地理学与遥感的应用
『壹』 急急急!!!!在线等……………… 详细阐述:遥感在自然地理学中的运用。(请懂的说,不要机械复制)
非复制来,这是上课说的。区源域地理环境研究中,遥感已成为重要的手段和方法。区域地理环境研究前提是获取地理信息,遥感信息作为重要信息源,为区域地理环境从定性到定量,从静态到动态,从过程到模式的转化和发展提供了条件。例如,将多次或逐年逐月的遥感影像图叠加反映城市的扩展,海洋的侵蚀,湖泊的消长等。在区域地理环境研究中,遥感广泛应用于资源调查,环境监测,自然灾害防御等领域。
『贰』 中国地质大学(北京)地理信息系统与遥感技术应用考研,知道的进
地理信息系统与遥感技术应用专业是个很好的专业,其应用于资源普查和环境监测,城市规划管版理等领域中。通常权所说的地信应是“地理信息学或地球信息”的简称吧,与上述专业所学内容会少(依各高校开设课程为主)。此专业的研究生好不好考那要看各学校要求了,你具体去咨询相关学校,据说此专业最好的学校为武汉大学。
『叁』 遥感在地理学中是如何应用的
遥感岩石学是遥感地质学的一个重要分支学科,它是以岩石学理论为基础,以遥感技术版为手段,结合图像处理技权术提取和识别岩石信息的一门学科(傅碧宏,1996)。遥感岩石学是区域遥感地质填图的关键技术,其主要研究内容是:岩石反射波谱、发射波谱特性及遥感图像岩石信息提取和图像检测方法;遥感图像岩石地貌形态识别特征及岩石类型识别及划分方法;
基于地面岩石光谱定量处理的信息增强和提取方法,如波段比值法、反射波谱编码法、岩石波谱与化学成分的逐步回归法等;基于影像灰度值空间结构信息提取的岩石信息识别和分类方法,如基于灰度共生矩阵的影像纹理分析、基于分形几何的影像纹理分析和岩石类型识别方法。
『肆』 地理科学与遥感技术的区别
“地理科学”来这一概念是在源1986年由中国科学家钱学森提出的。可以分为三个层次,即基础理论层次(基础科学)、技术理论层次(技术科学)、技术层次(工程科学)。一般认为,基础理论层次包括理论地理学、区域地理学、部门地理学(如自然地理学、人文地理学及其分支);技术理论层次主要是研究应用的地理理论,如建设地理学、应用地貌学、应用气候学等;技术层次包括灾害预报、生态设计、区域规划、计量地理学、地理制图、遥感技术、地理信息系统等方面的实际应用技术。
遥感技术是20世纪60年代兴起的一种探测技术,是根据电磁波的理论,应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息,进行收集、处理,并最后成像,从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术。地理国情监测云平台上有关于遥感技术的应用。
『伍』 遥感(RS)和地理信息系统(GIS )分别运用在哪个领域,起到什么作用,它们的作用主要有什么区别
遥感(抄RS)通过人造地球卫星上的遥测仪器把对地球表面实施感应遥测和资源管理的监视(如树木、草地、土壤、水、矿物、农家作物、鱼类和野生动物等的资源管理)结合起来的一种新技术。
使用空间运载工具和现代化的电子、光学仪器,探测和识别远距离研究对象的技术。
地理信息系统(GIS) 是一种具有信息系统空间专业形式的数据管理系统。在严格的意义上, 这是一个具有集中、存储、操作、和显示地理参考信息的计算机系统。例如,根据在数据库中的位置对数据进行识别。实习者通常也认为整个GIS系统包括操作人员以及输入系统的数据。
地理信息系统(GIS)技术能够应用于科学调查、资源管理、财产管理、发展规划、绘图和路线规划。例如,一个地理信息系统(GIS)能使应急计划者在自然灾害的情况下较易地计算出应急反应时间,或利用GIS系统来发现那些需要保护不受污染的湿地。
『陆』 遥感和地理信息系统有什么区别吗 它们分别有什么作用
一、特点不同
1、遥感
获取信息的速度快,周期短。由于卫星围绕地球运转,从而能及时获取所经地区的各种自然现象的最新资料,以便更新原有资料,或根据新旧资料变化进行动态监测,这是人工实地测量和航空摄影测量无法比拟的。例如,陆地卫星4、5,每16天可覆盖地球一遍,NOAA气象卫星每天能收到两次图像。Meteosat每30分钟获得同一地区的图像。
2、地理信息系统
1)公共的地理定位基础。
