遥感技术在农业的应用

遥感技术在农业的应用（共8篇）

遥感技术在农业的应用 篇1

遥感技术在农业中的应用与发展

作者：刘歆

来源：《科技创新导报》2011年第27期

摘 要:作为现代信息技术的前沿技术,遥感技术能够快速准确地收集农业资源和农业生产的信息,可以实现信息收集和分析的定时、定量、定位,客观性强。因此,在农业发展的新阶段,运用遥感技术开展农业资源调查、灾情监测与预报、农业环境保护以及农作物估产等方面的应用将促使农业决策科学化提高到一个新的水平,同时也将为农业生产提供高质量的服务。本文阐述了遥感技术在我国农业生产上的应用概况,探讨了遥感技术发展的新趋势。

关键词:遥感技术农业应用

中图分类号:TP7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)9(c)-0144-02

引言

遥感技术是20世纪60年代蓬勃发展起来的一门新兴的、综合性的探测技术,随着空间技术、信息技术、电子计算机技术和环境科学的发展,从而逐步形成发展的一门新兴交叉学科技术。遥感技术(遥感图像是一种综合的地理信息源,它包括各种地理要素,是一种非常重要的空间信息,为资源特征的空间分析提供定位、定性和定量的数据),地理信息系统技术(它是以采集、贮存、管理、分析和描述整个或部分地球表面包括大气层在内与空间和地理分布有关的数据的空间信息系统)和全球定位系统技术(是对海陆空设施进行精确导航和定位系统)构成了完整的遥感技术体系,是对地观测的重要手段,也是信息技术的一个重要分支。而农业遥感是随遥感技术的发展而发展的,在农业领域内最早应用的主要是航空照片。当前应用较多的领域是农作物估产、作物生长状态监测、土地调查、农作物生态环境监测与自然灾害及病虫害监测等方面。同时,农业是遥感技术的最大用户。农业遥感的工作十分广泛。我国是农业大国,改变农业管理水平,合理利用资源以及粮食生产等十分需要该项技术为政府决策部门提供准确信息。1 遥感的概念及技术特点

遥感(Remote Sensing)即遥远的感知,从广义上说是泛指从远处探测、感知物体或事物的技术,即不直接接触物体本身,从远处通过仪器(传感器)探测和接收来自目标物体的信息(如电场、磁场、电磁波、地震波等信息),经过信息的传输及其处理分析,揭示出物体的特征性质及其变化、分布等特征的综合性探测技术[1]。其工作原理是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的。它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理。识别地面上各类地物,具有遥远感知事物的能力。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料,并从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地物。其技术特点如下:

1.1 可获取大范围数据资料

遥感用航摄飞机飞行高度为10km左右,陆地卫星的卫星轨道高度达910km左右,从而,可及时获取大范围的信息。

1.2 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。

1.3 获取信息受条件限制少

在地球上有很多地方,自然条件极为恶劣,人类难以到达,如沙漠、沼泽、高山峻岭等。采用不受地面条件限制的遥感技术,特别是航天遥感可方便及时地获取各种宝贵资料。

1.4 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。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。[2]遥感技术在农业生产与发展方面的综合应用

遥感技术可以客观、准确、及时地提供作物生态环境和作物生长的各种信息,它是精确农业获得田间数据的重要来源。遥感技术在精确农业中应用主要有以下几个方面:

2.1 农作物实际播种面积的遥感监测与估算

在我国,由于耕地的数量减少与质量下降,耕地保护已经成为实现农业可持续发展的一个重要战略任务。遥感信息因其信息量丰富、覆盖面大、实时性和现实性强、获取速度快、周期短和可靠准确性以及省时、省力、费用低等优点,被广泛用于测定农业用地的数量和质量的动态变化。通过遥感卫星监测并记录下农作物覆盖面积数据,在此基础上可以对农作物进行分类,估算出每种作物的播种面积。遥感估产是建立作物光谱与产量之间联系的一种技术,通过光谱来获取作物的生长信息。在实际工作中,常常用绿度或植被指数作为评价作物生长状况的标准,植被指数中包括了作物长势和面积两方面的信息。

2.2 农作物的长势与产量的遥感监测与估算

作物长势是作物生育状况总体评价的综合参数。农作物长势监测指对作物的苗情、生长状况及其变化的宏观监测。不同作物的发育期不同、长势不同,它们的光谱反率不同,叶面积和生物产量有很好的线性关系。利用这一特性可以测定叶面积指数,从而监测作物长势,进行估产。也可以利用0.6～0.7mm的可见光与0.75～1.00mm的近红外两个波长范围的反射率比值来估算生长量,比值愈大说明作物生长愈好,反之生长不良。再根据比值与干物重建立回归关系,求出回

归系数,从而获得单位面积产量的近似公式。利用卫星遥感技术监测我国广大农业区作物生产状况,做估测作物产量提供的监测与预测结果,逐步成为指导和决策农业生产不可缺少的重要信息,将产生显著的社会效益和经济效益。

2.3 作物长势与产量预报遥感模型的建立与应用

农业模型已被公认为农业研究的一个新方法。农业模型由于将农业过程数字化,使得农业科学从经验水平提高到理论水平,是农业科学在方法论上的一个新突破。我国作物模型的研究开始于20世纪80年代中期,机理性较强的有高亮之的水稻模型RICEMOD、戚昌翰的水稻模型RICAM、冯利平的小麦模型WHEATSM、尚宗波的玉米模型MPESM等。这些模型能够反映作物生长和发育的基本生理生态机理和过程,具有动态性和通用性。但是,各种模型本身对作物的描述有简有繁,许多模型中采取了一系列的假设来描述未知生理过程,使得精度降低。另外,模型所描述的大量气候、土壤和作物特性资料不易得到,也增加了应用难度,需要进行深入的研究和矫正。[3-4]

2.4 农作物生态环境监测

农作物生态环境监测利用遥感技术可以对土壤侵蚀、土壤盐碱化面积、主要分布区域与土地盐碱化变化趋势进行监测,也可以对土壤水份和其他作物生态环境进行监测,这些信息有助于田间管理者采取相应措施。德国、日本、印度等国应用卫星成像系统,早期辨别农作物病虫害,及时采取对策,有效地减少了病虫害的危害程度,提高了经济效益。

2.5 农业灾害监测

对重大灾害进行动态监测和灾情评估,减轻自然灾害所造成的损失是遥感技术应用的重要领域。利用遥感技术,结合各种自然灾害的实际应用模型,研究监测各种自然灾害的发生、发展、灾情、损失、评估等,同时对监测到的灾情及时预报,从而最大限度地减轻自然灾害所造成的损失。目前遥感灾害监测已经比较成熟地应用在干旱、洪涝、冻害等农业气象灾害的监测中。气候异常对作物生长有一定影响,利用遥感技术可以监测和定量评估作物受灾害程度,作物受旱灾涝灾影响的面积,对作物损失进行评估,然后针对具体受灾情况,进行补种、浇水、施肥或排水等抗灾措施。

2.6 农业结构调整和区域发展

在不同资源条件对发展农业生产的适宜性之间常常出现互不一致的矛盾,采用遥感技术可把各项资源条件的不尽一致的适宜性进行空间分析,便于集中反映出各因素适宜性的空间组台,从而因地制宜地为指导农业生产提供科学依据,提高资源可持续利用的效率。农业结构调整中,农业区划必须根据客观规律,特别是地域分异规律的要求,阐明自然条件(地貌、土壤、气候、植被、动物、水文、地质等)发生、发展和分布的规律;阐明社会经济条件(人口、劳动力、技术、收入分配、地理位置等)发展、变化和分布规律,查明和评价这些农业生产条件中的资源数量、质量和空间分布对农业生产的影响,研究根据地域生产综合体内的相似性及其潜力如何开发、利用、保护,提出发展方向、合理结构、决策性指标和战略性措施,从而为农业规划提供科学依据和论证。分区划片和形成合理的农业生产结构和布局更需要强大的空间分析技术和稳定的空间数据信息来支持。

