遙感技術論文

時間:2022-05-22 21:31:17

導語:在遙感技術論文的撰寫旅程中,學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優秀范文,愿這些內容能夠啟發您的創作靈感,引領您探索更多的創作可能。

遙感技術論文

第1篇

通過這一技術,能夠準確的定位隱蔽地點的情況,通過傳感設備的探索,將具體的信息通過數字化的形式傳遞到處理設備當中,然后進行計算機和人工綜合建模分析,對問題進行處理,最后綜合信息以及分析數據進行匯總,以供設計人員或施工人員商討出具體的處理方式,能夠對具體的處理事項進行系統的判讀。

2遙感技術在水利水電工程測繪中的應用

2.1測繪水利水電工程的構造穩定性

遙感技術利用聲波、光波等原理對地址構造進行具體的探索分析,能夠判斷出地質構造中的斷層情況。水利水電工程依托于山川河流建設,需要對當地的地質進行具體的判斷與測繪,但傳統的測繪工具智能測繪到地質當中是否有斷層情況,卻復發準確的測繪到斷層是否是處于活動狀態或休眠狀態,因此常常造成建設工程因斷層判斷不準確而停工的現象,造成大量的損失,而遙感技術能夠通過傳感設備,結合數字化監測設備,隨時隨地的對當地的斷層情況進行監測,將監測的內容進行匯總和梳理,從而判斷這一斷層情況是否活躍,為最終的測繪報表提供有力的依據。同時遙感技術還能夠監測地質當中的一些特殊情況,如是否有地下河、溶洞等特殊地理想象,而這些地理情況是否會影響到工程建設等,從側面確定地質情況,判定地質情況當中的隱秘問題,幫助水利水電工程順利的完成測繪以及施工。

2.2測繪水利水電工程的滲漏可能性

水利水電工程在建設之初就注定要與古河道、溶洞、地下河、斷層等交織在一起,而這些地質情況常常因變動而影響水利水電工程的內部結構,使其出現裂縫、滲漏的現象,而這些滲漏點主要出現在隱蔽工程中,無法直接發現,而通過遙感技術,這一困難迎刃而解.如通過遙感技術構建地質防滲漏實體趨勢分析常用的趨勢面分析方法主要有多項式趨勢面和二維傅立葉趨勢面兩種,在防滲漏構造的研究中,通常運用多項式趨勢面進行擬合分析。多項式趨勢面是由冪級數組成的,其優點是系數計算比較容易,而且根據經驗,很多地質變量如地層層位的高度。地下水位的高度及地層厚度等,一般用較低次的多項式趨勢面就能擬合得較好。使用多項式趨勢面并不能認為滲漏過程就是某個多項式函數的變化過程,因為滲漏對象有著很復雜的變化過程,形成具有復雜形態的曲面,多項式趨勢面只是用來擬合這個復雜的曲面,并不能完全真實地反映實際的滲漏形態變化過程。

3結語

第2篇

1.遙感基礎應用能力培養目前,蚌埠學院本科生畢業后從事本環境工程專業或攻讀研究生的學生人數有增加的趨勢,有必要進一步加強本科生應用能力的培養。“遙感原理與應用”課程的課堂實踐教學使學生更好地理解和掌握遙感的基本概念、基本原理和基本方法,特別是熟悉遙感圖像處理軟件的基本操作,主要體現在強調學生對ENVI軟件的熟練操作。為了便于學生學習操作ENVI軟件,基礎實驗和綜合實驗都制作了電腦屏幕錄像,方便學生參考學習。學生通過對蚌埠學院周邊的野外實踐,培養學生對不同地物光譜差異的正確認識。遙感課程基礎應用的能力培養主要開展如下基礎實驗項目,

2.遙感技術對環境工程專業應用能力的培養環境工程專業的“GIS原理與應用”課程是先于“遙感原理與應用”課程開設的,在教學實踐中遙感和GIS交叉應用,使學生在這個方面知識的掌握較為牢固。專業課程“環境監測”和“環境規劃”與“遙感原理與應用”課程是同步開設的。“環境監測”和“環境規劃”課程的課程設計可以與遙感課程的實驗相結合。通過這些學科交叉的專業課程實踐,培養學生綜合應用遙感技術的能力,彌補課堂實習課時、綜合性和應用性的不足,對鞏固學生實踐能力,激發他們的學習興趣及解決具體專業問題的能力培養具有現實意義。遙感原理與應用課程對環境工程專業的應用能力培養主要通過開展如下實驗項目進行知識鞏固,

3.學生遙感技術應用能力分析環境工程專業的“遙感原理與應用”課程通過課程實踐教學探索,課程的基礎實驗、專業綜合應用性實驗,學生參與的積極性有了一定的提高,情況如表3所示。從表3可以看出,學生選擇遙感技術在專業綜合方面的應用上,主要選擇基礎性、容易實現的實驗項目,部分學生選擇了具有一定復雜度的實驗,還有部分同學以合作方式共同完成某一專業綜合實驗(評定成績時是做主要工作的學生給予優秀成績,參與了的同學給予良好成績)。另外,年間畢業論文中涉及了遙感技術方面內容有了一定的提高,這主要取決于畢業論文的選題、內容和遙感技術的相關性。因此,遙感和GIS技術課程在環境工程專業學生培養中在應用能力方面還是有了一定的提高,但是很難定量評價,本文只做了定性評估。

二、結束語

第3篇

關鍵詞:遙感技術;地質;測繪

Abstract: Remote sensing technology as geodetic surveying and mapping technology of modern novel, has been widely applied in the national construction aspects, at present, the application of remote sensing technology in geological mapping has been very mature, this paper briefly introduces the development of remote sensing technology, remote sensing technology and application in the surveying and mapping work. Some simple exposition.

Key words: remote sensing; geological; mapping

中圖分類號:P25文獻標識碼: 文章編號:

一、遙感技術的發展

1.“遙感”,顧名思義,就是遙遠地感知。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。遙感的實現還需要遙感平臺,像衛星、飛機、氣球等,它們的作用就是穩定地運載傳感器。當在地面試驗時,還會用到像三角架這樣簡單的遙感平臺。針對不同的應用和波段范圍,人們已經研究出很多種傳感器,探測和接收物體在可見光、紅外線和微波范圍內的電磁輻射。傳感器會把這些電磁輻射按照一定的規律轉換為原始圖像。原始圖像被地面站接收后,要經過一系列復雜的處理,才能提供給不同的用戶使用。

2.遙感包括衛星遙感和航空遙感,航空遙感作為地形圖測量的重要手段已在實踐中得到了廣泛的應用,衛星遙感用于測圖也正在研究之中并取得一些意義重大的成果,基于遙感資料建立數字地面模型進而應用于測繪工作已獲得了較多的應用。自20世紀初菜特兄弟發明人類歷史上第一架飛機起,航空遙感就開始了它在軍事上的應用。

二、遙感技術在地質測繪中的應用

遙感對地觀測技術是當代高新技術的重要組成部分,是20世紀末幾年開始執行的“對地觀測系統(EOS)”計劃的主體。它具有時效性好、宏觀性強、信息量豐富等特點。利用全球衛星定位系統(GPS)可以準確地監測地質災害體的形變與蠕動情況,從衛星遙感圖像上可實時或準實時地反映災時的具體情況,監測重點災害點的發展演化趨勢,增強地質災害發生的預見性。因此,為了能及時地調查地質災害狀況,為搶災與救災工作提供準確資料,根據國民經濟建設與可持續發展的需要,在地質災害調查中采用遙感技術這一先進手段,是尤為必要的,這也是現代高新技術應用發展的必然趨勢。

1.遙感技術在地址測繪中得到了廣泛應用,這將有利于發展科學、促進地質礦產事業的持續發展。遙感信息反映的地質事實,不能因為學科偏見,傳統觀念和規程而被改變。當然,早期的遙感資料由于受分辨率的限制,近年來,由于采用了新的技術思路,在大比例尺地址測繪和地質制圖中,遙感與地質的符合程度和可兼容程度有了很大的改進,但在如何充分發揮遙感地質的認識上仍有待統一,否則遙感地質將無法健康發展下去。

