的對比,就可以十分輕易的研究出礦床的剝蝕改造作用,進而結合礦床進行成礦深度的詳細研究。通過深入的研究區域內平面構造關系圖和礦床位置的關系,就可以找到不同礦床在不同的區域構造圖中的變化規律,進而建立一個較為完善的地質勘探標志體系,從而有利于后續開發工作的進展。

2地質勘探過程中遙感技術的發展前景

2.1高光譜數據及遙感微波的運用

高光譜技術是指集探測器技術、精密光學儀器、微弱信號檢測、計算機技術等多種高精技術于一體的綜合性技術,對于地質勘探工作效率的提升有著十分顯著的作用?;诟吖庾V技術的遙感微波可以以納米級的光譜分辨率,在完成的生成圖像的同時記錄下多達上百條的光譜數據通道。而從每個成像單元上提取出的光譜數據則可以建立一條連續的光譜曲線,從而進一步的實現了地理物理空間信息、輻射數據信息和光譜成像信息之間的同步,因此這種基于高光譜技術的遙感微波有著十分光明的應用前途和發展前景,我們應該充分的關注這種技術的發展,并不斷的與自身的實際情況相結合,將其應用到自身的實際工作當中,為地質勘查工作做出應有的貢獻。

2.2數據的融合

隨著在地質勘探過程中遙感技術的不斷發展,尤其是微波、多光譜等各種新型的傳感器材的不斷問世,他們開始以各種不同的空間尺度和時間周期以及光譜范圍等多個方面反映出目標物品的各種特性,構成了同一地區的多源頭數據鏈。但是相對于單源頭的數據來說,這種多數據源頭的數據形式可以在多個方面形成一個較為鮮明的對比,從而幫助地質勘探人員更好的完成相關地質勘探數據匯總工作,從而極大程度上提高了工作的準確性和效率?;谶@方面的數據融合主要包括來自遙感衛星上個數據的融合處理,遙感數據和非遙感系統產生的數據融合處理。盡管在遙感技術中數據的融合取得了許多令人可喜可賀的進展,但是相對來說并不十分成熟的算法公式令數據的融合仍然存在著許多的問題。因此,在以后的工作中仍然需要地質勘探的相關工作人員不斷的進行相關的補充和完善。

2.3圖像接受、處理及信息提取技術的發展和完善

除了以上幾個方面之外,遙感技術另外一個十分值得重視的發展方面就是要不斷的提升遙感圖像的接收成像能力、以及對于遙感系統所產生信息的提取和處理能力。而要想做好這個方面的遙感系統開發工作,則應該從以下方面入手,首先應該進一步發展具有高分辨率的傳感器,以便能夠接收更加微弱、更加細小的地質信息信號。其次,加強信息的提取方法還包括應該解決計算機處理的技術問題,如補償信號在傳遞過程中的丟失以及失真,圖像的不清晰成像等。這些問題都是十分值得重視的方面。另外,加強對于后備人才梯隊的培養也是一個十分重要的方面,只有不斷的提升地質勘探人員的技能素養,才能夠滿足相關技術的發展需求。

3結語

綜上所述,在地質勘探的工作當中,遙感技術為其效率的提高和工作范圍的擴大提供了強有力的支持并獲得了極大的成功。遙感技術的直接應用是遙感信息的提取,遙感技術的間接應用范圍更加廣泛,包括對于地質構造信息的獲取、基于植被波譜的尋礦等。因此,地質勘探行業的從業人員一定要從實際出發,不斷的加強對于遙感技術的學習,以滿足日益發展的地質勘探行業的要求。

參考文獻

[1]黨永峰.遙感技術在森林資源連續清查中的應用---以利用遙感技術分析森林植被、地類的動態變化為例[J].林業資源管理,2004,(06):94-95.

篇4

關鍵詞:地質勘探;礦產;遙感找礦;國土資源

近年來,隨著科學技術的進步和國際環境的影響與促進,我國的遙感技術也逐步發展并趨于成熟,目前已經建立了集信息的采集、處理、應用等環節于一體的國土資源遙感技術體系。可以說,我國已經把遙感技術應用于地質調查、礦產勘查、礦山開發、環境監測、城市規劃等重要領域。

1 遙感找礦技術概述

隨著科學技術的不斷發展與進步,國際、國內的地質礦產勘探工作都不同程度地得到了很大的技術支撐,地質勘探業迅速崛起,遙感找礦技術已經成為一項較為成熟的地質找礦方法。

遙感找礦技術主要是指運用遙感技術進行地質礦藏的發現、開采等工程。該技術的理論支撐是遙感技術,按照光譜分為可見光遙感、紅外遙感和微波遙感。遙感技術用于地質找礦作業,能夠全面、客觀地記錄和分析礦山的物質成分和結構,大大提高和改善了發現礦藏的幾率和速度,并且分析結果更加精確和科學。

遙感找礦技術主要是依據大地層中的各種物理化學物質所發生的反射、透射等物理作用而產生的電磁波,來傳遞各種地質成分的特征信息。各種物質的物理化學特性與其發出的光譜的特息相關,物質成分及結構的差異使得不同物質的內部對不同波長的光子進行選擇性的吸收和反射、透射等物理作用。一般而言,具有穩定的物理結構和穩定的化學性質的物質具有穩定的光譜吸收特征,而不同的礦物質又具有不同的電磁波輻射能力。在遙感找礦技術中,我們利用波譜儀等遙感設備對野外采集的樣品進行光譜試驗,獲取數據并測量其光譜曲線,再與資料庫中的已知光譜進行比較,可以確定礦物質中所含有的各種成分,并進一步判斷其含量與純度。這樣,我們就利用遙感找礦技術,成功地為決策者開發利用礦山資源提供了可靠資料。

2 遙感找礦技術在地質勘探中的運用

遙感找礦技術可以用以提取地質構造,對地質勘探具有重要意義。根據現有資料,重要的礦產主要分布在地殼板塊的邊界地帶以及不同塊體的結合部位。遙感找礦技術能夠對地質成分進行全面的分析和反饋,幫助地質勘探工作者提供可靠信息,如地表巖層、地質構造、地貌特征、水體和植被分布等。地質勘探測量工作者,可通過這些信息提取潛伏的地質構造特征,比如地表褶皺、地層斷裂等。