2.7 数字农业

数字农业是遥感、地理信息系统、全球定位系统、机电一体化与农业的有机结合,是遥感技术在农业领域应用的集中体现。数字农业是一个信息密集型的技术,对信息获取、处理技术具有极高的要求,也是信息技术发展到一定程度的必然结果;另外,数字农业也是一项环境友好的技术,因为农业生产中农药和化肥的过量施用,会造成严重的环境污染,农业耕作过度也将导致诸如水土流失等环境的破坏。因而,发展数字农业技术也是环境保护和可持续发展的需要。[5]3 遥感技术在农业发展中的应用前景与展望

随着遥感技术的广泛应用,近年来在农业上的应用向深、宽、广发展。从农业部门的实际应用来看:及时掌握农业资源状况和演变趋势,提出合理可持续利用的科学对策,是实现资源和生产力要素优化配置,保证国民经济持续、稳定、协调发展的重要手段;及时掌握主要农作物的播种面积、长势和产量,对于国家制订合理的农产品贸易政策有重要意义。

3.1 发展新的遥感信息模型

遥感信息模型是遥感应用深入发展的关键．应用遥感信息模型．可计算和反演对实际应用非常有价值的农业参数。在过去几年中。尽管人们发展了许多遥感信息模型．如绿度指数模型、作物估产模型、农田蒸散估算模型、土壤水分监测模型、干旱指数模型及温度指数模型等,但远不能满足当前遥感应用的需要。因此发展新的遥感信息模型仍然是当前遥感技术研究的前沿。

3.2 综合应用遥感技术防治病虫害

植物病虫害初期,其叶片结构已发生改变,从其近红外光谱反射率可以准确地显示出来。但植物的叶绿素的数量和质量还没有发生改变,其可见光的波段的光谱反射率不会发生明显变化,肉眼也很难观察到。可以利用红外遥感技术及时、准确地进行预测预报。并能分辨植物的受害程度,把病虫害消灭在萌芽状态。如利用0.7～0.9mm的近红外照片可揭示燕麦、小麦的黑锈病

[6]。

3.3 微波遥感技术

微波遥感技术是当前国际遥感技术发展重点之一,其全天候性、穿透性和纹理特性是其他遥感方法不具备的。利用这些特性对解决,恶劣气象条件下的灾害监测以及冰雪覆盖区、云雾覆盖区、松散层掩盖区及国土资源勘查等将有重大作用。

3.4 高光谱传感器的应用

通过高光谱遥感数据对主要作物生物化学参数的高光谱遥感监测以及设计水稻、棉花和玉米不同播种期处理的试验,获取不同生育期的生物化学和相应的高光谱反射数据,分析和研究这些作物在不同发育期的高光谱反射特征及其与生物化学参数的关系,确定能反映它们生物化学参数的高光谱遥感敏感波段。提取对应不同生物化学参数的高光谱遥感特征参数,摸索不同生物化学参数的高光谱遥感监测方法,建立其估算模型。高光谱和超高光谱传感器的研制和应用．将是未来遥感技术发展的重要方向。[7]建议

虽然我国在20世纪70年代末就开始了农业遥感的应用研究,在土地利用现状调查、盐碱地调查、耕地调查、农作物长势监测、测产预报方面作了大量的工作,取得了很多成果。但对大面积的农作物种植面积调查、农作物病虫害预警及土地动态监测方面等都缺乏有效的手段。在工作的精度和深度上都有待提高。遥感的新技术、新手段要求我们农业科研人员探索和学习空间信息转化技术,借鉴国外先进技术建立符合我国特点的农业遥感监测系统,继续挖掘遥感在数字农业中的作用。

参考文献

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[5] 唐华俊.遥感技术在农业资源区划中的应用与展望,中国农业资源与区划,20(4),1999.[6] 刘洋,高雪莲.遥感与农业[J].科技简讯.[7] 申广荣,王人潮．植被高光谱遥感的应用研究综述[J]．上海交通大学学

报,2001,19(4):315～321．

遥感技术在农业的应用 篇2

关键词：物联网,农业遥感,融合应用,应用现状

0 引言

利用无线传感器网络技术, 通过系统集成与应用, 对具有快速时变特征的农田生态环境参数数据进行监测, 获取空间上密集、时间上连续的农田生态环境信息 (如温度、湿度、植被光合有效辐射、叶面积指数、土壤水分等) , 利用星基多源遥感反演参数与陆基无线传感器观测参数的时空耦合与数据同化方法, 通过星陆双基遥感农田信息协同反演, 实现农田生态环境信息的遥感监测。

1 遥感监测地面支持数据获取技术

1.1 农田环境信息监测

利用综合因素区划布设的农田环境无线传感网络系统, 实时采集田间的环境信息, 并发送到远程数据处理中心, 实现对田间空气温湿度、风速风向、降雨量、太阳辐射、土壤剖面4个深度上的温湿度与电导率、地表光照度、光合有效辐射强度等环境信息的实时监测和空间定位。利用这些地面实时监测数据, 进行相关遥感预测、监测模型的反演, 保障大区域农事、农时决策的科学性。

1.2 作物生理生态信息监测

通过以果实膨大传感器、叶面温湿度传感器、作物径流传感器等植物生理传感器为主, 以空气温度传感器、空气湿度传感器、光照强度传感器和地温传感器等环境传感器为辅助的无线传感监测网络, 连续监测作物生长过程中的生理参数和周围环境参数。利用无线数据传输技术把具有空间定位信息的按综合因素区划的固定监测点的监测数据实时发送到数据中心。进而进行大区域遥感监测模型的反演, 实现大面积监测。同时依据专家系统进行辅助管理决策, 形成与遥感监测专题图对应的生产管理处方专题图, 指导农户进行相应的调控管理。

1.3 作物胁迫状态与品质诊断

采用流动性作物胁迫和品质非接触式无损监测设备, 通过测定作物氮素缺乏和水、肥以及病害胁迫时的冠层反射光谱, 提取敏感波段, 对作物的胁迫状态进行快速诊断和监控, 并对作物蛋白质品质进行定性、定量评价, 同时利用通讯接口及上位机软件, 把具有空间定位信息的测定数据进行实时回传至数据中心, 进行大面积遥感监测模型的反演。为早期无损诊断作物氮素养分和作物水分、肥、病害胁迫, 为管理决策和降低农业生产风险提供科学数据支撑。

1.4 作物冠层色素比值与叶面积监测

采用流动性作物冠层色素比值和叶面积非接触式无损监测设备, 采用日光光源, 通过干涉滤光片分光方法, 测定近红外、红光和蓝光波段处的3个特征波长的反射率, 与仪器内置的作物关键生育期农学模型进行结合, 得到具有空间位置信息的作物冠层色素及叶面积指数指标。同时利用通讯接口及上位机软件, 将数据实时发回数据中心, 为作物养分和长势状况快速无损诊断和变量施肥提供定量、科学的数据支撑。利用这些地面监测数据进行大区域遥感监测模型的反演, 实现大区域的作物养分和长势状况监测, 同时结合专家系统生成水肥调控的处方专题图, 指导大田生产。

