卫星遥感技术的特点范文

卫星遥感技术的特点篇1

遥感技术是指从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线等信息，对目标进行探测和识别的技术。

人类通过大量实践，发现地球上每一个物体都在不停地吸收、发射和反射信息和能量，其中有一种是人类已经认识到的形式就是电磁波，并且发现不同物体的电磁波特性是不同的。遥感技术就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。

二、遥感技术的分类

（一）按搭载传感器的遥感平台分类

1．地面遥感，是指把传感器设置在地面平台上。如车载、手提、固定或活动高架平台等。

2．航空遥感，是指把传感器设置在航空器上。如气球、航模、飞机及其它航空器等。

3．航天遥感，是指把传感器设置在航天器上。如人造卫星、宇宙飞船，空间实验室等。

（二）按遥感探测的工作方式分类

1．主动式遥感，即由传感器主动地向被探测的目标物发射一定波长的电磁波，然后收集从目标物反射回来的电磁波。其主要优点是不依赖太阳辐射，可以昼夜工作；而且可以根据探测目的不同，选择不同的波段和发射方式。比如，雷达和激光器。

2．被动式遥感，即由传感器直接收集目标物反射太阳光的反射或目标物自身辐射的电磁波。比如，常用的摄影机和多光谱扫描仪，热红外扫描等。

（三）按遥感探测的工作波段分类

紫外遥感，是指利用紫外波段的大气窗口进行探测的遥感技术。波长在0.01-0.4um。紫外遥感在地质调查中有特别重要的应用，主要用于探测碳酸盐岩分布。碳酸盐岩在0.4μm以下的短波区域对紫外线的反射比其它类型的岩石强。另外，水面飘浮的油膜比周围水面反射的紫外线要强烈，因此也可用于油污染的监测。

可见光遥感，应用比较广泛的一种遥感方式，波长为0.4--0.76μm的遥感技术。通常以摄影、摄像或扫描方式成像，是目前应用最普遍的遥感技术。可见光摄影遥感具有较高的地面分辨率，但只能在晴朗的白昼使用。

红外遥感，又分为近红外或摄影红外遥感，波长为0.7～1.5微米,用感光胶片直接感测；中红外遥感,波长为1.5～5.5微米；远红外遥感,波长为5.5～1000微米。中、远红外遥感通常用于遥感物体的辐射，具有昼夜工作的能力。常用的红外遥感器是光学机械扫描仪。

微波遥感，对波长 1～1000毫米的电磁波（即微波）的遥感。微波遥感具有昼夜工作能力，但空间分辨率低。雷达是典型的主动微波系统，常采用合成孔径雷达作为微波遥感器。

多光谱遥感，利用几个不同的谱段同时对同一地物（或地区）进行遥感，从而获得与各谱段相对应的各种信息。将不同谱段的遥感信息加以组合，可以获取更多的有关物体的信息，有利于判释和识别。常用的多谱段遥感器有多谱段相机和多光谱扫描仪。

三、遥感技术的特点

1．探测范围广、采集数据快

遥感卫星居高临下，视野开阔，侦察范围广，获得情报多。比如，卫星视角为20度的情况下，从3000米高度的飞机上可看到1平方千米的面积，而在300千米高度的卫星上看，可看到10000平方千米的面积。在近地轨道上的侦察卫星，每秒可以飞行七八千米， 绕地球一周只需一个半小时左右，一个比较长寿命的卫星，可以在太空持续工作两年以上，从而保证了侦察的及时性和连续性。卫星一天可绕地球飞几十圈，只要运行的轨道合适，几乎可以看遍全球。如果发射几颗卫星，构成卫星侦察网，可以在某些地区实施不间断几乎无遗漏的监视。

2．限制少,精度高

利用卫星进行侦察安全可靠，合理合法，有超越国境的自由，不存在侵犯领空、领海和受防空武器威胁的限制。国际公认离开地面高度100千米以上的空间，不属于地面国家的住宿范围。宇宙空间不受国界限制，卫星可以任意出入。因此，侦察卫星比任何高空侦察机有更大的安全性。同时，也不受地形、气象等条件的限制。同时，利用遥感卫星进行侦察，获得的图像清晰、准确、精度高。海湾战争中，美国"曲棍球"侦察卫星装有图像探测器，由雷达发射微波信号到地面，经回收识别后再反射到太空。它的活动不受云雾和夜暗的限制，可识别地面约0.3-1米的目标，尤其适用于干燥的沙漠地区拍摄卫星照片。它能分辨出坦克种类，计算出坦克、帐篷、甚至人员的数量。

3．信息量大、种类多

根据不同的任务，遥感技术可选用不同波段的遥感仪器来获取信息。例如可采用可见光探测物体，也可采用紫外线、红外线和微波探测物体。利用不同波段对物体不同的穿透性，还可获取地物内部信息。例如，地面深层，水的下层，冰层下的水体，沙漠下面的地物特性等。科索沃战争中,以美国为首的北约，在空袭南联盟的行动中，美国和欧洲至少使用15-20种不同的卫星。

四、遥感技术在武警部队遂行任务中的应用

（一）在执勤处突中的应用

随着我国经济建设的高速发展，武警部队遂行任务的地理环境变化非常迅猛，目前许多地区地图多数都比较陈旧，现势性较差，部队使用困难。传统的地理保障形式是以基础信息为主，不能满足部队行动的特殊保障要求，无法更好地为指挥人员提供决策咨询服务。武警执勤处突需要特殊的地理信息保障。部队行动时对点状、线状地理目标的信息要求更多、更具体。其中主要的道路、周边地形、制高点、市区街道、地下通道与管网、广场、桥梁、隧道等要素，对部队集结、机动及兵员和后勤保障物资的运输影响很大，必须重点保障。遥感卫星围绕地球运转，能及时获取任务区域的各种最新地形资料，根据不同的任务，遥感技术可选用不同波段的遥感仪器来获取信息。利用不同波段对物体不同的穿透性，还可获取地物内部信息。科索沃战争中,以美国为首的北约，在空袭南联盟的行动中，美国和欧洲至少使用15-20种不同的卫星。