遙感找礦技術主要利用金屬礦床形成的特定光譜異常區進行工作,通過遙感技術形成圖形和圖像。質地中存在的各種礦物質的光譜曲線波動不一樣,比如圍巖的光譜曲線會相對很平緩,每個波段之間的差值也十分小;而礦化蝕變巖的光譜曲線波動較大,每個波段之間的差值也很大。這樣,根據不同的光譜曲線,就能確定地質的性質,為地質勘探工作提供數據。

可以看出,提取蝕變信息是遙感技術在地質找礦工作中的一項主要手段。那么,遙感找礦技術是如何進行處理蝕變信息的?目前可以用單一的熱紅外波段或者比值分析,也可以將二者結合,再對蝕變信息進行增強,然后與已知的大量數據進行對比分析。例如,在植被覆蓋非常廣泛或者冰雪大量覆蓋的地區,為了在不遺失任何信息的前提下去除干擾,我們可以采用比值處理法,這就是通常所說的圖像預處理;我們也可以利用熱紅外光譜技術探測物體的輻射能量,從而壓抑森林植被和積雪造成的信號干擾。

目前,地質礦產勘探遙感找礦技術已經為我國的基礎地質調查、礦產資源勘查和環境地質調查與評價提供了重要的數據資料。我國目前已經形成了關于地質礦產勘探遙感找礦技術運用的工作流程和技術方法,開發了"野外調查微機輔助遙感圖像解譯系統",為中國地質調查局制定了1∶25萬遙感地質調查的技術規定,繪制了相關精度和比例的影像圖,并做了詳細的遙感地質解譯,編制了航磁系列圖、推斷地質圖和地球地質物理斷面圖等圖件。成功運用該項技術進行了不同地區的區域地質巖性填圖,確定各類火成巖體的分布,準確圈定了火山巖及火山機構,為直接或間接找礦等工作服務。這一系列的科研成果,都標明地質礦產勘探遙感找礦技術在我國地質勘探工作領域所發揮的積極作用。

3 地質礦產勘探遙感找礦技術的發展前景

在我國,地質勘查技術方法不斷取得創新,找礦方式方法也取得突破性進展。國家也在不斷加強地質礦產勘探遙感找礦技術開發體系的建設,提高地質勘查的能力。根據目前我國的國家需求和社會需求,結合我國地質礦產勘探遙感找礦技術的發展現狀,未來幾年將重點加強開展并加強以下3個業務體系的建設:

(1)礦產資源航空物探與遙感勘查應用體系;(2)環境地質、工程地質、地質災害調查與監測多領域應用與服務體系;(3)海洋與陸域油氣資源航空物探遙感調查體系;上述業務體系體現了遙感找礦技術在地質礦產勘探領域的重要應用和拓展。開發和完善以上體系,需要我們不斷加強技術創新,堅持自主開發為主與引進外部技術為輔相結合的機制,不斷提高和完善我國地質礦產勘探遙感找礦技術的自主創新能力。

4 對當前遙感找礦技術的幾點建議

4.1 加強技術裝備建設,加大投資力度。

我國疆土地域跨越較大,而且國土資源復雜,如果只采用單一的運載工具,就無法適用于中西部地區的測量作業,同時又缺少適合于高原地區和山區遙感勘查飛行的直升機。對于海洋資源,大航程超低空海洋航空物探專用飛機的開發運用將成為嚴重制約海洋資源調查能力的關鍵資源。國內設備對數據的記錄、處理能力精度不高,缺乏航重、航電以及航空氣測設備等,這就造成一部分遙感信息源的缺乏。國外高精度遙感數據價格昂貴,而國產資源衛星數量少、分辨率和精度難以滿足自身要求,嚴重制約我國地質礦產勘探工程的快速發展。

4.2 需要提高技術層次,深化應用技術的研究與開發。

地質礦產勘探遙感找礦技術的應用領域不斷擴展與遙感技術工程化能力不足的矛盾比較突出,因此隨著我國國土資源管理對遙感找礦技術的業務化應用的迫切需求,遙感技術的自動化、工程化程度有待提高。

結束語

遙感找礦技術作為礦產勘查領域內的新生力量,在易找礦日益減少的情況下,將會起到越來越重要作用。許多遙感找礦的成功經驗所帶來的有益啟示是,遙感應用必須與物化探、磁力、重力、地震探礦方法相結合,還需要進一步重視地熱、地氣的熱力作用,深入研究生物地球化學效應、地球化學填圖方法、生物成礦和數字地質的空間統計分析方法。只有加深對地表成礦信息的理解和詮釋,才有可能對深部的、海底的隱伏礦床由此及彼、由表及里,從地球系統科學與地質信息科學的深度作出科學的推論和預測。

參考文獻

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關鍵詞:土地管理;遙感技術;運用;特點;發展趨勢

一、遙感技術分析

從字面上分析,遙感技術是指通過某種途徑實現遠距離感應的技術,并且在感應的過程中幫助人們獲取想要的信息。在遙感技術的運用過程中,其包含了數據的采集及反饋、遠距離感應等過程,因而需要多種技術的結合方能實現。遙感技術的使用需要感應裝置與感應平臺的配合,目前其主要是通過衛星感應等形式來實現信息的傳遞,其傳遞的形式與傳遞媒介有著較大的影響。在衛星反饋信息的過程中,地面接收系統會進行信息的接收與處理,篩選出較為有用的資訊,工作人員可以通過多種信息的整理及收集來滿足不同用戶的需求,然后逐一的進行遙感信息的分類、細化、處理等,為土地管理工作提供有利的數據支撐。

遙感技術的特點較為鮮明,其主要體現在以下幾點:首先,感應范圍廣。與航拍監測相比,遙感技術的范圍更大,僅需要通過衛星成像即可滿足不同區域的感應需求。其次,效率高、成本低。傳統的土地管理僅能按照等比數據測繪方能實現統計,而遙感技術可以在較短的時間內完成測繪工作,在時效性、準確性上較為有利。第三,干擾因素較少。遙感技術的監測下可以實現跨區域運行,同樣對于部分地勢較為險要、人跡罕至的區域也可完成工作需求。第四,感應效果好。遙感技術在多種技術的支持下可以很好的滿足土地管理的多元化需求,它的感應深度及收集到的信息類別較大,能夠很好的呈現出區域的地質全貌?;谶b感技術的種種優勢,其廣泛的運用到了農、林、海洋等多項工作中。

二、遙感技術在土地管理中的運用發展趨勢分析

早期的遙感技術主要適用于地質繪圖,在信息技術不斷發展的今天,其使用的范圍逐漸擴大,這對于實現我國資源的充分利用十分有利,同時在預防地質災害等問題上也提供了較大的支持。目前,遙感技術在土地管理中的運用主要表現在以下幾個方面:

1、遙感技術在地質分析中的運用

土地調查的作用在于了解土地利用的現狀,盡可能多的強化各項工作的有效性,為土地管理、開發及利用提供科學的依據。受客觀環境的影響,在差異化的調查背景下需要調查人員面對多種多樣的問題,并且人工作業的開展下,無法保障對各區域土地實現充分的調查及分析。針對這種高成本、危險性較大作業現狀,可以通過遙感技術進行配合,從而更加全面的實現土地調查的初衷。

2、遙感技術在土地利用率分析中的運用

土地是人們從事一切生產活動的重要資源,有效的利用可以促進國民經濟的全面開展,但是,我國幅員遼闊,因而在進行土地管理中需要面對的問題也非常之多。因此,在進行土地利用率分析時,需做好基礎性數據的收集及整理,嚴格的按照相應的工作制度進行約束和引導。在具體的分析工作中,可以發揮出遙感技術的優勢,以動態化的感應及分析來提高不同時期土地管理的效率,在土地流轉矛盾日益突出的今天,可以參考前期的數據信息進行比對,有效的解決現有問題。值得注意的是,在后期需重視資源共享平臺的構建,通過合理的權限管理及用戶管理來滿足不同層次土地管理信息的查詢需求。

3、遙感技術在耕地開發及保護中的運用

農業是我國經濟發展中的支柱性產業,從目前我國人口與耕地面積的比例來看,現狀不容樂觀,為了有效的緩解這一問題,在耕地開發及保護的過程中,需以遙感技術監測的數據為依據合理的進行調整。在各項工作開展前期,可以利用遙感技術進行大面積的監測,了解現有的可用耕地面積數量,然后統一進行規劃,逐步落實。同時,對于耕地挪用現象進行嚴厲的懲處,落實退耕還林等政策,保護耕地面積的有效使用。

4、遙感技術的發展趨勢分析

(1)明確其運用的目的。遙感技術可以通過衛星進行信息的收集及分析,以更加靈活、準確的形式實現土地資源的管理及開發,因而遙感監測的目的是開展高效土地管理的重要前提。在后期的發展中,相關的技術人員需要不斷的對現有技術進行研究和改進,提高遙感技術的準確性、科學性及實用性,全面提升土地管理的效率。

(2)明確主要內容.在應用遙感技術進行調查時,利用國內(CBERS)與國外(TM、SPOT)的數據源,根據不同地區、不同時相土地利用現狀光譜特征,對典型樣區設立解譯標志,加上內業分類和外業GPS測量,建立基礎影像數字地圖,形成新的信息系統。在應用遙感技術進行監測時,根據土地利用變化程度,確定重點監測區和一般監測區,通過各種技術手段提取變化圖斑,在土地變更調查匯總前進行核查和測量,實現動態監測和變更調查的有效結合。

(3)與GIS、GPS相結合。"3S"技術是地理信息系統(GIS)、遙感(RS)及全球定位系統(GPS)的總稱,即利用GIS的空間查詢、分析和綜合處理能力,RS的大面積獲取地物信息特征,GPS快速定位和獲取數據準確的能力,三者有機結合形成一個系統,實現各種技術的綜合,從而更好的服務于土地管理工作。目前隨著3S技術的日益成熟,3S集成技術在土地調查監測數據采集、處理和數據產品生成中,呈現著強大的生命力,在土地利用更新調查、土地利用動態監測中表現出良好的應用前景。因此,在現代計算機技術和通訊技術的支持下,大力發展"3S"集成系統,以RS為信息源、以GPS為空間坐標、以GIS為工作平臺,形成一種有機的結合、在線的連接、實時的處理和系統的整體性是今后的發展方向和必然趨勢。

總結:社會在進步,信息技術也在實踐中逐步改進,土地管理者需加強人才管理意識的提升,針對不同信息技術的人才培養也需要有計劃的開展下去,以便于更好的彌補傳統土地管理中的不足。雖然遙感技術可以從效率、準確性上實現較大的提升,但是,依然需要逐步的加以完善,學無止境,技術的研究與創新也是如此,這就要求技術人員不斷的提高自我要求,時刻保持著較為謙虛、謹慎的研究態度來完成各項工作,促進土地管理工作的全面開展。

參考文獻:

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關鍵詞:遙感技術 土地利用 地籍圖

中圖分類號:TN919.6 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2012)01-0150-01

近年來,隨著遙感技術的廣泛應用,其在地籍調查與測量工作中的應用也在不斷深化。2009年,應用遙感技術保障土地調查數據現勢性、服務國土資源批后監管的系統工程全國遙感監測“一張圖”工程建設正式開始,目的是結合第二次全國土地調查統一時點底圖生產,在生產覆蓋全國遙感正射影像圖的基礎上,首次實現全國全覆蓋遙感監測?!耙粡垐D”工程建設是國土資源管理尤其是地籍管理的一次重大變革,每年實現最新遙感影像的全覆蓋和全面的土地利用變化信息的提取,為今后變更調查和核查提供了最新最好的基礎,對于保證土地數據的現勢性和真實性,維護調查成果的生命力,完善國土資源監管系統建設具有重大意義。由此可見,遙感技術在地籍調查與測量工作中正發揮著重要的作用。

1、遙感技術概述

遙感技術是20世紀60年代興起的一種探測技術,是根據電磁波的理論,應用各種傳感儀器對遠距離目標所輻射和反射的電磁波信息,進行收集、處理,并最后成像,從而對地面各種景物進行探測和識別的一種綜合技術。

遙感系統由遙感器、遙感平臺、信息傳輸設備、接收裝置以及圖像處理設備等組成。遙感器裝在遙感平臺上,它是遙感系統的重要設備,它可以是照相機、多光譜掃描儀、微波輻射計或合成孔徑雷達等。信息傳輸設備是飛行器和地面間傳遞信息的工具。圖像處理設備對地面接收到的遙感圖像信息進行處理,以獲取反映地物性質和狀態的信息。判讀和成圖設備是把經過處理的圖像信息提供給判釋人員直接判釋,或進一步用光學儀器或計算機進行分析,找出特征,與典型地物特征進行比較,以識別目標。

