蘇立紅(陜西國(guó)土測(cè)繪工程院,陜西 西安 710054)
中國(guó)航空遙感的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
蘇立紅
(陜西國(guó)土測(cè)繪工程院,陜西 西安 710054)
摘要:航空遙感技術(shù)是我國(guó)遙感探測(cè)技術(shù)的重要組成部分,為我國(guó)的資源勘查、環(huán)境監(jiān)測(cè)、地圖測(cè)繪等領(lǐng)域做出了巨大貢獻(xiàn)。人們逐漸將視線(xiàn)轉(zhuǎn)向其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),期待航空遙感技術(shù)會(huì)給人類(lèi)帶來(lái)更多的更準(zhǔn)確的信息化產(chǎn)品。
關(guān)鍵詞:航空遙感技術(shù);信息;應(yīng)用;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)
隨著我國(guó)航空技術(shù)水平不斷提高,遙感探測(cè)技術(shù)不斷增強(qiáng),我國(guó)的航空遙感技術(shù)不斷的發(fā)展,其應(yīng)用功能逐漸被完善,應(yīng)用范圍逐漸被拓寬,其發(fā)展趨勢(shì)備受關(guān)注??v觀我國(guó)航空遙感技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀,結(jié)合現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù),可以預(yù)測(cè)其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),本文以航空遙感技術(shù)為切入點(diǎn),對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹,分析我國(guó)航空遙感技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀,預(yù)測(cè)其發(fā)展趨勢(shì)。
1航空遙感簡(jiǎn)單介紹。遙感技術(shù)是一種遠(yuǎn)距離的,非接觸性的目標(biāo)探測(cè)技術(shù),通過(guò)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè),獲取目標(biāo)的觀測(cè)數(shù)據(jù),然后對(duì)獲取的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的定位、定性、定量和變化規(guī)律的描述。而航空遙感是指借助飛機(jī)、飛艇、氣球等作為傳感器運(yùn)載工具在高空、低空、中空三種不同距離的空中進(jìn)行的遙感對(duì)地觀測(cè)。是一種航空攝影偵察發(fā)展而來(lái)的一種多功能綜合性探測(cè)技術(shù)。
2航空遙感發(fā)展史。其縱觀我國(guó)的航空遙感技術(shù)發(fā)展史,從最初的組織專(zhuān)業(yè)飛行隊(duì)伍開(kāi)展航空攝影和應(yīng)用工作發(fā)展至今歷經(jīng)近二百年?,F(xiàn)階段我國(guó)的航空遙感技術(shù)較為成熟,地面分辨率高且成像比例尺大,適于大面積地形測(cè)繪和小面積詳查,甚至不需要復(fù)雜的地面處理設(shè)備。然而,盡管技術(shù)較為成熟,其還是在發(fā)展中暴露出許多劣勢(shì)例如續(xù)航能力、全天候作業(yè)能力、姿態(tài)控制能力等方面較差。即便如此,航空遙感作為一種探測(cè)和研究地球資源與環(huán)境的手段,在空間數(shù)據(jù)獲取中仍然是無(wú)法替代的。
現(xiàn)階段我國(guó)的航空遙感技術(shù)被廣泛應(yīng)用于勘查資源、測(cè)繪地圖、監(jiān)測(cè)環(huán)境等領(lǐng)域。具體應(yīng)用為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)、航空攝影測(cè)量獲取基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、國(guó)土管理、城市規(guī)劃、城市環(huán)境等多方面。本文就國(guó)土資源管理、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)采集、環(huán)境監(jiān)測(cè)三方面介紹航空遙感技術(shù)的具體應(yīng)用。
1國(guó)土資源管理。我國(guó)的國(guó)土資源主要包括土地資源、礦藏資源、生物資源、水資源等。本文重點(diǎn)就城市土地資源與礦藏資源兩方面研究航空遙感技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀。(1)城市土地資源。城市土地資源是城市發(fā)展的基礎(chǔ),屬于不可再生資源。而航空技術(shù)在城市土地資源方面的應(yīng)用主要為城市管理,城市管理的對(duì)象包括城市規(guī)劃、城市土地資源保護(hù)、城市土地開(kāi)發(fā)利用等。通過(guò)航空遙感技術(shù)對(duì)土地資源進(jìn)行大比例尺詳查,探測(cè)出城市土地利用情況和利用變更情況繪制成現(xiàn)狀圖、變更圖等。除了探測(cè)以上信息之外,還可以輔助土地執(zhí)法監(jiān)督檢查。具體表現(xiàn)在航空遙感技術(shù)可以及時(shí)的獲悉最新的地籍資料,構(gòu)造、建造年份等,如此一來(lái)就可以得知非法用地的情況,包括違法土地類(lèi)型、非法用地時(shí)間等。(2)礦藏資源。礦藏資源是指經(jīng)過(guò)地質(zhì)成礦作用而形成的,埋藏于地下或露出于表面的,具有開(kāi)發(fā)利用價(jià)值的礦物或有用元素的集合體,屬于不可再生資源。近年來(lái)隨著被開(kāi)發(fā)利用的礦藏資源短缺,人們開(kāi)始不斷的開(kāi)發(fā)新的礦藏資源。航空遙感技術(shù)利用其地形測(cè)繪與詳查的特性,動(dòng)態(tài)巡航監(jiān)測(cè)各含礦地面,探測(cè)礦藏資源位置,并對(duì)違法采掘礦點(diǎn)進(jìn)行核查。