2 星地双基遥感农田信息协同反演技术应用

2.1 水稻插秧进度遥感监测

我国北方高寒地区有其独特的生态特点, 即生育期相对较短。在寒地水稻生产中, 确保水稻安全成熟是保证产量和品质的关键。过早、过晚都会对水稻生产造成影响。为了准确掌握插秧进度, 以采取相应的促控措施, 需要进行插秧进度的遥感监测, 以保证水稻生产的平稳有序进行。利用多时相的遥感影像数据, 进行叠加分析, 并结合地面数据进行验证, 形成水稻插秧进度遥感监控图和对应的调控处方专题图, 指导农业生产。及时对落后的稻农采取措施, 有效避免贻误农时、造成损失。

2.2 作物长势遥感监测与调控

传统的农业耕作管理模式已经很难适应目前气候多变环境下的农业生产管理工作了, 尤其是在我国北方大农业区域, 地广人稀, 人均耕种面积大。传统的管理方式有时发现问题较慢且不全面, 常常延误最佳管理时期。为解决这一难题, 我们引入无线传感监测网络技术, 利用星地双基遥感农田信息协同反演技术, 提高了作物主要生育期长势遥感监测的准确度, 同时根据监测结果, 形成调控处方专题图, 对生长异常的区域进行及时有效的调控指导。

2.3 灾害遥感监测与应急响应

2.3.1 低温冷害预警与遥感监测

冷害问题一直是影响农业安全生产的难题, 在我国北方地区平均每3~5年, 就会受到低温冷害的袭击, 造成大面积减产。及时准确地预测冷害, 采取有针对性措施, 才能在大灾之年保证稳产、高产。针对这一需求, 我们利用无线传感监测网络提供的田间气象数据、土壤温湿度等数据, 结合遥感监测的作物种植分布与长势监测等数据, 深入分析冷冻害发生的气象条件和物候特征;应用作物冷冻害发生的预警临界条件与预警模式, 根据冷空气发生的时空规律和作物不同生育时期的抗寒性差异, 在多源多时相遥感信息的支持下, 利用植被指数表征作物的活性强弱变化, 分析冷冻害对作物长势胁迫的一般规律;通过长势受损幅度遥感诊断信息, 构建冷冻害遥感分等监测模型, 提取冷冻害发生的空间分布范围与灾情等级信息, 实现作物冷冻害的实时有效监测。及时提供低温冷害预警分布图与灾后灾情动态监测数据, 指导科学的防灾、减灾工作, 有效地保证了稳产、丰产。

2.3.2 农业干旱灾情时序变化遥感监测

综合分析无线传感监测网络提供的气象信息、土壤含水量信息和历史孕灾环境, 应用主要农作物干旱预警方法与模式, 根据区域气候特点、作物缺水程度、缺水持续时间及作物对缺水的敏感程度等综合评价因素, 建立基于多源光学、雷达数据和田间观测数据支持下的作物干旱遥感监测模型, 提取作物干旱受灾范围和灾情等级时序变化信息, 为有效防灾、抗灾提供及时准确的技术支撑。

2.3.3 农作物病虫害灾情遥感监测

综合分析无线传感监测网络提供的气候变化信息、作物田间实测信息和历史同期孕灾环境等, 应用典型作物病虫害大范围爆发预警方法与模式, 在农作物病虫害标准波谱库的支持下, 通过典型作物病虫害光谱响应敏感波段, 与多源多时相遥感信息、地面病虫害胁迫样本信息和气象数据相结合, 构建大范围作物病虫害遥感识别和严重度反演分级模型, 进行病虫害发生范围遥感提取;根据光谱指数与病害病情指数模型, 量化分析作物病害程度并进行病情分级, 实现作物病虫害的实时有效监测, 在灾前、灾中及灾后等环节中提供科学决策信息, 降低灾害损失, 保障粮食安全。目前水稻稻瘟病、玉米粗缩病、大豆根腐病、小麦锈病等病害均可通过孕灾环境信息与遥感识别和严重度反演分级模型进行灾害预警和监测。

3 结束语

随着物联网技术的发展, 尤其是低成本高精度传感器生产技术的发展, 物联网技术在农业领域的应用将会不断拓展, 尤其与遥感技术的融合应用将会有力推进数字农业的发展进程。技术的融合应用研究还需要进一步的深入、测试与推广。

参考文献

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[8]薛利红, 曹卫星, 罗卫红, 等.基于冠层反射光谱的水稻产量预测模型[J].遥感学报, 2005, 9 (1) :100-105.

遥感技术在农业灾害监测中的运用 篇3

关键词：遥感技术；农业灾害；运用

中图分类号：TP79 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2014）-08-60-1

1 农业灾害遥感监测

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。目前利用人造卫星每隔18天就可送回一套全球的图像资料。利用遥感技术，可以高速度、高质量地测绘地图。

1.1 旱灾

旱灾是我国农业发展中最常见的一种自然灾害，由于旱灾的出现往往会给我国粮食的生产以及经济造成严重的损失。由于旱灾发生过程中造成了土地内部水分的急剧减少，使植物的蒸腾作用受到严重的抑制，导致了植物的叶片气孔处于关闭状态之后逐渐的枯萎。遥感技术通过向地面发射主动微波和被动微波对地面土壤的水分进行检测，通过药膏微波反射回来的频率，对某一地域的土壤水分含量进行检测，进而达到提前做好预防旱灾措施的准备。

1.2 洪涝

洪涝灾害是一种具有极强破坏力的自然灾害，由于其发生时具有突然性，往往使人们措不及防，最后造成了大量的财产损失。所以，在农业的发展过程中，洪涝灾害一旦发生，会将农作物淹没并冲毁大量的农田土地。洪涝灾害的破坏主体是洪水，由于水体具有可见光等相关数据容易被遥感卫星所采集，所以通过遥感技术的使用能够有效的对洪涝灾害的水体分布面积进行提取，为保护农作物或提前做出预防措施做好准备。

1.3 病虫害

病虫害对我国农作物的生长具有明显的影响，大量的农业病虫害对农作物的直接破坏造成农作物不可挽回的损失。遥感技术由于具备快速、高效、精准的特点，在进行农作物的监控过程中能够对农田实行大面积的监测，通过全天候的监测方式在第一时间内发现病虫害的农田。在利用遥感技术检测的过程中，由于病虫害会破坏植物的生长结构，遥感技术会通过植被指数法和红边参数法对植物进行红外分析，进而确定农田是否遭受侵害。

1.4 冷冻害

冷冻灾害一旦发生将会使植物的生长环境发生变化，农作物的生长一般选择适宜的季节在适宜的温度中进行生长，如果突然发生冷冻降温，就会造成农田内部植物大面积的死亡或者生长延缓，造成减产以及不可避免的经济损失。农作物一旦发生冷冻害，作物的内部组织就会受到损伤，内部就会出现抑制因素，造成植被指数在某一时间突然下降，遥感技术正是通过对比影响前后农作物的植被指数对农作物是否发生冷冻害进行分析。

1.5 风雹灾

风雹灾一般是指由于大风或者台风在发生过程中带给农作物的负面影响，虽然风雹灾一旦发生所经历的实践比较短暂，但是由于风雹灾具有极强的破坏力，在短时间内就可以引起大量的农作物出现倒伏的现象，并将农作物的枝叶打的支离破碎，受到伤害的农作物由于无法进行光合作用，最终枯萎死亡。而遥感技术在进行风暴灾害的预防过程中并不能有效的发挥，由于风雹灾对遥感分辨率要求较高，现阶段只能够提供预警信息。

