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導(dǎo)語:在農(nóng)業(yè)衛(wèi)星遙感技術(shù)的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)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(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞:遙感信息技術(shù);農(nóng)業(yè);運用
中圖分類號:TP79 文獻標識碼:A
遙感就是根據(jù)這個原理來探測地表物體對電磁波的反射和其發(fā)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(xiàn)還需要遙感平臺,如衛(wèi)星、飛機、氣球等,它們的作用就是穩(wěn)定地運載傳感器。目前,在農(nóng)業(yè)發(fā)展中有著很大的運用價值。
1 簡述遙感信息技術(shù)的概念與作用
1.1 概念分析
遙感技術(shù)依其遙感儀器所選用的波譜性質(zhì)可分為電磁波遙感技術(shù)、聲納遙感技術(shù)和物理場(如重力和磁力場)遙感技術(shù)。電磁波遙感技術(shù)是利用各種物體/物質(zhì)反射或發(fā)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(shù)。按照感測目標的能源作用可分為主動式遙感技術(shù)和被動式遙感技術(shù);按照記錄信息的表現(xiàn)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(shù)、航空遙感技術(shù)和地面遙感技術(shù);按照遙感的應(yīng)用領(lǐng)域可分為陸地水資源調(diào)查、土地資源調(diào)查、植被資源調(diào)查、地質(zhì)調(diào)查、城市遙感調(diào)查、海洋資源調(diào)查、測繪、考古調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測和規(guī)劃管理等。
1.2 整體作用
市場銷售服務(wù)平臺的信息化建設(shè),是為了鼓勵發(fā)展各類農(nóng)產(chǎn)品的購銷、經(jīng)濟、合作組織,形成農(nóng)產(chǎn)品營銷的主體,從而解決農(nóng)產(chǎn)品的買賣難題,鼓勵和促進增收。信息化市場銷售服務(wù)平臺在服務(wù)內(nèi)容上,是產(chǎn)品銷售、資金籌措、技術(shù)開發(fā)、信息共享等方面的服務(wù),在服務(wù)的期限上,技術(shù)和服務(wù)實體無比穩(wěn)固;在合作領(lǐng)域上,要加強發(fā)展產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營的生產(chǎn)、家用和銷售環(huán)節(jié)。在組織形式上,壯大銷售的經(jīng)濟人隊伍,拓展銷售的信息渠道,劃分不同產(chǎn)業(yè)、區(qū)域的影響組織,盡快建立不同服務(wù)內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)信息營銷系統(tǒng)。
2 探討基于遙感信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的運用方式
2.1 利用“3S”提取農(nóng)業(yè)背景信息參與區(qū)劃計算
農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃是根據(jù)農(nóng)作物生長發(fā)育過程中對氣候條件的要求和氣候資源的地理分布特征來進行分區(qū)劃片的,在某種農(nóng)作物的氣候可種植區(qū)內(nèi)還有不同的地物類型,不同的農(nóng)作物要求不同的地理環(huán)境。為使農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更具有指導(dǎo)作用,將非氣象因子引入到農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃中。農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃對象中往往對土壤pH值要求很高,根據(jù)土壤類型分布可以得出土壤pH值的分布,將其作為區(qū)劃的一個關(guān)鍵指標,使得區(qū)劃更加有實際應(yīng)用意義。利用GIS將土壤分類圖作為一項數(shù)據(jù)層參與氣候資源數(shù)據(jù)層集運算,得出包含土壤類型信息的區(qū)劃結(jié)果。譬如,在江西省萬安縣在全省優(yōu)質(zhì)早稻種植氣候區(qū)劃和萬安縣臍橙種植綜合區(qū)劃中,除了應(yīng)用1∶25萬的地理數(shù)據(jù),還結(jié)合了TM影像數(shù)據(jù),輔助GPS定位抽樣,把早稻、臍橙的可能種植區(qū)(農(nóng)田、荒山荒坡)提取出來,排除了山體、水體、居民點、道路等不能種植臍橙和早稻的區(qū)域,把可能種植區(qū)與農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃圖做邏輯交集運算,得到了全省優(yōu)質(zhì)早稻和萬安縣臍橙種植規(guī)劃圖(見圖1)。
圖1 江西省萬安縣臍橙種植區(qū)劃
2.2 大氣污染監(jiān)測管理
無論是點源污染,還是線源污染,其空間分布以及屬性可以通過地理信息系統(tǒng)進行管理,而污染擴散的影響因子的空間分布同樣可以作為GIS的空間數(shù)據(jù)組成部分,所以基于GIS可以建立大氣污染擴散模型,進而GIS也提供了豐富的功能以表現(xiàn)污染物強度空間分布,可以查詢強度分布狀況,并可以結(jié)合其它社會經(jīng)濟數(shù)據(jù),進行更加細致的評價分析。譬如,包頭是我國大氣污染治理的重點城市,包頭關(guān)于大氣污染擴散的研究工作較多。冶金部建筑研究總院1982針對包鋼地區(qū)的煙氣綜合治理規(guī)劃,利用風(fēng)洞模擬試驗、現(xiàn)場實驗等提出了“大氣輸送氣候?qū)W模式”(ATCM)。1989年包頭市環(huán)境監(jiān)測站,針對包頭新市區(qū)大氣擴散模式和SO2容量計算,提出了基于美國EPA的ISC(工業(yè)復(fù)合源大氣擴散模式)的城市多源高斯模式。這些模式的建立為包頭市的大氣污染治理和管理提供了可靠的依據(jù)。在包頭市的研究工作中,利用1月份平均風(fēng)速、風(fēng)向、頻率,并將其換算為風(fēng)頻表,對包頭市的37個高架點源造成的地面SO2濃度的空間變化進行模擬。
將模型預(yù)測結(jié)果圖與包頭市環(huán)境監(jiān)測站繪制的等值線圖相比較。模型在工業(yè)區(qū)的預(yù)測值比較切合實際,在昆都侖區(qū),預(yù)測值偏小,原因應(yīng)該是由于包頭地區(qū)在1月份特定風(fēng)向條件下,工業(yè)污染對該區(qū)域的影響比較小,相比之下居民取暖燃煤造成的SO2污染就較突出??傮w來看,無論從工業(yè)區(qū)還是居民區(qū),模型預(yù)測的SO2的濃度不存在數(shù)量級上的差別。
