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[關鍵詞]現代;電子信息;新技術;水利;管理;服務
doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.18.124
[中圖分類號]TV22-39 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194(2016)18-0-01
隨著經濟的不斷發展,世界面臨水資源緊缺的問題,因此合理開發和利用水資源成為各國經濟發展需要解決的問題。實現對資源的合理開發利用,需要轉變原有的水力資源管理理念及管理模式,合理借助現代電子信息新技術,在應用現代電子信息新技術的前提下實現對水資源的信息化管理,保障水利資源的有效開發和利用。
1 現代電子信息新技術在水利信息管理服務中的重要性
1.1 實現對水利信息管理服務的科學判斷
通過現代電子信息技術能夠實現對水利資源信息的合理采集、輸送以及存儲,并對采集的信息進行科學判斷,進而做出重要的決定。傳統的水利資源信息管理具有信息收集的滯后性和不準確性,由此很可能會加重水利災害。而應用現代電子信息新技術能夠實現對水利信息資源的科學準確判斷,加強對水利資源信息的有效傳輸、應用。另外,現代電子信息新技術還能夠實現對水利資源的信息化管理,在合理分析、判斷的基礎上制訂出有效的水利信息管理方案。
1.2 實現對水利資源的優化配置
水利資源信息管理工作的重點是實現對水資源的合理開發和利用,但是伴隨社會經濟的快速發展,水資源緊缺的情況日益嚴重,因此要求有關人員要在開發水資源時注重對水資源的合理優化配置。應用現代電子信息新技術能夠富有效率地完成對水資源信息的收集和操作。
1.3 實現水利資源行政管理服務現代化發展
現代電子信息新技術通過計算機網絡平臺實現對水利信息資源的整合,在水利資源信息采集、運輸、存儲等各個方面全面實現自動化管理,有效避免原有水利資源信息人工操作管理的弊端。
2 現代電子信息新技術在水利信息管理服務中的應用
2.1 物聯網技術在水利信息管理服務中的應用
物聯網技術在水力資源的建設管理中發揮了重要的作用,是現階段水利信息采集、傳輸和管理的重要手段。隨著水利資源管理系統的不斷完善,我國水利資源管理部門基本構建了完善的信息管理平臺,通過信息管理平臺能夠對我國各地區水利信息進行查詢,實現對各個部門水利管理,把握最新的水利信息管理動態。物聯網技術在現階段水利信息管理中應用的主要功能表現在以下幾方面。第一,通過應用物聯網技術能夠在水利信息管理系統中設置傳感器節點以及RFID設備,從而實現對水利信息的智能化采集和感知,在了解水利情況的基礎上制定出水利信息的合理采集措施。第二,物聯網技術能夠實現對水利信息的智能化處理,進而更好地實現對水利信息的管控。物聯網技術相關的云計算能夠模擬出水資源的調度、受氣候變化影響以及市場共發展情況,進而構建一種靈活性的水資源應用開放平臺。
2.2 遙感技術在水利信息管理服務中的應用
遙感技術主要是指應用對地表物體的發射感知以及發射電磁波獲取有關信息,遙感技術在水利資源管理中的防洪、執法等工作中發揮了重要的作用,尤其是在防洪抗災中得到廣泛應用。通過遙感技術能夠對洪澇災害地區進行宏觀的監測,并能夠對受災面積、洪水可能持續的時間等災情做出及時的反饋,為有關防洪減災決策部門提供必要的決策依據。在現代電子信息新技術的發展下,遙感技術在水利信息管理中的應用發展趨勢日漸突出,體現了多種特點。第一,集成化特點。表現為遙感技術能夠對獲知的數據信息進行集合,并在和其他技術系統結合的同時有效實現遙感技術和外部系統之間的對接。第二,數字模型化特點。在遙感技術的應用下能夠對水利信息管理制作圖像來進行分析,這種分析往往需要借助模型來實現。為了充分發揮出遙感技術的數字模型化特點,在應用的時候需要設定統一的標準要求,充分發揮出遙感技術的自身優勢。
2.3 GIS技術在水利信息管理服務中的應用
GIS技術對于實現水利信息的自動化管理具有重要的作用,突出表現在以下幾個方面:第一,能夠反映出水利資源信息管理所在的地理坐標,對水利資源所處地區的地形、地貌等信息進行反映;第二,能夠展示水利專題信息,在專題信息平臺上能夠充分反映水庫、水閘和測站等水利工程信息;第三,能夠充分發揮統計分析功能,應用GIS技術能夠對復雜的水利信息進行精確化計算,包括水情預報、水災預警等。
2.4 衛星定位技術在水利信息管理服務中的應用
衛星定位技術是在原有的空間技術、計算機技術基礎上發展起來的一種新技術,能夠對水利信息服務管理所在位置進行正確定位。衛星定位技術在水利信息管理中的主要應用在抗洪搶險、防洪減災等工作中,實現對水利災情的準確定位。通過衛星定位系統能夠將洪澇災害險情及時匯報給有關人員,從而使其有效采取措施及時控制災害的影響范圍。
3 結 語
現代信息新技術的發展對我國水利信息管理工作具有重要的作用,能夠對水利信息進行快速的采集、收集、存儲和管理,推動水利信息化管理工作的快速發展,實現我國水利信息管理的電子化發展,因此,需要引起有關人員的重視,加強對各種信息新技術的開發和應用。
主要參考文獻
【關鍵詞】:遙感(RS)技術;用途;分類;常用的遙感數據;圖像處理;應用范圍
中圖分類號: P283 文獻標識碼: A 文章編號:
0引言
隨著計算機技術、光電技術和航天技術的不斷發展,遙感技術正在進入一個能快速、及時提供多種對地觀測數據的新階段。遙感技術已經成為測繪領域中對信息進行提取、加工、表達和應用的一門科學技術。
1遙感技術
1.1遙感的定義
“遙感”,顧名思義,就是遙遠地感知。傳說中的“千里眼”、“順風耳”就具有這樣的能力。人類通過大量的實踐,發現地球上每一個物體都在不停地吸收、發射和反射信息和能量,其中有一種人類已經認識到的形式-電磁波,并且發現不同物體的電磁波特性是不同的。遙感就是根據這個原理來探測地表物體對電磁波的反射和其發射的電磁波,從而提取這些物體的信息,完成遠距離識別物體。
1.2遙感圖像的用途
就像我們生活中拍攝的照片一樣,遙感像片同樣可以“提取”出大量有用的信息。從一個人的像片中,我們可以辨別出人的頭、身體及眼、鼻、口、眉毛、頭發等信息。遙感圖像一樣可以辨別出很多信息,如水體(河流、湖泊、水庫、鹽池、魚塘等)、植被(森林、果園、草地、農作物、沼澤、水生植物等)、土地(農田、林地、居民地、廠礦企事業單位、沙漠、海岸、荒原、道路等)、山地(丘嶺、高山、雪山)等等;從遙感圖像上能辨別出較小的物體如:一棵樹、一個人、一條交通標志線、一個足球場內的標志線等。大量信息的提取,無疑決定了遙感技術的應用是十分廣闊的,據統計,有近30個領域、行業都能用到遙感技術,如陸地水資源調查、土地資源調查、植被資源調查、地質調查、城市遙感調查、海洋資源調查、測繪、考古調查、環境監測和規劃管理等。