1.6 雪灾

雪灾的主要发生范围在我国的北方农作物种植区，一旦发生了长期的冰雪灾害，就会对农业种植中的农作物造成影响，使其出现冻死以及返青过晚的问题，使农作物产量出现降低。雪灾一旦发生还会导致大量的草牧场提前被大雪覆盖，造成大量家畜在饥寒交迫中死亡。所以在第一时间掌握雪灾发生区域的状况对处理雪灾影响将具有极高的价值。遥感技术通过对地面翻身光谱的分析能够对雪灾发生范围进行确定，并对雪灾的状况进行分析，了解雪灾的积雪等实际状况，为救援的实施提供可靠的数据。

1.7 其他

综上所述，由于自然灾害的种类十分的广泛，在进行介绍遥感技术在农业自然灾害的监测应用中不能够全部介绍到位，实际上火灾、沙尘暴等自然现象也是当前农业发展过程中影响其健康成长的重要危害，合理的在灾害监测中运用遥感技术，将降低实际的各项因素损失。

2 结语

遥感技术在农业灾害监测中无论在时效性、空间性还是在经济性等方面与传统的农业灾害监测手段相比都具有十分明显的优势，而逐渐成为我国农业灾害监测的重要手段并具有广阔的应用前景。在利用遥感技术进行农业灾害监测中，必须进一步加强遥感（RS）、全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）技术的集成，建立完善的农业灾害遥感监测评价系统，在及时获得农业灾害面积、范围、程度等信息的同时，实现农业灾害的精确空间定位，并做好农业灾情灾损评估和灾害的分析预测，为政府和农业相关主管部门及时掌握农业灾情并采取相应措施提供决策支持。

遥感技术在城市环境监测中的应用 篇4

摘要：现阶段，由于多方面因素的影响，使得我国的城市环境污染日益严重，各类突发性环境污染事故比比皆是，从而导致生态环境失衡。环境监测作为控制环境污染的主要途径之一，其作用得以彰显。然而，我国幅员辽阔，仅凭现有的环境监测工作站及监测技术很难实现全方位监测，而且及时性和准确性也难以保证。遥感技术以其自身诸多优点，被广泛应用于各个领域当中，该技术在环境监测方面的效果也比较明显。基于此点，本文就城市环境监测中遥感技术的应用进行浅谈。关键词：环境监测；遥感技术；红外遥感

一、遥感技术概述

遥感（RS）与地理信息系统（GIS）技术的发展及其在地理学研究中越来越广泛和深入的应用，已经导致这一学科研究方法，特别是地理学研究中空间对象的观测与信息获取方法产生了根本性的变化，极大地提高了对地观测能力和丰富了观测内容，深化了人们对地理现象的认识。

（一）遥感技术分类

遥感技术主要是指通过物体对电磁波的辐射或反射，不与物体进行直接接触，远距离辨识及测量目标对象的一种监测技术。按照所使用的监测波段不同，该技术可分为以下几种类型：热红外遥感技术、可见光反射红外遥感技术和微波遥感技术。

（二）遥感技术的特点和作用

遥感技术的特点如下：监测速度快、范围广、能够进行长时间动态监测、投入成本低、回报高、无需现场采集样本、可以发现常规方法无法监测到的污染源；其较为明显的作用是可对指定区域进行跟踪测量，并且能够快速获取与污染有关的全方面信息，如污染源位置、污染范围、污染物分布及扩散情况、大气生态效应等等。

（三）遥感技术的应用范围

目前，遥感技术已在我国诸多领域内得到广泛应用，具体包括：农林牧渔业环境监测；地质、地理、水文、气象、海洋等环境监测；城乡规划、资源勘探、军事侦察、土地资源管理等等。现阶段，随着科技水平的发展速度不断加快，促进了遥感技术的发展，该技术目前能够测出水中大部分微量元素的实际含量，如叶绿素、水温、泥沙含量以及水色等等，而且其还可以测量出大气的温度、湿度以及各种有害气体的浓度和分布情况，在固体污染物的测量方面也有一定的作用。

城市的飞速发展带来了一系列城市污染问题。常规的人工调查方法由于周期长，耗资大，不能及时反映城市环境变化的趋势。而遥感（RS）技术由于具有快速、准确、大范围和实时地获取资源环境状况及其变化数据的优越性，成为城市环境监测的主要手段。

城市环境是自然环境和社会环境综合作用下的人工环境。污染物一般可分为化学性、物理性和生物性三大类。其中，现在遥感技术可以有效地监测城市中的大气污染、水污染、地面污染、固体废物堆场污染和热污染，并且可以监测城市土地利用变化、城市交通、灾害预警等方面。

二、遥感技术在城市环境监测中的具体应用

（一）在大气环境监测中的应用

大气污染主要是指工业和生活燃煤排放的废气 烟尘、粉尘、扬尘以及人工合成物质自然挥发有毒有害气体对大气的破坏。遥感综合技术在城市环境监测为大气环境质量监测和评价提供了有效的途径。根据遥感影像特征可对大气污染的范围、污染源的位置、污染物的扩散途径进行监测,结合实地观测数据还可对大气污染的程度进行测定。常规的大气环境监测的做法是在典型区布点采样,在室内分析大气中污染物的含量,并据此来监测和评价大气环境质量。量点的监测数据来评价全区,代表性和可靠性均差。

或者通过对穿过大气层的太阳直射光和来自大气和云的散射光以及来自地表的反射光的光谱分析,可以测量它们的光谱特征,求出大气气体分子的密度,从而确定大气中废气和有毒有害气体的含量,并可用此来对大气环境进行监测。

灾害性大气污染主要是沙尘暴。卫星图像拥有红外通道，可以确定沙尘暴的位置,同时它所具有的高时间分辨率(如1小时重返),更有利于大尺度监测沙尘暴的运动轨迹。目前沙尘暴研究和监测的主要是利用遥感手段。

例如：

1.臭氧层监测。因臭氧自身能够吸收0.3微米以下的紫外区中的电磁波，故此可采用紫外波段进行臭氧含量测定。此外，若大气中的臭氧含量达到一定高度时，温度也会随之升高，所以也可采用红外波段进行探测。

2.有害气体监测。对于由自然或人为条件下生成的二氧化硫及氟化物等有害气体，可采用间接解译标志进行监测。通常情况下，当植被受到一定程度的污染后，其对于红外线的反射能力会有所降低，加之纹理、颜色等外在特征也会异于正常状态下的植被，所以可利用植被这一特点，对污染情况进行间接分析。

（二）在水环境监测中的应用

应用遥感技术对水环境进行监测主要是以清洁水与污染水的反射光谱作为监测依据。正常情况下，清洁的水体其反射率较低，而且对于在光的吸收较强，从而使得其在遥感影像中呈暗色调，这一特征在红外谱段上更为明显。在进行水体监测时，可将水色指标及光谱特征作为遥感技术监测的主要依据。应用卫星获得的像片或磁带数据中水面光谱资料与正常水的光谱资料相比较,使用小型电子计算机作及时的处理,就能探测出水源中的各种污染情况。由于遥感技术监测的范围较广，从而使其在水体扩散时能够及时发现污染物的扩散方向、排放源、影响范围及程度，以便尽快找到污染源。因水体中的污染物种类较多，且过于繁杂，为方面遥感监测，通常将水污染分为废水污染、泥沙污染、热污染、石油污染等几种类型。