2.3 農(nóng)作物長勢監(jiān)測和估產(chǎn)
遙感技術(shù)具有客觀、及時的特點,可以在短期內(nèi)連續(xù)獲取大范圍的地面信息,用于農(nóng)情監(jiān)測具有得天獨厚的優(yōu)勢。近20a,農(nóng)作物遙感監(jiān)測一直是遙感應(yīng)用的一個重要主題。從“七五”利用氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)進行北方11省市小麥估產(chǎn)起步,經(jīng)過“八五”重點產(chǎn)糧區(qū)主要農(nóng)作物估產(chǎn)研究,到“九五”建立全國遙感估產(chǎn)系統(tǒng),使我國的遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用不斷向?qū)嵱没~進。目前已經(jīng)具有對全國冬小麥、春小麥、早稻、晚稻、雙季稻、玉米和大豆等農(nóng)作物的估產(chǎn)及其長勢監(jiān)測的能力,在作物收割前2~4周提供作物播種面積和總產(chǎn)數(shù)據(jù),每10d提供1次作物長勢監(jiān)測結(jié)果。這些信息為國家掌握糧食生產(chǎn)、糧食儲運、糧食調(diào)配和糧食安全提供了及時、準確的服務(wù)。 這些業(yè)務(wù)運行系統(tǒng)的建成和使用,為科學(xué)合理地制定國家和區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展規(guī)劃、制定農(nóng)產(chǎn)品進出口政策和計劃、調(diào)控糧食市場、及時合理安排地區(qū)間的糧食運輸調(diào)度、宏觀指導(dǎo)和調(diào)控種植業(yè)結(jié)構(gòu)、提高相關(guān)企業(yè)與農(nóng)民的經(jīng)營管理水平等做出了積極貢獻,標志著我國作物長勢監(jiān)測與估產(chǎn)已進入新的階段。
2.4 精準農(nóng)業(yè)
在精準農(nóng)業(yè)作物信息遙感獲取理論和方法方面,突破了作物長勢、養(yǎng)分等信息的遙感獲取關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)出了作物葉面積指數(shù)(LAI)、氮素、葉綠素、水分等系列探測儀器設(shè)備,建立了基于多時相、多光譜、多角度的作物株型結(jié)構(gòu)參數(shù)探測模型,提高了作物L(fēng)AI和長勢的遙感監(jiān)測精度,提出了作物熒光被動遙感探測技術(shù)方法和基于紅邊特征、弱水汽吸收特征的植株水分光譜探測方法,建立了作物冠層組分垂直分布梯度與營養(yǎng)診斷應(yīng)用模型。為解決農(nóng)田信息快速獲取的瓶頸問題,構(gòu)建了基于多平臺、多源遙感信息融合的作物信息獲取體系,提出了以星-機-地同步觀測實驗為基礎(chǔ)、生化組分遙感填圖為手段、作物C/N代謝平衡和優(yōu)質(zhì)均一化產(chǎn)品為應(yīng)用目標的農(nóng)學(xué)參量定量反演綜合方法,實現(xiàn)了遙感“面狀信息”與地面“點狀信息”有機融合,顯著提高了作物、土壤信息獲取精度和判讀能力。
2.5 作物估產(chǎn)
目前主要應(yīng)用于:
2.5.1 大面積作物環(huán)境監(jiān)測
如通過NOAA衛(wèi)星遙感影像的綠度值,了解大面積作物的分布和長勢,并根據(jù)該作物在某一些地區(qū)的生長日歷(拔節(jié)、開花等)和氣象衛(wèi)星所提供的資料,對某一作物地區(qū)可能發(fā)生的氣象災(zāi)害、土壤水分的保證率和流行性病蟲害等發(fā)生早期警報。
2.5.2 大面積估產(chǎn)
如利用陸地衛(wèi)星進行某一作物的生態(tài)分區(qū),收集每一生態(tài)分區(qū)內(nèi)歷年該作物的產(chǎn)量以及有關(guān)的氣象資料建立產(chǎn)量模式,同時進行與衛(wèi)星同步的高空、低空和地面光譜觀測,然后根據(jù)衛(wèi)星影像所提供的信息進行某一作物的產(chǎn)量估測。
3 結(jié)語
農(nóng)業(yè)地理信息平臺是土壤學(xué)、生態(tài)學(xué)、農(nóng)業(yè)、地理學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科與通信和網(wǎng)絡(luò)、計算機、定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等科學(xué)技術(shù)結(jié)合起來,形成對土壤和農(nóng)作物宏觀和微觀監(jiān)測,并對農(nóng)作物生長發(fā)育情況以及環(huán)境進行信息獲取、分析和預(yù)測的信息系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)地理信息平臺突破了信息受到區(qū)域限制的局限性,將傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理提升到快速調(diào)查、分析、監(jiān)測、診斷、決策進而管理的新高度。遙感在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用主要是在進行農(nóng)用土地資源調(diào)查、作物估產(chǎn)和氣象災(zāi)害、作物病蟲害的監(jiān)測、預(yù)報等方面。農(nóng)業(yè)已成為遙感技術(shù)最大的應(yīng)用部門之一。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:現(xiàn)代測繪技術(shù);發(fā)展;應(yīng)用;
中圖分類號:P258 文獻標識碼:A 文章編號:1674-3520(2014)-11-00-01
隨著科技水平的不斷進步,測繪技術(shù)也在不斷發(fā)展,其主要包括衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)等。遙感技術(shù)與衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)是綜合了衛(wèi)星技術(shù)、航天技術(shù)、傳感器技術(shù)、計算機技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)等多項高新技術(shù)的研究成果而形成的最新技術(shù)成果,地理信息系統(tǒng)技術(shù)則集合了數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計算機技術(shù)、空間分析與模擬技術(shù)綜合研究而形成的。這三項技術(shù)是現(xiàn)代測繪技術(shù)的核心,他們是空間技術(shù)和信息技術(shù)等現(xiàn)代高新技術(shù)的綜合集成。