2.在巖漿巖、變質巖,特別是火山巖地區,地質圖上對地質結構的描述要比實際粗略得多,很多復式侵入雜巖體、隱伏侵入體、火山機構、脈巖、變質巖的類型和相帶在遙感圖像上有充分的反映,但常規地質圖則記述得很簡單。在松散堆積物廣泛覆蓋的地區,地質圖上的要素內容也過于簡略,近年來,各類鉆井、物探資料進一步證明了遙感地質資料的可靠程度,如果能用遙感資料將各種各樣的隱伏地質信息、隱蔽地質界限,補充到這類地區的地質圖上去,則將大大改善其地質研究程度,所以地址測繪開展了大比例尺地質填圖,在這些工作中如能充分正確地應用遙感技術,也必將大幅度提高大比例尺地質圖件的精度和專業水平,加快詳細地址測繪、專業勘測的進度。

三、遙感技術帶來的新信息

縱觀遙感提供的構造新信息可概括為:

1.表淺硬固地殼中的大斷裂和韌性剪切帶;

2.地塊和巖塊;

3.密布的直線形斷裂和大節理;

4.碎裂塊體與漂移巖塊;

5.塑性-硬固地殼中垂直貫通的強爆環形斷裂;

6.地殼中的膨隆及塌陷地段等。通過遙感分析發現的不同世代、不同級別的環形斷裂,包括隱伏侵入體和巖漿強爆中心等地質條件,我們堅信,這一新的地質構造理論終將會萌生、生長,給地質測繪帶來革命性發展。

地質災害作為一種特殊的不良地質現象,也是地質測繪工作的重中之重。無論是滑坡、崩塌、泥石流等災害個體,還是由它們組合形成的災害群體,在遙感圖像上呈現的形態、色調、影紋結構等均與周圍背景存在一定的區別。因此,對崩、滑、泥等地質災害的規模、形態特征及孕育特征,均能從遙感影像上直接判讀圈定。由此,通過地質災害遙感解譯,可以對目標區域內已經發生的地質災害點和地質災害隱患點進行系統全面的調查,查明其分布、規模、形成原因、發育特點、發展趨勢以及危害性和影響因素。在此基礎上進行地質災害區劃,劃分地質災害易發區域,評價易發程度,為防治地質災害隱患,建立地質災害監測網絡提供基礎資料,此外,遙感在大型工程規劃選址,工程地質穩定性評價,鐵路、高速公路、引水工程、水利電力建設等方面進行了廣泛應用,初步顯示出遙感的技術優勢,取得了顯著的社會效益和經濟效益。

四、遙感調查中尚存在的主要問題

遙感技術尚未得到廣泛的應用。在地質測繪隊伍中,目前人們對遙感技術比較陌生,使得遙感技術在地質災害調查中難以發揮應有的作用;地質災害遙感調查工作需要多時相的實時或準實時的遙感信息源,而這種信息源價格昂貴。受資金限制,地質災害的遙感調查工作難以得到普及,目前只能局限于重點地區與重點工程的地質災害調查;目前常用的遙感信息源空間分辨率較小,難以滿足地質災害點的詳細調查工作,這使得遙感技術僅在宏觀調查中應用廣泛,而在微觀上應用較少。遙感技術在工程地質勘測、環境地質和地質災害研究方面獲得廣泛的應用和良好的效果,但急待以新的思路進行深入研究,提高應用水平。

五、結束語

遙感技術是一門新興的高新技術手段,利用遙感技術開展地質災害調查不僅是必要的,而且是可行的。遙感技術可以貫穿于地質災害調查、監測、預警、評估的全過程。隨著遙感技術理論的逐步完善和遙感圖像空間分辨率、時間分辨率與波譜分辨率的不斷提高,遙感技術必將成為地質災害及其孕災環境宏觀調查以及災體動態監測和災情損失評估中不可缺少的手段之一,給地質測繪工作提供更先進的技術支持和更全面的數據庫資料,為“數字中國”提供更翔實的數據和信息,以全面提升行業領域中的綜合競爭力。

參考文獻:

[1] ;發揚成績 搞好改革 開創地質測繪工作的新局面[J];中國地質;1984年10期

[2] 熊盛青;聶洪峰;楊金中;;遙感技術在地質災害調查與監測中的應用[A];全國突發性地質災害應急處置與災害防治技術高級研討會論文集[C];2010年

第4篇

隨著我國經濟迅速發展,土地調查逐漸擺脫了傳統測繪方法的更新困難、精度低、效率低等缺點,逐漸采用了現代測繪技術。因為能順利地完成土地調查并能夠保證土地開發的質量和效果,所以將現代化的測繪方法運用到土地調查當中,是維護土地市場秩序、順應社會發展的必然要求。現代化的測繪方法充分運用現代的科學技術,具有高度的靈活性、準確性和快速性,被越來越廣泛地運用到土地調查當中。

1土地調查的步驟

1.1土地現狀的調查技術路線

土地現狀的調查技術流程有現場勘探、平面測量、修測、圖片編輯、建筑現狀研究、地籍管理信息的建立與完善等。測量的具體方式是將城鎮的地籍調查最終數據按照 1:500 的比例,對不斷變化的土地進行修測與補測,在這一過程中運用全站儀解析法進行測繪,將測點的具置明確標注在草圖上,并通過相關軟件傳輸到電腦,運用電腦繪圖軟件進行編輯。在調查過程中,利用數據庫技術及網絡技術,建立完整的土地調查體系。

1.2 土地現狀的分析技術路線

利用上述方法得出調查技術路線,利用統計學技術分析出待開發土地現狀的數據分布、空間分布,并且通過土地的利用強度、土地的利用率、土地的利用結構等不同方面對即將開發的土地進行評價。土地利用強度是指單位面積土地的開發利用度,是和其他相關區域的比較結果,它既具有時間的可量性,又具有空間的可比性。土地現狀的分析可以讓土地的效應發揮到最大化,對于人類產生較大的效應,從經濟、環境、社會等角度都有較大的推動作用。

1.3 土地潛力的分析技術路線

在經歷過上述兩個總體步驟之后,要進行土地的潛力分析。待開發土地的潛力分析通常采取單指標評價和綜合指標評價這兩種方法,在土地功能與適宜程度方面進行調查,采用測繪技術得到高精度的結果,將待開發土地以功能進行分區,從多種角度反映出土地的實際功能,并且利用電子技術將土地的潛力展現出來。

2 現代化的測繪技術在土地測繪中的具體應用

2.1 全球定位系統

全球定位系統又稱GPS 技術,其具有精度高、靈活性好、速度快等顯著特點,通過提供的三維坐標讓土地調查者獲得空間數據,以達到空間定位的目的。GPS 技術與掌上電腦的結合,則給土地的野外調查提供了便利。將數碼的攝像頭與 GPS 集合到一起,運用到掌上電腦上,最終實現地形的測量的變更,解決變更區域中形狀不規則、區域不明顯等不良因素,并且利用數碼攝像頭還可以對野外土地進行拍攝,替代人工繪圖不便,減輕工作量。同時,利用掌上電腦與 GPS 技術結合,還可以滿足野外工作中時間長的問題,達到連續工作和數據儲存的要求,并且及時滿足圖形的更新,使土地調查結果的準確性提高。

2.2“3S”集成技術

“3S”集成技術由地理信息系統、遙感技術、全球定位系統三者綜合而成,構成一個整體的系統,對于土地進行實時的觀測、分析和應用管理。隨著科技的發展,我國的 3S 技術日漸成熟,其在土地調查中發揮數據采集、處理和產品生成等效用,并且在土地更新調查和土地動態監測中變現出良好的發展前景。例如:利用高分辨率的衛星遙感技術,獲得相關的影像數據,然后與土地調查的更新技術進行匯總、疊加分類,并讓專業軟件進行分析,最終得出準確的變換范圍和數據結果。這種方法從根本上解決了傳統調查方法工作量大、工作效率低、精度低等問題,大大加快了土地調查的速度和效率。

2.3 地理信息系統(GIS)