由于遙感技術具有探測范圍大、獲取資料的速度快、周期短、受地面條件限制少、手段多、獲取的信息量大以及全天候工作的能力的特點,目前,遙感技術已廣泛應用于軍事、地質礦產勘探、自然資源調查、地圖測繪、環境監測以及城市建設和管理等領域。

2、遙感技術在地籍調查與測量中的應用

2.1 土地資源遙感調查

土地資源遙感調查是利用遙感技術,對一定區域內的土地資源的數量、質量、分布和利用狀況及變化規律的調查。遙感影像最能夠直接反映的是土地覆蓋,因此,遙感技術大部分被用于土地覆蓋/利用狀況調查。

常規的土地利用調查是通過實地測繪的方法來進行,工作量大,調查周期長。而迅速發展的遙感技術,為土地資源類型及其變化信息的獲取提供了及時、有效的技術手段,由于遙感技術具有宏觀性、及時性、動態性以及多波段性等優點,結合計算機迅速處理的特點,是常規土地調查技術所無法比擬的。例如,上海市中心區的土地利用調查,90年代曾用常規方法花了2年多的時間才完成,但完成后的圖件已不能反映2年后的情況;1995年初利用航空遙感方法,只花了2個多月就完成了調查,并且比常規方法更加詳細。遙感技術的引用,大大節省了調查成本和時間,從而提高了工作效率。

2.2 土地利用動態遙感監測

利用遙感技術進行土地利用變更調查和動態監測稱作土地利用動態遙感監測。土地利用動態遙感監測是以土地利用調查的數據及圖件為基礎,用遙感圖像處理與識別技術,從遙感圖像上提取變化信息,從而達到對土地利用變化情況進行及時的、直接的、客觀的定期監測。

和其他監測手段相比,遙感監測具有速度快、精度高、范圍廣等特點,并能為國土資源管理工作提供基于事實影像的、可精確測量的、可作為基礎信息的土地利用動態監測結果。近年來,隨著遙感技術的不斷發展,影像分辨率的不斷提高,計算機技術和信息處理技術的不斷增強,使得土地利用動態遙感監測的技術不斷完善,并得到越來越廣泛地應用。

2.3 利用遙感技術制作地籍圖

所謂遙感地籍圖的制作,即在計算機制圖的環境下利用遙感資料編制出所需的地籍圖,這是遙感信息在地理研究和測繪制圖中的重要應用之一。利用遙感技術制作地籍圖的技術流程主要體現為:首先需要選擇合適的影像源,不同的數據源有不同的特性,所以提取信息的方法也不盡相同,目前常用的遙感影像有Landsat-TM、SPOT、QuickBird等。其次需要選擇某種遙感軟件進行影像的幾何糾正和影像的配準,目前常用的遙感軟件有ERDAS、ENVI、PCI GEOMATICA等。然后是遙感影像的融合,通過影像融合,希望既突出其中較高的空間分辨率,又能保持良好的光譜特征。還可對融合后的影像進行線性拉伸、灰度變換等增強處理,以提高圖像的對比度和清晰度,突出圖像的細節部分,利于影像判讀和量測。最后通過目視解譯和實地踏勘相結合的方法,將不同地物的形狀和各個區域的范圍從遙感影像上提取出來,即形成矢量文件,提取過程中,地物類型可參照地籍調查中的土地利用現狀分類標準進行。

3、結語

遙感信息是地表各種地物要素的真實反映,能清晰地顯示各種土地利用類型的特征與分布。與傳統的地籍調查方法相比,遙感技術具有精度更高、效率更高、更經濟實用、更直觀實時等較多優勢。隨著遙感技術的不斷發展,如遙感器分辨率的提高及綜合利用信息能力的增強等,它將越來越多地被應用在我們的日常地籍工作中。

參考文獻

[1]張晏.2009年全國遙感監測“一張圖”工程建設將啟動.中國國土資源報.

[2]詹長根.現代地籍技術 (第四講)遙感技術在地籍中的應用,測繪信息與工程,2004年8月.

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關鍵詞:測繪新技術;土地規劃;管理;運用;前景

鑒于社會經濟的前進及國民生活水平的持續提升,中國測繪行業獲得了前所未有的發展,各種測繪新技術亦紛紛涌現。相對于傳統測繪技術而言,測繪新技術更具優勢及發展潛能,因此它們便順理成章地受到了諸多測繪工作者及測繪組織的青睞。

一、測繪新技術

(一)遙感技術

遙感技術,簡稱RS。此技術自誕生到現在已然走過了幾十年的風風雨雨,因為遙感技術兼具如下特性:其一,信息充足;其二,信息獲取周期特別短;加之新時期高品質遙感系統的誕生,致使RS技術于測繪行業受到了特別多的青睞及應用。相對于傳統測繪技術而言,將RS技術運用于土地規劃及管理中屬于一個特別大的進步,此技術能夠取得精準及實時的信息,這是傳統測繪技術無法做到的。

(二)地理信息系統,

地理信息系數,簡稱GIS。伴隨計算機技術的迅猛前進,地理信息系統亦獲得了較大的發展?,F如今,GIS技術已然被廣泛運用到了城市規劃及環境評估等領域。GIS系由如下幾部分構成的系統,其一,計算機硬件;其二,計算機軟件;其三,算法。其目標即借助對諸多地理空間實體信息展開收集、管理、建模、研究及處理,創建數據庫,綜合空間圖形及屬性相關數據,使之統一化,進而完成對土地的規劃及管理。SuperMap及ArcView等便屬于當前GIS技術運用頻率特別高的軟件。

(三)全球定位系統

全球定位系統,簡稱GPS。此系統系一類能夠展開實時三維導航及衛星定位的導航系統,鑒于其兼具精度高及覆蓋面廣的特性,所以GPS有著特別廣闊的應用前景?,F今,GPS系統除了用作部分交通工具的導航及航天定位器外,亦時常用來實施地形測繪與國界測定。就土地規劃及管理而言,GPS通常用來實施資源調查與地質勘查。

二、測繪新技術于土地規劃及管理中的運用

土地信息囊括位置、質量及價值等諸多構成部分,選用上述測繪新技術可以為土地調查供給基本數據信息,明晰可利用及不可利用土地,于土地規劃里明確諸類用地的未來詳細功效:遙感技術可以快速及時地獲得土地利用變更信息;全球定位系統可以快速精準地尋得土地利用改變的詳細空間位置;地理信息系統可以自行對收集到的信息展開管理。相比兼具工作量大、工序復雜及精度特別低等諸多不足的傳統測繪技術來說,新技術的使用為土地規劃及管理提供了特別多的便利。