由于遙感技術是從人們一般不能站到的高度去“拍照”,故從宏觀視野上,也有著人力所不能及的優勢。
1.3遙感技術
遙感技術包括傳感器技術,信息傳輸技術,信息處理、提取和應用技術,目標信息特征約分析與測量技術等。
遙感技術依其遙感儀器所選用的波譜性質可分為:電磁波遙感技術,聲納遙感技術,物理場(如重力和磁力場)遙感技術。
電磁波遙感技術是利用各種物體/物質反射或發射出不同特性的電磁波進行遙感的。其可分為可見光、紅外、微波等遙感技術。按照感測目標的能源作用可分為:主動式遙感技術和被動式遙感技術。按照記錄信息的表現形式可分為:圖像方式和非圖像方式。按照遙感器使用的平臺可分為:航天遙感技術,航空遙感技術、地面遙感技術。按照遙感的應用領域可分為:地球資源遙感技術,環境遙感技術,氣象遙感技術,海洋遙感技術等。
2遙感的分類
2.1按遙感平臺的高度分類大體上可分為航天遙感、航空遙感和地面遙感
航天遙感又稱太空遙感(spaceremotesensmg)泛指利用各種太空飛行器為平臺的遙感技術系統,以地球人造衛星為主體,包括載人飛船、航天飛機和太空站,有時也把各種行星探測器包括在內。
衛星遙感(SatelLiteremotesensing)為航天遙感的組成部分,以人造地球衛星作為遙感平臺,主要利用衛星對地球和低層大氣進行光學和電子觀測。航空遙感泛指從飛機、飛艇、氣球等空中平臺對地觀測的遙感技術系統。
地面遙感主要指以高塔、車、船為平臺的遙感技術系統,地物波譜儀或傳感器安裝在這些地面平臺上,可進行各種地物波譜測量。
2.2按所利用的電磁波的光譜段分類可分為可見反射紅外遙感,熱紅外遙感、微波遙感
可見光/反射紅外遙感,主要指利用可見光(0.4-0.7微米)和近紅外(0.7-2.5微米)波段的遙感技術統稱,前者是人眼可見的波段,后者即是反射紅外波段,人眼雖不能直接看見,但其信息能被特殊遙感器所接受。它們的共同的特點是,其輻射源是太陽,在這二個波段上只反映地物對太陽輻射的反射,根據地物反射率的差異,就可以獲得有關目標物的信息,它們都可以用攝影方式和掃描方式呈像。
熱紅外遙感,指通過紅外敏感元件,探測物體的熱輻射能量,顯示目標的輻射溫度或熱場圖像的遙感技術的統稱。遙感中指8—14微米波段范圍。地物在常溫(約300K)下熱輻射的絕大部分能量位于此波段,在此波段地物的熱輻射能量,大于太陽的反射能量。熱紅外遙感具有晝夜工作的能力。
微波遙感,指利用波長1—1000毫米電磁波遙感的統稱。通過接收地面物體發射的微波輻射能量,或接收遙感儀器本身發出的電磁波束的回波信號,對物體進行探測、識別和分析。微波遙感的特點是對云層、地表植被、松散沙層和干燥冰雪具有一定的穿透能力,又能夜以繼日地全天候工作。
2.3按研究對象分類可分為資源遙感與環境遙感
資源遙感:以地球資源作為調查研究對象的遙感方法和實踐,調查自然資源狀況和監測再生資源的動態變化,是遙感技術應用的主要領域之一。利用遙感信息勘測地球資源,成本低,速度快,有利于克服自然界惡劣環境的限制,減少勘測投資的盲目性。
環境遙感:利用各種遙感技術,對自然與社會環境的動態變化進行監測或作出評價與預報的統稱。由于人口的增長與資源的開發、利用,自然與社會環境隨時都在發生變化,利用遙感多時相、周期短的特點,可以迅速為環境監測。評價和預報提供可靠依據。
2.4按應用空間尺度分類可分為全球遙感、區域遙感和城市遙感
全球遙感:全面系統地研究全球性資源與環境問題的遙感的統稱。
區域遙感:以區域資源開發和環境保護為目的的遙感信息工程,它通常按行政區劃(國家、省區等)和自然區劃(如流域)或經濟區進行。
城市遙感:以城市環境、生態作為主要調查研究對象的遙感工程。
3常用的遙感數據
常用的遙感數據有:美國陸地衛星(Landsat)TM和MSS遙感數據,法國SPOT衛星遙感數據,加拿大Radarsat雷達遙感數據。
4圖像處理
遙感影像通常需要進一步處理方可使用,用于該目的的技術稱之為圖像處理。圖像處理包括各種可以對像片或數字影像進行處理的操作,這些包括圖像壓縮、圖像存儲、圖像增強、處理、量化、空間濾波以及圖像模式識別等。還有其它更加豐富的內容。
5遙感應用范圍
遙感應用范圍:陸地水資源調查、土地資源調查、植被資源調查、地質調查、城市遙感調查、海洋資源調查、測繪、考古調查、環境監測和規劃管理等。
6結束語
[關鍵詞]遙感技術 區域水文地質 地質調查 應用
[中圖分類號] P641.4+3 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-9-179-1
1遙感技術的概念
所謂遙感技術主要是在太空中,利用遙感器實現對檢測目標的遠距離檢測并探查地球地表上物體的特征,并對探測到的特征信息進行分類處理和利用的一種技術。
遙感技術的出現伴隨著光學技術、計算機技術、電子技術及空間科學技術的發展。其發展的基礎是20世紀30年代的航空攝影技術,并在20世紀60年代得到迅速發展并廣泛的應用于各個領域中。
現代遙感技術依托于電磁波理論,并由遙感平臺、遙感儀器、信息處理、接收和分析應用等部分共同組成。由于地球上的不同物體均具備不同的波譜特征,遙感技術中的遙感器也正是依據該特性,通過感知不同物體所發射及反射的不同電磁波來探查其性質、狀態及數量等。
2遙感技術在區域水文地質調查中的具體應用
眾所周知,工程建設項目在開始施工之前,首先應查明施工區域內的水文地質條件。
在水文地質調查的不同階段,綜合運用航空像片、衛星圖像的解譯及其他遙感技術,促使我們獲得該區域內的地下水形成、貯存、運動特征、水質及水量的變化情況,為合理利用地下水及充分掌握該區域的地質情況提供基礎依據和參考。
2.1水文地質測繪
由于水文地質測繪工作的綜合性比較強,且測繪過程繁瑣。采用傳統的測繪方法效果不夠顯著,且耗時耗力。而在水文地質測繪工作中充分引入遙感技術,利用遙感圖像解譯地貌特征、水體及汗水巖體,能夠獲取較為明顯的測繪結果。通過解譯遙感圖像,能夠快速獲取該地區的水文地質規律。在水文地質測繪工作中運用遙感技術效果十分顯著。
第一,利用遙感技術勾繪的地質界線,尤其是第四紀地質界線準確可靠,地貌的研究結果清楚明晰,同時還可以獲取隱伏斷裂及活動斷裂方面較為準確的基礎數據。
第二,因遙感圖像能夠清晰的反映水系、水體、濕地、地下水淺埋帶等和水文地質聯系緊密的現象,可以較為準確的判斷地下水的補給、徑流及排泄等水文地質情況.