地理信息系統(GIS)是一種特點的空間信息系統,它通過計算機的系統支持,對地球空間中的地理數據進行采集、存儲、分析、描繪。具體而言,他是利用計算機建立地理數據庫,將地理環境中的各種要素,包括它們的地理空間分布狀況和所具有的屬性數據,進行數字存貯、處理和分析,建立有效的數據管理系統。通過對多種要素的綜合分析,方便快速地獲取信息,滿足各種不同的應用或科學研究的需要,并以圖形和數字的方式表示結果。經過科技工作者的不懈努力,利用地理信息系統對空間數據進行處理已經成為土地調查的重要組成部分。并且地理信息系統朝著更加標準化、規范化的方向發展。

在GIS中,由于所獲取的測繪基礎數據詳盡、可靠、準確,大大提高了城市規劃的科學性。同時計算機的高速運算和具有極強的邏輯判斷功能,可在短時間內提供多方案比選,增加了規劃設計方案的合理性。而且,計算機可以自動地生成各種規劃用圖、表格和報告,利用數據庫又易于刪補、更新,因而還可以實現城市規劃的動態監控和動態設計。通過對GIS的研究和使用,還可增強測繪人員和城市規劃人員的協作,使信息的獲取和使用臻于統一,促進城市規劃工作。

2.4遙感技術

遙感技術是獲取信息的一種高效手段,在我國的土地調查中得到了較為廣泛的應用。首先,遙感技術對于重點城市的土地勘測發揮了重要的作用,利用該技術對城市中占用耕地等情況進行監測,加強土地管理。然后,遙感技術對土地調查的信息更新起到了重要的作用。遙感技術利用航空、航天正射影像圖以及地形圖為資料,與原有的土地現狀圖進行對比,將數據進行補充和修改,最終達到更新的效果。

2.5數據的處理與提取

數據的處理與提取是在遙感技術的基礎上進行的。首先,利用計算機將土地利用圖和遙感技術的影像圖相互疊加,按照類別分層處理影像中待檢測出的特征值,并且按照特定的規范,選擇出與以上數據對應的遙感信息特征值進行對比,檢測出變化的區域。然后,通過近年的土地遙感監測技術進行研究,總結得出相關系列的土地變化信息的提取方案。

3 總結

總而言之,現代化的測繪方法在土地調查中是非常有必要的。現代化的測繪方法可以改善傳統測繪方法更新困難、精度低、效率低等缺點,實現準確性高、靈活性高的測量。現代化的測繪方法有遙感技術、地理信息系統、全球定位系統等方式,全面分析土地的類型、數量、現狀及分布,利用及時更新的數據解決實際的問題,以起到合理利用土地資源、保護耕地面積、實現可持續發展的作用。本文對土地調查的過程做出簡要分析,并指出測繪的幾種方法和具體應用。希望全文能夠給相關人員一起啟發和思考,促進土地市場的管理。

參考文獻

[1]李翔;丘小春;葉科峰;;淺談全州泥石流災害中的應急測繪技術[A];第十三屆中國科協年會第12分會場-測繪服務災害與應急管理學術研討會論文集[C];2011年

[2] 劉萬利;張偉;;淺談GPS技術在地籍測繪中的應用[A];第十三屆華東六省一市測繪學會學術交流會論文集[C];2011年

[3] 黃太山;;基于VB與Mapgis SDK開發GIS應用程序[A];第十三屆華東六省一市測繪學會學術交流會論文集[C];2011年

[4] 王力;李廣云;;地面三維激光掃描儀拼接方法研究[A];2009年先進光學技術及其應用研討會論文集(上冊)[C];2009年

第5篇

關鍵詞:水利信息化,遙感技術,全球定位系統,地理信息系統

 

0 背景

3S技術是遙感技術(Remote sensing,簡稱RS)、地理信息系統(Geographic InformationSystem,簡稱GIS)和全球定位系統(Global PositioningSystem,簡稱GPS)的統稱,是空間技術、傳感器技術、衛星定位與導航技術和計算機技術、通訊技術相結合,多學科高度集成的對空間信息進行采集、處理、管理、分析、表達、傳播和應用的現代信息技術,是現代社會持續發展、資源合理規劃利用、城鄉規劃與管理、自然災害動態監測與防治等的重要技術手段,是地學研究走向定量化的科學方法之一,也是水利信息數字化的關鍵技術之一。

水利建設及管理是一個信息密集型行業,一方面,水利部門要向社會提供大量的水利信息,如汛情旱情信息、水質和水量信息、水資源信息和水利工程信息等;另一方面,水利部門也離不開相關行業的信息支持,如氣象信息、地理環境信息、社會經濟信息等。當今世界信息技術的飛速發展對水利信息的采集、傳輸、處理、共享方式等都提出了更高的要求,傳統的信息采集技術在時間、空間、采集頻度和精度方面與水利建設各項工作的整體需求已不相適應,質和量兩方面也都難以滿足水利信息化的要求,因此,水利建設及管理噩需借助3S技術提升水利建設及管理的效率及效益。

1 GPS技術及其應用

1.1 GPS簡介

GPS(Global Positioning System,全球定位系統)是美國從20 世紀70 年代開始研制,歷時20年,耗資200 億美元于1994年全面建成的具有海、陸、空全方位實施三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。目前,由于GPS 定位技術的不斷改進和軟、硬件的不斷完善,傳統上以測角、測距、測水準為主體的常規地面定位技術正逐步被一次性確定三維坐標的高效率、高精度、低費用、易操作的GPS 技術所代替。同時隨著GPS 接收機的改進,廣域差分技術、載波相位差分技術的發展和美國SA(Selective Availability)技術的解除,GPS技術在水利工程建設、導航、運載工具實時監控、城市規劃、工程測量等領域都有了更為廣泛的應用。目前水利、鐵路、公路、橋梁及隧道等大型工程控制網的實施均采用了GPS 技術,時至今日,GPS定位技術已經基本上淘汰了用常規測角、測距手段建立大地控制網的方法,其良好的精度、可觀的經濟效益已為水利建設領域所公認。

1.2 GPS的應用

GPS技術在水利建設中的應用范圍很廣,如GPS可應用于航測外業控制測量、航攝飛行導航、機載GPS航測等航測成圖的各個階段,同時通過加密測試控制點,可應用GPS實時動態定位技術(簡稱RTK)測繪各種比例尺地形圖并用于水利工程的施工放樣。而與GPS導航和RTK技術相比,水利工程建設中應用最多的是GPS靜態定位技術,GPS靜態定位技術廣泛應用在精密水利工程測控網布設、城市、礦區和油田地面沉降監測、水庫大壩變形監測、同層建筑變形監測、隧道貫通測量等方面,可實現各種水利工程設施的實時監測和控制。隨著我國A、B 級GPS 控制網的建立,水利部門基于這些GPS控制網提供的高精度平面和高程三維基準進行水利工程建設,將大大提高水利水電工程設計和施工質量。

2 GIS技術及其應用

2.1 GIS簡介

GIS(GeographicalInformation System,地理信息系統)是集計算機科學、空間科學、信息科學、測繪遙感科學、環境科學和管理科學等學科為一體的新興邊緣學科。從20 世紀60 年代至今只有短短的四十多年的時間,但已經成為多學科集成并應用于各領域的基礎平臺,成為地學空間信息分析的基本手段與工具。GIS其技術優勢不光在于它的集地理數據采集、存儲、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的數據流程,還在于它的空間分析、預測預報和輔助決策功能。目前,GIS不僅發展成為一門較為成熟的技術科學,而且已經成為一門新興的產業,在測繪、地質礦產、農林水利、氣象海洋、環境監測、城市規劃、土地管理、區域開發與國防建設等領域發揮越來越重要的作用,基于GIS、數據庫、內外一體化測圖、掃描矢量化及全數字攝影測量等技術為專業信息系統提供及時、準確、標準化、數字化的基礎空間信息以建立各類專業信息系統,從而實現管理的科學化、標準化、信息化。論文格式。