2)具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息的能力。
3)系统以分析模型驱动,具有极强的空间综合分析和动态预测能力,并能产生高层次的地理信息。
二、分类不同
1、遥感
根据工作平台层面区分:地面遥感、航空遥感(气球、飞机)、航天遥感(人造卫星、飞船、空间站、火箭)。
根据记录方式层面区分:成像遥感、非成像遥感。
根据应用领域区分:环境遥感、大气遥感、资源遥感、海洋遥感、地质遥感、农业遥感、林业遥感等。
2、地理信息系统
按功能分类:专题地理信息系统(Thematic GIS)、区域地理信息系统(Regional GIS)、地理信息系统工具(GIS Tools)
按内容分类:城市信息系统、自然资源查询信息系统、规划与评估信息系统、土地管理信息系统等、GIS中使用的技术
三、应用不同
1、遥感
遥感技术已广泛应用于农业、林业、地质、海洋、气象、水文、军事、环保等领域。在未来的十年中,预计遥感技术将步入一个能快速,及时提供多种对地观测数据的新阶段。
遥感图像的空间分辨率,光谱分辨率和时间分辨率都会有极大的提高。其应用领域随着空间技术发展,尤其是地理信息系统和全球定位系统技术的发展及相互渗透,将会越来越广泛。
2、地理信息系统
在科学、政府、企业和产业等方面更广泛的应用,应用包括房地产、公共卫生、犯罪地图、国防、可持续发展、自然资源、景观建筑、考古学、社区规划、运输和物流。地理信息系统也分化出定位服务(LBS)。
『柒』 遥感地理信息系统及地学应用
邝生爱
当今,遥感、地理信息系统、全球定位系统和信息网络等高新技术,已成为一门新的信息产业正在蓬勃兴起,并快速渗透到各学科领域、国民经济和人们生活之中,推动着科技和社会向更高的层次发展。
1 几个概念
1.1 遥感(Remote Sensing)
远距离感知目标物或远距离探测目标物的物性。“遥”具有空间概念,即近地空间、外层空间乃至宇宙空间。“感”表示信息系统,包括信息获取和传输、信息加工和提取、信息分析和可视化系统等。所谓目标物即观测对象,就地学而言,有地表物体、地质体、地学事件等。关于目标物的物性,主要指物体对电磁辐射的特性。人们利用物体波谱特性差异达到识别物体的目的,因而地物波谱特性成为遥感地学的重要理论基础。
遥感图像处理系统(Remote Sensing Image Processing System):借助光学仪器和计算机设备对遥感图像进行加工、分析、综合和可视化的系统,目前常用的是计算机遥感数字图像处理系统。
1.2 地理信息系统(Geographic Information System)
在计算机支持下,采集、存储、管理、分析、综合和描述与地理分布有关的地理空间信息系统。
1.3 遥感地理信息系统(RS-GIS)
泛指遥感图像处理系统和地理信息系统的集成、一体化。
1.4 全球定位系统(Global Positioning System)
借助多卫星进行全球导航和定位的系统。
2 发展概况
2.1 一门新的信息产业正在兴起
遥感、地理信息系统、全球定位系统和信息网络是近几十年来才发展起来的高新技术,由于他们具有很强的先进性和实用性,在很短的时间内由新技术转化成新产业,形成自身的产品、产值、市场,并产生出巨大的经济社会效益。产业的兴起反过来又加速他们的发展和相互融合,形成新的学科和技术方法,并渗透到其他学科领域和社会经济部门。
2.1.1 遥感(RS)
航空、航天遥感使得人们能快速准确地获得大地域范围以致全球的各种信息,如气象预报、资源分布、灾害监测、环境污染等,所以各国竞相发展遥感事业。
航天遥感:苏联于1957年10月4日发射第一颗人造地球卫星以来,各国都以极大的热情和庞大的经济预算来开展航天遥感,特别是美国以极快的速度和惊人的成果展现于世。美国于20世纪60~70年代先后发射了气象卫星、资源卫星,开拓了航天飞机、地球空间站,向太空发射了多个探测器探测月球、火星、木星等行星和天体。法国、俄罗斯、加拿大、日本、印度等国也相继发射了相应的资源卫星。中国已有自己的气象卫星和资源卫星,实现了载人航天飞行,拟定了探月和太阳系行星的计划。遥感探测地面分辨率已达到米(m)级,波谱分辨率已达到纳米(nm)级,重复周期几天至几小时。在科学和经济部门的应用逐日普及,应用效果十分显著,很多部门已把遥感技术纳入到生产规范之中。科研部门和院校已设有相应的专业,正在批量的培养遥感技术人才,国家和政府部门已有相应的遥感中心和站点专门从事遥感数据的获取、分发和使用。所有这些在发达国家和我国都已形成了遥感信息产业,并有了相当规模的产值和快速发展前景。