（二）在抢险救灾中的应用

卫星遥感技术的特点篇2

姜建军：当前，随着实践应用的不断深入，一些制约卫星遥感信息应用发展的问题也日益凸显。如卫星应用系统发展滞后，突发性重大事件遥感应急监测能力信息技术手段的薄弱，国产卫星数据源的严重不足，业务化卫星应用发展机制的尚未建立以及科技创新能力不足等。

2008年6月3日，总书记在两院院士大会上明确指出，要加快遥感、地理信息系统、全球定位系统、网络通信技术的应用。总理近期在国土资源部调研时指出，加强遥感技术支撑体系建设，统筹国土、地质矿产、海洋、测绘地理信息现有卫星资源综合应用，形成合力。2009年11月24日，副总理在视察国土资源部时，特别指出要集中各方力量，加强科技攻关，提高国产卫星分辨率，由国土资源部牵头，整合国土、海洋、测绘卫星平台，实现资源共享。这些都对国土资源卫星遥感信息化建设提出了明确要求。落实中央领导指示精神是国土资源卫星遥感信息化建设的当务之急。

当前，做好国土资源卫星遥感信息化建设工作的目标是建立集卫星数据接收、处理、信息加工、专题产品制作、信息综合分析与服务一体化的国土资源卫星应用体系，形成数据保障与数据应用良性发展的国土资源卫星遥感业务信息化模式，全面实现国土资源现代化的监测与监管能力。

工作的基本思路有三，一是超前谋划，提早落实。超前谋划《陆海观测卫星业务发展规划（2010-2020年）》实施，落实规划工作任务，为遥感信息化建设提供卫星数据保障等，抓好信息化建设的源头。二是把握契机，逐步提升。把握好02C卫星应用和高分专项契机，从支撑平台、业务应用平台、信息共享与服务平台等方面构建好遥感信息化平台，为进一步发展与能力提升奠定基础。三是制定目标，分步推进。以国土资源应用需求为出发点和落脚点，从全国和全球视野角度，长远谋划好遥感信息化建设的目标，分阶段分步实施，最终建立集卫星数据接收、处理与应用等一体化的国土资源卫星应用体系。

其中，有三项任务尤其要重点推进。

一是国土资源卫星遥感数据保障体系建设。立足国土资源主体业务应用需求，发展国土资源业务卫星，通过合理组合，实现对国土资源的高精度观测、有效覆盖和快速重访能力，为国土资源卫星遥感业务信息化运行提供数据保障。

二是国土资源主体业务信息化平台建设。充分借鉴国内外卫星应用的经验，整合部已有卫星遥感技术力量，统筹开展土地、地质矿产、地质灾害与地质环境等卫星遥感业务信息化平台建设。

三是国土资源卫星遥感信息化服务平台建设。建立国土资源卫星遥感信息化综合服务平台，向国家有关部门及时提供国土资源遥感调查监测信息；建立与国土资源综合监管信息平台、卫星遥感业务应用系统的互通互联网络；建立卫星数据、专题产品等自动交换、共享与服务机制和规范。

卫星遥感技术的特点篇3

关键词：遥感影像；空间数据；环境监测

中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 12-0000-01

一、遥感的基本概念与原理

（一）遥感概述。遥感技术是20世纪60年代在航空摄影测量的基础上迅速发展起来的一门综合性空间数据采集技术。所谓的遥感，就是从远处在不直接接触地表目标物和现象的情况下，获取其信息的科学和技术。遥感具有以下特点：探测范围广，能够提供综合宏观的视角；获取手段多样，获取的信息量大；获取信息快，更新周期短，可进行动态监测；全天候作业；遥感技术可以根据不同的目的和任务，选用不同的波段和不同的遥感仪器，取得所需的信息等等。

（二）遥感的物理基础。不同地物具有不同的电磁波辐射特性，表现在遥感图像上就具有不同的图像特征。电磁波是由振源发出的由交变电场和磁场相互激发在空气中传播的电磁震荡。而我们将不同电磁波段透过大气后衰减的程度不一样原因进行了介绍，可知有些波段的电磁辐射能够透过大气层时衰减较小，即透过率较高，这个波谱范围，叫做“大气窗口”。

遥感除了利用上述的大气窗口作为工作波段外，有些气象卫星是选择非透明区作为大气波段（如水汽，二氧化碳，臭氧吸收区），以测量它的含量，分布，温度等，不同的大气投射窗口对应于不同的光谱范围，适于使用不同的传感器，因此，研究地面的光谱特性，选用合适的大气透射窗口和传感器对于提高遥感探测的质量具有十分重要的意义。

二、遥感平台与传感器

（一）遥感平台。遥感数据获取是在由遥感平台和传感器构成的数据获取技术系统的支持下实现的。遥感平台可以分为地面平台、航空平台和航天平台三种。由于各种平台和传感器都有自己的适用范围和局限性，因此往往随着具体任务的性质和要求的不同而采用不同的组合方式，从而实现在不同高度上应用遥感技术。

遥感平台主要依据遥感图像的空间分辨率，一般的说，近地遥感具有较高的空间分辨率，但观察范围较小，而航空遥感地面分辨率虽然中等，但其观测范围广，航天遥感地面分辨率低，但覆盖范围广。