2.2 GIS的應用

GIS是水利信息存儲、管理、分析的有力工具,由于水利信息量大繁雜,既有實時數據又有歷史數據同時還包含環境數據、經濟數據、矢量數據、柵格數據等等。存儲、管理這么龐雜的數據唯有地理信息系統能夠勝任,同時借助GIS還可進行水利信息的可視化查詢與網上。如在防洪救災的過程中,可利用GIS進行防洪評估、洪澇災害風險分析及城市防洪管理等等。而在水資源的管理方面,可利用GIS進行水資源信息的空間與屬性雙向查詢、歷史數據管理和實時數據的動態加載、水資源信息的時空統計、多種方式的可視化表達及各類信息的空間分布和動態變化過程模擬、區域水資源的空間分析、主要用水戶的分布、區域水資源管理模式區劃等等,所有這些應用都為合理利用及管理水資源提供了方便的途徑。當然,GIS在水利建設的其他方面也有著廣泛的作用,如GIS在水環境及水土保持方面的應用及水利工程建設及管理方面的應用等等。

3 RS技術及其應用

3.1 RS簡介

RS(RemoteSensing,遙感)技術由于其具有大面積的同步觀測、時效性、數據的綜合性和可比性及經濟性等優勢,因而得到了快速的普及及應用,多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛星將成為對地觀測獲取基礎地理信息的重要手段。目前,各種中小比例尺地形圖都可以利用遙感影像來獲取,為應用于工程測量領域的城市基本地形圖、地籍圖以及各種大、中、小比例地形圖的快速更新提供了十分便利的方法和手段。一些大中城市已經利用航空遙感進行城市的綜合調查,并編制地質、水文、植被、交通、污染、土地利用等專題地圖,獲取了大量社會與自然環境資料,為城市規劃建設及國土資源開發利用提供了寶貴的信息資料。隨著遙感數據源向著高光譜分辨率和更高空間分辨率發展,加之遙感相關處理技術的日益成熟,結合GIS 和GPS,必將使RS 技術在工程等領域應用進一步普及和深化。

3.2 RS的應用

隨著高空間分辨率、高光譜分辨率、高時間分辨率衛星數據的日益豐富及普及,RS對水利建設及管理的影響和作用越來越大,目前RS在水利建設及管理方面的應用主要分為以下幾個方面:洪澇災害遙感監測、水資源監測、水環境監測、旱情監測、水土流失調查、河口、河道、湖泊和水庫泥沙淤積調查。

3.2.1洪澇災害遙感監測

遙感技術能夠實時地對大江、大河和湖水水位進行監測,可實時監測洪水災害面積。RS和GIS集成能及早預報洪水淹沒范圍和干旱災情范圍,為防災、抗災提供準確信息。目前,我國各地、各部門已建成洪澇災情預報系統(如黃河下游洪水預警信息系統),它們將在防災、抗災、救災中發揮重大作用。

3.2.2水資源監測

水資源遙感監測方面,在地表水體提取上,20世紀80年代用近紅外遙感圖像比較多,而在近10年來則更多地利用SAR圖像,提取河流、水庫、湖泊等地表水體。遙感結合地理信息系統技術還可以尋找地下水,通過遙感圖像可查明與地貌、巖溶地貌、第四紀地質和新構造有密切聯系的水文地質條件,結合物探結果,可較準確地評價地下水資源。重視遙感資料的地質和水文地質分析是我國用遙感調查裂隙水準確率較高的原因。此外,主動微波遙感對地面有一定的穿透能力,可以發現地下古河網的蹤跡,尋找地下潛水層。另外,遙感對雪蓋范圍、雪的狀態以及雪蓋融雪程度的監測十分有效。近年來,用SAR對雪蓋厚度的測定有了新進展,從而對雪蓋水當量的估算更加精確。論文格式。對1998年長江大洪水的成功預測與1997年冬和1998年春用遙感手段對青藏高原積雪的監測有密不可分的關系。融雪是我國西部地區水資源的重要組成部分,目前遙感是冰川、融雪水資源調查最為有效的手段。

3.2.3 水環境監測

利用航空紅外掃描圖像可以確定熱電廠排水口外的水體升溫及其空間分布,利用SAR圖像或紅外掃描儀確定海面油污染的范圍和油膜的厚度,利用TM圖像確定水生物(藻類)、赤潮的范圍等等,都是在水環境監測領域應用遙感技術的例子。在水質遙感監測方面,近幾年來,對構成水的質量的一些要素進行定量監測的研究有了一定的進步,這些要素包括渾濁度、總懸移質泥沙含量、PH值、總含氮量等等。

3.2.4河口、河道、湖泊和水庫泥沙淤積調查

遙感技術的優勢之一是能夠監測動態變化。幾十年前的遙感影像可以真實、具體、形象地反映當時的下墊面情況。因此在河道、河口等的動態監測中遙感是首選工具,河道與河口的泥沙淤積以及引起的相應河勢變化對防洪、航運等都至關重要。遙感在懸移質泥沙分布和河勢監測中的應用也有技術優勢。我國利用衛星遙感信息監測河道變化、預測河道發展趨勢,并應用到水利規劃、航道開發以及防災減災等方面,產生了十分可觀的經濟效益和顯著的社會效益。尤其是近年來,開展了大量的河口、河道、湖泊和水庫泥沙淤積遙感調查工作。

3.2.5 水土流失調查

近年來,隨著現代遙感技術的發展及其在水土保持領域的應用,定量或定性與定量結合的侵蝕評價在區域監測中得以實現,而地理信息系統技術又為較大范圍的空間分析提供了快速、準確的技術手段,人們可以利用矢量和柵格兩種類型的空間數據分析侵蝕因子的屬性、數量值及其空間分布,進而評價侵蝕的類型、程度以及不同類型、不同程度侵蝕的分布規律。這就在技術、方法乃至理論上深化了區域土壤侵蝕監測的研究。論文格式。

4 結束語

當前在水利應用方面,3S(GPS、GIS、RS)技術的應用在國內外還處于起步階段,但是已經取得了一定的進展。目前,“3S集成技術”已經在“全國江河洪水調度模擬系統”、“廣西防災減災預警預報系統”、“廣西洪水預警預報系統”、“天津城市防洪信息系統”、“天津引灤入港供水管道系統”及其他應用系統中得到充分應用。不可否認的是,國內GIS技術在水利方面的應用起步相對較早,但大部分只局限于二維的電子地圖,并未形成一定發展模式,在實際應用中也只起到防汛分析的功能。國外,在防汛方面作了相當大的工作,并為此開發出相應的GIS 系統以解決科學分析、輔助決策等功能。而GPS、RS在水利中應用則相對較少。

“數字水利”是當今社會發展的必然趨勢,而“數字水利”離不開3S技術。隨著遙感、衛星及雷達等技術和地理信息系統的應用,可提供了多元化的更豐富和更準確的信息,如防汛抗旱信息。衛星和雷達信息的引進不僅彌補了地面觀測信息的不足,而且提高了信息的準確度和可靠性。GIS 的應用,推進了“數字化流域”,從而使流域的規劃、開發、管理全面實現信息數字化,而GPS技術在水利的監測應用方面可提供精確、可靠、及時的信息。因此3S技術是“數字水利”的重要技術基礎。

參考文獻:

[1] 徐紹銓,張華海等. GPS 測量原理及應用[M] . 武漢:武漢大學出版社,2001,7.

[2] 鄔倫,劉瑜等. 地理信息系統原理、方法和應用[M] . 北京:科學出版社,2001,2.

[3] 梅安新,彭望祿等. 遙感導論[M]. 北京:高等教育出版社,2001,7.