一、現(xiàn)代測繪技術(shù)的發(fā)展概況
(一)遙感技術(shù)(RS)的發(fā)展。遙感包括衛(wèi)星遙感和航空遙感,衛(wèi)星遙感用于測圖正在研究之中并取得一些意義重大的成果,航空遙感作為地形圖測繪的重要手段已在實踐中得到了廣泛的應(yīng)用,基于遙感資料建立數(shù)字地面模型進而應(yīng)用于測繪工作已獲得了較多的應(yīng)用。遙感信息獲取技術(shù)已從可見光發(fā)展到紅外、微波;從單波段發(fā)展到多角度、多波段、多極化;從低分辨率發(fā)展到高分辨率甚至超高分辨率。傳感器有框幅式光學(xué)相機,光機掃描儀、光電掃描儀、面陣掃描儀、CCD線陣、激光掃描儀、雷達測高儀和合成孔徑雷達等;遙感平臺有太陽同步衛(wèi)星、地球同步軌道衛(wèi)星、太空飛船、探空火箭、航天飛機,并且還有升空氣球,高、中、低空飛機以及無人飛機等,它們幾乎覆蓋了可透過大氣窗口的所有電磁波段。
(二)全球衛(wèi)星定位技術(shù)(GPS)的發(fā)展。GPS是英文GlobalPositioningSystem(全球定位系統(tǒng))的簡稱,而其中文簡稱為“球位系”。GPS是20世紀70年代由美國陸??杖娐?lián)合研制的新一代空間衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。其主要目的是為陸、海、空三大領(lǐng)域提供全天候、實時和全球性的導(dǎo)航服務(wù),并用于核爆監(jiān)測、情報收集和應(yīng)急通訊等一些軍事目的經(jīng)過20余年的研究實驗,耗資巨大,全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)共由24顆GPS衛(wèi)星布設(shè)組成。GPS采用的是全球性地心坐標系統(tǒng),坐標原點為地球質(zhì)量中心。
(三)地理信息系統(tǒng)(GIS)的發(fā)展。地理信息系統(tǒng)作為多種技術(shù)、多個學(xué)科交叉融合的產(chǎn)物,至今只有40多年的歷史。地理信息系統(tǒng)起源于20世紀60年代加拿大和美國學(xué)者的在土地和交通方面的地理信息研究。1998年1月31日美國前副總統(tǒng)戈爾在加利福尼亞科學(xué)中心的一次講演,在該講演中戈爾正式提出數(shù)字地球的概念。地理信息系統(tǒng)作為對空間地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)進行采集、處理、管理、分析的計算機技術(shù)系統(tǒng),其發(fā)展和應(yīng)用對測繪科學(xué)的發(fā)展意義重大,是現(xiàn)代測繪技術(shù)的重大技術(shù)支撐。
二、現(xiàn)代測繪技術(shù)的應(yīng)用
現(xiàn)代測繪技術(shù)作為一門新的信息科學(xué)在經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的諸多領(lǐng)域正發(fā)揮著愈來愈大的作用。在這里主要介紹現(xiàn)代測繪技術(shù)在濕地方面、礦產(chǎn)普查與勘探、農(nóng)業(yè)方面以及水利工程方面的應(yīng)用情況。
(一)濕地方面。利用遙感技術(shù)對濕地生物資源的分布、生長狀況及其變化進行估測。利用遙感技術(shù)多層次、多時相的動態(tài)監(jiān)測功能獲得及時可靠的數(shù)據(jù),通過地理信息系統(tǒng)技術(shù)進行相關(guān)數(shù)據(jù)的實時更新,并對這些數(shù)據(jù)進行空間分析,可得到濕地的動態(tài)變化情況。應(yīng)用遙感和地理信息系統(tǒng)技術(shù),獲取濕地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量分析評價所需要的數(shù)據(jù),借助GPS技術(shù)進行水質(zhì)采樣調(diào)查、土壤采樣、植被樣方調(diào)查等常規(guī)野外調(diào)查。根據(jù)濕地信息系統(tǒng)的功能,可將其劃分為兩大類:決策支持型地信息系統(tǒng)與查詢服務(wù)型信息系統(tǒng)。
(二)礦產(chǎn)普查與勘探。礦產(chǎn)普查與勘探目的是為了開發(fā)地下資源,找出有用礦物,并確定其形狀大小及儲藏量(通常簡稱儲量)。礦產(chǎn)普查,首先是查明礦床位置,并加以圈定,確定其隱伏部分或其他隱伏礦體的大致分布地段,作為勘探基地,并作出礦床的遠景評價,然后確定是否進行勘探。為此,在沒有適當?shù)南鄳?yīng)比例尺地形圖使用時,須進行正規(guī)的地形測圖,或配合地質(zhì)工作同時進行路線圖測量,或進行簡易測圖,以及少量的普查工程測量,以便為礦點檢查做出評價報告和下一步勘探設(shè)計提供資料。
(三)農(nóng)業(yè)方面。農(nóng)業(yè)中,利用GPS技術(shù)對采集的農(nóng)田信息進行空間定位;利用GIS技術(shù)建立農(nóng)田自然條件、土地管理、作物產(chǎn)量的空間分布等的空間數(shù)據(jù)庫;利用RS技術(shù)獲取農(nóng)田小區(qū)內(nèi)作物生長狀況、生長環(huán)境以及空間變異的大量時空變化信息,為分析農(nóng)田內(nèi)資源有效利用狀況、自然條件、作物產(chǎn)量的時空差異性和實施調(diào)控提供處方信息。RS、GPS、GIS技術(shù)及自動化控制技術(shù)為支撐的精確農(nóng)業(yè)將促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展。它可以收集土地利用現(xiàn)狀、農(nóng)作物的生長情況、植被分布、土壤肥力等多種信息、農(nóng)作物的災(zāi)情分布,將信息技術(shù)與農(nóng)藝、農(nóng)機有機地結(jié)合起來,最大限度地優(yōu)化各項農(nóng)業(yè)資源與生產(chǎn)要素的合理分配,獲取高產(chǎn)量和最大經(jīng)濟效益。
(四)水利工程方面。遙感技術(shù)可以實時地對大河、大江和湖水水位進行監(jiān)測,可實時監(jiān)測洪水災(zāi)害面積。RS和GIS集成能及早預(yù)報洪水淹沒范圍和干旱災(zāi)情范圍,為防災(zāi)、抗災(zāi)提供準確信息。在水利樞紐工程竣工后,需對水庫大壩、大型橋梁等進行精密的、連續(xù)的監(jiān)測。現(xiàn)代測繪技術(shù)提供了連續(xù)、實時的安全運行監(jiān)控手段。利用數(shù)字測圖技術(shù)或全數(shù)字攝影測量建立數(shù)字地面模型,應(yīng)用GIS的分析決策功能,可以方便快速地進行水庫大壩選址、引水渠修建庫容計算、受益范圍等設(shè)計工作,為開發(fā)利用水資源提供科學(xué)依據(jù)。
三、結(jié)束語