（二）传感器传感器一般由采集单元、探测与信号转化单元、记录与通信单元组成。各种卫星通过不同的遥感技术实现不同的用途。各种卫星通过不同的遥感技术，实现了不同的用途。数字工程中常用的遥感数据有Landsat和TMM遥感、SPOT和Radarsat以及我国的资源卫星数据和高分辨率卫星遥感数据。传感器的类型大类上分为主动式和被动式，其中又各分为非图像式和扫描图像式。

三、遥感图像及其特征

遥感的核心问题就是不同地物的反射辐射或发生辐射在各种遥感图像上的表现特征的判别，当然，不同的目的的需要精心的设计对于遥感成像的方式或选择波段，这样我们才能使不同的地物在图像特征区别。遥感图像反映的信息主要有几何信息，波谱信息，空间信息和时间信息等。

（一）几何特征。遥感图像不仅反映了地物的波谱信息，而且还反映了地物的空间信息形成特征，一般包括空间频率信息，边缘线性构造清息，结构或纹理信息以及几何信息等。影响遥感空间信息的主要因素有传感器的空间分辨率、图像投影性质、比例尺和几何熵变等。

（二）光谱信息。遥感图像中每个像元的亮度值代表的是该像元中地物的平均辐射值，它是随地物的成分、纹理、状态、表面特征及所使用电磁波段的不同而变化的。遥感图像的信息虽主要取决于两个因素：波谱分辨率和空间分辨率。前者主要影响波谱信息量，后者主要影响空间信息量。多波段图像的信息量除上述两个因素外还与波段的选择和数目有关。

（三）时间特征。同一地物对象由于其在不同的阶段含有不同的成分等原因造成对象在不同阶段具有不同的光谱特性，表现在遥感图像上就是该地物在不同时间段的图像上具有不同的图像特征。时相主要影响图像的处理效果，利用对泳衣区域各个阶段分别进行遥感，加以对比而研究，则可以获取该区域的连续变化特征。

四、遥感处理的基本流程与技术

利用遥感的手段进行数字工程空间信息更新时，应用需求以及卫星影像数据处理流程会有所不同，但是主要的过程和技术方法基本一致，在利用遥感影像进行空间数据更新的关键技术和流程主要可归纳为一下几个方面：遥感波段（卫星遥感数据）选择；卫星影像读入；卫星遥感影像处理技术；信息提取技术；矢量编辑与地图更新技术。

五、遥感应用

随着卫星数据图像空间分辨率、光谱分辨率及时间分辨率的不断提高，以及遥感数据购买费用的逐步下降，卫星数据图像的应用领域越来越广，从图像中提取信息的要求也越来越多，遥感已经成为获取地面信息的主要手段。

利用遥感技术可以制作各种遥感相关产品――数字正射影像（DOM）、数字线划图（DLG）、数字高程（地形）模型（DEM/DTM）、数字栅格模型（DRG）等4D产品；提供行业或部门专题地理数据――专题影像地图；利用遥感数据进行基础地理数据的产生或更新等。

（一）基础数据更新。比如用SPOT/ERS卫星影像更新地图数据为例，可以采用影响的几何纠正、色彩转换技术、统计和算法以及影像融合技术。遥感数据又有多波段、多时相的信息源，且能快速真实地提供丰富的地表空间信息，遥感已经成为地图更新和制作的有效而又重要的手段。我国目前的若干地形图大都在20世纪70年代测绘生产的，目前也都面临这地图更新的问题。

（二）土地利用调查与动态监测。土地利用基础数据对于数字工程进行土地规划与开发、土地管理、开发利用潜力分析等很重要。目前，中小比例尺的土地利用遥感动态监测与变更，主要应用TM、ETM、SPOT等遥感影像。利用遥感技术进行土地利用现状调查，调查精度比常规调查方法高，且时间短速度快。农作物与植被方面，用于农业气象、作物监测等领域的观测参数需要有更高的光谱分辨率，一般是短波红外波段。根据农业耕作和土地利用特点，选定影响最佳的获取时间应在5月―6月或9月―10月。研究的主要技术过程主要有下面几个：数据预处理、影像合成、不同数据源图像融合、图像分类和后处理、外业调绘、内业分析以及成果输出和更新。

（三）灾害调查与监测。各种自然灾害往往需要制作大比例尺图，以判明水灾发生时的洪涝区域、地震发生后的建筑物损坏情况、火灾发生后对地区造成的破坏等。地质灾害的调查、火灾监控和油污与赤潮监测。为了能将不同的信息区别开来，一般都要进行色彩合成，即在3个通道上安装3个波段图像，然后分别负于红绿蓝并叠合在一起，形成彩色图像，合成后的彩色图像含有丰富的颜色信息，便于解释，理解和处理。

参考文献：

[1]边馥苓.地理信息系统原理和方法[M].北京：测绘出版社，1996.

卫星遥感技术的特点篇4

【关键词】卫星遥感影像；影像处理；石油物探测量；测量草图

随着遥感技术的不断进步，遥感影像的分辨率越来越高，并可以从地面操控遥感卫星拍摄最新的影像图，现势性强，能够在施工前几个月甚至几星期获得。这些特点启发我们考虑使用卫星遥感影像取代传统地形图，在施工前购买各个工区范围内的遥感影像资料，经过技术处理后应用于地震生产。

一、遥感及遥感影像

1 遥感

遥感是通过遥感器这类对电磁波敏感的仪器，在远离目标和非接触目标物体条件下探测目标地物，获取其反射、辐射或散射的电磁波信息（如电场、磁场、电磁波、地震波等信息），并进行提取、判定、加工处理、分析与应用的一门科学和技术。

遥感是以航空摄影技术为基础，在20世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。开始为航空遥感，自1972年美国发射了第一颗陆地卫星后，这就标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的迅速发展，目前遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象，地质地理等领域，成为一门实用的，先进的空间探测技术。