于土地規劃里,新技術展現了自動、實時、精準及高效的特性。借助遙感技術獲得的圖片及結果精準地展現了土地的信息;地理信息系統的研究處理功能可以對土地現況展開研究,且創建相應新據庫,為土地規劃與土地預測供給便利,亦可創設諸類應用模型,給優化設計供給技術支持。

就土地管理而言,傳統做法即用地企業實施上報的登記,如此土地利用的精準度便相應降低了。選用遙感技術,能夠精準快速地取得相關的位置信息;而借助全球定位系統精準定位,則可對信息精準度展開核查,可順利實現對土地的動態管理。

遙感技術于土地調查及動態監測領域亦獲得了特別廣泛的使用,對選用遙感技術取得的圖像實施數字化處理,數據結果可徑直輸入對應的數據庫里,如此數據的利用率及土地規劃管理效率亦可以得到有效地提升。地理信息系統可以把借助測繪獲得的地理信息以空間為依據分布好,歷經綜合研究后,借助圖形及數據的形式展現所需信息量,將圖形與數據完美地融合在一起,完成一體化,為土地規劃及管理供給諸多便利。選用全球定位系統可以為土地勘測工作提供便利,可以簡化傳統測繪技術繁雜的工作流程。此外,借助GPS系統所取得的圖像及數據結果亦兼具有效及貼近現實的特性。

三、測繪新技術應用前景研究

近年來,伴隨科學技術的迅猛前進,測繪技術亦獲得了較大的發展。就目前而言,我國測繪新技術正朝如下方面邁進:①測量一體化;②數據處理研究自動化;③結果數字化;④管理可視化;⑤傳播網絡化。此外,在現今測繪新技術獲得廣泛運用的社會環境下,為了更好地促進自身測繪效率及測量精度的提升,相關測繪組織可自如下方面著手:其一,引入西方先進技術及儀器設施;其二,定期舉辦測繪培訓及技能操作演練,促進工作人員綜合能力的提升,讓他們可以嚴格遵照操作流程實施測繪操作;其三,強化基礎知識培訓及教育,使工作人員熟練掌握測繪理論及測繪技術,讓他們可以于實踐過程中從容應對儀器出現的小故障及突發狀況;其四,倡導工作人員實施科學研究及平行檢測實驗,并規定其實驗結果理應盡可能地符合平等檢測實驗的精度規定;其五,刪除誤差高于標準差的數據,盡可能地降低實驗過程中偶然誤差出現的幾率,較好地促進監測水平的的提升,給土地規劃及管理的數據監測供給有效的科學依據。

四、結語

綜上所述,鑒于科學技術的高速前進,測繪技術身為一種優秀的技術已然慢慢滲透到了社會的所有領域,特別是在土地規劃及土地管理中的運用日趨廣泛。相對于傳統土地規劃及管理技術而言,測繪新技術更具優勢,它們彌補了傳統土地規劃及管理技術存在的諸多缺陷及不足,使土地規劃日趨成熟,土地管理日趨規范、實用。所以為了更好地促進我國土地規劃及管理行業的可持續前進,各土地規劃及管理組織理應從自身實際情況著手,恰當選用測繪新技術,以實現自身土地規劃及管理工作的有序開展。

參考文獻:

[1]劉金華. 測繪技術在土地規劃設計中的應用分析[J]. 河南科技,2013(22);

[2]楊善斌,章博. 淺談土地規劃與管理中測繪新技術的應用[J]. 科技創新與應用,2012(32);

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關鍵詞:找礦突破戰略行動 遙感技術 應用及發展方向

遙感(Remote Sensing)即遙遠的感知。從字面上理解,就是遠距離不接觸“物體”而獲得其信息。是指在高空和外層空間的各種平臺上,運用各種傳感器獲取反映地表特征的各種數據,通過傳輸、變換和處理,提取有用的信息,實現研究地物空間形狀、位置、性質、變化及其與環境的相互關系的一門現代應用科學。由于遙感技術的發展,人類開始從多維和宏觀的角度去認識世界。

1、“找礦突破戰略行動”

提高礦產資源對經濟社會發展的保障能力,科學發展,一直是國土資源部的重點工作,也是當前一項緊迫的任務。隨著我國工業化、城鎮化進程的加快和經濟社會的不斷發展,礦產資源匱乏的態勢在我國愈發顯現。在45種主要礦產中有11種國民經濟支柱性礦產出現嚴重短缺趨勢,其中石油、鐵礦石、銅、鉀的對外依存度已超過50%,如不加強地質勘查和加快轉變經濟發展方式,礦產資源對經濟發展的支撐力和承載力將面臨很大挑戰,成為制約經濟可持續發展的關鍵因素。面對嚴峻的現實,探索創新地質找礦新機制、實現地質找礦新突破迫在眉睫。

2011年,國務院常務會議討論通過了《找礦突破戰略行動綱要(2011-2020年)》。提出要加強基礎地質調查與研究;推進重點成礦區帶基礎地質調查和綜合研究,查明資源潛力和勘探開發前景;加快重點成礦區帶的礦產遠景調查,尋找新的找礦靶區;加強重要礦產勘查;加強主要含油氣盆地的地質勘查和老油氣區的新領域深度挖潛;勘查開發以頁巖氣、煤層氣為重點的非常規油氣資源;開展老礦山深部和接替資源勘查,延長礦山服務年限。國土資源部提出了階段目標,即3年實現地質找礦重大進展,5年實現找礦重大突破,8到10年重塑礦產勘查開發格局。這意味著新一輪地質找礦熱潮將蓬勃掀起。

2、遙感技術在“找礦突破戰略行動”中的應用

目前,我國已進入到找盲礦、隱伏礦的階段,找礦難度日益增大,常規的礦產勘查方法、手段已不能適應形勢發展的要求,在“找礦突破戰略行動”中迫切需要新技術、新方法。

(1)隨著航天技術和計算機技術的飛速發展,量化遙感異常在區域找礦預測、礦產資源潛力評價中的應用越來越廣泛,開啟了遙感找礦應用的新時代。在當前的技術條件下,人們利用人機交互解譯手段和遙感圖像處理方法,可以從遙感數據中提取遙感地質構造信息、侵入體信息以及蝕變遙感異常等找礦信息,進行遙感地質解譯和判別,建立遙感找礦地質標志、遙感蝕變信息標志和礦床改造信息標志。地質工作者不僅利用遙感圖像進行地質構造、地質體、地層巖性的目視解譯,結合數理統計方法間接獲取找礦信息,而且還利用遙感數據進行礦化蝕變信息半定量一定量分析,借助GIS技術實現遙感異常信息與地質、物探、化探等異常信息的疊加分析,優化找礦異常信息。遙感找礦信息可以直接指導找礦和找礦靶區預測。