航空遥感:应用飞机获取一定地域范围的遥感图像已成为平常事。就中国而言一些大中城市和一些沿海经济发达区都已飞行获得多个时段的遥感图像,用于城市规划和城市发展监测,如北京、上海、天津、武汉、西安、沈阳、环渤海湾、长江三角洲、长江流域、珠江三角洲等城市和地区。
遥感图像在图像处理系统的加工、增强、分析和综合处理下大大改善图像质量,提取各种专题信息来满足广大用户的要求。图像处理软件层出不穷、功能越来越强大。图像处理硬件随着计算机的快速发展,形成了大、中、小型的处理系统以满足国家、地区和个人的各种需求,特别是微机处理系统已相当普及。
由上可知,遥感技术的快速发展是与空间技术和计算机技术日新月异密不可分的。除此之外,在下面几个方面,遥感技术方法和理论开拓创新起着十分重要的作用:传感器——有摄像机、扫描仪、温度辐射计、微波辐射计、荧光辐射计等;波段——有近紫外、可见光、近红外、中红外、远红外、微波等;重复周期——由早期的几十天到现在几天到几个小时;分辨率——空间分辨率由几十米到几厘米,波谱分辨率由微米(μm)到纳米(nm)级;图像处理方法——由一般的增强、提取信息到人机交互对话、半自动识别;波谱信息——有实测地物波谱到直接从图像中提取或光谱重建;多尺度——由单一尺度发展到多种不同尺度图像融合;多数据源——由少数几种数据源发展到多种平台数据源,遥感信息和其他信息一起进行多元信息综合;理论拓宽——图像处理的理论依据由原来的概率统计理论拓宽到非线性理论、人工智能等多个领域。所以多波段、多时相、多尺度、多数据、高精度和快速,形成了遥感技术的很多特色,再加上图像处理技术和信息提取方法,使得遥感应用领域越来越宽,在某些行业已不可代替。
2.1.2 地理信息系统(GIS)
20世纪50年代,在欧洲刚刚萌芽的土地信息系统(LIS),其功能十分简单。到70年代随着计算机的快速发展,实用化的GIS已在美国、加拿大、德国、法国、瑞典、日本和澳大利亚相继出现。80年代GIS已进入普及和推广应用阶段,世界各国在基础GIS软件和应用软件的开发上取得突破性进展,其代表性的软件有ARCINFOR、MAPGIS等,在土地利用管理、城市规划、人口规划、资源管理、交通运输管理、安全管理等方面成为有关部门的必备工具。90年代随着GIS的深入发展和数字化产品的普及,数字城市、数字生活、数字地球的时代已经到来,GIS与其他学科的结合,地理信息的产业化已不可避免(标准化、信息共享、计算机软、硬件资源共享等)。
2.1.3 全球定位系统(GPS)
为军事目的服务的卫星导航、定位系统,现已向全球开放,人们在地球的任何地方都可以快速获取相应的地理坐标位置,只需持一个小小的定位接收器便可如愿。美国已发展到第三代定位系统,欧盟也在确立自己的“伽利略”计划,中国也有自己的定位系统(三个星),并与“伽利略”计划合作。
2.1.4 信息网络
20世纪70~80年代,人们为使得到的信息及计算机硬软件资源的共享,发展了计算机联网,出现了局域网络(如一个单位、一个局部地区),这些网络一出现就显示了极大的优越性,人们坐在自己的终端前就可调用他人、他部门的信息和享用别人计算机中的资源。80~90年代,人们可以跨区、跨国界以至国际间的通讯网络快速获取有关信息,网络以进入千家万户。随着无线通讯的普及化,人们可随时随地进出网络,网络已成为人们生活中不可缺少的东西。尽管网络会出现各种负面效应,但其发展趋势不减。
上述几个方面的科技进步和产业化告知我们,遥感和全球定位系统快速获取目标物的信息,以地理信息系统作为载体,快速流动在国际网络上,“信息高速公路”已经开通,信息革命正在我们身边发生,数字地球的时代即将到来。
2.2 人们的思维方式和行为正在发生变化
2.2.1 由宏观到微观、由整体到局部的思维方式
遥感的出现使得人们有可能从大地域范围以致全球角度,从宏观、整体上认识很多问题,使得局部不能认识的,从整体得到,使人们的思维方式更加全面、完整,使得事物的整体与局部的关系具体、明确,可避免“不识庐山真面目,只缘身在此山中”的片面思维方式。
2.2.2 一套全新的技术路线和工作方法