2 遥感影像及其精度

遥感影像主要是指航空像片和卫星像片，它可以较为真实地展现地球表面物体的形状、大小、颜色等信息。这比传统的地图更容易被大众接受，影像地图已经成为重要的地图种类之一。

遥感影像上具有丰富的信息，多光谱数据的波谱分辨率越来越高，可以获取红边波段、黄边波段等。高光谱传感器也发展迅速，我国的环境小卫星也搭载了高光谱传感器。从遥感影像上可以获取包括植被信息、土壤墒情、水质参数、地表温度、海水温度等丰富的信息。这些地球资源信息能在农业、林业、水利、海洋、生态环境等领域发挥重要作用。

遥感影像的分辨率是用于记录数据的最小度量单位，一般是用来描述在显示设备上所能够显示的点的数量（行、列），或在影像中一个像元点所表示的面积。像元相当于电视屏幕上的一个点，相当于计算机显示屏幕上的一个像素。当分辨率为1km时，一个像元代表地面1km×1km的面积；当分辨率为1m时，图像上的一个像元相当于地面1m×1m的面积。随着高空间分辨力新型传感器的应用，遥感影像的空间分辨率已经从1km、500m、250m、80m、30m、20m、10m、5m发展到1m以内。

3 GoogleEarth中的遥感影像

3.1 Google Earth

Google Earth是全球最大的搜索引擎公司Google投资300多亿美元于2005年6月推出的以网络为平台的地图服务系统。Google EARTH的卫星影像，并非单一数据来源，而是卫星影像与航拍的数据整合。其卫星影像部分来自于美国DigitalGlobe公司的QuickBird（快鸟）商业卫星与EarthSat公司，航拍部分的来源有BlueSky公司、Sanborn公司、美国DigitalGlobe公司的QuickBird（快鸟）、美国IKONOS及法国SPOT5。

Google Earth提供的遥感影像有如下特点：（1）解析度高，可以清楚看到公路上的斑马线；（2）遥感影像图片完整，可实现全球任何区域的无缝拼接；（3）使用方便，操作简单；（4）可免费使用。

3.2 利用TBC将物理点展在Google Earth中 TBC，即Trimble Business Center，是美国Trimble（天宝）公司的新一代后处理软件。TBC不仅能够处理GNSS（包含GPS和GLONASS）数据，还可以处理全站仪、水准仪、3D扫描仪数据。

TBC软件支持导出叠加到Google Earth里的图像，可以实现将TBC软件里的测量数据直接导入Google Earth展现。

二、遥感影像在物探测量中的应用

1 遥感影像预处理

为保证所使用的遥感影像的精度，首先要对获得的遥感影像进行影像预处理。遥感影像预处理最重要的一步是几何精校正。由于许多现有地形图的比例达不到影像的空间分辨率要求，所以采用实地进行GPS定位的方法来帮助校正。在图上均匀布设一定数量的地面控制点，然后组织经验丰富的内外业技术人员进行现场测量，保证控制点的精确度，最后由内业人员完成遥感影像的校正工作，从而确保遥感影像的精度。

2遥感影像的应用

2.1辅助工区踏勘

以往对物探新工区的了解只是通过地形图上描绘的地形、地貌进行简单地实地踏勘，由于受工区范围、地形与地物交通等条件的影响，不能做到完全、详细地了解。现在采用遥感影像后，地形、地物的现势性增强了，对新工区的踏勘可以根据卫星遥感照片有重点、有目标地进行。

2.2辅助测量草图的绘制

利用高分辨率、高精度的遥感影像作为底图，在AutoCAD制图软件中进行电子草图的绘制，将高分辨率卫星影像上的河流、湖泊、居民房、公路、油井等特殊地物的轮廓精确的绘制出来，然后通过外业测量人员记录的原始草图加以补充（管线、高压线的位置）和修正，这样可以为测量草图的绘制工作节约大量的时间，并且可以极大的提高草图绘制的效率和准确度。

2.3辅助物理点点位偏移设计

高精度遥感影像能够精确地表示出各种地物的位置信息，因此可以根据这些特殊地物的位置来设计激发点的点位偏移。在施工之前，首先利用遥感影像对激发点进行室内设计，然后交给外业测量人员进行实地放样，从而可以有效地提高激发点的一次测量成功率。

2.4指导物探测量施工

在物探测量工作中，利用高精度的遥感影像，可以知道工区内外较大范围的地形、地貌情况，为项目运作、指挥提供精确的信息和帮助。利用AutoCAD、TGO等软件，把整个工区的测线或物理点匹配到遥感影像上，进行测线附近的遥感影像的判读，分析出测线所经过的地形、地物、障碍物的大小和分布特点，便于精心组织生产和后勤转运。

在高精度遥感影像的辅助以及原始测量草图的帮助下，工区内道路信息越来越精确详细，由此绘制出工区内道路分布图，对照此图安排每日工作任务，既能减少每天出工时车辆在找路上花去的时间，也可以根据工区内的道路分布制定出合理的工作计划，如每天提前安排好车辆接送测量员的路段，尽量保证各个测量小组的上下车的地点相距不会太远，从而减少车辆在接送人时花费的时间。

三、应用效果小节

1遥感影像应用于物探施工中能够为施工人员提供准确的地形、地貌、道路信息。

2高精度的遥感影像辅助测量草图成图，不但可以使测量草图更加精确，还大大缩短了测量草图的出图时间。

3遥感影像的应用使点位偏移更加合理，既节省了时间，又保证了施工质量，提高了一次测量成功率。

4利用遥感影像绘制工区交通图，节省了作业时间，提高了劳动效率。

四、结束语

随着科学技术的不断进步，物探测量工作数字化和信息化的步伐势必会越来越快。高分辨率遥感影像如今的应用已经越来越广，相信快速发展的遥感技术将会给物探测量带来更大的促进和发展。