(2)我國立體勘查技術體系逐步建立,在遙感技術方法和儀器研發及應用方面取得顯著進步,突破了多項遙感地質調查關鍵技術,在成像(高)光譜、干涉雷達和高精度航空定向定位等技術等領域達到世界先進水平,初步形成了一些專業技術標準,研發了多臺/套地面光譜儀,開發了具有全部自主知識產權的便攜式近紅外光譜(礦物)分析儀等遙感應用系統,在基礎地質、礦產勘查、地質調查中發揮了重大作用。

(3)近年來,以遙感技術為依托的計算機多元信息地質系統發展迅速,預測出一大批有價值的成礦靶區,取得了較好的找礦效果,改變了過去單純依靠地質劃圈圈、鉆機打孔的找礦路子,由注重勘查變為注重分析,代表著地質調查技術發展的潮流和發展方向。

在多元信息地質系統綜合運用技術中,遙感起著特殊重要的作用,即:

作為信息源,遙感圖像含有地質礦產信息,并且,由于它的宏觀和綜合信息特征,使之成為聯系地質、物探、化探信息的中介和橋梁,起到了穿針引線的作用。

遙感的數字化特征,使它一誕生就與計算機技術緊密聯系在一起。事實上,近幾年正是由于遙感和GIS集成技術的發展,才促使地質、物探、化探、遙感多元信息分析技術的迅速發展。遙感在其中起到了助推器的作用。

由于遙感的技術特點,常常被安排在找礦工作前期,用以解決宏觀地質礦產信息問題,而后,在遙感礦產地質信息指導下,有目的地安排物化探、地質工作。遙感起到了尖兵的作用。

3、遙感技術的發展方向

與發達國家相比,我國遙感地質勘查技術仍存在明顯不足。目前,重引進、輕消化、吸收和自主開發的情況比較普遍;儀器開發的集成度還不夠高,智能化、系列化不夠強;軟件和硬件開發還缺少人性化設計。對此,我們應全力攻關,爭取在較短的時間內解決這些問題。為更好地服務“找礦突破戰略行動”,遙感技術應進一步瞄準國際前緣,從滿足國家礦產資源和能源探測、地質環境災害監測等需要出發,進行遙感新技術的研發和攻關。重點研發和攻關適于地質填圖、發展能夠進行深部找礦的遙感技術,推進地質找礦突破。

要充分發揮遙感高科技對地質找礦的引領和支撐作用,實現遙感與傳統地學信息和現代信息技術的結合,在遙感常用方法上下功夫,包括進一步加強基礎遙感理論、高光譜遙感衛星應用,干涉雷達,航空遙感系統,遙感礦化信息定量化提取、國產衛星系統建設等方面的方法試驗和應用研究,初步形成全波段、多類型遙感數據獲取能力;研制適于地質找礦和地質填圖的機載高光譜傳感器,開發航空熱紅外測量系統;發展能夠進行深部找礦的遙感技術,如雷達技術、X光技術和伽瑪射線探測技術等。

參考文獻

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【關鍵詞】地形測量;數字化技術;發展

0.引言

地形測繪是研究地球局部表面形狀和大小,并將其測繪成地形團的理論和技術。通過測定小范圍地表高低起伏形態和地物(如建筑物、道路、耕地等)的特征點的平面位置和高程,經相應的數據處理、采用一定的測量符號按一定的比例縮繪在圖紙上。從而獲得與相應地面幾何圖形相似的地形圖,為國家經濟建設提供設計與施工的圖紙資料。地形測量是為城市、礦區以及為各種工程提供不同比例尺的地形圖,以滿足城鎮規劃和各種經濟建設的需要。 現代測繪技術因其具有自動化程度高、測圖精度高、圖形屬性信息豐富和圖形編輯方便等優點,在地形測量中已經得到了廣泛的應用。本文就地形測量數字化技術的發展談幾點粗淺認識。

1.常用的地形測量技術

1.1 GPS技術

GPS即全球定位系統,20世紀70年代由美國開發,應用人造衛星所發射的訊號進行測時測距。GPS采用全球性地心坐標系統,以地球質量中心為坐標原點。具有對海、陸、空進行各個方面實時三維導航和定位本領,是一種高精度、全天候、高效率、多功能的測繪工具。

1.2 GIS技術

GIS即地理信息系統,興起于20世紀60年代中期,在計算機軟硬件支持下,將空間數據自動輸入、存儲、檢索、運算、表現和綜合研究應用。GIS是現代化辦理的重要本領,更是遙感圖像處理和應用的技術支撐。GIS中的數據包括:地理背景信息(外業測量數據、攝影測量數據、現有地圖和各種遙感圖像);資源與環境數據(各種專題(是指某樣方面的內容集中收集,就形成專題,網絡上通常指游戲專題或者新聞專題)圖,科學研究研究成果,各種圖形和圖表,航天航空圖像的解譯成果);社會經濟信息(人口普查、國民收入情況、工業分布及土地應用分類圖表等)。

1.3 RS技術

RS即遙感技術,起源于20世紀60年代,不直接接觸被分析的目標,感測目標的特征信息(一般是電磁波的反射、輻射和發射輻射),經過傳輸、處理,從中提取人們感興趣的信息。遙感包括攝影、陸地、衛星、航空、航天攝影測量等技術?,F代遙感技術是空間技術,是集光學、無線電、計算等相聯合的一門新技術。近20年,遙感技術迅猛發展,它作為一種空間探測技術,至今已經歷了地面遙感、航空遙感和航天遙感三個過程階段。遙感技術依其波譜性質,可分為電磁波遙感技術、聲學遙感技術、物理場遙感技術。遙感信息技術已從可知光發展到紅外、微波,從單波段發展到多波段、多角度、多時相、多極化,從空間維擴展到時空維,從靜態研究發展到動態監測。

1.4 3S的綜合應用

RS為GIS提供信息源,GIS為RS提供空間數據辦理和研究的技術本領(圖像處理),GPS則作為GIS有力的補測、補繪本領,實現了GIS原始地圖數據的實時更新。3S的綜合應用充實發揮了各自的技術特征,快速準確經濟地為人們提供所需的有關信息的新技術,三者緊密聯合,為地形測量提供了精確的圖形和數據。