以“3S”一體化或集成為主導(dǎo)的空間信息技術(shù)體系已逐漸成為測繪學(xué)或地球信息學(xué)新的技術(shù)體系和工作模式,其先進性、時效性明顯?,F(xiàn)代測繪技術(shù)將朝著高科技、自動化、實時化和數(shù)字化方向發(fā)展。
參考文獻:
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【關(guān)鍵詞】遙感技術(shù);大氣環(huán)境;監(jiān)測
環(huán)境問題日趨嚴重,各類污染給人類的生活和健康帶來了很大的影響,嚴重破壞了人們的日常生活并威脅到人們的生命安全。遙感技術(shù)主要分為主動式遙感監(jiān)測和被動式遙感監(jiān)測,以環(huán)境監(jiān)測為主,利用遙感傳感器監(jiān)測大氣結(jié)構(gòu),對污染源進行快速定位,直接對污染物進行區(qū)域跟蹤測量,從而獲取某一區(qū)域大氣污染的綜合信息,以及時制定治理措施來減少大氣污染的不利影響,對大氣環(huán)境的治理產(chǎn)生了無法忽視的影響。
1 大氣環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)的基本原理
遙感監(jiān)測就是用儀器對一段距離以外的目標物或現(xiàn)象進行觀測,是一種不直接接觸目標物或現(xiàn)象而能收集信息,對其進行識別、分析、判斷的更高自動化程度的監(jiān)測手段。它最重要的作用是不需要采樣而直接可以進行區(qū)域性的跟蹤測量,快速進行污染源的定點定位,污染范圍的核定,污染物在大氣中的分布、擴散等,從而獲得全面的綜合信息。根據(jù)所利用的波段, 遙感監(jiān)測技術(shù)主要分為紫外、可見光、反射紅外遙感技術(shù);熱紅外遙感技術(shù)和微波遙感技術(shù)三種類型。
大氣環(huán)境遙感監(jiān)測作為遙感技術(shù)應(yīng)用中較為重要的內(nèi)容之一,在業(yè)務(wù)上不同于常規(guī)氣象要素的監(jiān)測。常規(guī)氣象要素遙感監(jiān)測[1] 主要是指測量大氣的垂直溫度剖面、大氣的垂直濕度剖面、降水量及頻度、云覆蓋率(云量和云層厚度) 和長波輻射、風(fēng)(風(fēng)速和風(fēng)向) 、地球輻射收支的測量等。而大氣環(huán)境遙感則是監(jiān)測大氣中的臭氧(O3 )、CO2、SO2、甲烷(CH4) 等痕量氣體成分以及氣溶膠、有害氣體等的三維分布。這些物理量通常不可能用遙感手段直接識別,但由于水汽、二氧化碳、臭氧、甲烷等微量氣體成分具有各自分子所固有的輻射和吸收光譜特征,如影響水汽分布的主要光譜波長在017μm , O3在0155~0165μm 之間存在一個明顯的吸收帶等,因此我們實際上可通過測量大氣散射、吸收及輻射的光譜特征值而從中識別出這些組分來。研究表明,在衛(wèi)星遙感中,有兩個非常好的大氣窗可以用來探測這些組分,即位于可見光范圍內(nèi)的0140~0175μm 的波段范圍和在近紅外和中紅外的0185μm、1106μm、1122μm、1160μm、2120μm 波段處。
2 遙感技術(shù)在大氣污染監(jiān)測中的作用
2.1 被動式空基遙感監(jiān)測
被動式遙感監(jiān)測主要作用于臭氧層、大氣氣溶膠、溫室氣體、大氣污染物、大氣熱污染源等等,這些問題很多不僅僅是區(qū)域性問題,甚至已經(jīng)成為全球性問題,影響著全世界的正常發(fā)展。太陽直接輻射遙感技術(shù)利用散射和衰減,測量二氧化碳、臭氧等大氣的主要組成部分,對有害氣體、污染物、熱污染源等進行監(jiān)測,逐漸成為遙感技術(shù)中最常用的一種監(jiān)測技術(shù)?,F(xiàn)階段,城市工業(yè)不斷發(fā)展,霧霾成為人們生活中的一種普遍現(xiàn)象,嚴重影響著人們的身心健康,而遙感技術(shù)與地理信息系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合,獲取霧霾地區(qū)的綜合信息,通過對圖像以及數(shù)據(jù)的分析得出影響霧霾的主要因素,從而制定相應(yīng)的措施來消除霧霾。除此之外,隨著城市化的不斷發(fā)展,城市熱島效應(yīng)成為城市發(fā)展的主要問題,遙感技術(shù)通過研究城市下墊面的熱紅外遙感總結(jié)城市熱島變化規(guī)律,對熱島效應(yīng)的解決提供了一定的事實依據(jù)。
2.2 主動式空基遙感監(jiān)測
主動式空基遙感監(jiān)測的載體是雷達,主要有機載和星載雷達,它可以在短時間內(nèi)發(fā)射大功率的電磁波,再根據(jù)回波信號的振幅和位相分析得出測量物的方向、距離等數(shù)據(jù),主動式遙感不依賴于太陽輻射,可以晝夜工作,還可以根據(jù)探測目的的不同,主動選擇電磁波的波長和發(fā)射方式。主動式遙感可以用來監(jiān)測大氣中的臭氧、水汽、二氧化硫以及三氧化氮等分布情況,分析這些成分如何影響平流層和對流層,有利于制定空間雷達的探測技術(shù),對大氣環(huán)境的治理起著無法替代的作用。遙感技術(shù)正在經(jīng)歷由單一型遙感監(jiān)測向多方面監(jiān)測數(shù)據(jù)的綜合性分析過渡,即多時相監(jiān)測,對于污染物信息的監(jiān)測可以做到更準確及時客觀,使得大氣污染監(jiān)測上升到一個新高度。
3 遙感技術(shù)的發(fā)展方向
人們越來越重視環(huán)境問題,對環(huán)境的需求也不斷增加,改善環(huán)境成為當前社會發(fā)展的重要任務(wù),遙感技術(shù)能夠改善環(huán)境,那就應(yīng)該更大限度的開發(fā)利用這一技術(shù)。遙感技術(shù)還可以從以下一些方面取得進步:
(1)遙感技術(shù)主要分為主動式遙感和被動式遙感,把主動與被動式衛(wèi)星遙感相結(jié)合,可以更加準確的進行對污染物的監(jiān)測,把污染物監(jiān)測的誤差精確到更小,不斷改進大氣環(huán)境遙感技術(shù),對大氣環(huán)境遙感進行定量化研究,形成一套嚴密的大氣環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)運行系統(tǒng),把遙感技術(shù)與地面監(jiān)測共同運用到環(huán)境監(jiān)測中,以便更加準確及時的制定解決環(huán)境污染的措施。
(2)在當今社會,技術(shù)在任何方面都是不可或缺的,與此相應(yīng),互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以充分配置資源,使全球的資源和信息得到共享,實現(xiàn)遙感技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化,普及遙感監(jiān)測技術(shù),可以借鑒其他國家的遙感技術(shù)創(chuàng)新之處與經(jīng)驗,進行多國合作,利用其它國家的資源環(huán)境衛(wèi)星系統(tǒng),提高監(jiān)測的效率。