参考文献：

[1]孙家柄.遥感原理与应用.武汉：武汉大学出版社.2009

[2]党安荣等.erdas imagine遥感图像处理方法.北京：清华大学出版社，2005

卫星遥感技术的特点篇5

现代测绘新技术的出现发展，不论是在学科理论上、还是技术体系中以及应用范围上都取得了较重大的发展。目前，测绘产业主要是以“3S”技术为主要的特征，现代测绘技术在人们的生活中已经成为一种重要的工具，为人类研究地球及自然环境，解释一些自然现象，解决人类社会可持续发展等许多的重大问题。

遥感，从广义上的概念是泛指一切远距离无接触的探测，狭义的定义，遥感是应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质以及其变化的综合性探测技术。遥感影像数据是值地表得光谱特征通过大气层的传播，被航空或航天的传感器接收，记录表达为光谱数据，或者在感光介质上直接反映成为像片数据。不同种类的地表覆盖，表现为不同的地物特征，最终反映成为不同色度值、亮度值的遥感资料，为计算机的自动分类和作业者准确的目视判读创造了条件，从而达到提高调查工作的效率和效益的目的。制作卫星遥感数字正射影像图（DOM），其原理是依据其自身的特点，应用专业的遥感软件对原始的遥感影像进行辐射校正和几何校正，达到消除位移误差和各种畸变，最终得到的卫星遥感数字正射影像地图包含地理信息和各种所需专题。

遥感技术主要包括卫星遥感和航空遥感两个方面，作为地形图测绘的重要手段航空遥感在实际已经得到了广泛的应用，而卫星遥感影像在测图工作中同样取得了较好的效果。

1 与传统测绘工作相比较遥感技术所具有的优势

目前，人造地球卫星时间周期短，提供的遥感影像资料经过加工处理可以制作成高速度、高质量的测绘地形图。①大面积的同步观测。大面积同步观测所取得的数据是进行环境、资源调查时最宝贵的资料。然而通过传统的测绘手段难度较大，工作量巨大。遥感观测则可以不受地形条件等限制，提供获取信息的最佳方。②时效性。遥感探测可以做到对同一地区在短时间内进行重复探测，发现地球所发生的动态变化，而传统的测绘工作则必须在大量的人力、物力前提条件下开展地面调查，用几年、或者几十年的时间仅能获得地球大部分地区动态变化的数据。③经济性。相比较传统的测绘技术，遥感技术更大的程度上节省了人力、财力、物力和时间，带来了较高的经济效益和社会效益。

卫星遥感信息具有覆盖范围大的特点，对宏观的定性分析具有重要作用与价值。从20世纪的70年代中期开始，我国已经开始利用陆地卫星像片进行区域地质调查以及土地资源调查的工作。伴随着计算机技术的快速发展的同时，遥感技术也在随之进步，在地籍测绘工作中，日趋成熟的动态监测已经得到了广泛的应用，比如遥感技术（RS）与地理信息系统（GIS）、GPS定位技术相结合（3S技术），为开展土地测绘工作提供了许多的便利。动态监测是在地籍测绘中应用遥感技术最直接最便捷的表现就。动态监测是指应用遥感技术，及时监测土地的调查、动态以及变更。

2 在测绘领域的应用

2.1 测绘地形图 在测绘生产过程中，应用立体摄影测量方法较为普遍，其通过遥感技术来获取地面的三维信息。雷达卫星的全天候，全天时，不受夜暗和云雾等恶劣天气影响的特性，随着雷达遥感快速发展的同时，因此，合成孔径雷达（SAR）在立体摄影测量中的应用也逐渐开始广泛。然而，由于斑点和噪声的原因，因此，合成孔径雷达的使用受到了一定程度的影响。但是，伴随着雷达技术快速发展的同时，为获取地面三维信息干涉合成孔径雷达技术（INSAR）提供了全新的方法，就是利用干涉雷达技术的提取来制作地形数字高程模型（DEM）。此方法大大改进了获取数字高程模型（DEM）的传统模式。

2.2 卫星遥感数字正射影像图（DOM） 遥感影像是通过遥感技术所获取得地球表面客体或事物（地物）的影像资料。在应用了专业的地理信息遥感软件后，通过对原始感遥影像经过辐射校正、几何校正后，消除各种畸变和位移误差，然后进行地理配准和图像融合、增强等手段处理，之后生成具有地理信息和各种专题的卫星遥感数字正射影像地图。DOM具有一定几何精度的影像。在城市及区域规划、土地利用/土地覆盖制图、地质和土壤制图、测绘（地形图的修补测及专题地图的制作）的应用广泛，以及在农、林、牧、渔业、资源专题、湿地制图、野生动植生态学、环境评价、考古学和地形分析及城市虚拟景观的制作及评价等方面应用也越来越普及。

2.3 制作专题图 识别空间不同规模制图对象，对于遥感图像空间分辨率方面都有相应的要求。遥感图像的空间分辨率与地图的比例尺存在着极密切的关系。在遥感制图中，由于不同平台的传感器所获取的图像信息可以满足成图精度的比例尺范围都是不尽相同的。因此，修测更新遥感专题制图和普通地图时，应该结合研究、用途、精度和成图比例尺、宗旨等要求，对不同平台的图像信息源，不可通用必须要进行分析筛选适合的，以便达到经济实用的效果。遥感图像的时间分辨率差异很大，用显示制图对象动态变化使用遥感制图的方式的同时，不仅需要清楚研究对象自己本身的变化周期，而且更要了解到有没有与其相对应的遥感信息源。

3 结语

随着获取遥感信息和处理技术信息时代到来的高速发展，人们对遥感技术的了解也逐渐深入，遥感技术可以贯穿于地质灾害调查、监测、预警、评估的全过程。随着遥感技术理论的逐步完善以及遥感图像时间分辨率、空间分辨率与波谱分辨率的不断提高，为地质测绘工作提供更先进的技术支持和更加全面的数据库资料。

参考文献：

[1]陈俊勇.我国工程测量技术的新进展[J].测绘工程，2004.