1.热污染监测。由于城市化和工业化的迅猛发展,大气中的二氧化碳急剧增多,大气层对地球生物生命起保护作用的臭氧层正在逐步地被破坏,致使全球气候普遍变暖,这就是所谓的“ 温室” 效应。而城市市区温度普遍较城市郊区高,这种城市市区出现的岛状的高温现象即所谓的“热岛效应”。

由于热岛的热力作用而形成局部大气环境,造成从郊区吹向市区的局地风,把从市区扩散到郊区工厂排放的污染空气,又送回市区,使有害气体、烟尘在市区内滞留积累,从而造成进一步的大气污染,所以城市热岛是一种热污染现象。利用遥感技术进行城市热污染调查,主要是利用热红外遥感,对城市下垫面的热辐射进行白天和夜间扫描,在热红外图像上,温度高的地区色调为浅色,温度低的地区则为深色,通过影像判读分析调查,可以查明城市热源、热场的位置和范围,并对热岛的时空分布、热岛强度和地表温度分布等进行测定和分析。

根据不同时间的遥感资料,还可研究城市热岛的日变化和年变化规律。总结城市热岛与下垫面性质的相关关系,可从城市规划入手,制约那些形成城市热岛的因素,防止城市环境的进一步恶化。2.石油污染监测。就港口和海洋而言，石油污染属于一种较为常见的水污染。利用遥感技术对石油污染进行监测，不但可以确定污染区的实际范围和石油含量，同时还能追踪到污染源。由于石油与海水的光谱特征差异较大，所以在很多光谱段上均可将石油与海水分开。3.废水污染监测。由于废水中所含的悬浮物种类较多且水色差异较大，加之特征曲线上的强度也有所不同，所以可采用多光谱合成图像对废水进行监测。此外根据废水中水温的差异情况，也可采用热红外进行监测。

（三）在地面污染监测中的应用 应用遥感技术对地面污水的排放造成的污染,可应用航空遥感拍摄的像片清楚地圈定出其污染范围。例如,当灌溉的农田遭受污染后,作物的生长在色调上有特殊变化,能同其他一般的禾苗区分开来。此外地下水的污染也会引起地面植被的变化,与正常生长区的作物有不同的光谱表现。多光谱成像仪能监测这些变化,从而圈定地面污染分布范围,进一步对地面污染做出预防规划。

因此,应用遥感技术,不但能圈定地面污染的分布范围,而且还能够对地面污染进行规划性的预防。例如,遥感综合技术在煤炭的自燃隐火监测中的应用。煤炭的自燃隐火不但每年要烧掉十亿吨煤炭资源,还要造成大面积的污染。地矿有关部门应用航空红外扫描仪,煤炭总公司应用地面红外测温仪,按地表温度的细微差异圈定隐火区,区分出燃烧区和燃尽区,分析其蔓延方向及规律,为大规模整治煤炭隐火提供了新的方法和经验。

（四）在固体废弃物监测中的应用

城市的固体废弃物的类型主要有居民生活垃圾、建筑垃圾、工业垃圾，以及混合垃圾,以上几种废物的混合物等。根据遥感图像的特征(如形状、色调或色彩)可以有效地调查固体废物堆场,尤其是利用航空热红外图像更为有效。

由于固体废物自身的物理化学分解作用,其温度一般高于周围地物,这在热红外图像上有着明显的色调特征。在城市中有的堆放物的影像特征与固体废弃物堆很相似,解译时容易混淆,因此需要适当地进行一些实地调查。例如,城乡结合部的垃圾堆与农村中的稻草堆粗看起来两者色调、形状都很接近,分布位置也无特点,但若仔细观察可见稻草堆顶部凸出,边界圆滑清晰,而垃圾堆则较平坦,边界模糊。

此外,由于城市中各种固体废弃物堆场的分布在空间与时间上均受到各个城市多种环境因素的制约。因此,根据堆放物位置的分布特征来判定堆放物是堆放物判定中的重要一环。例如,在人口集中、建筑密度大、管理严格的城市中心区,不太可能出现大面积的生活垃圾堆和工业垃圾堆,建筑垃圾堆只能堆在建筑工地周围或较偏僻的小马路上,而大的原料堆场也只可能出现在车站或码头附近,因此根据堆放位置可以进行堆放物性质的判断,从而进行正确的固体废物堆场污染监测。

三、结论

总而言之，遥感综合技术将帮助人们突破传统污染监测方法的局限,提高城市环境保护和污染监测能力,保护生态环境的平衡、提高人们生存环境的质量。同时它还将完成大量的基础研究工作,建立中国典型地物的波谱数据库和制定资源遥感调查技术规范。环境保护现已成为我国一项重要的基本国策，在未来的工作中，应加大遥感技术的应用力度，使其在环境保护方面的作用得到充分发挥。

参考文献

[1]马翠萍.刘有为.杨永.遥感技术在环境监测领域的应用[a].华北五省市环境科学学会第十七届年会论文集[c].2011(5)[2]孙震.苏尚典.益建芳.遥感综合技术在城市环境监测中的作用[j].测绘与空间地理信息.2009(4)[3]胡举波.陈玲.仇雁翎.遥感技术在大尺度、动态环境监测中的应用[j].环境科学与管理.2008(5).[4]周晨.环境遥感监测技术的应用与发展[j].环境科技.2011（z1）[5]曹国东.遥感技术在大气环境监测中的应用[j].内蒙古科技与经济.2010（7）

遥感技术在农业的应用 篇5

遥感技术在作物生长监测与估产中的应用综述

概括了遥感技术在作物生长监测与估产中的应用情况;分析了目前我国在该领域中存在的.问题,针对我国作物生产的实际情况,提出一些可行的方案以使该技术得以更好地应用.

作 者：刘彦 关欣 罗珊 谢红霞 LIU Yan GUAN Xin LUO Shan XIE Hong-xia  作者单位：湖南农业大学资源环境学院,湖南,长沙,410128 刊 名：湖南农业科学  ISTIC英文刊名：HUNAN AGRICULTURAL SCIENCES 年，卷(期)： “”(11) 分类号：S127 关键词：遥感技术   作物生长监测   产量估计  

遥感技术在农业的应用 篇6

【摘要】随着社会经济发展步伐的加快，环保问题成为越来越多人关注的焦点。为加强对环境的治理和保护，遥感技术被广泛运用到了环境监测当中。环境污染遥感监测技术具备成本低、速度快、监测面广，持续监测时间长等特点，能有效实现动态性、连续性、整体性的环境监测，与传统的监测技术相比，具有无法比拟的优越性。本文主要介绍了关于遥感监测技术的基本知识，及该技术在环境监测保护中的具体应用及发展前景，旨在为我国的社会经济的健康可持续发展提供借鉴。

【关键词】遥感技术；环境监测保护；应用；发展前景 前言

随着科学技术的不断发展，遥感技术已在各个领域进行广泛地应用，包括测绘、气象、能源、工程、环境保护、国土资源勘查、灾害监测等领域。在经济快速发展的今天，人们对物质生活的追求越来越高，一系列的环境问题也随之而来。生态破坏、环境污染等问题频发，人们的生存质量也遭到了严重的威胁。传统的环境监测手段由于对人力和物力的消耗较大，且监测效果不理想，对环境的实际状况反应不准确等问题，逐渐被人们摒弃。为了控制环境的进一步恶化，必须实施环境监测技术。作为获取信息的有力方法，遥感技术已成为监测和控制环境污染最为有效的手段，该技术能够对环境质量进行实时准确的评估，对于生态环境的改善具有重要的作用，对社会经济的可持续发展具有积极意义。