(3)人才的進步才是社會的進步,必須要保證技術(shù)性人才的培養(yǎng),國家要加大人才扶持力度,提供更多的人才發(fā)展機會,培養(yǎng)大批實用型人才和技術(shù)創(chuàng)新型人才,只有如此遙感技術(shù)才可能會有飛躍性的突破。
(4)技術(shù)的不完善使得監(jiān)測數(shù)據(jù)的不準確,而數(shù)據(jù)分析是制定措施的重要依據(jù),提高數(shù)據(jù)的準確度是必須的,對此,應(yīng)該研發(fā)更高性能的傳感器以提高衛(wèi)星遙感的分辨率,使數(shù)據(jù)精確度更高,更好的判斷污染物信息,避免誤判情況的發(fā)生。
4 結(jié)束語
環(huán)境問題與人類發(fā)展息息相關(guān),實現(xiàn)人與自然的和諧相處是社會發(fā)展的必然要求,在尊重自然的基礎(chǔ)上,通過自己的一系列活動改變環(huán)境對于自身的不利影響并造福于人類是對每個人的要求。環(huán)境問題種類多樣,大氣污染、水污染、固體廢棄物污染等都可以通過遙感技術(shù)得到一定程度的治理,遙感技術(shù)的應(yīng)用范圍也越來越廣泛,作為環(huán)境監(jiān)測的重要技術(shù)力量,遙感技術(shù)應(yīng)該不斷發(fā)展自身,為制定科學(xué)準確的政策提供更加有理有據(jù)的支持。
參考文獻:
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[關(guān)鍵詞]遙感應(yīng)用;變化檢測;資源環(huán)境衛(wèi)星氣象學(xué)一般流程
一、遙感技術(shù)變化檢測應(yīng)用
1.1 遙感技術(shù)變化檢測應(yīng)用綜述
從1972 年美國發(fā)射第一顆陸地資源衛(wèi)星以來,對地觀測衛(wèi)星發(fā)展迅速,應(yīng)用領(lǐng)域得到不斷擴大,應(yīng)用成效也得到不斷提高由于遙感觀測有著信息獲取方式優(yōu)良,獲取條件相對簡單,實時性、高效性、廣域性以及其他諸多優(yōu)點,因而如何從遙感觀測所供給的大量數(shù)據(jù)中提取變化信息,并將這些信息運用于生產(chǎn)生活的方方面面,已經(jīng)成為目前遙感應(yīng)用領(lǐng)域中一個亟待解決的問題。
為了解決上述問題,變化檢測技術(shù)應(yīng)運而生。所謂變化檢測技術(shù)就是對不同時段的目標或現(xiàn)象狀態(tài)發(fā)生的變化進行識別、分析的計算機圖像處理系統(tǒng),包括判斷目標是否發(fā)生變化、確定發(fā)生變化的區(qū)域、鑒別變化的類別、評價變化的時間和空間分布模式。在遙感技術(shù)幾十年的發(fā)展歷程中,變化檢測技術(shù)的研究成了各地專家學(xué)者研究的一個重要的課題。在計算機圖形學(xué)、空間探測技術(shù)以及其他與遙感有關(guān)的諸多領(lǐng)域蓬勃發(fā)展的帶動下,世界各地學(xué)者跨國、跨領(lǐng)域的交流合作下,基于遙感影像的變化檢測技術(shù)迎來了一個高速發(fā)展時期。然而就目前的技術(shù)與設(shè)備而言,目前所采用的任何一種變化檢測方法都具有其局限性。在下文中,我們將就各類方法的局限性與優(yōu)越性進行討論,了解其特點與所適用的領(lǐng)域。
1.2主流變化檢測方法及優(yōu)缺點
隨著數(shù)十年來各國學(xué)者跨學(xué)科跨領(lǐng)域的合作交流,遙感相關(guān)學(xué)科的蓬勃發(fā)展,作為土地覆蓋利用監(jiān)測的關(guān)鍵技術(shù)的變化檢測方法日益繁多??梢詫⑦b感影像的配準方式以及變化檢測的數(shù)據(jù)源作為劃分依據(jù),將目前主流的變化檢測方法分為兩大類、七種方法。第一類是先進行圖像配準后變化檢測的方法;第二類是變化檢測與圖像配準同步進行的方法。或者,可以按照是否需要進行實現(xiàn)分類作為劃分依據(jù),將變化檢測方法劃分為兩類:即直接比較變化檢測法、分類的變化檢測法。
二、遙感技術(shù)在資源環(huán)境中的應(yīng)用
2.1遙感技術(shù)應(yīng)用于資源環(huán)境監(jiān)測中的必要性
自第一次工業(yè)革命以來,經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護、資源開發(fā)和可持續(xù)發(fā)展之間的矛盾便已經(jīng)存在,且受到世界經(jīng)濟的不斷發(fā)展以及后續(xù)兩次工業(yè)革命的影響,人與自然、人與資源的矛盾日益加劇。如何處理與社會發(fā)展相共生的資源匱乏以及環(huán)境惡化,成為人們不得不面對的一個問題。然而一直以來,兩道天塹阻隔在資源環(huán)境問題處理的面前,即如何全面而快速地獲取資源環(huán)境變化信息,以及如何高效高精度的處理這些數(shù)據(jù)。直到20世紀60年代,隨著空間探測技術(shù)的發(fā)展以及大數(shù)據(jù)處理技術(shù)的日漸成熟,遙感技術(shù)進入了人們的視野之中。遙感技術(shù)以其觀測的廣域性、數(shù)據(jù)獲取的綜合性、資料采集與數(shù)據(jù)處理的高效性、處理結(jié)果的高精度性等優(yōu)勢成了現(xiàn)如今,局部乃至全球資源環(huán)境數(shù)據(jù)獲取與處理的重要手段。
2.2遙感技術(shù)應(yīng)用于資源環(huán)境的優(yōu)越性
遙感技術(shù)對環(huán)境研究來說,其優(yōu)越性可歸納為“高、遠、多”。
高,遙感影像從高空對地面目標進行觀測,所受的遮蔽少,視野開闊,觀測范圍大,鳥瞰全局,從而使遙感影像更加完備而全面的實現(xiàn)地面觀測。
遠,遙感技術(shù)能夠不直接接觸被測物體,遠距離的獲取地物的幾何與物理信息,對目標地物及其所處的環(huán)境不造成干擾,使得獲得的數(shù)據(jù)更加客觀可靠。
多,包括多點位、多譜段、多時相、多高度的遙感影像和“多次增強”的遙感信息。
總的來說,遙感技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境資源中,可以為用戶提供時空連續(xù)性的區(qū)域性同步信息。這些信息具有綜合性、系統(tǒng)性與同時性,而這也恰恰是遙感技術(shù)區(qū)別于其他技術(shù),在資源環(huán)境中的應(yīng)用所具有的優(yōu)越性。
2.3遙感技術(shù)在資源環(huán)境中的發(fā)展趨勢
遙感影像獲取技術(shù)方面,隨著高性能新型傳感器的研制開發(fā)水平的提高以及環(huán)境資源遙感對高精度遙感數(shù)據(jù)要求的提高,高空間和高光譜分辨率已是衛(wèi)星遙感影像獲取技術(shù)的總發(fā)展趨勢。遙感技術(shù)在資源環(huán)境中的應(yīng)用主要呈現(xiàn)以下五個大的發(fā)展的趨勢:
2.3.1 遙感影像獲取技術(shù)蓬勃發(fā)展
2.3.2 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)呈現(xiàn)高速性、大容量性和高精度性的特點