[2]萨宾（F.F Sabins）著，杨廷槐译.遥感原理及解译.北京：地质出版社，1981.

卫星遥感技术的特点篇6

【关键词】卫星遥感监测技术；地质灾害；监测

卫星遥感监测分绝对定位和相对定位。地下开采（如采水、采矿等）引起的地面沉降也是一种常见的地质灾害。应用遥感监测地面沉降目前主要从两方面开展，一是对地面沉降范围的确定，二是对地面沉降范围和程度（沉降值）的确定。通过对土地覆盖的变化可以定性地确定大区域沉降范围，但其精度往往不是很高。目前较多采用能够确定地面变形/沉降值的遥感监测方法，同时确定范围和程度，如基于SPOT立体像对建立数字地面模型，发现地面沉降，利用干涉合成孔径雷达（INSAR）技术监测地面沉陷是一项极具发展前景的技术，也是目前的研究热点[1]。

1.卫星遥感监测技术

1.1差分GPS的概念

差分GPS（DGPS）定位技术是将一台或多台GPS接收机安置在基准站上进行观测，根据基准站已知精密坐标，计算出基准站到卫星的距离改正数，并由基准站实时地将这一改正数发送出去。用户接收机在进行GPS观测的同时，也接收到基准站的改正数。GPS定位中存在着三部分误差：一是多台接收机公有的误差，如卫星钟误差；二是传播延迟误差，如电离层误差，对流层误差；三是接收机固有的误差，如内部噪声、通道延迟、多路径效应。采用差分技术可以完全消除第一部分误差，可大部分消除第二部分误差（视基准站至用户的距离）。结构松散，抗剪强度和抗风化能力低，在水作用下容易发生变化的松散覆盖层、黄土、黏土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等是滑坡的易发生物质基础。岩土力学强度较弱与较坚硬岩层互层结构的碎屑岩组亦利于滑坡的形成。岩土体中的各种结构面，包括节理、裂隙、层理面、岩性界面、平行和垂直的陡倾构造面及顺坡缓倾的构造面都是产生滑坡的内在条件。这些结构面的种类、软弱性、展布范围、密集程度，特别是软弱结构面与斜坡临空面的关系，对斜坡稳定起着很大作用。一般来说，结构面张开性较好或者破裂面和软弱夹层的抗剪强度较两侧岩土低，它们在空间的组合常成为斜坡变形破坏的滑动面。结构面延伸越长，贯穿性越好，其危害越大。

1.2实时动态遥感监测技术

实时动态（Real Time Kinematics简称RTK）遥感监测技术，也称载波相位差分技术。是以载波相位观地质监测为根据的实时差分遥感监测技术。该项技术的基本原理是在基准站上安置一台GPS接收机，对所有可见GPS卫星进行连续地观测，并将其观测数据通过无线传输设备，实时地发送给用户观测站。在流动站上，GPS接收机在接收卫星信号的同时，通过无线传输接收设备，接收基准站传输的观测数据，然后根据相对定位的原理，实时地计算并显示流动站的三维坐标及其精度。

2.GPS监测数据处理

GPS数据预处理是对原始观测数据进行编辑、加工与整理、分流出各种专用的信息文件，为进一步的平差计算作准备。从原始记录中，通过解码将各项数据分类整理，剔除无效观测值和信息，形成各种数据文件，如星历文件、观测文件和测站信息文件等，然后进行观测数据的平滑、滤波、周跳探测、载波相位观测值的修复以及对观测值进行各项必要的改正。观测成果的外业检核是确保外业观测质量，实现预期定位精度的重要环节。所以当观测结束后，必须在测区及时对外业的观测数据质量进行检核和评价，以便及时发现不合格的数据，并根据情况采取淘汰或重测、补测措施。同步观测数据的检核，主要指观测数据的剔除和观测值的残差之差。应用GPS技术进行土地利用调查控制地质监测，首先应对原始观测数据进行预处理，解算出各基线向量，然后再对同步观测数据进行检核、重复边的检核以及环闭合差的检核，并且3种检核应满足现行GPS地质监测规范的精度指标要求。观测数据预处理完毕之后，根据预处理所获得的标准化数据文件，便可以观测数据的平差计算。以所有独立基线组成闭合图形，以三维基线向量及其相应方差作为观测信息，以一个点的WGS-84系三维坐标作为起算依据，进行GPS网的三维无约束平差。

3.遥感监测技术在煤炭矿区地质监测中的应用

遥感图像的外部变形误差，指的是遥感传感器本身处在正常工作的条件下，而由传感器以外的各种因素所造成的误差，例如传感器的外方位（位置、姿态）变化、传感介质的不均匀、地球曲率、地形起伏、地球旋转等因素所引起的变形误差等。遥感图像的几何处理包括粗处理和精处理。对于上述选购的3个时相遥感图像，虽已经过遥感卫星地面接收站的粗处理，但仍含有一定的几何误差，因此需要进行精处理—几何纠正。遥感图像几何纠正的实质是逐像元地将其图像按一定的精度要求变换到地形图的地理坐标系中，然后再按恰当的抽样方法对像元重新作亮度赋值。