1.5 RTK技術

地形測圖一般是首先根據控制點加密圖根控制點,然后在圖根控制點上用經緯儀測圖法或平板儀測圖法測繪地形圖。近幾年發展到用全球儀和電子手簿采用地物編碼的方法,利用測圖軟件測繪地形圖。但都要求測站點與被測的周圍地物地貌等碎部點之間通視,而且至少要求2-3人操作。采用RTK技術進行測圖時,僅需一人背著儀器在要測的碎部點上呆上一、二秒鐘并同時輸入特征編碼,通過電子手簿或便攜微機記錄,在點位精度合乎要求的情況下,把一個區域內的地形地物點位測定后回到室內或在野外,由專業測圖軟件可以輸出所要求的地形圖。用RTK技術測定點位不要求點間通視,僅需一人操作,便可完成測圖工作,大大提高了測圖的工作效率。

2.數字化地形測量的作業模式

地面數字測圖系統,其模式主要有兩種,即數字測記法模式和電子平板模式。

2.1數字測記法

數字測記法模式為野外測記,室內成圖,即用全站儀測量,電子手簿記錄,同時配以人工畫草圖和編碼系統,到室內將野外測量數據從電子手簿直接傳輸到計算機中,再配以成圖軟件,根據編碼系統以及參考草圖編輯成圖。使用的電子手簿可以是全站儀原配套的電子手簿,也可以是專門的記錄手簿,或者直接利用全站儀具有的存儲器和存儲卡作為記錄手簿。測記法成圖的軟件也有許多種。

2.2電子平板法

電子平板模式為野外測繪,實時顯示,現場編輯成圖。所謂電子平板測量,即將全站儀與裝有成圖軟件的便攜機聯機,在測站上全站儀實測地形點,計算機屏幕現場顯示點位和圖形,并可對其進行編輯,滿足測圖要求后,將測量和編輯數據存盤。這樣,相當于在現場就得到一張平板儀測繪的地形圖,因此,無需畫草圖,并可在現場將測得圖形和實地相對照,如果有錯誤和遺漏,也能得到及時糾正。

3.地形測量數字化技術的發展

3.1 3G技術及集成技術

積極普及3G技術的應用,改進3G技術中存在問題,更新3G及其集成技術測量的方法和手段,加強測量精度和準確性,使3G技術能在地形測量測繪技術領域的應用進一步擴展。全球數字攝影測量系統在GPS、GIS、RS和3S集成技術中的應用,對數碼攝影測量和地形測量更加普及和深化,使測繪技術向電子化、自動化、數字化方向發展。

3.2測繪軟件及數據庫的更新

加強地形測量數字化測繪軟件的研發,使測繪軟件系統更加高效、靈活和功能齊全,使測繪軟件技術在地形測量中起到了相當重要的作用。更新完善信息數據庫,將采集的測量數據轉換直接進入信息數據庫,數據管理查詢方便,數據共享,實現全球數據更新和擴展空間基礎信息系統的動態管理,實現測量數據的管理科學化、標準化、信息化,實現測繪數據的傳輸網絡化、多樣化、社會化,使測繪技術走向自動化,實時化,數字化。

3.3人工智能和專家系統

隨著計算機技術的發展和測繪技術與相關學科的交叉、綜合,人工智能和專家系統在測繪技術中有著廣泛的應用前景。計算機利用專家知識模擬人腦思維進行推理,從事智能化的數據、圖形處理和信息管理工作,極大地提高工作效率,使測繪技術向自動化、智能化發展。 全球定位系統(GPS)、數字攝影測量系統(DPS)、遙感技術(RS)、地理信息系統(GIS)和專家系統(ES)這5S技術的發展和相互結合,專家系統在其中發揮著重要的作用,專家系統對整個測量流程進行控制,并執行相應的推理、分析和處理工作,并可實現信息資源共享,實時動態監測診斷,提高效率和質量,是測繪技術通向實時、自動、智能測量系統的關鍵。

4.結束語

綜上所述,數字化地形測量是一種全解析的計算機輔助測量方法,具有明顯的優越性和廣闊的發展前景。它將成為地理信息系統的重要組成部分。這種模式正在替代而且必將完全替代傳統的大平板儀地形測量,成為地形測量的主流模式,促進地形測繪工作有序、穩健發展。

【參考文獻】

[1]譚志光.地形測量新方法的應用[J].建筑知識:學術刊,2011,11.

篇10

關鍵詞:遙感;土地管理;3S

Abstract: As a new science and technology, remote sensing is playing a decisive role in land management. This pape analyses several aspects of remote sensing dynamic monitoring in land management, urban cadastral management, application of land detailed investigation, and discusses the importance of remote sensing technology in land management, and then looks ahead of development trend of remote sensing in land management application based on the current technology situation.

Key words: RS, land management, 3S

1 前言

土地資源是人類賴以生存和發展的物質基礎,及時準確地掌握土地資源的數量、質量分布及其變化趨勢,直接關系到國民經濟的可持續發展與和諧社會的構建,具有重要的戰略意義。隨著社會經濟的快速發展,土地的供需矛盾日益凸顯,土地的管理工作顯得更為重要。然而傳統的土地資源管理模式已經制約著土地資源管理事業的發展。土地管理工作需要不斷深化,其工作需要逐步從常規管理向科學化管理邁進,在各項基礎業務的拓展上,積極穩妥的開展新技術的應用研究顯得尤為重要。

遙感技術作為一門迅速倔起的新興科學技術,已在土地管理中得到較為廣泛的應用,從土地詳查到城鎮地籍調查及耕地動態監測,幾乎所有土地管理基礎業務的完成都離不開遙感技術的支持,遙感技術為土地管理工作的發展起到了巨大的推動作用。

2 遙感技術在土地管理中的應用分析

2.1 遙感地管理動態監測中的應用

土地資源動態監測主要是對土地類型、土地利用現狀、土地質量等土地資源的基本狀況進行監測,是土地管理工作中一個極為重要的環節,是各級土地管理職能部門為了掌握土地資源的分布、質量、利用現狀,合理土地利用結構,嚴格土地執法的重要手段。為實現這一目標,必須建立一套完整的技術系統,即土地資源遙感動態監測技術系統,它是一個多技術、多信息源、多方法、高精度的監測技術系統。