一、遥感技术简述

遥感技术始于20世纪中后期，该探测技术依据电磁波原理，借助传感仪器，将其发射或辐射的电磁波信息进行处理并成像，进而识别或探测地面景物。该技术是电子计算机技术与航天技术相结合的产物，通过飞行器上的遥感器感应地表物质的电磁辐射，并对其进行记录和识别。其基本原理是任何物体都具有吸收、反射和辐射光谱的特性，因此物体对于光谱的反映情况也会因时间、地点、光照等因素而有所不同。遥感技术就是运用这个原理来对物体进行判断。

二、遥感技术在环境监测领域的发展历程

随着科技的快速发展，应用于环境监测领域的遥感技术也愈发成熟。初期的遥感技术只是单纯地运用雷达技术对遥感光谱信号进行接收，该技术监测的敏感程度较低，监测的范围也较小，其精度也不尽如人意，难以实现较大面积的监测。为了探究更符合时代需求的遥感监测技术，科学家进行不断深入地研究，利用飞机、气球等设备来实施监测，以此实现监测范围的扩大化。但在实际的操作过程中，由于监控范围太广，环境的检测遭到了不同程度的干扰，因此只适用于部分特殊的监控。随着时间的推移，科技的发展给各个领域都带来了翻天覆地的变化，遥感技术也不例外。在科学技术的带动下，遥感技术领域的研究得到不断拓展，并且获得了较为理想的成果。此阶段主要利用卫星技术进行监控，同时改进遥感技术，[2][1]实现监控技术的提升与完善。目前，遥感技术已被广泛应用于我国的环境检测领域，此外，在空间区域污染和水陆环境污染的监控方面也获得了显著的效果。为得到支持环境管理的信息以及环境检测给予的技术支持，现已将卫星遥感技术列入到环境管理系统当中，包括生态保护、核安全监测、环境监测等，从而实现遥感技术对于大范围区域的动态监控。

三、环境监测中应用的遥感技术

（1）水污染监测。遥感技术对于水污染的监测主要是根据水呈现的光谱来判断水的清洁程度，按照光谱的具体表现来判定水污染的所处的频段。记录下相关的数据后，再进行全面的分析。遥感影像显示的暖色调则说明水污染较严重。通过对影像呈现的色调程度来判断水污染的具体分布，从而为水污染的治理制定切实可行的方案。

（2）大气污染监测。目前对于大气环境的监测主要是将微波和紫外线发射到检测区域，实现对大气中不同污染源的监控。由传感器将污染源产生的辐射与吸收的光谱检测出来，并进行分析，由此便能将大气中的各种有害成分检测出来，如二氧化硫、臭氧等气体。在了解大气污染情况的基础上便可采取相应的措施来治理大气污染。

（3）植被监测。生态植被的情况反映了一个区域的土壤、水文及整体的环境情况。遥感技术可以根据植被的放射数据对植被的特性进行较为准确的判断，如光合作用吸收和辐射、植被种类、单位体积的植物数量、叶面积指数、化学成分等。现阶段对于生态植被的监测主要采用的是SPOT数据、LANDSAT/TM数据及NOAA/AVHRR数据开展工作。TM数据的特点是覆盖面积大、空间分辨率高，另外B2、B3、B4波段的优势是对植被极为敏感。气象卫星数据NOAA 具有成本低、成像面积大、时空分辨率高、地域限制小的特点，因此在生态植被检测研究中被广泛地应用。

（4）温室效应监测。随着工业发展进程的加快，人类排入大气中的吸热性强的有害气体逐年增多，温室效应也随之而来。遥感技术通过对温室效应的监控，监测城市的温度。通过热红外线检测便能够检测出地表的温度，对遥感影像进行观察，影像越亮的地方，说明该地区温度越高。分析遥感监测的结果，从而采取有力的措施对温室效应进行有效、全面地治理。

四、环境监测遥感技术的发展前景

高空间与高光谱分辨率是遥感影像获取技术的总体发展趋势，同时会促进热红外遥感技术的发展。主要是由于环境资源遥感技术对于遥感数据精确度的要求不断提高，加上新型的高性能传感器的研发水平也在逐渐增强，因此对于卫星遥感影像获取技术的高空间和高光谱分辨率要求也在提高。在遥感信息模型方面，随着遥感信息机理模型不断拓展，人工智能决策支持系统与不确定性遥感信息模型的开发与应用也将开展重要的研究。另外具备地物的穿透能力和全天时影像的获取能力的雷达遥感技术也将得到更加广泛的运用。当今和未来遥感技术的一个重要发展方向就是综合地观测数据获取系统，该系统以地球为研究对象。集成地理信息系统（GIS）、专家系统（ES）、全球定位系统（GPS）以及污染遥感监测技术（RS），[4]

[3]有效运用环境污染遥感监测集成系统，提升环境监测的合理性、智能化与科学性，使环境监测的实施范围得以拓展。开发多功能的遥感信息技术，即将GPS、RS、GIS、ES技术结合于一体的，适用于环保领域的技术，也是未来环境遥感技术的重要发展趋势。众多实践与科研结果表明，将遥感技术合理地运用到环境保护中，既能推动环保事业的发展，又能节约琐碎的基础工作和大量的时间，从而有效提高社会经济效益，具有十分广阔的发展前景。

五、结语

现阶段环境问题不断凸显，为控制环境进一步恶化，应加大环境监测与保护力度。运用遥感技术对大气环境、水环境、生态植被环境等进行监测，收集更多可靠的数据，从而为环保工作的有效开展提供有力的依据。为满足社会经济发展的需要，应在完善现有技术的同时，加强对新技术的开发，以实现遥感技术更好地服务于环境监测，实现社会、经济、生态的全面可持续发展。【参考文献】

遥感技术在找矿中的应用 篇7

关键词：地质找矿,遥感技术,应用

1 遥感技术找矿方法简介

遥感信息反映的是地表自然景观的电磁波信息。地表自然景观的形成是整个地球系统内外力综合作用的结果。地表自然景观的遥感信息含有非常丰富的信息:地表和近地表物质空间信息;地形、地貌和构造等物质形态信息;岩石、土壤、水和植被等物质成分信息。利用遥感技术找矿就是通过对这些信息的分析和提取来达到目的。遥感技术具有宏观性强、直观性强、概括性强、综合性强和信息量大的特点, 因此, 其找矿原理和方法是多样的, 可以概括为以下两种:

一是以蚀变矿物的特征波谱信息为依据, 提取矿化蚀变信息进而达到找矿目的。该方法主要应用于岩石出露较好的区域。

二是以成矿作用和控矿条件为依据, 充分利用遥感技术特点, 找出成矿有利部位, 进而达到找矿目的。该方法主要应用于覆盖区域, 特别是适用于寻找隐伏矿 (盲矿) 和深部矿。线环形构造的解译、识别, 去伪存真是该方法的技术关键。