地质灾害可分为自然地质灾害和人为地质灾害及其作用的地质灾害。在煤炭开采区的环境工程地质灾害是人类采矿活动违背的自然规律，生态环境的恶化，导致灾难。将煤炭地下采空区的形成，岩石失去了原有的平衡，简称为岩移。摇滚运动，包括山体滑坡，雪崩造成的地下开采和露天开采引起的地表移动。开采沉陷主要分布在上面的采空区，地面沉降，裂缝，沉降，地裂缝的变形形式。为了查明地质灾害的成因、类型和分布规律，掌握其发生发展趋势，对防灾减灾措施提供可行性依据，利用遥感技术可以不断地探测到地质灾害发生的背景与条件的大量信息。事先圈定出地质灾害可能发生的地区、时间及危险程度。在地质灾害发展过程中，利用卫星和航空遥感图像对其进行长、中期动态监测分析，可以不断监测地质灾害的进程和态势，及时把信息传送到抗灾部门，有效地进行抗灾，具有独特的效果。在地质灾害发生后，利用遥感技术可以迅速准确地查出地质灾害地点、大面积灾情，以便及时救灾。同时，随着航天遥感技术发展，卫星遥感数据空间分辨率和光谱分辨率的提高，突破了卫星遥感对宏观地质灾害进行微观研究的限制，为矿区地质灾害研究提供了重要手段。假如输出图像阵列中的任一像素在原始图像中的投影点位坐标值为整数时，便可简单地将整数点位上原始图像的已有亮度值直接取出填入输出图像。但若该投影点位的坐标计算值不为整数时，原始图像阵列中该非整数点位上并无现成的亮度存在，于是就必须采用适当的方法把该点位周围邻近整数点位上亮度值对该点的亮度贡献累积起来，构成该点位的新亮度值。

4.结束语

为方便卫星GPS遥感监测沉桩，将根据业主提供的基线基点，选择地基牢固、方便管理的位置，采用静态地质监测布设高精度的GPS参考站，以确保煤炭矿区地质灾害能够准备在进行监测。在煤炭矿区地质灾害监测中，地质监测工作者能够根据导航监视器进行修正定位，在地质监测、定位时，计算机系统能够自动进行记录，并保存在硬盘或者软盘中。

【参考文献】

[1]杨勇.煤炭开采沉陷区地质灾害研究与治理技术初探[J].科技创新导报，2012.07：98-100.

卫星遥感技术的特点篇7

国家卫星气象中心机房

“风云三号A星每天到达的数据量接近1TB，如果算上加工处理后的产品数据，每天需要存档的数据量将达到2TB。这些非常有价值的数据，不仅需要妥善的保存起来，更加需要的是尽可能向各类用户进行共享和服务，使数据可以活用起来。”国家卫星气象中心数据服务室副处长罗敬宁在接受计算机世界报独家专访时告诉记者。

风云三号A星是我国第二代极轨气象卫星，于2008年5月27日在太原卫星发射中心用长征四号运载火箭成功送入太空。风云三号A星每天会对全球扫描2次，每次扫描宽度为2900公里，具有全球性，其上携带着多达11种有效载荷和90多种探测通道，可以不分白天黑夜，对任何气象环境进行探测。获取的数据将为气象、环境、气候变化、航空、航海、农业、林业、海洋、水文等多领域所用。

“国家卫星气象中心从开始接收处理气象卫星数据，到中国自主研制的气象卫星的成功发射，直到具有全球、全天候、多仪器观测能力的风云三号A星的成功发射运行，已有三十多年。随着新的数据获取和处理技术不断发展，使得卫星数据和相关产品的数据量急剧增长，已成为典型的海量数据。” 罗敬宁说。

目前，风云卫星遥感数据服务网已经开通，甚至是社会普通用户都能免费下载到高质量的卫星数据。其中的高级定制服务更是基于时空一体化数据模型，采用大规模并行数据库技术，实现卫星数据的高级定制服务，体验所见即所得的全新数据服务。国家卫星气象中心是如何针对这样的海量数据进行管理、挖掘和服务，为用户提供准确有效的数据的呢？

早在3年前，国家卫星气象中心就联合提供GIS平台的ESRI公司和提供数据库的微软公司，三方共同研发，通过三个领域的技术创新，推动了整个数据服务系统的发展，包括大规模并行数据技术应用、多维时空数据模型设计、面向用户的数据挖掘和智能服务技术研发。这也是在国内首次尝试使用负载均衡的空间网格模型。

卫星遥感数据属于空间数据的一种，传统的数据管理方式是采用关系型数据库，但面对如此海量的卫星遥感数据，现有的数据库技术是无法满足应用需求的，在系统的性能、管理和扩展方面都遇到极大的瓶颈。“为了适应卫星遥感数据管理和服务的需求，必须研究大规模并行数据库技术，应用创新的技术体系，为整个数据服务系统提供支撑。面对风云三号数据存档和服务系统的难题，国家卫星气象中心应用了影像文档存储开发的新技术 文件流（Filestream）和远程文档存储（Remote Blob Store，简称RBS），进行集成研发，解决了海量卫星遥感数据的存储和管理难题，并可以提供非常强大的系统扩展能力。” 罗敬宁介绍说。

在面向用户的数据挖掘和智能服务技术研发方面，为达到“以用户为中心，所得即所需”的目标，并适应当前卫星遥感数据的全球空间观测范围、长时间序列、多维度、复杂数据形态的特征，国家卫星气象中心设计了全新的全球空间网格数据模型，并逐步集成到应用系统中，为下一代的数据共享服务系统提供坚实的基础和完善的技术框架。

卫星遥感技术的特点篇8

【关键词】遥感技术；水土保持；监测；应用

遥感信息技术的理论和方法在环境监测、评估以及环境灾害的分析，以及在地理信息系统协助下的分析预测等领域有着更加可观的前景。遥感技术在水土保持及水土治理中也发挥了重要作用。