[4] 翟天放. GIS技術在吉林省水利地理信息平臺中的應用[J]. 吉林水利,2006,(05)

[5] 王孟樵. GPS技術在水利工程領域中的應用[J]. 四川水利,2005,(01)

[6] 佟祥明. 3S 集成技術在“數字水利“中的應用[J]. 廣西水利水電,2005,(03)

第6篇

關鍵詞 教學環境 優化 遙感導論

中圖分類號:G642

文獻標識碼:A

任何一門課程的教學活動都是在一定教學環境下進行的。在教學實踐中,教學環境所包括的各種環境因素,無論有形的物質因素還是無形的心理因素,都對教學活動的目標、教學活動的過程和教學活動的結果施加著重要影響。①

21 世紀是一個創新層出不窮、知識齡期越來越短、獲得信息和處理信息的手段越來越多、各種信息在人們生活中越來越重要的信息社會。②空間信息技術高速發展的今天,遙感技術作為地理科學研究領域和實際應用領域中不可替代的獲取信息最先進技術手段。從而遙感課程教學改革及營造優良的教學環境對培養具有創新精神和實踐能力的高素質人才具有至關重要的作用。因此,圍繞著如何提高教學質量,營造良好教學環境研究也是十分必要的。對遙感技術課程教學環境的提升需要從物質到心理、外部條件到內部動因的全過程、全方位重新審視。也只有通過全方位深入研究教學環境對學生的遙感技術課程學習興趣的影響,尋找創造和優化教學環境的途徑,才能夠達到培養高素質應用型人才的目標。

1 準確定位、明確方向

創新性人才培養是高等教育的核心,要想培養寬口徑、厚基礎、具有創新精神和實踐能力的復合型高素質人才,就應仔細解讀全國高校及本校的人才培養目標,分析生源、去向、社會需求等多方面的背景條件,找準自己的辦學和發展定位,將人才培養目標的定位從傳統大學本科教育的以學科知識理論的學習作為基本價值尺度的人才培養目標,轉向以相關學科知識理論為依托,培養實用型、應用型人才的目標上。即人才培養活動的價值標準和直接要求要發生很大變化,由原來的單一性變成多元化,從理論知識、系統知識為主轉變成實用性、應用性知識、技能為主的理念。

2 優化師資隊伍

人才培養目標由可能轉向現實的實質性活動是由教師和學生共同承擔的。③而教師在培養人才過程中具有主導、堅固、骨干作用。④因此,教學隊伍的整體水平、結構的合理性和發展的穩定性直接影響教學質量和學科發展。要引進年輕教師的同時,走出國內外院校進行培訓、交流的方法提高師資力量,提高師資隊伍的知識水平。從學科發展、培養人才的連續性角度注重學科專業梯隊的完善,形成一支具有博士、碩士學位、由遙感專業教授、副教授、講師組成的職稱、學歷、年齡、學術水平相對合理的師資隊伍。并通過積極參加各種科學研究活動和對年輕教師的帶、幫、傳等途徑提高隊伍的教育、教學能力,為課程教學改革奠定良好的基礎。

3 提升教學實驗環境

教學軟硬件環境對教學起著很重要的支撐作用,也對學生的技能培養起著關鍵的作用。⑤遙感實踐的數據采集、輸入、處理、分析到輸出的整個過程對實驗環境方面提出了四個方面的要求:硬件、軟件、遙感數據和管理。加大投入,大大改善多媒體實驗教學環境,滿足學生一人一臺高配置計算機是開展各專業遙感實驗教學活動硬件要求。軟件方面要擁有ERDAS、PCI、ENVI和ArcGIS、MapGIS、ArcViwe、Arcinfo、Mapinfo等專業軟件,使學習的環境與研究環境一致,為培養實用型人才服務。遙感數據是遙感實踐教學必備的基本資料,是教師教學的素材,學生學習實踐的物質基礎。可通過網上搜索、購買和與科研相結合具備不同空間分辨率的影像系列、同一地區不同時間分辨率和時間序列的影像系列、不同教學內容的典型影像系列等,滿足各項教學內容和學生實踐、研究的需求。管理上打破針對固定對象,在固定時間集中實習的教學管理模式,改為專業開放、時間開放、內容開放的開放式管理模式,給學生提供充足的時間、寬松的空間,提高學生學習的主動性。

4 健全教學效果評價機制

對教學效果的評價是整個教學設計中不可缺少的環節,是檢驗教學目標是否實現的重要手段。評價教學效果的形式有多種,每一種方式的考核各有特點,各有其適用的范圍。為了保證遙感類技術課程的教學質量,必須加強對課堂教學、平時的復習與鞏固、課上操練、課后思考等多個環節的監控,建立全面的教學效果評價機制。為了教學各環節的順利進行和保證效率,開學第一節課就必須向學生講清楚教學與學習全過程各環節的目的與要求、最終成績評定的方法與比例,引起學生的重視和注意。實際考核中可采用如下方式:終成績=課堂成績??.5+實踐成績??.5;其中,課堂成績=平時成績??.3+期末考試??.7;實踐成績=實踐過程??.3+實踐報告或論文??.7。平時成績又由出勤率、作業成績構成。期末考試主要測試學生掌握基本概念、基礎知識的程度;實踐過程主要評價學生對實踐操作的態度、掌握技術的熟練程度和完成任務的進度;實踐報告或論文是指將實踐操作的目的、過程、結果、結論等以報告形式或論文形式提交的成果,反映學生對操作項目目的、過程的認識和分析問題、處理問題的綜合能力。

5 激發教學動力

教師、學生是教學動力的載體,教師教的動力和學生學的動力的合力形成教學動力。⑥

教師是整個教學活動的設計者、發動者、執行者和管理者,維持活動的進行和發展。因而教師的教學目的、動力對教學活動具有指導性作用。不同教師的工作目的因其需求從最低層次的混一口飯的生存到被人尊重、自我實現的最高層次的差異而教學動力有也有弱有強。充分調動教師的教學動力要在發揚積極上進的優良傳統的同時,從改善教學環境、鼓勵和資助教學研究活動、明確目標、加強責任感等方法措施提高教師教學動力的層次,加強強度。

學生是學習活動的發動者和維持者,只有學生有意識有目的地從事學習活動,這種活動才能持續不斷地進行和發展。學生的學習動力來自學生個體的興趣、需要、態度、情緒情感、好奇心、自尊心、求知欲、性格、意志和動機等。學校、學院和相關任課教師應從學生入學第一天起通過入學教育、專業思想教育、道德信念、職業理想教育和學術講座、師生座談、參觀教師們的科研成果,讓學生適當參與研究項目等不同側面、不同形式提高學生的學習積極性、主動性,使學生學習動力從對遙感課程的學習興趣提升到在遙感課程學習過程中獲得樂趣,進而發展成志趣這一更高層次。

教學動力不等于教的動力和學的動力的并集,而是兩者的交集。教的動力和學的動力在教學過程中都向積極的方向相互影響、相互作用、相互轉化才能夠形成理想的教學動力。遙感教學過程中要充分利用遙感技術的先進性、實用性和操作性的特點和已取得的教師及學生遙感應用研究成果來調動學生的積極性,依據學生的實際情況設置恰當的誘因誘發學生的好奇心和求知欲,激發學生學習動機,引起學習行為。學生受激發后的學習動力的驅動,積極參與教學活動,專心聽課,質疑問難,認真努力完成任務,額外撰寫學術論文,這些又對教師的教學行為產生積極的影響,強化教師的工作動力,促使教師挖掘教學潛力,以更加積極的姿態傳道、授業、解惑。

幾年來,通過社會大環境到學校、學院、班級小環境,硬件環境到軟件環境的改革與建設,我校遙感導論課程建設收到了良好的成效。教學實踐結果表明文中所提的課程教學環境改革創新思路,對進一步推進遙感導論及其相關課程教學改革有一定指導意義和參考價值。

注釋

① 田慧生.論教學環境[J].西北師范大學學報(社會科學版),1992.6:58-63.

② 錢樂祥,秦奮.GIS 專業教育的實踐與再思考[C].首屆地理信息系統專業教育研討會論文集,2003.8:104-110.

③ 林兆其.高等教育學[M].貴州教育出版社,1995.

④ 李成良,顧美玲.大學教學理論與方法[M].貴州教育出版社,1995.