第三,采取遙感技術能夠有效提高水文地質的普查速度,尤其是針對自然條件復雜、交通困難地區的普查工作。
2.2地下水資源的調查
利用遙感地質技術進行地下水資源的調查,在我國的應用范圍十分廣泛。無論是在基巖山區還是在松散的堆積區,都可以得到較好的效果。采用遙感技術進行地下水資源的調查時,首先需要解譯航空及航天圖像,查找到富水的含水層分布區或者富水的構造地帶;然后依據水文地質鉆探的相關資料和已知的開采井及水文物探資料,通過綜合分析,并計算和評價水資源。
因遙感圖像所解譯的含水層及含水層構造的邊界十分準確,所以利用遙感技術進行地下水資源的勘察能夠獲取極佳的效果。
此外,因熱紅外圖像能夠清晰的反映地下水淺埋帶、拳及泉水的溢出帶,所以在尋找地下水方面也可以充分利用熱紅外遙感技術。例如在天津地區,曾經就利用熱紅外遙感掃描和彩紅外航攝相結合的方法,探明了淺埋古河道的具體分布情況。
2.3礦區水文地質勘查
礦井一旦發生透水事故將給人們的生命財產帶來極大的威脅。礦井透水事故的發生不僅僅是由不合理開采等問題造成的。更重要的原因在于未查明礦區的水文地質情況,沒有對礦區的含水層分布及地質構造情況進行詳細的探查。
在礦區利用遙感圖像的解譯技術,就能夠得到準確的含水層分布情況及地質構造的情況,為礦區合理布置礦井提供基礎依據和資料。這樣不僅有利于礦產資源的合理開發,還能夠有效減少因礦井透水所導致的人員傷亡事故。
2.4水利工程的水文地質勘查
水利工程中的水庫水文地質勘探主要是解決水庫向鄰谷及庫底的滲漏情況及滲漏量的問題。在進行水庫水文地質調查的過程中,充分利用遙感技術,將書庫區域的航天圖像和航空像片進行地質解譯,并結合地面勘探及物探工作結果,可以快速且準確的獲取庫區內及庫岸的巖層透水性、透水巖層的具體走向、泉水的出露點擊水庫和鄰谷地段的巖層透水性及可能出現滲漏的位置和方向等。依據獲取的水文地質數據,可以繪制出河谷區到分水嶺地段內不同時期的地下水位線圖,且為繪制綜合工程地質圖提供了基礎依據。例如在我國的三峽水利樞紐工程及二灘水電站中都廣泛的采用了遙感技術,并取得了十分顯著的成果。
2.5其它水文地質工作
除了以上幾種水文地質探查情況之外,遙感技術還可以用于海島淡水水源調查、地熱水文地質調查、環境水文地質調查等方面。運用紅外遙感技術進行古河道及河漫灘中的富水地段的尋找中,能夠獲取各種地表水體的形狀、分布及走向情況,探查到地下水露頭的具置、大小及數量等;利用遙感技術可以在沿海及島嶼上進行淡水的探查工作;利用遙感技術還能探查巖溶區的水文地質情況,探查隱伏的溶洞、巖溶水的流向及分布情況等;此外還可以運用遙感技術進行地下熱水的埋藏情況的探查工作。
綜上所述,水文地質勘查工作是工程建設項目順利施工的前提條件。在水文地質探查中,充分運用遙感技術,能夠快速準確的獲取探查地域內部的水文地質分布及水文地質構造等基本情況,為工程建設提供基礎依據和參考。近年來,隨著我國航天技術的不斷發展、應用衛星的開發和計算機技術的快速發展,這些技術也推動了遙感技術的快速發展,并推動區域水文地質調查工作的快速發展。
參考文獻
[1]陳華慧主編.遙感地質學.北京:地質出版社,1988.
關鍵詞:遙感技術環境監測 環境保護 應用
Abstract: The remote sensing technology because of advantages is fast, accurate, wide range and real-time access to resources and environment situation and change data, has become the main means of environmental monitoring, greatly improving the environmental evaluation of personnel working efficiency and accuracy, in order to maintain the balance of natural ecology, protection of natural ecological resources played an extremely important role. This paper discussed on the application of remote sensing technology in environmental monitoring.
Keywords: remote sensing; environmental monitoring; environmental protection; application
中圖分類號:X831文獻標識碼: A文章編號:
0前言
當前,城市的飛速發展帶來了一系列城市污染問題。環境監測任務十分繁重,傳統的監測方式,在耗費人力物力的同時,還得不到理想的效果,并且調查的周期十分漫長,不能夠對城市環境的實際情況做出及時的反饋。而基于衛星遙感技術的環境遙感監測,將遙感衛星技術與實地勘測相結合,不但可以及時準確地實時反映城市的資源狀況和變化趨勢,數據也可以準確及時地得到反饋,在實時監控了城市生態環境的同時,還可以對動態進行分析,在技術上提供了堅實可靠的保障。
1、概述
遙感技術是從遠距離感知目標反射或自身輻射的電磁波、可見光、紅外線結目標進行探測和識別的技術,是在現代物理學、空間技術、計算機技術、數學方法和地球科學理論的基礎上建立和發展起來的邊緣科學,是一門先進的、實用的探測技術。
其發展趨勢是:提高遙感器的分辨率和綜合利用信息的能力,研制先進遙感器、信息傳輸和處理設備以實現遙感系統全天候工作和實時獲取信息,以及增強遙感系統的抗干擾能力。
遙感技術分類
按照所使用的監測波段不同,該技術可分為以下幾種類型:熱紅外遙感技術、可見光反射紅外遙感技術和微波遙感技術。
遙感技術的特點和作用