2 遥感技术找隐伏和深部矿的理论依据

由于隐伏矿床的矿化蚀变信息多埋藏于地下, 传统的找矿方法在地表很难直接发现, 利用环形构造或环形构造组合可以有效识别和确认隐伏矿 (盲矿) 的存在。利用遥感技术寻找隐伏矿主要是基于地球动力学、流体力学的运动原理, 对其在成矿过程中产生的各种地质现象在地表的反映 (环形构造或环形构造组合) 进行识别, 间接了解深部是否有隐伏矿 (盲矿) 存在。地球是一个时刻运动着的球体, 地球内部也同样时刻处在热物质上升, 冷物质下降的对流循环运动当中。在地球内部不断的对流循环过程中, 在地壳的局部地段应力逐渐集中, 当局部地段的地壳不能承受时便发生破裂, 地球内部的各种流体便均向发生破裂的低压区流动, 当地壳内部压力足够大时, 流体 (岩浆) 将喷出地表, 发生火山喷发活动;当压力较小时, 流体 (岩浆) 没有喷出地表停留在地壳内特定位置的活动称为岩浆侵入活动。岩浆从深部向浅部流动总是选择阻力最小的圆形通道, 成矿流体也是同样, 所以这些地质作用过程留下的行迹在地表常常以环形构造的形式反映出来。由于遥感图像具有宏观性强、直观性强、概括性强、综合性强的特点, 可以高度概括地表的景观形态, 能够有效地反映这些地质作用信息的特征, 这也是其它的勘查技术方法做不到的。

在遥感图像找矿信息中可利用识别隐伏矿 (盲矿) 的环形构造或环形构造组合包括由热蚀变作用造成岩石结构构造的面状变化形成的色调环形构造和由构造作用造成被作用岩石环形、放射状等间距不均匀破裂形成的纹理环形构造两大类型。它们是成矿作用演化过程中在地壳中留下的形迹在地表面的反映, 通过地物电磁波谱信息以图像的形式客观、真实地记录下来。在影像要素中:色调与矿化蚀变岩的波谱特征密切相关;纹理的几何形态反映的是构造的几何形态。通过对遥感图像找矿信息的提取, 在特定地区发现了大量的色调、环形、放射状影纹都清晰的环形构造, 常常相互叠置在一起集中分布, 表明该地区发生了多次成矿地质作用或多次岩浆活动。通过与已知成矿资料对比分析, 它们在空间分布上与已知矿集区密切相关。这与地学界普遍认为的矿床 (尤其是大型矿床和超大型矿床) 的形成多是由多次成矿作用、多种成矿过程、多种物质来源、多种矿床共同组合形成的观点是一致的。因此色调、环形、放射状影纹都清晰的环形构造密集区有着极其重要的找矿地质意义, 是利用遥感技术寻找隐伏矿 (盲矿) 或深部矿的重要理论依据。

在环形构造密集区中对矿床有明显控制作用的环形构造主要有四种类型。概括起来主要有:环形和放射状影纹都清晰的、放射状影纹清晰环形影纹不清晰的和环形影纹清晰放射状影纹不清晰的等三种纹理类型环形构造和一种组合环形构造一子母式环形构造。每种纹理环形构造类型的找矿意义如下:

环形和放射状影纹都清晰的环形构造:是由岩浆侵入作用形成, 多发育在地壳的中部。由于形成于地壳的中部, 岩体顶部及周边岩石受到岩浆上侵的顶托作用、热膨胀和冷凝作用发生了均匀的环形和放射状破裂面 (以脆性变形为主) , 当剥蚀出露地表时在遥感图像上呈现为清晰的环形和放射状影纹。

放射状影纹清晰环形影纹不清晰的环形构造:是由浅部岩浆侵入作用形成或由火山机构引起的, 多发育在地壳的浅部或地表。由于形成于地壳的浅部, 岩体顶部和周边的岩石受到的围压较小不易发育环形破裂面, 多在岩浆上侵的顶托作用下发育放射状破裂面;由火山机构引起的放射状影纹多是由岩浆溢流一冷凝作用形成或是由于破火山口塌陷形成。

环形影纹清晰放射状影纹不清晰的环形构造:多是由深部岩浆侵入作用形成, 由于形成于地壳深部的岩体顶部和周边的岩石受到巨大的围压不易发育放射状破裂面, 多在岩浆上侵的热膨胀和冷凝作用下发生环状塑性一膪『生变形, 当剥蚀出露地表时在遥感图像上呈现为清晰细密的环形状影纹。

组合环形构造一子母式环形构造:该类型环形构造是在一个规模较大的环形构造中包含有若干个小型环形构造的组合。规模较大的环形构造的影纹不是很明显, 而是由若干个小型环形构造的环形和放射状影纹所替代。该类型环形构造的形成机理是在一个较大的侵入体的顶部发育有若干个次一级的小侵入体。由于较大侵入体埋藏相对较深, 所以在遥感图像上反映的不是很清晰, 而发育在较大侵入体顶部的次一级的小侵入体, 由于埋藏深度相对较浅, 因此在遥感图像上表现为明显的多中心环形和放射状影纹的组合。

上述四种环形构造类型以子母式环形构造、环形和放射状影纹都清晰的环形构造控矿作用最为有效, 其次为放射状影纹清晰环形影纹不清晰的环形构造, 最后为环形影纹清晰放射状影纹不清晰的环形构造。在不同类型环形构造上有色异常叠加, 直径在l5千米左右时效果更好。矿床一般发育在环形构造的中心部位的局部断裂构造内或边缘与其它环形构造的交集处的局部断裂构造内。

3 环形构造及其控矿特征

某省区域内的环形构造, 就其尺度而言, 可以划分三个级别:一级环形构造 (A级) , 直径一般大于100千米;二级环形构造 (B级) , 直径一般在20~40千米之间;三级环形构造 (C级) , 直径一般小于l5千米, 多数3~l0千米之间。虽然环形构造级别划分是人为的, 但各级别之间的级差很大, 各级别之间是跳跃的, 而不是连续的。这一客观现象是环形构造的成因背景所致。A级环形构造反映的是地壳深部区域岩浆构造背景;B级环形构造反映的是相对较浅的局部岩浆构造背景;C级环形构造则是一个岩浆侵入体或与岩浆活动有关地质作用或成矿作用的反映。从成因上可以推论出三个级别环形构造在空间展布存在着密切的联系。事实上, B级环形构造的空间分布多受A级环形构造控制, 一般分布在A级环形构造内或边缘, 可以形象地称其为子母构造关系;C级环形构造则多分布在B级环形构造内部和边缘或者两个B级环形构造的交集处, 并有成群分布的特点。当然不排除零星分布的C级环形构造, 但其成因具有多样性。成群组合分布的C级环形构造对成矿作用的指示意义更强一些。

A级环形构造和B级环形构造影像清晰, 不同的遥感人员解译或对不同时相的影像解译时, 它们的重现率基本达到百分之百。c级环形构造同样是客观存在的地质体, 但存在解译水平和认知水平的差异。

在某省境内共解译出8个A级环型构造, 直径均在100千米以上。A级环型构造的中心部位一般在两组或两组以上深大断裂的交汇部位, 由一系列围绕中心, 表现为弧形或环形影纹的韧性剪切带、褶皱带和断裂带构成。B级环形构造和C级环形构造众多, 它们~般构成A级环型构造的子环, 分布在A级环型构造内部或边部, 同样与断裂构造关系密切。B级环形构造和C级环形构造在影像上主要表现为弧形或环形水系、山体等地形地貌。环形构造与断裂构造关系密切从一个侧面说明, 环形构造是深部岩浆物质活动的反映。

某省境内内生金属矿产的空间分布与A级环型构造和深大断裂带的组合密切相关, 主要内生金属矿集区多分布在A级环型构造中心部位多组区域断裂构造交汇处附近, 或者分布在A级环型构造的边缘与区域断裂构造的交割处附近。在这些部位多有B级环形构造和C级环形构造密集区分布, 铅锌、钼多金属矿集区就分布在A级环型构造的边缘与区域断裂构造的交割处。