第7篇

【關鍵詞】:3S技術 GPSRSGIS 土地勘測定界 應用1前言

土地勘測定界是伴隨著土地管理部門職能到位而逐步開展的一項以法律為依據,根據土地征收、征用、劃撥、出讓、農用地轉用、土地利用規劃及土地開發、整理、復墾等工作的需要,實地界定土地使用范圍、測定界址位置、調繪土地利用現狀、計算用地面積,為國土資源行政主管部提供管理和規劃的依據。

2 3S技術介紹

3S技術是遙感技術(Remote sensing,RS)、地理信息系統(Geography informationsystems,GIS)和全球定位系統(Global positioning systems,GPS)的統稱,是空間技術、傳感器技術、衛星定位與導航技術和計算機技術、通訊技術相結合,多學科高度集成的對空間信息進行采集、處理、管理、分析、表達、傳播和應用的現代信息技術。

隨著3S技術的不斷發展,將遙感、全球衛星定位系統和地理信息系統緊密結合起來的“3S'’一體化技術已顯示出更為廣闊的應用前景。以RS、GIS、GPS為基礎,將RS、GIS、GPS三種獨立技術中的有關部分有機集成起來,構成一個強大的技術體系,可實現對各種空間信息和環境信息的快速、機動、準確、可靠的收集、處理與更新。

3土地勘測定界簡介

土地勘測定界(簡稱勘測定界,勘界),是根據土地征收、征用、劃撥、出讓、農用地轉用、土地利用規劃及土地開發、整理、復墾等工作需要,實地界定土地使用范圍、測定界址位置、調繪土地利用現狀,計算用地面積,為國土資源行政主管部門用地審批和地籍管理等提供科學、準確的基礎資料而進行的技術服務性工作。

4 3S技術在土地勘測定界中的應用

現今電子技術發展推動了全站儀智能化,計算機與繪圖軟件的完備使測繪更加快捷準確節省人力物力。 采用全站儀與CASS6.0相結合, 快速獲得測量數據及成果圖, 大大提高了測量質量及效率, 節省了費用成本, 有助于地籍測繪成果數字化測繪及管理。

4.1 GPS技術在土地勘測定界中的應用 測量時根據土地勘測定界測量的要求.需要采集兩類數據:一是地塊的地理坐標數據:二是屬性數據如權屬、利用類型等。每測一個地物,同時填寫野外記錄表。利用GPS技術進行地勘測定界主要有一下優點: (1) 減少人力費用;由于GPS接收機的自動化程度高,操作非常方便,因而減低了野外測量人員的勞動強度,提高了工作效率。 (2) 定位精度高,測站間無需通視,在沒有現成基準控制點的遙遠地區能進行高精度的定位計算,且定位不受人眼視線的限制;精確地3維系統,24小時免費使用,全天候作業。精度高,使用大地測量型雙頻GPS接收機,根據載波相位測量原理進行靜態相對定位,目前達到的典型精度為1ppm。 (3) 控制網幾何圖形已不是決定測量精度的重要因素,點與點之間的距離長短可以根據實際的需要自由布設。能在同一坐標系統中提供三維信息,GPS定位是在國際統一的坐標系中計算的,因此不同地點的測量成果相互關聯,可實現數據共享。 (4)操作簡便,容易使用。隨著GPS接收機不斷改進,自動化程度越來越高,體積越來越小,重量越來越輕因控制點之間無通視的要求,顧客省去大量建造標志的費用,同時野外實測時間短,人員少,大大降低了測量成本。同時由于信息自動接收,數據自動存儲,內外業緊密結合,減少了繁瑣的數據記簿和手工計算工作,由于配備有功能完善的數據處理軟件,可以迅速提交控制測量成果,提高了測量成果的可靠性和規劃程度。4.2遙感技術在土地勘測定界中的應用 利用衛星遙感技術進行土地利用動態變更調查,及時準確地獲取變更信息,就有著十分重要的意義。遙感的出現,擴展了人類對于其生存環境的認識能力,較之于傳統的野外測量和野外觀測得到的數據遙感技術具有以下優點: (1)增大了觀測范圍;能夠提供大范圍的瞬間靜態圖像,用于監測動態變化的現象;能夠進行大面積重復觀測,即使是人類難以到達的偏遠地區;

(2)大大“加寬”了人眼所能觀察的光譜范圍,遙感使用的電磁波波段從x光到微波,遠遠出了可見光范圍;而雷達遙感由于使用微波,可以不受制于晝夜、天氣變化,進行全天候的觀測;(3)空間詳細程度高,航空像片的空問分辨率可以高達厘米級甚至毫米級。與航空遙感相比, 航天遙感能夠進行連續的、全天候的工作,提供更大范圍的數據,其成本更低,是獲取遙數據的主要方式,而航空遙感主要應用于臨時性的、緊急的觀測任務以獲得高精度數據。,目前我國土地管理部門進行數據更新的方法是在前期土地利用現狀圖的基礎上,根據變更申報到現場勘查,在詳查圖上標繪宗地變化的邊界位置、權屬變化和利用類型的變化,再到室內進行編繪更新。 4.3地理信息技術在土地勘測定界中應用

對地籍空間信息和圖形屬性數據的處理需要借助GIS系統平臺進行,地理信息技術系統數據采集、數據處理以及數據建庫等方面具有重要作用。

對于地籍數據而言,系統數據分層處理必須以提高工作效率、便于數據分統計、查詢并且具有良好的可擴展和伸縮性,能夠滿足不同地區的地籍管理工作需要為目標,無論是基礎地理信息數據還是界址數據等專業數據都需要運用地理信息技術來作為支撐和后臺支持,因此地理信息技術在土地勘測定界中具有重要的作用。

5 結束語

通過GPS技術與數字測圖在實際中的應用,與傳統地籍測量對比,無論從控制網的布設,還是信息的采集、處理、存儲、管理、分析、應用等方面都有明顯的技術優勢。地籍測量全面應用3S 技術,實現了地籍測量工作的現代化、科學化,促進了土地管理從外延粗放型到內涵集約型的轉變,對于發揮地籍信息在國民經濟建設和社會發展中的基礎性、公益性作用具有十分重要的意義。

【參考文獻】

第8篇

關鍵詞:測繪;土地測繪;測繪技術應用

中圖分類號:P2文獻標識碼: A

一、土地測繪的涵義

測繪是采集、量測、處理、分析、解釋、描述、利用和評價與地理和空間分布有關數據的一門科學、工藝、技術和經濟實體,具有基礎性、前期性和公益性和特點。土地測繪是指使用以計算機技術、光電技術、網絡通訊技術、空間科學、信息科學為基礎,以全球定位系統(GPS)、遙感(RS)、地理信息系統(GIS)為技術核心,將地面已有的特征點和界線,通過測量手段獲得反映地面現狀的圖形和位子信息,供工程建設的規劃設計和行政管理之用。

二、土地調查的技術路線流程

1、土地現狀的調查技術路線土地現狀的調查技術有現場勘探、平面測量、修測、圖片編輯、建筑現狀研究、地籍管理信息的建立與完善等流程規定。測量的具體方式是將城鎮的地籍調查最終數據按照 1:500 的比例,對不斷變化的土地進行修測與補測,在這一過程中運用全站儀解析法進行測繪,將測點的具置明確標注在草圖上,并通過相關軟件傳輸到電腦,運用電腦繪圖軟件進行編輯,并在在調查過程中,利用數據庫技術及網絡技術建立完整的土地調查體系。

2、土地現狀的分析技術路線技術路線與方法是根據分析和評價要求,充分利用城鎮地籍調查成果基礎數據,有目的的進行空間統計、匯總和分析,發現土地利用現狀的數量、結構、強度等的空間分布規律,為進一步開展潛力分析和評價提供定性、定量的基礎和依據。利用上述方法得出調查技術路線,利用統計學技術分析出待開發土地現狀的數據分布和空間分布,并且通過土地的利用強度、土地的利用率、土地的利用結構等不同方面對即將開發的土地進行評價。土地利用強度是指單位面積土地的開發利用度,是和其他相關區域的比較結果,它既具有時間的可量性,又具有空間的可比性。

3、土地潛力的分析技術路線在經歷過上述兩個總體步驟之后,就要對土地進行潛力分析。待開發土地的潛力分析通常采取單指標評價和綜合指標評價這兩種方法,在土地功能與適宜程度方面進行調查,采用測繪技術得到高精度的結果,為了從多種角度反映出土地的實際功能,將待開發土地進行功能分區,并且利用電子技術將土地的潛力展現出來。