土地資源遙感動態監測技術系統由三方面的技術學科組成:(1)土地科學(土地資源和土地管理);(2)空間信息技術(包括全球定位系統和遙感),(3)計算機應用技術(圖像技術、圖形技術、數據管理技術和人工智能技術)。多種學科和技術的交叉和應用,完善和豐富著土地資源遙感動態監測技術系統。

目前衛星遙感技術于土地管理動態監測中的應用主要有三個方面:

(1)土地退化的衛星遙感監測

主要指對土壤的侵蝕、土地的沙摸化、土壤的鹽漬化的監測。對土壤侵蝕的監測主要從侵蝕因子的識別(包括地貌因子地表組成物質,植被覆蓋度和類型因子等)、侵蝕地貌發育的分析、侵蝕強度的分析等方面來把握土壤侵蝕的發展趨勢。對沙漠化的監測主要是利用遙感資料對自然指標(土壤、水分和地表)、生物學及農業結構(植物,動物和土地利用等) 進行分析,并建立起植被的干早化與土地沙漠化過程和危害程度之間的關系,從而從數量上和程度上實現對沙漠化的監測。通過對土壤表層色調和濕度的監測同時結合對地形地貌的疊加分析又形成了對鹽漬化土壤的有效監測。

(2)土地利用現狀的衛星遙感動態監測

這是土地資源遙感動態監測技術系統中的核心內容,是土地管理工作中極為重要的技術手段。主要根據獲取的同一地區不同時相的遙感影像的差異來識別土地利用變化;進而監測各地區的土地利用結構,各利用類型在數量上、空間上的分布。

(3)土地質量的衛星遙感監測與評價

土地質量的監測較多集中在土地自然特性的監測方面,如:土地的地學特性,土地的土壤學特性和土地的生物學特性等(有條件的地區還可增加土地社會經濟特性的監測)。在土地生產潛力評價理論和適宜性評價理論的指導下對所監測的區域進行農林牧用地的綜合評價(經濟基礎較好的地區可開展土地的經濟性評價),以人工智能為支撐形成“土地監測評價專家系統”。

在土地管理的各個環節,無論是土地規劃編制、土地資源調查、耕地保護,還是土地征用和土地執法監察,遙感技術都在不同程度地發揮作用。它已經成為土地資源管理的重要技術支撐,大大提高了土地管理工作的科學化和現代化水平。

2.2 遙感在城鎮地籍管理中的應用

城鎮地籍調查是土地管理工作的重點和難點。該項工作動用人力、物力、財力很大,既涉及相關政策、法律,又有較強的業務性。需要法律、測繪、計算機等相關專業知識的有機結合,而且全國各城市經濟發展水平,可利用資料,技術水平差異較大。從長遠的觀點來考慮,城市土地情況是動態變化的,隨時隨地都在發生權屬的轉移、用地類型和面積的變遷,而且經濟發展越迅猛,用地情況變化越頻繁。為從根本上解決土地變化與地籍管理落后的矛盾,部分地方在采集地籍調查數據方式上應用遙感圖像為信息源,內業處理依據計算機技術建立圖形與數據庫,變更調查管理依據計算機來完成,有效提高了工作的效率和管理水平。此外,遙感技術在農村產權調查、城市集約利用潛力評價等工作中得到充分應用。在農村產權調查中利用航空和航天數據,節省了大量的時間和人力,提高了成果精度,在大多數省份的農村產權調查中得到廣泛應用;在城市集約利用潛力評價和耕地后備資源調查評價中采用遙感數據輔助調查,取得了良好的效果。

可以應用遙感技術,通過航空攝影測量,可以獲取城鎮地籍圖和地籍影像圖,并以此為依據建立相應的城鎮地籍數據庫及管理系統,逐步形成全市范圍內的城鎮地籍信息系統網絡,這不僅有利于更有效的利用土地資源,還有利于土地權屬管理落實各項土地管理措施。

2.3 遙感在國土資源詳查中的應用

土地詳查是對類四十六個二級土地分類的調查, 需要查清各類土地的數量、質量和分布狀況。由于我國地域遼闊,地形、地貌復雜, 很多地方采用常規測量方式,人員、設備無法涉足, 成為常規測量的盲區。而通過采用遙感技術則很容易能夠獲得常規測量盲區的高分辨率影像,通過對這些影像進行解譯,并結合人工實地調查可以高質量高速度完成土地詳查工作任務。

3 遙感技術在土地管理中的應用展望

當前的遙感技術正向三高方向發展,三高即高空間分辨率,高時間分辨率和高光譜分辨率。其中高光譜遙感圖像的光譜信息層次很豐富,可以探測出更多的地物,更方便地管理土地資源,而高空間分辨率及高時間分辨率可以更加提高遙感監測的準確性。另外,隨著遙感分類技術和對地物的自動識別能力的提高,將促進分類的自動化智能化,大大提高作業效率。

隨著GIS和GPS的發展,現在趨向于RS、GIS及GPS三者的綜合應用,即“3S”技術。“3S”技術是地理信息系統(GIS)、遙感(RS)及全球定位系統(GPS)的總稱,即利用GIS的空間查詢、分析和綜合處理能力,RS的大面積獲取地物信息特征,GPS快速定位和獲取數據準確的能力,三者有機結合形成一個系統,實現各種技術的綜合,從而更好的服務于土地管理工作。目前隨著3S技術的日益成熟,3S集成技術在土地調查監測數據采集、處理和數據產品生成中,呈現著強大的生命力,在土地利用更新調查、土地利用動態監測中表現出良好的應用前景。因此,在現代計算機技術和通訊技術的支持下,大力發展“3S”集成系統,以RS為信息源、以GPS為空間坐標、以GIS為工作平臺,形成一種有機的結合、在線的連接、實時的處理和系統的整體性是今后的發展方向和必然趨勢。

4 結語

迅速發展的數字遙感技術和計算機技術,為土地利用現狀及變化信息的獲取提供了及時有效的技術手段。遙感技術應用的第二階段必然是動態監測。遙感由靜態到動態,由定性解釋到定量調查,這是它的必然過程。遙感技術在土地資源管理中應用的深度和廣度必然會日新月異,多時相、高分辨率的遙感數據會進一步加強高精度、大比例尺土地利用動態監測。在時空一體化的基礎上,“3S ”一體化技術的研究成為必然趨勢,其應用成果將更好地把握土地利用變化趨勢,為經濟社會資源的和諧發展提供科學依據。

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