遙感技術的特點如下:監測速度快、范圍廣、能夠進行長時間動態監測、投入成本低、回報高、無需現場采集樣本、可以發現常規方法無法監測到的污染源。其較為明顯的作用是可對指定區域進行跟蹤測量,并且能夠快速獲取與污染有關的全方面信息,如污染源位置、污染范圍、污染物分布及擴散情況、大氣生態效應等等。
遙感技術的應用范圍
目前,遙感技術已在我國諸多領域內得到廣泛應用,具體包括:農林牧漁業環境監測、地質、地理、水文、氣象、海洋等環境監測、城鄉規劃、資源勘探、軍事偵察、土地資源管理等等。現階段,隨著科技水平的發展速度不斷加快,促進了遙感技術的發展,該技術目前能夠測出水中大部分微量元素的實際含量,如葉綠素、水溫、泥沙含量以及水色等等。而且其還可以測量出大氣的溫度、濕度以及各種有害氣體的濃度和分布情況,在固體污染物的測量方面也有一定的作用。
5、遙感技術在城市環境監測中的具體應用
5.1在大氣環境監測中的應用
大氣污染主要是指工業和生活燃煤排放的廢氣、煙塵、粉塵、揚塵以及人工合成物質自然揮發有毒有害氣體對大氣的破壞。遙感綜合技術在城市環境監測為大氣環境質量監測和評價提供了有效的途徑。根據遙感影像特征可對大氣污染的范圍、污染源的位置、污染物的擴散途徑進行監測,結合實地觀測數據還可對大氣污染的程度進行測定。常規的大氣環境監測的做法是在典型區布點采樣,在室內分析大氣中污染物的含量,并據此來監測和評價大氣環境質量。量點的監測數據來評價全區,代表性和可靠性均差。 或者通過對穿過大氣層的太陽直射光和來自大氣和云的散射光以及來自地表的反射光的光譜分析,可以測量它們的光譜特征,求出大氣氣體分子的密度,從而確定大氣中廢氣和有毒有害氣體的含量,并可用此來對大氣環境進行監測。
災害性大氣污染主要是沙塵暴。衛星圖像擁有紅外通道,可以確定沙塵暴的位置,同時它所具有的高時間分辨率(如1小時重返) ,更有利于大尺度監測沙塵暴的運動軌跡。目前沙塵暴研究和監測的主要是利用遙感手段。
5.1.1.臭氧層監測。因臭氧自身能夠吸收0.3微米以下的紫外區中的電磁波,故此可采用紫外波段進行臭氧含量測定。此外,若大氣中的臭氧含量達到一定高度時,溫度也會隨之升高,所以也可采用紅外波段進行探測。
5.1.2.有害氣體監測。對于由自然或人為條件下生成的二氧化硫及氟化物等有害氣體,可采用間接解譯標志進行監測。通常情況下當植被受到一定程度的污染后,其對于紅外線的反射能力會有所降低,加之紋理、顏色等外在特征也會異于正常狀態下的植被,所以可利用植被這一特點,對污染情況進行間接分析。
5.2在水環境監測中的應用
應用遙感技術對水環境進行監測主要是以清潔水與污染水的反射光譜作為監測依據。正常情況下,清潔的水體其反射率較低,而且對于在光的吸收較強,從而使得其在遙感影像中呈暗色調,這一特征在紅外譜段上更為明顯。
在進行水體監測時,可將水色指標及光譜特征作為遙感技術監測的主要依據。應用衛星獲得的像片或磁帶數據中水面光譜資料與正常水的光譜資料相比較,使用小型電子計算機作及時的處理,就能探測出水源中的各種污染情況。由于遙感技術監測的范圍較廣,從而使其在水體擴散時能夠及時發現污染物的擴散方向、排放源、影響范圍及程度,以便盡快找到污染源。因水體中的污染物種類較多,且過于繁雜,為方便遙感監測,通常將水污染分為廢水污染、泥沙污染、熱污染、石油污染等幾種類型。
5.2.1熱污染監測。由于城市化和工業化的迅猛發展,大氣中的二氧化碳急劇增多,大氣層對地球生物生命起保護作用的臭氧層正在逐步地被破壞,致使全球氣候普遍變暖,這就是所謂的“ 溫室”效應。而城市市區溫度普遍較城市郊區高,這種城市市區出現的島狀的高溫現象即所謂的“熱島效應”。
5.2.2.石油污染監測。
就港口和海洋而言,石油污染屬于一種較為常見的水污染。利用遙感技術對石油污染進行監測,不但可以確定污染區的實際范圍和石油含量,同時還能追蹤到污染源。由于石油與海水的光譜特征差異較大所以在很多光譜段上均可將石油與海水分開。
5.2.3.廢水污染監測。由于廢水中所含的懸浮物種類較多且水色差異較大,加之特征曲線上的強度也有所不同,所以可采用多光譜合成圖像對廢水進行監測。此外根據廢水中水溫的差異情況,也可采用熱紅外進行監測。
5.3在固體廢棄物監測中的應用
城市的固體廢棄物的類型主要有居民生活垃圾 、建筑垃圾、工業垃圾以及混合垃圾,以上幾種廢物的混合物等。根據遙感圖像的特征 (如形狀、色調或色彩 )可以有效地調查固體廢物堆場,尤其是利用航空熱紅外圖像更為有效。
6、結語
總之,環境保護現已成為我國一項重要的基本國策,遙感監測技術可以幫助我們對環境進行實時監控,大大增強了對資源環境的動態監測能力,對保護生態環境的平衡、提高人們生存環境的質量發揮著重要作用。所以,在未來的工作中,應加大遙感技術的應用力度,使其在環境保護方面的作用得到充分發揮。
參考文獻:
[1] 周園;李金生;遙感技術在環境監測中的應用[J];江西測繪;2008年04期
論文摘 要:現代信息技術在水文領域中的應用不斷完善和發展,特別是在最近幾年之中,ANN技術、3S技術與水文模型的整合研究的發展,有助于開創水文研究的新領域。本文主要通過對RS、ANN、GIS、GPS等技術的研究,從防汛抗旱、水文預報、保護水環境生態、水土保持這四個方面,闡述了現代信息技術在水文領域的應用
RS技術在水文領域中的應用分析
遙感技術,即RS技術廣泛應用于對旱情的檢測與評估、檢測水質、監測和評價土壤侵蝕和洪澇災害等水文領域之中,取得了明顯的經濟效益。在洪澇災害之中經常會使用遙感技術。緊急救災、災后重建和快速反應是遙感技術應用集中的主要方面。例如,我國早在80年代就利用了MSS數據檢測到了三江平原的洪澇災害。之后民政局、中科院和水利部門都進行了相關的研究工作,在實踐之中取得了顯著的成效。遙感技術可以大幅度的減少洪澇災害的損失,尤其是在災后重建等當面,與其他普通手段相比具有全面性、客觀性和快捷性的優勢。遙感技術評估在災害的監測評估方面也有了顯著的發展。通過對土壤表面發射的電磁能量來測量估計土壤的濕度,再加上實測數據的支持,可以實現對旱情的遙感監測。同時還可以通過對作物的長勢、地表溫度的監測來監測旱情。通過了解不同地域的具體情況,建立針對它們的具體模型。我國目前建立在遙感技術基礎之上的監測模型包括熱慣量模型、作物缺水指數模型、植被指數模型和植被地表溫度空間模型、氣象模型、水文模型和微波模型等。使用遙感技術可以更快速和更低廉的獲取大面積土壤的水分信息。因為監測模型的簡繁程度有很大差異,所以遙感技術的使用范圍和使用精度也有不同。我國目前已經建立了初步的旱情遙感技術監測體系,在一些試點地區獲得了顯著的成效。遙感技術在水質監測之中也有很大的作用。運用遙感監測技術,可以動態的監測地表水質在時間和空間上參數的變化情況,具體表現在對濕地的評價、和測定水質參數等方面。遙感技術在水質監測方面的應用已經開始在實踐生產之中使用,隨著它在水質監測領域的地位更加重要,它的發展也不斷完善。