三、現代化的測繪技術在土地測繪中的具體應用

1、全球定位系統在土地測繪中的應用

GPS全球定位系統是由GPS衛星星座;地面監控系統;GPS信號接收機三部分組成。GPS衛星星座由21顆工作衛星和3顆備用衛星組成;地面監控系統包括一個主控站、三個注入站和五個監測站;GPS信號接收機是地面信息接收設備,可捕獲到衛星在一定區間所選擇衛星的信號,并對所接收到GPS信號進行變換、放大和處理,實時地自動計算接收機的三維位置、三維方向以及運動速度和時間信息。GPS定位基本原理是根據高速運動的衛星瞬間位置作為已知的起算數據,采用空間距離交會的方法,確定待測點的位置,由于衛星的位置精確可知,在GPS觀測中,可讀取衛星到接收機的距離,并據此準確推算出接收機所在地經緯度、海拔高度、時間、運動速度等參數。 具有精度高、靈活性好、速度快等顯著特點,它的基本原理就是通過提供的三維坐標讓土地調查者獲得空間數據,以達到空間定位的目的。GPS 技術與掌上電腦的結合,則給土地的野外調查提供了便利。將數碼的攝像頭與 GPS集合到一起,運用到掌上電腦上,最終實現了地形的測量的變更,解決了變更區域中形狀不規則、區域不明顯等不良因素。另外,利用數碼攝像頭替代人工繪圖還可以對野外土地進行拍攝,從而大大減輕了工作量。同時,利用掌上電腦與 GPS 技術結合還解決了野外工作中時間長的問題,達到了連續工作和數據儲存的目的要求,并且及時滿足圖形的更新,使土地調查結果的準確性提高。

2、“3S”集成技術的應用

“3S”集成技術是由地理信息系統、遙感技術、全球定位系統三者構成的一個整體集合從而對土地進行實時的觀測、分析和應用管理的系統。隨著現代科技的發展和進步,我國的 3S 技術已經日漸成熟,這一技術在土地調查中發揮的作用越來越大,并且在土地更新調查和土地動態監測中體現出了良好的發展前景。比如,在利用高分辨率的衛星遙感技術獲得相關的影像數據,然后與土地調查的更新技術進行匯總、疊加分類,并運用專業軟件進行分析,從而得出準確的變換范圍和數據結果。這種方法的運用從根本上解決了傳統調查方法工作量大、工作效率低、精度低等問題,大大加快了土地調查的速度和效率,所以實際應用中的技術已經非常成熟。

3、地理信息系統(GIS)的運用

所謂地理信息系統(GIS)是一種獨特的空間信息系統,它的工作原理就是通過計算機的系統支持,對地球空間中的地理數據進行采集、存儲、分析、描繪的過程。具體來說,就是利用計算機建立地理數據庫,將地理環境中的各種要素,包括它們的地理空間分布狀況和所具有的屬性數據,進行數字存貯、處理和分析,建立有效的數據管理系統。通過對多種要素的綜合分析,方便快速地獲取信息,滿足各種不同的應用或科學研究的需要,并以圖形和數字的方式表示結果。現階段,經過科技工作者的不懈努力和研究,利用地理信息系統對空間數據進行處理已經發展成為土地調查的重要組成部分,可以說,地理信息系統將會向更加標準化和規范化的方向發展。在地理信息系統中,由于所獲取的測繪基礎數據非常的詳盡可靠,并且準確性高,這就相應的提高了城市規劃的科學性。由于計算機具有高速運算和極強的邏輯判斷功能,所以在短時間內增加了規劃設計方案的合理性。另外,計算機可以自動地生成各種規劃用圖、表格和報告,利用數據庫又易于刪補、更新程序,所以還實現城市規劃的動態監控和動態設計也已經成為可能。加大對 GIS的研究和使用力度,還能夠增強測繪人員和城市規劃人員的協調協作能力和促進信息的統一獲取和使用。

4、遙感技術在土地測繪中的應用

遙感技術是從人造衛星、飛機或其他飛行器上收集地物目標的電磁輻射信息,判認地球環境和資源的技術。現階段,遙感技術在我國的土地調查中已經得到了較為普遍的應用。首先,遙感技術的應用對于重點城市的土地勘測發揮了重要的作用,目前,利用該技術對城市中占用耕地等情況進行監測已經起到了很好的加強土地管理的作用。遙感技術對土地調查的信息更新起到了重要的作用。遙感技術利用航空、航天正射影像圖以及地形圖為資料,與原有的土地現狀圖進行對比,將數據進行補充和修改,最終達到更新的效果。

結束語

綜上所述,現代化的測繪方法在土地調查中的實際應用是非常重要的。本文對土地調查的過程做出了簡單的分析,并簡要分析了測繪的幾種方法和具體應用情況。希望本文的撰寫能夠引起土地測繪者對現代技術應用的思考,從而促進土地測繪技術的提高。

參考文獻

第9篇

遙感圖像分類一直是遙感研究領域的重要內容,如何提取感興趣的專題信息并滿足一定的精度,是遙感圖像研究中的一個關鍵問題,具有十分重要的意義。

本文應用最大似然法及ISODATA算法對西安城區長安區典型地物的SPOT5遙感圖像進行分類,提取地物覆蓋/土地利用的專題信息,重點闡述對研究區域樣本的確定和特征選擇,并對分類結果進行精度評價。

關鍵詞 :遙感,圖像分類,專題信息提取,最大似然法分類,分類精度

中圖分類號:P407文獻標識碼: A

1引言

在遙感技術的研究中,通過遙感影像判讀識別各種目標是遙感技術發展的一個重要環節,無論是專業信息提取,動態變化預測,還是專題地圖制作和遙感數據庫的建立,都離不開分類[1]。常用的遙感信息提取的方法有兩大類:一是目視解譯,二是計算機信息提取。

通常將計算機自動分類分為非監督(Unsupervised)和監督(Supervised)兩種。非監督分類按照特征矢量在特征空間中類別集群的特點進行分類,分類結果只是對不同類別達到了區分,而類別屬性則是通過事后對各類的光譜響應曲線進行分析,或通過實地調查后確定的,常見的非監督分類法有K-均值、迭代自組織數據分析等。監督分類是在有先驗知識的條件下進行的,先選擇訓練樣區,根據已知像元數據求出參數,確定各類判別函數的形式,然后利用判別函數對未知像元進行分類,經典的監督分類法有最大似然、最小距離法、光譜角分類法等。

2研究內容

本文使用西安市2005年SPOT5多光譜遙感圖像作為主要數據源,裁剪長安區作為研究區域影像進行處理計算。應用監督及非監督分類法對有研究區域典型地物的遙感圖像分類,提取地物覆蓋/土地利用的專題信息。主要討論了最大似然法和ISODATA算法在遙感圖像分類中的具體應用,并對分類結果進行了詳細的精度評價,重點闡述對研究區域樣本的確定和特征選擇及其在遙感圖像處理軟件ERDAS中分類實現的操作流程。

3遙感圖像分類實驗流程

本文采用SPOT5數據進行分類實驗,提取土地覆蓋/土地利用專題信息,主要過程是在ERDAS imagine8.7中完成的,具體流程圖如下:

圖1 遙感圖像分類實現流程圖

本文旨在研究圖像分類,因此下面將對圖像分類過程中的樣本確定和分類實現流程做具體闡述。

3.1 研究區典型地物類型樣本的確定

3.1.1樣本確定的原則和方法

根據已掌握的典型地類的地面情況,在圖像上選擇訓練樣本。現有研究表明,訓練樣本選擇不正確便無法得到正確的分類結果,訓練樣本的選擇要注意準確性、代表性和統計性三個問題[2]。因此本文確定樣本的方法是結合目視解譯標志與實地調查,并與現有地圖比對,直接在遙感圖像上選取樣本。

3.1.2研究區地物類型的確定

從已有的城市地物分類研究中參考,研究地物分類的文獻中提出了一些建議的分類方案。徐麗華對上海2002年6月地面分辨率為5米的SPOT5遙感圖像進行的模糊神經網絡分類,認為城市地物類型可以分為:植被、水體、其他城市地表三個大類,其下則可以分為30個亞類[3]。研究認為三個大類(植被、水體、其他城市地表)可以包括全部的城市地物類型。

因此,根據國家土地利用分類的標準和已有的城市地類研究的結果,結合專家得出的遙感圖像上地物類別的解譯原理,本研究確定其主要的地物類型有4類:植被、水體、建筑、道路。