遥感图像处理不仅能给我们改善图像质量、增强和提取信息,更重要的是提供了信息综合、图像识别半自动化以及自动成图的技术前景。
地理信息系统提供了空间信息的存储、分析和成图功能,实现地理信息系统成图的自动化,大大减轻了人们的劳动力。
网络使人们对社会已有的信息和计算机资源实现全球共享,加速信息传播,真可谓“秀才不出门,便知天下事”。
2.2.3 出现了新的学科体系和机构
以遥感为基础的学科有:遥感地质学、环境遥感学、农业遥感学、城市遥感学、资源遥感学等。建立了很多的遥感机构:资源卫星发射机构、地面卫星数据接收站、遥感应用研究部门和遥感学科的专业及培训中心等。
以地理信息为基础的有:地理信息学,信息工程学等。建立了地理信息中心、站点、资源与环境遥感信息系统实验室及学术团体等。
2.2.4 政府的决策行为
西方国家政府正采取措施加速遥感发展和促使地理信息系统进一步产业化、标准化、国际化。中国政府也十分重视,有关部门正采取对策加速遥感、地理信息系统的发展。
3 新进展和发展趋势
3.1 RS技术新进展与趋势
3.1.1 遥感数据获取正在出现三多(多平台、多传感器、多角度)和三高(高空间分辨率、高光谱分辨率、高时相分辨率)的新技术和趋势
多平台——如低、中、高轨道卫星,大、中、小、微型卫星等。
多传感器——如同一平台上装有摄像机、扫描仪、热成像仪、不同空间分辨率的成像仪等。
多角度——如垂向与侧向多角度成像。
高空间分辨率——如米级、厘米级的地面分辨率。
高光谱分辨率——如纳米级的波谱分辨率(如可见光波谱范围内分出十几个等级)。
高时相分辨率——如可重复观测的时间段达到小时级。
3.1.2 遥感图像处理正在出现新技术方法
海量数据压缩,数据融合,大地域图像无缝镶嵌,光谱重建,混合光谱分析,超多维光谱图像信息显示,信息提取模型化,智能化处理的理论与方法,SAR信息处理与成像理论,多波段多极化影像分析方法等技术新进展和趋势。
当高空间和高光谱分辨率遥感出现后,提出了一系列的技术方法问题:分辨率的提高遥感数据量呈几何数量级上升,成为所谓的“海量数据”,要处理这些海量数据自然受到存储、速度和时间的制约,所以就要进行数据压缩;高光谱分辨率可以使我们识别出更“精细”的地物,如何从图像的混合光谱中分离、重建和多维显示这些精心地物的光谱就成为技术方法的关键。
同一平台可获得不同地面分辨率的数据,如何让不同地面分辨率的数据满足不同尺度的实际需要,数据融合必不可少,而数据融合又受到几何精度和波谱保真的限制,为满足实际需要又有兼顾两个方面,所以出现了各种各样的融合方法。
大地域范围是遥感的优势,但是一景卫星遥感图像覆盖地面的范围总有一定的限度,而这个限度还随着地面分辨率的提高在缩小。当今人们的需求远远的超出这个限制,如几十至几百平方公里的地域,就需要几十景至几百景的图像镶嵌,这么多景图像可能出现由于时间差异带来的色彩、色调的不协调,为使整体图像的协调一致,无缝镶嵌技术应运而生。
3.2 GIS技术新发展与趋势
属性数据与空间数据库管理一体化;
多种数据格式转换;
基础地理信息系统的通用化、标准化;
专业应用二次开发;
WebGIS开发与完善等。
3.3 GPS技术新进展与发展趋势
高精度第三代GPS;
“伽利略”GPS系统。
3.4 RS-GIS-GPS集成一体化(略)
4 地学应用及实例
4.1 地学应用
现在的遥感地理信息系统在地学中的应用十分广泛,虽然应用的先后和效果不尽相同,但都受到人们的关注和重视,有的已经成为行业规范。据不完全统计,可分为如下几个方面:
(1)区域地质调查应用,
(2)矿产资源调查应用,
(3)水资源与水环境监测应用,
(4)土地利用监测应用,
(5)土地荒漠化监测应用,
(6)海岸带资源开发与环境保护应用,
(7)海洋岛礁及浅海海底地形调查应用,
(8)生态环境监测应用,
(9)区域地质环境调查应用,
(10)灾害监测应用,
(11)城市规划应用(含数字城市),
(12)区域规划应用。
…………
4.2 实例
至今,应用实例不胜枚举,但有两个方面值得注意:一方面是前人应用中带有规律性的认识和成果,另一方面是前沿探索性的成果。
4.2.1 带有规律性的认识和成果