GPS技術在水文領域中的應用分析
全球衛星定位系統,即GPS技術,具有自動化、高效率、精確度高、全天候的優點,成功應用于工程測量、航空攝影、資源勘測、地球動力學、大地測量、水文領域之中,取得巨大的社會效益和經濟效益。水利信息與空間地理位置有很大的關系,GPS可以更準確的獲取水利信息的空間位置,可以運用在減災防汛和水下地形測量等方面。使用全球衛星定位技術,可以及時準確的定位災害的發生地點,尤其是在使用了無線通話功能之后,實現了雙向的通話功能,使指揮中心和災害現場能夠自由及時的對象,方便二者進行溝通,對緊急情況做出應急反應。以往在汛期來臨時,在大堤上排查險情,在發現了險情隱患之后,通過對講機向指揮部門匯報,耽誤了搶險時間,而且無法準確的描述出險情發生的位置。一旦報警系統上運用了GPS技術,能夠在第一時間將災害的發生地點和災害類別傳送到指揮中心,可以對險情做出有效的反應。在運送搶險物資的車輛中,安裝GPS監控系統,編碼后的汽車可以將其定位信息傳送到指揮中心,指揮中心在接受到定位信號之后,可以將移動的船只和車輛的位置在地圖上動態的顯示出來。再配合電子地圖,例如公路交通圖、水系分配圖、居民區分布圖、物資倉庫分布圖等,利用網絡的分析功能,可以將搶險物資以更快捷的方式送入受災群眾手中。而水下地形的測量在水庫、港口、碼頭和橋梁的建設之中起著很大的作用,尤其是在減災防洪的過程之中,會帶來巨大的社會效益。
3 GIS技術在水文領域中的應用分析
地理信息系統,即GIS,是在計算機軟件和硬件系統的支持下的特定的空間信息系統,可以采集地球表層的相關地理分布數據,同時對數據進行儲存、運算、分析、管理、描述和顯示。我國目前的地理信息系統已經廣泛的使用在減災防汛、水土保持、水環境等水文領域。在減災防汛的領域之中,GIS技術可以預測預報城市的積水和退水狀況、管理更新現有的排水設施情況、對排水設施進行設計和規劃。規劃城市綠地的面積和位置。分析暴雨的空間特征、對積水街道和暴雨的分布進行可視化的顯示、儲存具有分辨率高、層次多、更新頻率快的數據,并對數據進行維護和管理。地理信息系統在再請評估方面也有很大的作用,例如管理基礎背景數據、查詢空間和屬性數據、對數據進行統計、顯示和檢索。GIS技術在水土保持之中的應用十分全面。主要包括判斷是否發生土壤侵蝕、土壤侵蝕的程度劃分、計算土壤侵蝕量、評價水土保持的效益、泥沙輸移的狀況、預測和模擬土壤的侵蝕過程等。在水土保持之中往往直接使用GIS作為建立模型的平臺,這是與GIS在其他領域的使用中最大的區別。遙感技術、地理信息技術和全球衛星定位系統,即3S技術的集成使用為空間信息的管理、分析、應用、更新、獲取和存儲等方面提供了技術支撐。使用RS技術采集圖像信息,使用GPS技術提供主要的位置信息,最后使用GIS使用一些技術手段,例如分析應用和圖像處理等。將這三個技術緊密的結合起來,可以提供精確的數據資料的文本資料,可以通過動態電子地圖的使用查看不同水文領域的信息,同時可以借助人工神經網絡的實施,對洪峰流量、降水等水文要素進行科學、合理的分析,為減災防汛提供科學的依據。
4 ANN技術在水文領域中的應用分析
ANN技術,即人工神經網絡技術,是使用數學方法對自然神經或人腦進行模擬和抽象,是一種模仿人腦結構的信息處理系統。在水文領域,ANN技術主要可以進行洪水的預報和降雨流量預報等。人工神經網絡技術具有適應能力強、計算速度快和自主學習能力強的功能。首先對輸入條件和輸出條件進行分析。輸入條件包括降雨歷時、降雨量、降雨過程、河道基流等。輸出條件包括出口段面的流量信息。輸入層、輸出層和隱層這三個部分一起構成了降雨徑流的預報模型。防洪的非工程性措施是洪水預報,做出及時的洪水預報可以幫助相關部門制定準確可行的防洪決策。ANN技術在水文預報方面的作用主要通過實測資料,使用神經元的模擬關系,模擬影響洪水的其他因素和洪水之間的關系。
5 結語
總之,現代化的信息技術支持可以促進水文信息化建設,本文講述的RS技術、GIS技術、GPS技術和ANN技術都在水文領域之中得到了廣泛的使用。隨著社會主義現代化進程的不斷加快,國家過度重視信息的基礎設施建設,使水文技術和現代信息技術共同發展。
參考資料:
[1] 陳潔.遙感和水問題 [M].北京:人民水利水電出版社,2005,40,47.
關鍵詞:遙感技術 環境科學 應用 3S一體化 發展趨勢
遙感是從遠離地面的不同工作平臺上,如高塔、氣球、飛機、火箭、人造地球衛星、宇宙飛船和航天飛機等,通過傳感器對地球表面的電磁波輻射信息進行探測,然后經信息的傳輸、處理和判讀分析,對地球的資源與環境進行探測與監測的綜合性技術。遙感技術從遠距離采用高空鳥瞰的形式進行探測,包括多點位、多譜段、多時段和多高度的遙感影像以及多次增強的遙感信息,能提供綜合系統性、瞬時或同步性的連續區域性同步信息,在環境科學領域的應用具有很大優越性。
20世紀90年代以來,環境遙感技術應用越來越廣。從陸地的土地覆被變化,城市擴展動態監測評價,土壤侵蝕與地面水污染負荷產生量估算,生物棲息地評價和保護,工程選址以及防護林保護規劃和建設。到水域的海洋和海岸帶生態環境變遷分析,海面懸浮泥沙、葉綠素含量、黃色物質、海上溢油、赤潮以及熱污染等的發現和監測,珊瑚和紅樹林的現狀調查與變化監測,堤壩的規劃與水沙平衡分析,水下地形地遙調查以及水域初級生產率的估算。再到大氣環境遙感中的城市熱島效應分析,大氣污染范圍識別與定量評價,大氣氣溶膠污染特征參數化,全球水、氣和化學元素等的循環研究,全球環境變化以及重大自然災害的評估等,幾乎覆蓋了整個地球系統。