4 结束语

遥感技术在农业的应用 篇8

关键词：遥感技术；地籍测绘；应用分析

DOI：10.19354/j.cnki.42-1616/f.2016.17.147

地籍测绘是一项具有行政管理性质的工作，政府通过行政性技术手段，调查土地及其附着物的位置等基本情况，了解我国国土的基本情况，为国土、城建、规划等部门提供了权威数据，作出科学决策。但是，地籍测绘是一件十分困难的工作。如果遥感技术在地籍测绘中广泛应用，将使得这项工作取得非常重要的进展。

一、遥感技术的具体概述

（一）遥感技术的概念。遥感技术指的是通过传感装置，并不与被检测对象发生直接接触，而获得被检测对象的基本情况，并分析这些数据，进行加工和表达的一门新型的科学技术。它基于飞机、卫星等飞行装置来收集地面或者被研究对象的电磁信息，借此判断地及相关资料的技术手段。遥感技术获取信息具有动态性强、内容丰富、便于传输、获取效率高等特点，十分适合于对地籍监测工作的应用。应用遥感技术可以对土地利用现状进行大规模的更新和核查。因为遥感技术不需要进行实地的勘测与拍摄，只需要借助飞行器进行远程监测即可获得大量的可行性数据，从而节约了大量的工作时间，并节省了大量的人力，大大提高了地籍监测工作的效率和准确率。

（二）遥感技术的应用。现代科技认为一切物体都会反射出不同的电磁波，即物体的反射特性，而遥感技术便是基于物体的这一特性，遥感技术最早应用于上世纪六十年代，是航空航天技术与计算机技术综合而发展得来的一门重要技术。随着科学技术的的发展，遥感技术的应用也日渐广泛，利用遥感技术对土地相关信息进行采集处理和分析，记录大量的可行性及科学性数据，并借此判断地籍状况更加理所当然。遥感技术本身的先进性结合计算机系统的信息化，将在未来的社会生活的各个领域广泛应用并发挥重要的作用，这不仅会使世界的技术水平向前迈出一大步，更会是国家和社会的经济效益得到大幅度的提高。

二、遥感技术在地籍测绘中的应用

现代地籍测绘的基本流程为：资料分析、数据获取、数据编辑、整理、入库。对待测地区已有的地籍资料进行分析，熟悉该去情况，此时可使用“准地籍测量”，对于已获取的各种数据，按照数据库的要求进行整理、编辑、入库，并通过计算机网络上传，以便其他兄弟地区及上级取阅和使用，同时通过计算机数据技术进行各种统计、分析和汇总，并建立地籍数据库，形成地籍管理系统。随着计算机和遥感技术的快速发展，地籍测绘的手段也变得更加多样化，各种新型的测绘手段渐渐在地籍测绘中发挥出重要的作用，同时，地籍测绘采集到的图像和信息也更加清晰，测绘业内外的工作因为技术的发展而得到全面的改善。国土资源状况的大部分情况资料都是通过地籍测绘得到的，而地籍测绘需要根据不同的地形地貌情况来决定使用不同的测绘方法，为了避免重复作业造成资源浪费，这就要求各个部门将各自测绘的结果通过计算机网络进行共享。

（一）在动态监测方面的应用。现在在地籍测绘工作中所使用的技术不断地成熟，应用的技术也更加多样，特别是遥感技术、GPS技术和地理信息系统，更是大大推动了地籍测绘工作的进步和发展，提高了测绘的水平。而遥感技术在地籍测绘中的应用则更是实现了动态监测，便于土地测绘技术的开展，实现对土地的高效利用。动态监测能够及时的检测到土地的变更、调查等动态信息，有效及时的掌握土地的情况，，掌握土地调查的相关资料，实现对土地的合理利用。重要的是通过计算机技术可以将难以识别的图像、数字等资料对象进行处理，从而转变为便于識别的文字、图表等形式，更便于对相关数据的整理，储存等，也更便于对地籍监测相关资料的传播和使用。通过对土地利用往期和其他地区情况的对比，得出最好的信息。通过对土地利用情况变化的随时监测，可以更好地实现对土地利用情况核查，得出土地利用情况变化的趋势，为往后的变化情况提出预测，为决策者提供科学可靠地数据资料，以便对土地利用做好整体科学规划，提高土地利用的经济效益。

（二）在遥感技术方面的应用。随着计算机网络技术的迅速发展，由于我国土地情况和环境的复杂性，结合时间和空间的因素，我们可以看出遥感技术在国土、水利、农业等领域具有广泛的应用。结合实际地籍测绘，遥感技术应用一般具有以下流程：数据选取——数据处理——变化信息提取——检测精度评定。下文从这几个方面进行阐述。

（1）地籍管理的特点有连续性要求高、综合性强和精度性高的特征。精度的要求是最关键的，因此，在数据选取中一般通过美国和法国的Landsat TM、SPOT两种卫星数据来实现。甚或为提高精度会结合相关土地利用图作为对比，或将人文、生态等内容列入地籍测绘资料中作为补充，甚至利用GPS卫星影像来做补充，以达到更高的精度。（2）数据处理是地籍测绘中非常重要的环节。通过遥感取得的资料必须经过计算机进行处理，将不便于识别的材料如数据、图像等，转换为可便于识别的文字和图片并作出修正，以达到足可使用的精度。然后，变化信息提取是遥感技术在地籍监测中最重要的应用。变化信息指的是在固定的时间段内土地相关资料（如面积、类型、利用方式等）发生变化的相关量的大小，通过时间差，来计算不同时间段的变化信息量，从而得到土地信息变化的规律，得到往后变化的情况预测，为决策者提出科学可行的建议，为今后的整体科学规划给出参考的意见。（3）精度是评价测绘成果的重要指标，同时也是对遥感技术评价的筹码。通过对已检测数据进行统计学研究，对已测信息的分析和记录，和与以往数据进行的对比得出测绘信息的精确度，以衡量测绘结果以及遥感技术的测绘水平。遥感方式除传统的航空摄影外，还有彩色红外、红外摄影、红外扫描、微波探测等非成像摄影，有多谱段扫描仪不仅可以获得大量光谱像片，而且其信息量很大程度上多于单波段像片。

（三）GPS RTK在建设用地勘测界定中的应用。建设用地中的勘测定界为各级政府的国土资源部门规划土地利用类型、地籍管理等提供者必要的依据和基础资料，它确定了土地使用边界范围，测量了使用边界范围内的各类土地面积及土地利用方式。建设用地勘测定界的基本流程有：审查用地文件及相关图件等——现场踏勘——图上红线设计——实地放样——复核测量——面积量算——绘制建设用地界图——填绘建设用地管理图——资料整理——归档，反复实地勘察、作图测算、调查后制定放样数据。利用这样的新型解析技术进行勘测定界放样，能避免解析法和关系距离法放样带来的复杂性和不可避免的误差，同时也简化了建设用地勘测定界的工作程序，特别是对公路、铁路、河道、输电线路和特大型工程的放样更为有效和实用。

结语：地籍监测工作对于国土资源管理工作非常重要，同

时，它又是一项非常繁琐的工作，而遥感技术、GPS等科学技术的发展和应用其中降低了繁琐程度，并提高了数据的精度，提高了地籍监测工作的效率，通过计算机技术的数据处理使得地籍测绘工作日臻成熟，随着计算机网络技术和遥感技术的结合和发展，为地籍监测提供了更为便利的方法。

参考文献：

[1] 蒋金龙，李建，梁俊.遥感技术在城市土地利用演变研究中的应用[J].安徽农业科学，2007，35（7）：2001-2003