前人所作的带有规律性的认识和成果也是相当的丰富,都值得我们去认真吸取,而作为有限教学时间内的教学内容,只能略举一、二。依笔者认为,无论遥感地理信息系统在哪方面的应用,信息提取技术方法是共同的,也是解决实际问题的技术关键,所以用三个不同领域的实例说明遥感地学信息提取模式的共性和特性。
遥感地学信息提取模式:
实例一:遥感在金矿地质调查中应用,
实例二:遥感在土地荒漠化监测中的应用,
实例三:遥感在盐湖监测中应用。
4.2.2 前沿探索性成果
在众多前沿探索性成果中,笔者认为高光谱遥感在识别矿物方面的应用是当前的难点和热点。实例:“高光谱遥感矿物填图研究”(略)
5 理论、技术方法问题
5.1 理论问题
5.1.1 地物的异物同谱或同谱异物问题
前面已提到,地物电磁辐射特性是遥感最基础的理论,人们利用地物波谱特性差异来识别不同地物。但是在实际应用中,存在异物同谱或同谱异物的现象,即不同地物有相同的波谱特征,这时遥感就不能发挥作用。
5.1.2 地物分布的随机性和非随机性
遥感应用中,普遍认为在一较大的地域范围内,地物分布是随机的,于是可借用概率统计的一套方法来增强和提取目标地物信息,这样做往往获得成功,所以在图像处理软件中有一套完善的方法来满足专题信息提取的要求。但实际地物的分布还存在着非随机性,那么概率统计方法失效。例如有些地物分布存在着自相似性,人们采用非线性的分形分维方法加以解决。例如还有模糊理论、人工智能理论来完成相应的任务。
5.2 技术方法问题
5.2.1 实测地物波谱与遥感图像波谱的不一致性
实测地物波谱有室内标准样品波谱和野外实测地物波谱。遥感图像波谱是瞬间获得的实时像元混合光谱。二者在观测时间上和像元分辨率上都存在差异,其波谱显然有差异,有时还会很大,这就需要分析和处理。
5.2.2 地物图像波谱的时效性和地域性
有些地物的图像波谱会随着时相的不同而变化,如植被、土壤等,这种变化可称为时效性;有些地物波谱会随着地域的不同变化,如同一种岩石在潮湿地区和干旱地区,其波谱有差异,这叫地域性。在应用时必须注意这些特性,并采取必要的方法。
5.2.3 地物信息增强和提取方法的不唯一性
遥感图像地物信息增强和提取方法众多,虽然有不少方法是公认的但不是唯一的。特别是在增强和提取隐信息和微弱信息时,有些方法不奏效,并不等同不能提取,而可能是还没有找到合适的方法,有待深入探讨。
参考文献
陈述彭等.1995.遥感大辞典.北京:科学出版社
陈述彭等.1995.遥感资源纲要.北京:科学出版社
马霭乃.1997.遥感信息模型.北京:北京大学出版社
陈述彭.1998.遥感信息机理研究.北京:科学出版社
傅肃性.2002.遥感专题分析与地学图谱.北京:科学出版社
李树楷.2003.遥感时空信息集成技术及其应用.北京:科学出版社
曾志远等.2004.卫星遥感图像计算机分类及地学应用研究.北京:科学出版社
魏钟铨.2001.合成孔径雷达卫星.北京:科学出版社
孙天纵等.1995.城市遥感.上海:上海科学技术文献出版社
国土资源遥感.(季刊)1990年至今各期
用户简讯.中国科学院遥感卫星地面站(季刊)1998年至今各期
陈建飞译.2004.地理信息系统导论.北京:科学出版社
何建邦等.2003.地理信息共享的原理与方法.北京:科学出版社
李洪涛.2000.GPS应用程序设计.北京:科学出版社
地理信息世界.中国地理信息系统协会(季刊)1995年至今各期
张永生等.2005.高分辨遥感卫星应用——成像模型、处理算法与应用技术.北京:科学出版社
赵英时等.2003.遥感应用分析原理与方法.北京:科学出版社
承继成等.2004.遥感数据的不确定性问题.北京:科学出版社
钱乐祥.2004.遥感数字影像处理与地理特征提取.北京:科学出版社
李天文.2005.GPS原理与应用.北京:科学出版社
汤国安等.2004.遥感数字图像处理.北京:科学出版社
邝生爱等.2002.农牧交错带土地沙化遥感监测.国土资源遥感
田淑芳等.2005.西藏扎布耶盐湖总盐含量遥感定量分析.现代地质,2005年第19卷,第4期
『捌』 遥感 地图学与地理信息系统就业
你到底是那个方向的啊,遥感还是gis啊,要求不是太高,现在的就业形势还内是可以的,容不要太挑就好,厦门的工资水平不是很高的,你怎么认准厦门了啊,挣的多必然付出的就多,同样的工作,劳动强度不同,挣得就有差别,找工作的时候都会有压力的,找到了,就好了,积极一点儿,多投些简历,给单位的人事部门打电话联系下,祝你就业顺利!