1. 遥感技术的主要特点

遥感技术与其他技术相比，具有其自身的特点，主要优点如下：（1）遥感技术可以大范围的获取数据资料，呈现宏观景象。遥感技术所采用的卫星，其在轨高度可达910km左右；即使是航摄飞机，其飞行高度也可以达到10km。高度的优势可以使遥感技术覆盖面积广，大范围的获取数据资料。例如，一张普通的卫星图像，其覆盖面积多达3万多km2；（2）遥感技术具有获取信息速度快，周期短的特点。卫星在围绕地球运转时能及时获取所经区域的各种的最新资料，以更新原有的旧资料，或者根据新旧资料的对比来进行动态的监测，这是人工实地测量所无法比拟的；（3）获取信息受到很少的限制条件。地球上很多地方的自然条件是极其恶劣的，人类是难以直接到达的。而采用遥感技术则可以避免地面条件限制，能方便及时地获取各种宝贵资料；（4）获取信息的手段多，信息量大。根据不同的任务，遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。利用不同波段对物体不同的穿透性，还可获取地物的内部信息。

2.遥感技术在水土保持监测工作中应用的策略

水土保持监测主要包括两部分内容，即土壤侵蚀监测和水土保持治理监测。土壤侵蚀监测核心内容即监测土壤侵蚀类型、范围、程度、强度等信息，水土保持治理监测则监测水土保持治理措施内容及治理措施对于减缓、抑制流失的发展所起的作用，即水土保持成效监测，如治理前后土壤侵蚀动态变化、环境因子、社会经济因子等的变化，通过定量指标来监测这些变化。由于水土保持监测的复杂性，实际执行难度较大，准确性有待提高。随着遥感技术及遥感信息技术的应用，解决了水土保持监测工作中的难题，极大地提高了工作准确性和工作效率。

2.1遥感技术应用于土壤侵蚀监测

土壤侵蚀遥感监测不同于其他生态环境遥感监测，主要表现在：（1）影像的时相对土壤侵蚀信息获取影响比较大。地球上的植被具备明显的物候变化，也就是说不同季节会有明显不同的植被覆盖度，而植被覆盖度又是判别土壤侵蚀强度最重要指标之一。在土壤侵蚀调查中，影像时相的影响是不能忽略的。（2）土壤侵蚀强度在遥感影像上无法直接进行判读，得不到直观的信息。（3）土壤侵蚀强度分类工作复杂多样，分类时，不仅要兼顾遥感和非遥感信息进行综合分析，而且即使对遥感信息源来说，也需要对其反映的直接信息再作进一步分析。

2.2遥感技术应用于水土流失监测

水土流失的发生与发展不是一个静态的过程，而是一个时空变化的动态过程，它的监测与评估需要根据不同的目的而采用不同的尺度。不同的卫星遥感影像其特点也有所区别，如气象卫星影像具有监测范围大、时间分辨率高和数据处理费用低廉等优点，而其缺点是时间分辨率低，像元所反映的信息具有较大的地域混合。因此，气象卫星遥感技术适用于大范围，植被盖度、地表、坡度等组成物质比较均一的地方；资源卫星具有多时相特段、性多波，高空间分辨率等优点，有效地获取精确的地表信息，为水土流失信息的提取以及模型的分析提供数据保障。但它也具有对一个地区重复观测周期长，在关键时期有可能得不到所需的资料等缺点。为了满足水土流失监测在空间分辨率、时间分辨率等方面的要求，通常需要将不同来源的信息进行组合来提高了水土流失监测的数据源精度。

2.3 遥感技术应用于水资源污染监测

遥感技术能应用于水资源污染监测是因为污染水的光谱效应。水中溶解或悬浮的污染物，其组成与浓度也不同，这样水体反射能量的变化在遥感图像上也表现出纹理、结构、灰度、色调的微细差别。水的反射包含着水的镜面与表面反射、水体及水底地形反射等不同的类型，具有高度复杂性。当遥感技术应用于水资源污染监测时，对海洋与内陆水质监测也有区别。如遥感技术监测海洋石油污染的效果就比较好，可以发挥实时、同步和大范围连续监测的特点。遥感技术监测内陆水质时，由于内陆水体本身的光谱特征复杂多变，并且大气散射影响严重辐射信息，遥感监测所能得到的水质参数种类较少，所以内陆水质监测中虽然遥感技术得到了广泛应用，但还应仔细分析，区别对待。内陆水质遥感监测的主要对象为各类湖泊富营养化的监测与江、河污染监测（包括排污口、污染带）；主要环境遥感指标有可溶性有机物、浮游植物、悬浮物、总氮、总磷等。目前对水体中浮游植物的监测主要靠测定叶绿素含量，遥感技术已经能达到监测规定的要求；而可溶性有机物、悬浮物、总氮、总磷等的遥感监测还存在或多或少的问题，有待进一步的研究。

2.4遥感信息在生产建设项目水土保持方案审批中的应用

在生产建设项目的水土保持方案的审批阶段，通过遥感影像得到生产建设项目所在地的植被覆盖情况、土地利用情况等，结合水土保持分区图、土壤侵蚀强度图、水文气象数据和其它资料进行综合分析，可以提高对该项目可能造成的水土流失情况预测的准确性，辅助判断方案中的水土保持措施的是否满足相关规定要求，能否有效防止水土流失。从而判断上报的水土保持方案是否合理，为生产建设项目的审批决策提供依据。

结束语

随着GPS和RS技术的发展，在进行水土保持监测时，可将GIS作为信息平台，综合利用GPS、RS以及各种常规的地观测数据的地面接收技术监测方式，从而对水土保持实施监测。 总体来说，遥感技术依靠及时快速的提供信息和真实客观、形象的优点，可对水资源污染进行良好、有效地监测为及时采取防护、疏导措施和环境评价提供了基础，是水资源污染监测中非常行之有效的技术手段。

参考文献

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