2基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)采集?;A(chǔ)地理數(shù)據(jù)的采集包括空間數(shù)據(jù)采集與屬性數(shù)據(jù)采集。這就要求采集時(shí)數(shù)據(jù)的精確。若全面推進(jìn)城市建設(shè),就要對(duì)基礎(chǔ)的地理數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,但人力資源完成的采集工作量且太大不精確,這就要依靠航空遙感技術(shù)?,F(xiàn)階段我國(guó)的航空遙感技術(shù)采集基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)已基本成型,服務(wù)于各大城市的發(fā)展建設(shè)。
3環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)。環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)的對(duì)象主要是城市環(huán)境、水污染、海洋、地表、固體廢棄物等,對(duì)其進(jìn)行遙感調(diào)查與評(píng)價(jià)。本文主要探討航空遙感技術(shù)在水污染與城市環(huán)境兩方面中的具體應(yīng)用。(1)城市環(huán)境。航空遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)城市環(huán)境主要表現(xiàn)在監(jiān)測(cè)與熱島效應(yīng)有關(guān)的城市建設(shè)問(wèn)題。以熱紅外圖像為信息源,通過(guò)圖像上呈現(xiàn)的信息來(lái)查明城市下墊面熱輻射結(jié)構(gòu)類(lèi)型,尤其是高溫?zé)嵩袋c(diǎn)的分布及其強(qiáng)度,從而繪制熱島強(qiáng)度分布系列圖,分析城市熱島效應(yīng)對(duì)城市環(huán)境的影響。(2)水污染。航空遙感技術(shù)對(duì)水污染的監(jiān)測(cè)是采用熱紅外掃描圖像與彩色紅外圖像結(jié)合獲取信息的方法,對(duì)湖泊、河道的水污染進(jìn)行監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要包括污染源分布及類(lèi)型、范圍及程度等繪制河道污染源分布圖,分析與評(píng)價(jià)污染危害等。
縱觀我國(guó)的航空遙感技術(shù)過(guò)去的發(fā)展史,結(jié)合現(xiàn)階段我國(guó)數(shù)字航空遙感傳感器的高探測(cè)、高分辨率、高光譜特征與強(qiáng)大的數(shù)字化的處理能力,可以推知未來(lái)航空遙感技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
我國(guó)的航空遙感技術(shù)主要向數(shù)字化、實(shí)用化、細(xì)致化、集成化發(fā)展。結(jié)合現(xiàn)有的新型航空傳感器可將呈現(xiàn)的圖像信息全部轉(zhuǎn)化成數(shù)字信息,減少了處理圖像的麻煩,節(jié)省了人力物力等使航空遙感技術(shù)的應(yīng)用更加趨于實(shí)用化。
由于傳感器種類(lèi)較多,遙感平臺(tái)也較多,這樣一來(lái)就可以實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)化信息采集,即針對(duì)某一信息采集對(duì)象有著特殊的采集技術(shù),可以確保信息獲取的快捷性與便利性與準(zhǔn)確性,因此可以實(shí)現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用的細(xì)致化或者說(shuō)專(zhuān)業(yè)化。但如果將多樣化的遙感器與多樣化的遙感平臺(tái)有機(jī)結(jié)合起來(lái),也必可以實(shí)現(xiàn)集成化發(fā)展即多功能、多用途的航空遙感技術(shù)應(yīng)用。
自我國(guó)開(kāi)始接觸航空遙感領(lǐng)域以來(lái),航空遙感技術(shù)就不斷的發(fā)展,從最初的應(yīng)用領(lǐng)域限制性也發(fā)展到如今的廣泛性應(yīng)用歷經(jīng)波折與蛻變。在其發(fā)展的過(guò)程中,不斷結(jié)合現(xiàn)有的圖像處理技術(shù)、數(shù)字處理技術(shù)等,令其應(yīng)用功能不斷強(qiáng)大、范圍也不斷的增大。在創(chuàng)新發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面面臨著良好的機(jī)遇,與此同時(shí),航空遙感技術(shù)也會(huì)不斷的被完善,不久的將來(lái),就會(huì)應(yīng)用于更廣泛的領(lǐng)域,為人類(lèi)事業(yè)的發(fā)展做出更多的貢獻(xiàn)。
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中圖分類(lèi)號(hào):P237
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品2015年11期