3.1.3各個地物類型的樣本的選取方法

采取室內判讀和野外實地調查及參閱地圖、高分辨率衛星圖片結合的方法建立相對準確的目視解譯標志。

1)初步判讀。根據SPOT遙感圖像波段組合分析,SPOT5數據缺少藍色波段,因此對于該研究區域,采用B321波段的組合方式,并分別賦予紅色、綠色、藍色,生成假彩色合成圖像近似真彩色圖像,有利于地物類型的目視識別。

2)地面實地調查采集。驅車沿太白南路至西灃路,沿路采集調查,并攜帶西安市地圖進行地面實地考察調查判讀,記錄調查結果。

3)利用高分辨率遙感圖像作為參考選擇樣本點 。為了更清晰的識別各類地物,確定樣本選擇的準確性,選擇Google earth 中的高分辨率衛星圖像作為參考,選擇本研究區域對應的樣本點。

綜上得到研究區域典型地物類型的目視解譯標志,如表1示。

表1 西安市城區典型地物類型的SPOT5遙感影像目視解譯標志

3.1.4利用ERDAS遙感圖像處理軟件選取樣本點

計算機自動分類必須有一定熟練的地物樣本,實地調查只獲得少量的樣本量,因此結合實地調查與目視解譯方法,借助ERDAS軟件在遙感圖像上隨機選取所需的樣本。

3.2ISODATA法分類

初始分類,一般設置為最終分類的兩倍以上,本次試驗經過分析確定的地物類別為水系、植被、道路、建筑四類,故此處設置為10類,迭代次數為6次。.2打開上步結果圖與原圖對比,編輯類別顏色和名稱;分類重編碼和色彩重定義,輸出ISODATA分類結果圖。

3.3最大似然法分類

3.3.1分類模板的建立與評價

ERDAS imagine 8.7在監督分類過程中,首先選擇可以識別或者借助于其它信息可以斷定其類型的像元建立模板,然后基于模板使計算機系統自動識別具有相同特征的像元。多次反復后建立一個比較準確的模板,并在此基礎上最終進行分類[4]。應用AOI繪圖工具獲取分類模板信息,利用Raster工具面板多邊形工具在原圖像上繪制多邊形,在signature editor對話框中將其加載到signature editor分類模板中。根據多次試驗,每次變換不同的位置和大小來選擇訓練樣本,添加到分類模板中進行評價。在ERDAS中選擇分類模塊下的supervised分類方法,依據上步所建立的分類模板執行分類,輸出最大似然法分類分類結果圖。

4分類結果及分類精度評價

由于“同物異譜”或“異物同譜”現象在遙感圖像中的普遍存在,以及樣本選擇過程中的人為誤差等因素的影響,每一種分類器的分類結果都會存在不同程度的偶然性,即分類的結果不可能達到與地物的真實分布完全對應。因此對分類的結果進行分析與評價是整個分類過程中的一個重要的、必不可少的環節[5]。本論文中進行分類精度評價的目的包括兩方面的內容:一是比較相同特征下不同分類器的分類能力;二是比較相同分類器不同特征的分類能力。本文也采用誤差矩陣和Kappa分析來進行[2][6][7]。

4.1誤差矩陣

進行精度評估,首先建立精度評估誤差矩陣,該誤差矩陣采用像元抽樣產生,本實驗中抽取256個隨機點。誤差矩陣值如下表所示:

表3 最大似然監督分類誤差矩陣 表4 ISODATA非監督分類誤差矩陣

4.2 Kappa 系數

Kappa 系數能全面衡量分類誤差,克服其它評價指標的缺點,因此,kappa 系數可作為分類精度評估的綜合指標。

表5 最大似然監督分類Kappa分析

總體精度 = 92.58% ,Kappa 系數 = 0.8644

表6ISODATA非監督分類Kappa系數分析

總體精度= 83.20% ,Kappa系數= 0.7254

由此可看出ISODATA分類方法處理的結果,水體和道路的分類精度較差,但植被的分類精度較高,生產精度達到90.72%,總體分類精度達到要求。 但采用最大似然監督分類法Kappa系數在0.8以上,達到最低允許判別精度0.7的要求。這些表明采用最大似然法進行影像分類的結果較理想,分類精度也較高。本次試驗中,采用監督分類最大似然法的分類精度明顯比采用非監督分類的ISODATA法分類精度高。

5結語

由于遙感圖像分類的研究涉及到眾多的科學研究領域,內容繁多,同時也由于時間和研究水平的限制,使得論文存在一些不完善之處,還有許多問題有待進一步研究:

1)在樣本的確定上,由于缺乏足夠的參考信息和足夠多的實地調查信息,參考的高分辨率影像與所研究區的影像不是一個時間段的,加上目視解譯的判斷,因而對研究區地物類型判斷上出現偏差,進而影響分類樣本。

2)分類中使用分類特征只是基于光譜特征,過于單一,有待進一步研究。

3)不同地物波譜相似性,使得結果還是具有一定的誤差,尤其是誤分現象較為明顯,植被中不同類型的劃分,尚沒有有效的方法。道路和居民地建筑的劃分也不明顯,出現較多的錯分現象。

鑒于以上幾個方面不足,今后可以繼續進行以下幾個方面的研究工作:

1)對于分類特征的選擇除了考慮光譜特征外,還可進一步研究其他特征如地物的幾何形狀、紋理特征,以及非光譜特征等,并對所有特征綜合選擇。

2)如何研究更好的算法,突出不同地物的光譜特征差異,從而選擇有效的閾值進行區分,則是進一步努力的方向。

遙感專題信息提取的精度很大程度上取決于信息源和提取方法的選擇,隨著遙感技術不斷發展,遙感圖像分類應用要求不斷提高,遙感圖像分類方法也在不斷發展,各種分類新方法新工具不斷引入分類系統中。但是各種方法各有其優缺點和使用條件,因此需要對這些方法不斷的深入研究。

參考文獻:

[1]吳學軍.城市TM遙感影像分類方法研究[D],廣西:廣西師范大學.2007.

[2]冉有華,李文君,陳賢章.TM 圖像土地利用分類精度驗證與評估― 以定西縣為例[J].遙感技術與應用.2003.18(2):8l- 86.

[3]M .Lillesand , Ralph W .Kiefer .遙感與圖像解譯(彭望碌,余先川,譯者)[M],第4 版.北京:電子工業出版社,2003.

[4]張京紅,劉安麟,李登科等。ERDAS IMAGINE監督分類模板評價的研究[J].山西氣象,2004(3):37-39.

[5]吳健平,楊星衛.遙感數據分類結果的精度分析[J].遙感技術與應用.1995,10(1):17-24.

主站蜘蛛池模板: 日韩视频在线播放| 精品四虎免费观看国产高清午夜| 午夜美女福利视频| 朝鲜女**又多又黑毛片全免播放 | 欧美重口绿帽video| 中文字幕亚洲精品无码| 青青青手机视频| 亚洲天堂一区二区三区| 很污很黄的网站| 麻豆精品视频入口| 亚洲欧美日本另类| 国产精品一区二区久久| 最近中文字幕在线mv视频在线| 久夜色精品国产一区二区三区| 亚洲Av无码一区二区二三区| 国产成人精品一区二区三在线观看| 欧美性狂猛xxxxxbbbbb| 69影院毛片免费观看视频在线| 亚洲欧洲精品成人久久曰影片| 国内亚州视频在线观看| 欧美性大战久久久久久| 日韩在线第二页| 久久国产精品波多野结衣AV| 国产亚洲一路线二路线高质量| 无码专区天天躁天天躁在线| 色天天综合色天天害人害己| 久久久久一级片| 午夜成年女人毛片免费观看| 婷婷开心中文字幕| 焰灵姬你下面好紧| 2019日韩中文字幕MV| 亚洲国产精品无码久久98| 国产精品久久久久久久久99热| 日韩中文字幕免费观看| 麻豆AV一区二区三区久久| 一级美国片免费看| 亚洲六月丁香婷婷综合| 另类小说图片综合网| 国产精品白浆在线播放| 日产乱码一卡二卡三免费| 波多野结衣手机在线视频|