一、遙感技術在環境科學中的應用
1.遙感技術在水污染監測方面的應用
(1)利用紅外掃描儀監視石油污染
全球每年排入海洋的石油及其制品高達1000萬噸,利用多光譜航片可對海面石油污染進行半定量分析,將彩色航片同步拍照與近紅外片做的彩色密度分割圖相比較,更精密地判斷和解譯信息,參照圖片畫出不同油膜厚度的大致分級圖。通過彩色密度分割圖像,特別是數字密度分割圖,可以更準確地判斷油量的分布情況。通過彩色密度分割可把相差零點零幾厚度的海面油膜區分出層次來,這有利于用航空遙感對海面油的擴散分布和半定量研究。濃度大的地方是黃色,往外擴散的油膜變薄,呈黃紫混在一起的顏色,再往外擴散的油膜就更薄些呈紫色。通過對污染發生后各天的氣象衛星圖像的對比分析,確定油膜的漂移方向,計算出其擴散速度和擴散面積。
(2)利用遙感技術監測水體富營養化
浮游植物中的葉綠素對藍紫光和紅橙光有較強的吸收作用,當水體出現富營養化時,我們就可以利用遙感技術推算出水體中的葉綠素分布情況。赤潮區的海水光譜特征是藻類、泥沙和海水的復合光譜,另外有機或無機顆粒物也會吸收入射光,影響水體的透明度。
(3)通過遙感技術調查廢水污染和泥沙污染
廢水的顏色與懸浮物性狀千差萬別,特征曲線上的反射峰位置和強度也不大一樣,可以用多光譜合成圖像進行監測。水中懸浮泥沙的濃度和粒徑增大,水體反射量也會相應增加,反射峰隨之紅移,定量判讀懸浮泥沙濃度的最佳波段是0.65~0.85微米。
(4)應用紅外掃描儀監測水體熱污染
應用紅外掃描儀記錄水體的熱輻射能量,真實反映其溫度差異。在熱紅外圖像上,熱水溫度高,輻射能量多,呈淺色調。冷水和冰輻射能量少,呈深色調。熱排水口處通常呈白色羽流,利用光學技術和計算機對熱圖像作密度分割,根據少量的同步實測水溫,畫出水體等溫線。
(5)通過遙感技術分析水域的分布變化和水體沼澤化
水體總體反射率較低,選擇1.55~1.75微米波段的多時域影像可以分析水域的分布變化。沼澤化在時域圖像上反映為水體面積縮小,從水體向邊緣有規律變化,顯示出不同程度的植被特征。
2.遙感技術在大氣環境監測方面的應用
(1)臭氧層
臭氧層位于地球上空25~30千米的平流層中,對0.3米以下紫外區的電磁波有較大吸收,可用紫外波段來測定臭氧層的變化。臭氧層在2.74毫米處也有一個吸收帶,可用頻率為11O83兆赫茲的地面微波輻射計來測定臭氧在大氣中的垂直分布。另外臭氧層會吸收太陽紫外線而升溫,可使用紅外波段來探測,如用7.75~13.3微米熱紅外探測器測定臭氧層的溫度變化,參照濃度與溫度的相關關系,推算出臭氧濃度的水平分布。
(2)大氣氣溶膠
利用遙感圖像可分析大氣氣溶膠的分布和含量,工業煙霧、火災濃煙和大規模沙塵暴在遙感圖像上都有清晰的圖像,可以直接圈定其大致范圍。利用周期性氣象衛星圖可監測沙塵運動,估計其運動速度,及時預報沙塵暴。通過衛星資料可及早發現森林火災,把災害損失降到最低。大比例圖片可用來調查城市煙囪的數量和分布,還可以通過煙囪陰影的長度來計算其大致高度。應用計算機對影像進行微密度分割,建立煙霧濃度與影像灰度值的相關關系,可測出煙霧濃度的等值線圖。
(3)有害氣體
彩紅外相片可監測有毒氣體對污染源周圍樹木和農作物的危害情況,通過植物對有害氣體的敏感性來推斷某地區大氣污染的程度和性質。一般污染較輕的地區,植被受污染的情況不宜被人察覺,但其光譜反射率卻會明顯變化,在遙感影像上表現為灰度的差異。正常生長的植物葉片能強烈反射紅外線,在彩紅外相片上色澤鮮紅明亮。受到污染的葉子,其葉綠素遭到破壞,對紅外線的反射能力下降,其彩紅外相片顏色發暗,如白蠟樹受污染后呈紫紅色,柳樹呈品紅色略帶藍灰色。
(4)氣候變化
美國、歐盟、日本和俄羅斯的地球同步軌道氣象衛星組成的靜止氣象衛星監測系統晝夜不停地觀測地球的氣候變化,得到全球范圍內的大氣參數、海洋參數、地表狀況、輻射收支和臭氧分布等信息,對全球變暖、臭氧層空洞以及厄爾尼諾現象的研究非常重要。 3.遙感技術在城市環境監測與管理中的應用
彩紅外遙感影像可監測固體廢棄物引起的生態環境變化,熱紅外遙感影像可調查工業廢水和廢氣的排放情況。城市道路寬的呈帶狀和環狀,窄的呈線狀,城市廣場一般以塊狀藍灰色與街道緊密相連于中心地帶。居民區呈灰色,高層樓房帶有寬長影,平房呈密集排列的小長方塊狀。水系呈淺藍色,綠地呈紅色。從遙感圖像上獲取這些信息,對優化城市結構有很大幫助。另外城市里的高大建筑物對太陽輻射和其他熱輻射的吸收和釋放特性跟以土地和農作物為主要下墊面的郊區有很大不同,利用熱紅外遙感對城市下墊面進行分析就可以得出城市的熱島效應。
4.應用遙感技術監控生態環境
地理信息產業作為以地理信息開發利用為核心的新興高技術產業,已經在全球范圍內得到了廣泛的關注,國際地理信息產業迅速發展,而在國內,隨著“十二五”規劃將其列為戰略性新興產業,各地方政府、企業、個人都對該產業的發展起著積極的推動作用,使得地理信息產業正在我國迎來發展高峰期。
地理信息產業是以測繪、地理信息系統(GIS)、衛星導航(GNSS)、遙感(RS)等地理信息技術為基礎,以地理信息資源的生產和服務為核心的戰略性新興產業。近年來,地理信息產業以技術含量高、發展空間大、帶動效應強等特點,受到世界各國的重視,產業規模不斷壯大,尤其我國的地理信息產業更有著突飛猛進的發展。2014年中國地理信息產業產值將超過3000億元,增長率超過20%,未來幾年年復合增長將達到22.4%。國家測繪地理信息局負責人此前預測,2020年有望突破萬億元大關。
大部分居民是新一代電子地圖的消費者,同時也可以是電子地圖信息的提供者。如果能通過合理的規劃方式,使得消費者能夠提供高質量的地理信息,對于減少行業成本,提高效率有著重要意義。影響電子地圖領域未來發展趨勢的問題包括:如何將消費者的興趣吸引到參與地圖制作中來?應該賦予他們多大的權限來修改地圖?