『玖』 遥感与地理信息系统在化学领域有哪些应用
遥感与地理信息系统跟化学的联系确实比较远,遥感和地理信息系统都是宏观内的东西,化容学是很微观的领域,交叉点很少,要是非说有什么联系也是和宏观化学的联系,比如说用遥感监测一下海洋的化学污染,看一看河流有没有富营养化,高光谱遥感还有望区分出不同的化学污染物;用地理信息系统的空间分析功能分析一下化学污染物的排放浓度在地理上的分布特征,规划一下城市中的什么位置建化工厂污染能达到最小等。
『拾』 遥感的应用实例在哪里找急用!!!
遥感应用实例
长期以来,地理学主要是依靠实地观测获得地理研究的第一手(信息)资料。传统手段,在数量、质量上,以及信息的实时、及时性等方面,都不能适应或不能满足当前地理学发展,以及迅速发展的新形势的需要,遥感的引入及在地理学中的应用,使地理学增加了一种获取信息的现代化手段。
遥感获取的信息是传统方法无法比拟的。遥感信息的准确客观性表现在客观准确地记录了地表地物的电磁波辐射(反射和发射)特征,客观实时地反映出地表景观的实况。例如,作为展现遥感信息的遥感图像,可真实形象地反映地物分布的现状,地物或现象间的相互关系,以及地物间相互影响变化的情况。因此,遥感手段的引入,为地理学的区域综合分析,区域动态分析的进一步深入研究,以及提高成果的实际应用价值和效益提供了便利和基础。
遥感可提供可见光波段的信息,又可提供红外、紫外、微波波段的信息以及多波段信息;可提供图像形式的信息,又可提供模拟或数字化的数据信息;不但能获得实时的二维平面信息,又能得到三维空间信息等等。从而使所获地理信息形成多层次、多方式、多侧面全方位,大大拓宽了地理研究的广度和深度,为当今地理学的发展开辟了道路。
在应用遥感信息时,一定要根据地理研究工作的目的任务,选择适宜的遥感信息,并注意与其它非遥感信息的相互配合应用,以充分发挥遥感信息在地理研究中的作用,提高地理研究成果的社会经济效益。
遥感应用领域有:一、资源调查;二、环境监测评价及对抗自然灾害;三、区域分析及建设规划;四、全球性宏观研究;五、测绘制图;六、历史遗迹、考古调查;七、军事。
一、遥感在资源调查方面的应用
(一)、在农业、林业方面的应用
主要是在农、林土地资源调查、土地利用现状调查、农林病虫害、土壤干旱、盐化、沙化的调查及监测,以及农作物长势的监测与估产、森林资源的清查等方面。
1.土地资源与土壤调查
加快了调查工作的进度,工作精度、质量也有很大提高。我国利用560幅陆地卫星图像,仅用两年时间完成了全国15种土地利用类型的分析和量算统计工作,提供了全国和分省的土地利用基本数据和有关图件。
2.作物估产
美国对世界小麦产量的估产精度已达90%以上,并扩大到对玉米、大豆等八种以上作物的估产。我国于1983—1986年在京津冀进行跨省市的统一网络较大范围冬小麦遥感估产试验,精度也超过90%。
3.林业上
我国近年完成的“三北”防护林遥感综合调查。在包括西北大部、华北北部和东北西北部总面积为128万平方公里的“三北”造林一期工程的调查中,完成了对现有防护林类型、分布、面积和保存率;草地数量、质量和分布;土地资源类型、分布、数量及利用现状的调查。提供了200余幅各类遥感专题系列图,并建成了全区资源与环境信息系统,为掌握防护林区现状、林区的进一步发展和规划奠定了基础。
(二)、在地质矿产方面的应用
主要表现在基础地质工作、矿产地质工作,以及工程地质、地震地质、灾害地质的地质综合调查等方面的应用。
遥感图像视域宽阔,地质现象及其相互间的关系,形象地反映出区域地质构造,以及区域构造间的空间关系,为跨区域甚至全球的区域地质研究提供了极有利的条件和基础。解决了一些地质学界长期争论或按常规很难解决的问题。遥感为持不同学术观点的地质学者提供了一个可共同参照的基础,推动和促进了地质学的发展。