2.3.3 4S技術(shù)(GIS、GPS、RS、ES)技術(shù)呈現(xiàn)集成化、一體化的發(fā)展趨勢
2.3.4 遙感信息模型與遙感信息處理方法的逐步發(fā)展完善
2.3.5 國家環(huán)境資源信息系統(tǒng)以及環(huán)境遙感應(yīng)用系統(tǒng)的建立
可以預(yù)見的是,遙感技術(shù)在資源環(huán)境中的應(yīng)用在未來的發(fā)展中,功能模塊集成化、技術(shù)科學(xué)化、數(shù)據(jù)處理智能化、檢測科學(xué)化等特點將更加明顯。隨著遙感技術(shù)以及相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,在未來的生產(chǎn)生活中,遙感技術(shù)必將更加深入而廣泛地應(yīng)用于資源環(huán)境資料的獲取與處理,以其獨特的優(yōu)越于生產(chǎn)生活。
3 遙感技術(shù)在氣象學(xué)中的應(yīng)用
3.1遙感技術(shù)應(yīng)用于氣象學(xué)的優(yōu)越性與局限性
大氣遙感作為遙感技術(shù)數(shù)十年間發(fā)展最為迅速的新興學(xué)科,在大氣科學(xué)中一直發(fā)揮著重要作用,是現(xiàn)今氣象學(xué)的支柱學(xué)科之一。隨著氣象學(xué)的研究與發(fā)展,氣象學(xué)對全球范圍以及區(qū)域范圍的大氣特征的觀測越來越強調(diào)其時空連續(xù)性。且由于氣象學(xué)研究的主要對象無法直接接觸,或直接接觸難度大,遙感技術(shù)作為一種不直接接觸被測物體,即可獲得其物理幾何特性的觀測技術(shù),顯示出了其獨特的魅力。另一方面大氣物理學(xué)、近代電磁學(xué)、計算機及其相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,傳感器等硬件O施的完善,都進一步地推動了遙感技術(shù)在氣象學(xué)中應(yīng)用的深度與廣度。
大氣遙感是利用遙感器傳感器所監(jiān)測到的監(jiān)測大氣結(jié)構(gòu)、狀態(tài)及變化,不需要直接接觸目標而進行區(qū)域性的跟蹤測量,能夠快速地進行污染源的定點定位,從而獲得全面的綜合信息得一門遙感技術(shù)。安置在遙感平臺上的傳感器通過對大氣光譜特性的觀測,可以將無法由遙感手段直接得到的各氣體成分以及其他的各個物理量判讀出來。遙感技術(shù)所用的探測波段廣,可以根據(jù)不同大氣成分的電磁波譜特性,選用合適的波段進行監(jiān)測。同時,由于遙感平臺上所搭載的傳感器對于各種波譜的探測寬度與靈敏性遠高于人眼,故可以探測到人眼無法識別的對象。遙感測量獲得的原始影像能夠給氣象學(xué)研究提供更多的原始數(shù)據(jù),而遙感影像的后續(xù)處理則能將所獲取的大量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成有益于氣象研究的信息。
然而,受限于當前遙感技術(shù)的發(fā)展水平以及軟硬件設(shè)備的技術(shù)條件,遙感應(yīng)用于氣象學(xué)中所獲得的衛(wèi)星云圖分辨率有限,同時由于除觀測對象外其他大氣成分干擾,攝取的影響將會產(chǎn)生這樣或那樣的為誤差,嚴重的影響測量精度,降低了遙感影像所獲取的氣象學(xué)資料的可靠性。
3.2遙感技術(shù)應(yīng)用于氣象學(xué)的幾個實例
3.2.1有害氣體的監(jiān)測
有害氣體通常指人為或自然條件下產(chǎn)生的二氧化硫、氟化物、乙烯、煙霧等對生物有機體有害的氣體。但用遙感技術(shù)對大氣中的某一成分進行觀測時,我們往往不能直接對其進行觀測。但是,@并不意味著遙感技術(shù)不適用于該類觀測。我們可以利用所觀測成分特定的電磁光譜特性間接地監(jiān)測該成分的分布以及變化情況;或者我們可以通過觀察這些不易直接觀測的成分對其他地物的影響,以達到對目標成分追蹤觀測的目的。比如地表硫化面,酸雨對植物的腐蝕情況等等。
3.2.2城市熱島效應(yīng)監(jiān)測
城市熱島效應(yīng)是城市中的空氣溫度高于城市周圍郊區(qū)的溫度,故形成了從城市流向郊區(qū)的一種環(huán)流。與有害氣體監(jiān)測相類似,城市熱島效應(yīng)監(jiān)測同樣采用了間接監(jiān)測的手段。我們知道到,植被覆蓋率與植被覆蓋種類和城市熱島效應(yīng)的影響范圍存在很強的相關(guān)性。通過比對城郊的植被變化,就可以得到城市熱島到效應(yīng)的影響范圍。當然,我們也可以通過直接比較不同時相的遙感熱紅外影像直接得到城市熱島效應(yīng)的日/年變化規(guī)律。
4 遙感技術(shù)應(yīng)用的一般流程總結(jié)
遙感技術(shù)應(yīng)用的一般流程:
隨著遙感技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的日益廣闊,各個學(xué)科與遙感技術(shù)的聯(lián)系逐漸加強,遙感技術(shù)的規(guī)范化、流程化成了大勢所趨。如何建立一個普遍適用的大體操作流程,成了我們現(xiàn)在急需解決的問題,筆者根據(jù)平時所學(xué)以及匯總眾多的資料,現(xiàn)提出自己的觀點。
4.1利用遙感平臺上的傳感器對目標地物進行觀測,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的獲取與輸入。
4.2采集光譜特征,并依照光譜特征建立模型,并對模型進行評估,以此作為是否重建模型的依據(jù)。
4.3利用所建立的模型對采集到的數(shù)據(jù)進行處理,可分為三個流程:(1)建立數(shù)據(jù)處理流程;(2)選擇各個環(huán)節(jié)所采用的數(shù)據(jù)處理方法;(3)輸入所需處理數(shù)據(jù)并配置相關(guān)參數(shù)。
4.4獲取處理后的數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進行后續(xù)處理。
5 存在的問題及展望
5.1存在的問題
遙感技術(shù)經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,已經(jīng)成為一個十分完善的學(xué)科體系,應(yīng)用于生產(chǎn)生活的方方面面。然而,在現(xiàn)階段的技術(shù)條件的限制下,遙感技術(shù)仍然需要面對一些技術(shù)上的挑戰(zhàn)。
首先是遙感技術(shù)發(fā)展的過程中,尺度與角度的問題。由于用不同空間分辨率獲取的圖像間沒有簡單的平均或平分對關(guān)系。[16]傳感器的分辨率與地物的輻射值并不滿足線性相關(guān)。同時,由于傳感器所接收到的輻射信號具有多源性和多時性,這就給數(shù)據(jù)的幾何配準帶來了不便。另一方面,雖然隨著人工智能與計算機圖形學(xué)技術(shù)的發(fā)展,遙感信息的提取效率越來越高。然而由于技術(shù)條件以及軟硬件條件的限制,遙感信息的自動提取仍然是我們急需解決的問題。最后,隨著時間維度的加入,遙感數(shù)據(jù)變得異常復(fù)雜。如何實現(xiàn)對四維數(shù)據(jù)進行同化,是我們不得不面對的問題。