遙感技術的發展與人們生活息息相關。先進的遙感技術與電腦科學網絡的集合大大推動了科學家們對地球的觀測水平。目前遙感技術不僅能滿足對環境的可見光部分的探測需求,還能滿足對氣溫、濕度、土壤水分含量等科學數據探測的需求。
將來遙感的探測數據將融入到計算機網絡之中,使地球環境的變化實時展現在工作人員面前。遙感技術應用的未來在于為從業人員提供各式各樣的、數據量足夠多的、分辨率足夠高的衛星圖片,同時也依賴于更快速地提供基于這些數據的滿足用戶需要的產品。
可以預見,GPS手機服務將憑借它便捷的使用方式、接近于零的使用成本、快速而準確的定位,以及導航等功能,繼續迅猛發展。谷歌地圖對英國各個主要城市的公交車達到時間都能提供準確的計算,誤差基本都在一分鐘之內,方便了用戶的出行。在未來,基于GPS的服務將會層出不窮,這必將擴大手機GPS服務的市場份額。
當前,互聯網地圖、手機地圖、基于各種終端的LBS應用、地理信息云等新領域的拓展,都是地理信息技術與信息技術融合應用的結果。物聯網、云計算、移動通信、高性能計算、無線傳感器等新興技術和產業的快速發展,將極大地提升地理信息實時獲取、快速傳輸和綜合處理能力,提升地理信息服務效能,甚至將改變地理信息的應用方式,推動地理信息市場的發展。
作為中國自主建設的衛星導航系統,北斗得到了國家部委和地方政府大力支持,將北斗產業發展列為重點工作予以積極推進。同時,北斗的應用示范也取得了顯著的成績。交通運輸部通過“重點運輸過程監控管理服務示范系統”,已經在9省市近10萬重點運輸車輛上開展北斗應用示范。而在民用領域,具備北斗定位功能的智能手機、導航儀已經陸續出現在市場上。隨著北斗在行業與民用領域的產業化不斷取得進展,北斗衛星導航市場即將迎來快速發展。
[關鍵詞]地籍測量 回測技術 應具體用
[中圖分類號] P271 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-3-171-1
1地籍測量與測繪技術的涵義
地籍測量,又稱土地測量、戶地測量,是指根據對土地實際的管理工作與利用任務所實施的測量,而所謂的地籍圖則是根據實際的測量結果所繪制出的圖。
數字化與信息化在全球掀起了一股技術熱潮,促使著當代測量技術邁入一定的成熟時期。而所謂的數字化測繪體系,即是利用現代電腦的技術水平,對所測量到的數據信息進行輸入、處理、輸出三階段的系統。
數字測繪的主要原理是利用數字的模式把所搜集的實際地理狀況進行描述,經過數據端口輸進電腦,再通過電腦的相關軟件實施剖析處理,最后獲得詳細的地圖電子版,并且通過相關圖形圖像的輸出器將地圖電子版制作成其它內容的圖,比如地形圖。而當代的信息化測繪技術則是在原有的測圖水平和數字化測圖水平的基礎上發展的,也是當今我國對技術改進與發展的目標。信息化測繪技術擁有了數字化測繪技術的基礎特性,也達到了網絡信息處理的目標,能夠實時、合理地給予具體地理位置相關數據信息。
2測繪技術在地籍測量中的實際應用
2.1GPS技術在地籍測量中的實際應用
科學技術的成熟與發展促使著現代地籍測量不斷改進對測繪技術的要求,目前地籍測量能夠根據GPS技術的動靜態定位技術,獲取地理位置中的三維坐標,通過現代GPS技術動態定位的相關功能作用,搜集存儲有關三維的地理坐標,并且要通過其搜集相關的地理屬性數據信息是較為容易的。現代地籍測量主要是根據實際的地理狀況實施觀察與測量,采用現代GPS技術對較為偏僻、距離遠的位置進行精密、準確的測量,通過衛星導航所獲取的數據信息要比人力技術所測量的數據信息較為正確、有依據,而且能夠降低測量過程中人力觀察與測量的成本。對GPS技術實施改進與完善能夠達成體積小、較輕、自動化、精確性強的優勢目標,這無疑就預示著實際測量人員的工作與任務會相對減少,而且加大對GPS技術的利用,能夠更進一步地提高實際測量的效率與質量,實施全天候的測量工作。
GPS技術的利用還能夠實現全國地理信息的共享,以便于簡化測量工作任務,提高實際測量的效率,而且對于不同的區域,其所測量出的數據信息會存在影響作用,通過網絡的環境能夠達成數據信息共享與聯系的目的。GPS技術不止是完成一系列數據處理的工作項目,比如數據的收集、轉化、輸入等,而且還實現了野外測量工作與室內測量工作同步。對于現代較大量的數據錄入與運算工作,數據庫的構建無疑是帶來了便利,既降低了實際數據處理的工作,而且能夠大大地確保與提升測量工作的實際效率。電腦有關數據的處理軟件保證實時、合理地進行數據的處理,已成為獲取一定測量項目數據信息的依據。然而GPS技術在實際的應用過程中,仍會存在一定的不足,比如測量區域信號的不足會直接影響到數據信息的接受與輸入,而測量區域建筑物的構造過于密集也會影響導航信號的傳遞等問題,以上種種的不足會大大減少測量結果的精確度,這也就不能突顯GPS技術優于人工測量的特性。
2.2攝影測量技術在地籍測量中的實際應用
所謂的攝影測量技術,即是根據攝影技術能夠獲得目標對象相關信息的原理,采用有關攝影能夠測量目標對象的地形、具體方位、體積等信息的技術,一般主要是用于航空、地面等部分,而該技術在地籍測量中的實際應用主要是通過攝影的方式對測量區域實際情況制作地籍圖。對于其它應用于地籍測量的相關技術,攝影測量技術最主要的優勢是實施的形式較為簡單便利,受自然環境條件的影響低,主要適用于制作規模較大型的地籍圖,也相對有效、有用,能夠完成高精確度的地籍圖。現代城市的發展促使著當代測繪技術的發展和測繪數據的不斷更新,給予現代城市規劃一定的數據支持。攝影測量技術也能夠實時、有效地繪制出較為準確的地籍圖,而且該地籍圖是整合了現代幾何畫線地圖與數字化的相關信息,使得所獲取到的數據信息較為直觀,以便數據的輸入與處理。而且在實際的地籍測量的過程中,務必要調查清楚測量區域的地籍權限,攝影測量技術是無法完成這一工作的。可是攝影測量技術的相關技術實施流程是能夠挑選在業內實施進行的,這樣大大減少了強度較大的工作任務,應當受到大力的宣傳與推廣。
2.3遙感技術在地籍測量中的實際應用
遙感技術主要是通過對地面目標的光學效應,對地面目標的實際信息進行搜集反饋,比如地面目標的體形、體積、顏色、具體方位等,采用先進的光學機器對信息實施剖析,并對能夠讀明的數據信息進行有效地輸出。遙感技術的應用是在光學的層面上對地面目標實施剖析過程,這也就表明了遙感技術具備GPS技術與攝影測量技術所不擁有的優點。遙感技術融入到地籍測量項目中,不僅能夠具備原有測量技術的性質,而且能夠大大地提高數據信息的精確性、豐富性。遙感技術采用光學的知識原理,針對位于地籍測量范疇的地面目標實施相關的測量工作,不被測量時間與自然環境條件所約束。而且在實際的遠端操作中,利用航空遙感能夠進行持續性長、全天候的測量工作任務,精密度能夠在毫米級別,增大了數據信息的有效度、可信度。而且遙感技術所要花費的成本較低,已逐漸變為獲取相關區域數據信息的源頭。然而遙感技術在實際應用過程中,可操作的難度系數較高,需求加大對新型技術的資金投入。