我国地矿系统采用遥感地质调查方法,在小秦岭金矿田地区划分出线性构造1030条,环形构造138个,古采峒1000余处;综合化探、物探成果提出13个远景地段。经检查发现含金石英脉带、蚀变构造带22条,已见金矿3处,全部工作仅历时一年时间。又如:煤田总公司在东北大兴安岭西坡,采用遥感地质方法圈定出17个含煤盆地,其中4个属新发现,新增储量540亿吨。类似的实例不胜枚举,遥感地质方法已成为矿产地质工作的重要方法。
工程地质、地震地质、水文地质以及灾害地质等综合地质调查中也广泛地应用了遥感这一现代化手段。地矿部遥感中心在长江三峡的重庆至宜昌间先后进行了彩色及侧视雷达成像飞行。利用获得的资料对三峡库区进行了详细的工程地质判读分析,对新滩坡体的形态、形成机理及发展趋势作了较为详细的分析,为国家提供了有关三峡工程建设的基础资料。
(三)、在水文、水资源方面的应用
水资源的调查、流域规划、水土流失调查、冰雪监测、海口海岸带及浅海地形调查、海洋调查研究。青藏高原湖泊:500+300。
在人类足迹难以到达的荒凉地区,遥感技术可成为水文水资源调查的有效手段。
红外遥感图像在识别含水层、判断充水断层、查明富水地段位置方面是很有利的。
美国在夏威夷群岛,利用红外遥感发现了200多处地下淡水出露点,从而解决了该岛对淡水的需求。
我国在大连地区开展航空热红外遥感试验,在该地区沿海共发现22处从未有历史记录的淡水泉点,通过对这些泉点的分析,确定了地下淡水排泄地段,为解决沿海地区人畜饮水水源提供了一个重要途径。
二、遥感在环境监测评价及对抗自然灾害方面的应用
(一)、在环境监测方面的应用
遥感在环境监测中主要是利用遥感提供的瞬间成像的大范围图像,对大气污染、水体污染、土地污染以及海洋污染等进行监测。由于遥感所提供的信息快速及时,现实性好,以及真实客观、形象的特点,可实时地了解和掌握污染源的位置、污染物的性质、污染物的动态变化,以及污染对环境的影响,为及时采取防护或疏导措施,以及环境评价提供了基础。
(二)在对抗自然灾害中的应用
自然灾害是指环境异常或环境的突发性变化,给人类生活和生存带来的灾难。近年来遥感技术在预报灾害方面取得很多重要成就,成为预报自然灾害的有力工具和手段。
气象卫星当前已进入业务性运转,形成多层次的预报网络,在灾害性天气监测、天气分析预报、气象研究等方面,发挥了十分重要的作用。我国“风云一号”“风云二号”气象卫星的研制和相继发射成功,标志着我国的气象预报技术已从单项、短期、小范围的预报发展成综合性、中长期、大范围的准确预报。为我国的旱情、洪水,以及滑坡、泥石流和病虫害的准确预报提供了可靠资料,为采取减灾措施提供了可靠基础。
森林火灾一直是威胁林业建设的重要灾害之一,早在70年代,我国就进行机载遥感—林火探测实验,在3000米高空通过热红外传感器可发现地面 0.1平方米的火源。1987年5月,黑龙江省大兴安岭森林特大火灾中,遥感在准确确定火源位置、范围,以及火源蔓延趋势,为扑灭大火提供及时准确的火情信息上,以及在监测火势发展,灾后评估火灾损失和恢复重建规划方面,都发挥了重要的作用,获得显著的社会经济效益。
三、遥感在区域分析及建设规划方面的应用
遥感图像是地表面一定区域景观的真实、客观的记录和形象显示。地理学区域分析亦充分利用和发挥了遥感图像的这一特点和优势,成为遥感在地理学应用的重要方面。例如,我国早期开展的滕冲、长春、新疆及长江中下游地区的遥感试验,以及近年来开展的黄土高原遥感综合调查,“三北”防护林遥感综合调查等大型遥感工程中,都是以遥感区域分析为先导,以区域分析为基础,制定出合理的区域要素布局。