5.2 對遙感未來的展望
遙感技術(shù)方興未艾,即使是發(fā)展到現(xiàn)在,仍然有著巨大的發(fā)展?jié)摿?。無論是空間探測技術(shù)的進步,還是傳感器的更新?lián)Q代,都將極大地促進遙感技術(shù)的發(fā)展與繁榮。展望未來,我們可以發(fā)現(xiàn)遙感技術(shù)將呈現(xiàn)以下幾個特點:
5.21隨著傳感器的更新?lián)Q代以及遙感技術(shù)更高精度的要求,衛(wèi)星遙感將呈現(xiàn)高分辨率、高精度的發(fā)展趨勢。
5.2.2隨著雷達技術(shù)的發(fā)展與廣泛使用,各式雷達傳感器的廣泛使用,遙感技術(shù)走向全天候、全時段的新階段。
5.2.3熱紅外遙感技術(shù)的大力推廣使得遙感技術(shù)對于與地球表面熱量有關(guān)的地物及其變化的監(jiān)測進入了一個新的高度。
5.2.4 4s技術(shù)的發(fā)展使得遙感技術(shù)呈現(xiàn)集成化一體化的趨勢。
5.2.5數(shù)字地球概念的提出,使得遙感技術(shù)與其他相關(guān)學(xué)科在全球?qū)用嫔蠈崿F(xiàn)了一體化、系統(tǒng)化、聯(lián)系化,構(gòu)成了一個有機的整體網(wǎng)絡(luò)。
結(jié)束語
自19世紀60年代遙感誕生之日起,數(shù)十年來,遙感技術(shù)在變換檢測、資源環(huán)境信息獲取與處理等諸多領(lǐng)域一直發(fā)揮著重要的作用。當然,任何技術(shù)都不是萬能的,都有其局限性。然而遙感技術(shù)盡管經(jīng)過了數(shù)十年的發(fā)展,但其應(yīng)用前景依舊廣闊。尤其是隨著深空探測技術(shù)、圖像處理技術(shù)、波譜分辨技術(shù)等相關(guān)領(lǐng)域?qū)W科的不斷發(fā)展推進,遙感技術(shù)更是展現(xiàn)出來前所未有的生機,筆者限于所學(xué)知識有限,無法對遙感技術(shù)進行更深層次的專業(yè)化討論,但我們相信,遙感技術(shù)的前景一定是務(wù)必廣闊的。
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關(guān)鍵詞:精細農(nóng)業(yè)遙感技術(shù)全球定位系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)
引言
“精細農(nóng)業(yè)”的核心指導(dǎo)思想就是要利用現(xiàn)代地球空間信息技術(shù)獲取農(nóng)田內(nèi)影響作物的生長和產(chǎn)量的各種因素的時空差異,避免因?qū)r(nóng)田的盲目投入所造成的浪費和過量施肥施藥造成的環(huán)境污染。具體而言,就是利用衛(wèi)星定位系統(tǒng)對采集的農(nóng)田信息進行空間定位;利用遙感技術(shù)獲取農(nóng)田小區(qū)內(nèi)作物生長環(huán)境、生長狀況和空間變異的大量時空變化信息;利用地理信息系統(tǒng)建立農(nóng)田土地管理、自然條件(土壤、地形、地貌、水分條件等)、作物產(chǎn)量的空間分布等的空間數(shù)據(jù)庫,并對作物苗情、病蟲害、墑情的發(fā)生發(fā)展趨勢進行分析模擬,為分析農(nóng)田內(nèi)自然條件、資源有效利用狀況、作物產(chǎn)量的時空差異性和實施調(diào)控提供處方信息;在獲取上述信息的基礎(chǔ)上,利用作物生產(chǎn)管理輔助決策支持系統(tǒng)對生產(chǎn)過程進行調(diào)控,合理地進行施肥、灌溉、施藥、除草等耕作措施,以達到對田區(qū)內(nèi)資源潛力的均衡利用和獲取盡可能高的產(chǎn)量。精細農(nóng)業(yè)技術(shù)是運用全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、傳感器及檢測系統(tǒng)、計算機控制器及變量執(zhí)行設(shè)備等信息技術(shù),對大田農(nóng)作物生產(chǎn)和畜牧生產(chǎn)實施監(jiān)控,從而提高作物和畜牧產(chǎn)量和質(zhì)量,最大限度地保護生態(tài)環(huán)境,保證農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
一、國內(nèi)外“精細農(nóng)業(yè)”技術(shù)的應(yīng)用情況
1.1國外“精細農(nóng)業(yè)”技術(shù)的應(yīng)用情況在北美、歐洲和澳大利亞等地“精細農(nóng)業(yè)”技術(shù)主要用于土地資源的詳查及監(jiān)測,農(nóng)作物生長狀況的監(jiān)測和產(chǎn)量預(yù)測,災(zāi)害性天氣、旱情、澇情和水情的監(jiān)測,農(nóng)作物病蟲害的監(jiān)測與精細防治和大地號農(nóng)田的優(yōu)化施肥等方面。
到了八十年代和九十年代,由于遙感技術(shù)(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)的應(yīng)用,進行農(nóng)情監(jiān)測和產(chǎn)量預(yù)測已達到更加精確的程度,所用設(shè)備的數(shù)量和精度都在提高。目前全球已有20000臺“產(chǎn)量監(jiān)測器”投入了使用,有的就裝在收獲機械上。
目前,在一些國家“可變比率灑施機”的試用引起了人們的極大興趣。該機器的設(shè)計者試圖借助于RS、GIS和GPS等技術(shù)獲取田間信息(包括土壤參數(shù)和病蟲害情況等),同時機器自動控制農(nóng)藥、化肥和種子的施入量。由于優(yōu)化施肥,農(nóng)場主從中可能獲得巨大的經(jīng)濟效益。
另一種“可變比率灑施機”名為“實時閉循環(huán)系統(tǒng)”(Real-timeclosed-loopSystem),其設(shè)計者是想盡可能地擺脫對3S技術(shù)的依賴,田間信息直接由安在灑施機上的探測設(shè)備獲取,并立即對數(shù)據(jù)進行分析并自動控制農(nóng)藥、化肥和種子的施入量。這種機器保證了所測得信息與所采取措施的地點的一致性。
1.2國內(nèi)“精細農(nóng)業(yè)”技術(shù)的應(yīng)用情況我國是個農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自然條件十分復(fù)雜,自然災(zāi)害頻繁,因此“精細農(nóng)業(yè)”技術(shù)對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來說是非常重要的。
我國利用地球資源技術(shù)衛(wèi)星遙感資料進行土壤和水文調(diào)查開始于七十年代末和八十年代初,山西、內(nèi)蒙等省(區(qū))的土壤調(diào)查和農(nóng)業(yè)區(qū)劃工作就利用了衛(wèi)星遙感資料。