伴隨著國家城市建設不斷完善的步伐,有關地籍測量項目的工作量也不斷地加大,促使著現代測繪技術不斷改進與完善,特別是新興技術,對于地籍測量工作的實施有著較為關鍵性的影響作用。只有加大對新型技術的推廣,才能從根本上減少地籍測量人員的工作量,增加測量數據的精確度,進而確保我國土地測量工作的質量。
參考文獻
[關鍵詞]土地調查 現代測繪技術 土地測繪
[中圖分類號] P2 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-12-134-2
在土地調查中應用現代測繪技術,能夠順應社會發展,維護土地秩序。同時,現代測繪技術還能保障土地開發的效果和質量。土地測繪常用現代測繪技術中的“3S”技術,即GIS、RS、GPS,通過地面已有的特征點和界線,以測量手段獲得反映地面現狀的圖形和位子信息,為工程建設的行政管理和規劃設計服務。
1土地調查的工作流程
1.1調查土地現狀的技術
調查土地現狀要先進行現場勘探、修測和平面測量,得到測量數據之后進行圖片編輯,并研究建筑現狀,構建地籍管理信息并完善流程規定。土地現狀測量是根據1:500比例來調查城鎮地籍情況,并修測、補測不斷變化中的土地。全過程測繪采取全站儀的解析法,并將測點的位置標在草圖中。用相關軟件將信息傳輸進電腦內,編輯時采用電腦繪圖的軟件。調查過程中利用網絡技術和數據庫技術構建完整全面的土地調查體系。
1.2分析土地現狀的技術
以分析和評價的方式,將城鎮地籍的基礎數據技術和調查結果相結合,實現有目的的空間匯總、統計與分析。及時發現土地利用現狀的結構、數量、強度等空間規律,并做好潛力分析,提供定量、定性的依據和基礎。以這類方式獲得調查技術路線,并根據統計學技術來分析未開發土地的空間分布和數據分布情況。評價未開發土地時,要從土地利用率、利用強度和利用結構上進行評價。單位面積土地開發利用程度即土地利用強度,這是與其他區域比較后的結果。它有著時間可量性,也有空間可比性。
1.3分析土地潛力的技術
在調查土地現狀和分析土地現狀之后,要綜合分析土地潛力。未開發的土地潛力,需采取綜合指標和單指標評價方法,調查土地功能和適宜程度,并采取測繪技術獲得高精度結果。為以多角度反映土地實際功能,需對未開發土地做好功能分區,并采用電子技術展現土地潛力。
2現代測繪技術的應用效果
2.1地理信息系統GIS的應用
地理信息系統GIS屬于獨特性的空間信息系統。GIS需要計算機系統支持,采集、分析、存儲和描繪地球空間的地理數據。一般而言,計算機技術構建出地理數據庫,并把地理環境中地理空間分布和屬性數據做好數據存儲、分析和處理,構建出有效化的數據管理系統。綜合分析多種要素后,便能快速方便的獲得需要的信息,來滿足不同科學研究和應用需要。GIS可利用數字和圖形方式表現出結果。目前,土地調查過程中,需要地理信息系統處理空間數據。地理信息系統會沿著規范化和標準化方向發展。
地理信息系統獲得的測繪基礎數據較為可靠詳盡,準確度也較高。在土地調查中采用地理信息系統能夠提高城市規劃科學性。計算機具有較強的邏輯判斷和高速運算功能,短時間能夠增加規劃設計的合理性。同時,計算機能夠生成許多規劃用圖、報告和表格,采用數據庫又能更新程序信息。故此,實現城市動態設計和動態監控成為了可能。對GIS加大使用力度,城市規劃人員和測繪人員的協作能力會有所提高,而且能夠統一信息使用獲取的方式。
2.2全球定位系統GRS的應用
采用GRS技術進行土地測繪,減少了常規地籍控制上工作點選擇的局限性,GPS網的精度影響也較小。GPS技術具有全天候、精度高和速度快的優點,能夠廣泛應用在省市城鎮的土地控制測量內。土地測量要做好全區控制測量,是測繪土地數據和圖件基礎。GPS技術可根據測區的先后次序和范圍將網點密度分為加密網和基本網。加密網密度等同于5級的導線和小三角網,中小城鎮土地控制要考慮城市遠期需要和長遠規劃,應當布設四等網。城鎮地區的界址點有著較大的密度,因此要控制好點密度,增大測定的界址點。GPS網要加密圖根導線從圖根點獲得界址點。相比較而言,GPS網比常規網邊長變化大,而且結合長短邊較為靈活。各級網要根據需要進行分期布設,或者一次混合布設獲得需要密度。
GPS技術以三維坐標使得土地調查具有空間數據,獲得空間定位。近年來,GPS技術結合了掌上電腦,方便了土地野外調查工作。GPS和數碼科技的攝像頭彼此結合,將數據傳輸到掌上電腦上,能夠實現地形測量變更。土地測繪中有些變更地區的地域情況不明顯、形狀不規則,通過數碼攝像頭取代人工繪圖,能夠拍攝野外環境,減少了人工量。GPS技術和掌上電腦的結合還能減少野外工作的時間,實現數據存儲和連續工作的目的,實現土地圖形的快速更新,提高了土地調查結果準確性。
2.3遙感技術RS的應用
遙感技術以飛機、人造衛星和其他飛行器來收集地面目標反射的電磁輻射,來確定地球資源和環境。目前,我國土地調查中廣泛應用遙感技術。遙感技術對重點城市土地勘測有著積極有效的作用。利用遙感技術能夠監測到城市的耕地情況,有效管理好土地資源。測繪人員用遙感技術獲得的影像圖和地形圖,對比土地現狀圖,補充和修正數據內容,實現數據更新效果。
土地管理具有高精度、連續性和綜合性,遙感技術關鍵部分是監測精度。有時土地狀況會不斷變化,為獲得精度需要,測繪人員要結合土地利用圖進行對比,把城市人文、生態指標都納入土地測繪資料。如果要求的精度較高,則需要GPS高分辨衛星影像補充。遙感技術應用在土地測繪上最重要的是提取變化信息,以固定土地資料和時段內產生的變化相關量來提取變化信息,再進行時間差計算,得出土地變化規律,可為日后整體規劃提供參考。在遙感制圖時,遙感器所處地區不同,獲得的圖像信息各不一樣,成圖精度比例尺也不同。遙感專題制圖時要結合研究用途、成圖比例和精度,達到經濟和實用的效果。在顯示制圖對象動態變化情況時,需選擇短期分辨率遙感信息源。而這需要氣象衛星圖像。
2.43S集成技術應用
3S集成技術是將GIS、GPS、RS技術有機的相結合,形成一種新型測繪技術。使用3S技術能夠全方位的實現存儲管理、對地觀測、分析模擬和信息處理。3S集成技術中,GIS負責處理、存儲、管理和分析數據;GPS負責快速、實時提供傳感器、運載平臺位置;RS負責實時準確的提供環境和地域信息,及時找到土地表面變化情況。隨著科技的進步和發展,我國3S技術逐漸成熟。該技術有著良好的土地調查作用,并體現出新發展前景。以高分辨率的遙感技術獲得影響資料,和土地調查更新技術進行疊加和匯總,以專業軟件分析,獲得準確的數據結果和變換范圍。3S集成技術運用解決了調查工作效率低、工作量大、精度低問題,并加快了土地調查的效率和速度,在實際應用上已經較為成熟。
3結束語
在土地調查過程中,采取現代測繪方法具有積極作用。現代測繪方法能夠改進傳統測繪的低精度、低效率等缺點,達到靈活性、準確性測量。現代測繪方法有地理信息系統GIS、全球定位系統GPS和遙感技術RS,能夠分析土地類型、現狀與分布,以及時數據解決實際問題,達到保護耕地、合理利用土地資源和可持續發展作用。
參考文獻
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