城市遥感可提供诸如城市土地利用现状,城市用地分析,城市环境监测及评价,城镇布局结构分析,城市道路交通分析,城市人口分析及城镇的生态分析等城市发展的基础信息,为城市建设规划及决策服务。制定出合理的城市规划方案。
四、遥感在全球性宏观研究中的应用
全球研究的目的主要是宏观地、整体性地对人类赖以生存的岩石圈、大气圈、水圈、生物圈的研究,以此带动区域性研究的深化,促进全球环境的改善(环境恶化)。例如,可利用遥感全球定位系统(GPS)监测和研究板块的运移,深大断裂活动;利用气象卫星资料及其它遥感信息,进行全球性气象研究及世界灾情的预报(ElNino);海洋动力学研究,地球表面固态水的分布,世界冰川的进退(全球变暖),以及世界大环境的监测和治理等。
厄尔尼诺为西班牙语“EI Nino”的音译。在南美厄瓜多尔和秘鲁沿岸,海水每年都会出现季节性增暖现象,因为这种现象发生在圣诞节前后,则被当地渔民称为厄尔尼诺,是“圣婴”(上帝之子)的意思。现在厄尔尼诺一词已被气象和海洋学家用来专门指那些发生在赤道太平洋东部和中部海水的大范围持续异常增暖现象。80年代以来,厄尔尼诺发生频数明显增加,强度明显加强,导致全球气候异常。
五、在测绘制图方面的应用
航空摄影测量一直是测绘制图的一种主要资料来源和重要的技术方法。遥感的发展使测绘制图的资料来源更为多样化,资料的准确可靠性及其快速及时性和适时动态性等方面都有较大的改观;成图周期大为缩短;例如,我国依据近年来所发射的卫星获得的图像,完成了黄河三角洲1∶5万,1∶10万地图的编制,绘制完成了我国第一幅南沙群岛影像地图。
遥感还能在各种气候气象条件复杂,常规方法难于进行工作的地区获得资料,填补地面工作的空白。例如,巴西亚马孙河流域有近500万平方公里的热带雨林区,那里人烟稀少,云雾终日不散,常规测量工作难于进行。利用遥感侧视雷达技术,在不到一年的时间里就完成了该地区1∶40万雷达扫描成像工作,取得了有价值的资料,为该地区测量制图提供了基础。
六、在历史遗迹、考古调查方面的应用
在进行野外考古调查中,配合应用遥感图像分析,发现了许多重大的历史遗迹,取得显著的成果。
英国遥感专家通过计算机增强的卫星图像,在英国伦敦以北约30公里的地下发现了罗马时代的古城堡遗迹。
我国也曾利用遥感提供的信息,进行北京圆明园遗迹考察,长城遗迹的考察,以及内蒙古金代古城的发现等方面取得很好的效果。
七、军事上的应用
遥感在军事上的应用是不言而喻的。事实上,军事应用是遥感最早最成功的应用,今天遥感的发展是得利于遥感军事上成功的应用而迅速发展起来的。目前,发射的绕地球运行的卫星,绝大部分是与军事有关的。当今战争的胜负,不仅决定于军事实力(人力、武器)的对比上,准确可靠的信息获取,传输和决策对战争的胜负起着关键性的作用。英国、阿根廷的马岛战争、中东战争,以及海湾战争都充分证实了遥感在军事战争中所起到的至关重要的作用。
微波成像与摄影遥感成像的本质区别
微波成像即微波遥感方式,摄影、扫描成像即可见光遥感
可见光遥感属于光学遥感,可见光遥感使用光学技术,微波遥感则是采用无线电技术。
1.探测波段:可见光遥感探测波段范围0.38-0.76um;微波遥感探测波段范围通常大于1mm,但其中的激光雷达波段范围在可见光与红外波段。
2.可见光遥感只能够采集地表信息,而微波却具有穿透性,能够探测地表以下一定深度范围内的信息。
3.可见光遥感对大气状况有要求,天气因素影响大;微波遥感则能够实现全天时、全天候探测,具有穿透云雾的能力。