1984-1986年,我國在京、津、冀地區(qū),進行了大規(guī)模的冬小麥衛(wèi)星遙感試驗,取得了一定成果。1985和1986年小麥產(chǎn)量預(yù)報準確率分別為92%和95%。
可見,我國“精細農(nóng)業(yè)”基本上還停留在衛(wèi)星遙感、地理信息系統(tǒng)和產(chǎn)量預(yù)測方面
二、“精細農(nóng)業(yè)”的技術(shù)思想
精細農(nóng)業(yè)其核心思想是通過對農(nóng)田小區(qū)作物產(chǎn)量和影響作物生長的環(huán)境因素(如土壤結(jié)構(gòu)、地形、土壤含水量、植物營養(yǎng)、病蟲害、雜草等)實際存在的空間和時間差異性的分析,確定影響小區(qū)產(chǎn)量差異的原因,采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟上有效的調(diào)控措施,區(qū)別對待,按需實施定位調(diào)控,以充分利用資源,實現(xiàn)最經(jīng)濟、最合理的投入,獲得經(jīng)濟上和環(huán)境上的最大效益。精細農(nóng)業(yè)之所以引起全世界廣泛的關(guān)注,首先是因為它能顯著提高產(chǎn)量,提高耕地資源利用潛力和保護環(huán)境;其次,是因為精細農(nóng)業(yè)研究的意義已遠遠超出其技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)展本身的范圍,它提供的技術(shù)思想和改造客觀世界的認識思維方式,其影響更是深遠的。
三、精細農(nóng)業(yè)的技術(shù)構(gòu)成
3.1GPS——全球定位系統(tǒng)推動精細農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)是在20世紀70年代末開始建立的全球定位系統(tǒng)。它是一種高精度、全天候、全球性的無線電導(dǎo)航、定位、定時系統(tǒng),它可提供連續(xù)、定位和原子時鐘信息。
3.2GIS——地理信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),在計算機軟、硬件的支持下,對有關(guān)空間數(shù)據(jù)按地量坐標或空間位置進行預(yù)處理、輸入、存儲、查詢、檢索、運算、分析、顯示、更新和提供應(yīng)用、研究,并處理各種空間實體和空間關(guān)系。它有如下特征:具有采集、管理、分析和輸出多種空間信息的能力;具有空間分析、多要素信息分析和預(yù)測預(yù)報的能力,可為宏觀決策管理服務(wù);能實現(xiàn)快速、準確的空間分析和動態(tài)監(jiān)測研究。將GIS用于精細農(nóng)業(yè)中,可對農(nóng)田小區(qū)的作物產(chǎn)量和各種影響因素進行存儲、分析和管理。
3.3RS——遙感技術(shù)遙感技術(shù)可根據(jù)對遙感資料的解譯,獲得所研究區(qū)域內(nèi)有關(guān)信息,具有宏觀、快速、動態(tài)等特點。不同含水量的土壤具有不同的地表溫度,因而具有不同的熱紅外特性和熱輻射特性。農(nóng)作物不同生長期和不同生長情況均有不同的光譜反射曲線,所以結(jié)合研究區(qū)域內(nèi)抽樣調(diào)查的資料和GIS數(shù)據(jù)庫,并依靠有關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)知識,利用RS可獲得土壤含水量、作物長勢和產(chǎn)量等重要資料。
3.4DSS——決策支持系統(tǒng)決策支持系統(tǒng)是根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和專家在長期生產(chǎn)中獲得的知識,建立作物栽培與經(jīng)濟分析模型、空間分析與時間序列模型、統(tǒng)計趨勢分析與預(yù)測模型和技術(shù)經(jīng)濟分析模型,利用GPS、RS獲得的各種信息及GIS建立的數(shù)據(jù)庫,針對小區(qū)內(nèi)農(nóng)作物生長環(huán)境和生長條件時間和空間上存在的差異作出分布式投入決策,即生成田間投入處方圖。決策支持系統(tǒng)DSS綜合了專家系統(tǒng)ES(expertsystem)和模擬系統(tǒng)SS(simulationsystem),因而能為精細農(nóng)業(yè)的實施提供正確的決策支持。:
3.5ST——信息采集與處理技術(shù)信息采集與處理技術(shù)是獲取各種信息的重要手段。精細農(nóng)業(yè)的實現(xiàn)首先在于認識農(nóng)田小區(qū)內(nèi)農(nóng)作物生長環(huán)境和生物情況的差異而這必須依賴于各種先進的傳感器。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種非接觸快速測量傳感器和智能化傳感器為精細農(nóng)業(yè)提供了全新的技術(shù)支持。
Abstract: UAV remote sensing technology has been widely applied to long-distance pipeline because of the difficult management problems of long-distance oil and gas pipeline, such as the long distance, wide distribution, advantageous location of transmission line pipeline, pipeline security protection, and so on. So it needs the help of UAV remote sensing technology. Aiming at the application of UAV remote sensing technology in the long-distance pipeline, combined with the principle of UAV remote sensing technology, this paper discusses how to strengthen the role of UAV in pipeline management.
關(guān)鍵詞: 無人機遙感;長輸管道;應(yīng)用;管道管理
Key words: UAV remote sensing;long-distance pipeline;application;pipeline management
中圖分類號:P237 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)32-0197-02
作者簡介:常文見(1975-),男,河南開封人,北京分公司經(jīng)理,研究方向為注冊工程、測量工程。
1 無人機遙感在長輸管道中的應(yīng)用現(xiàn)狀
無人機遙感的發(fā)展直接推動了長輸管道的應(yīng)用,在最近十年特別明顯。高清晰度衛(wèi)星的發(fā)展是無人機遙感對長輸管道管理發(fā)展的契機。早在上世紀末,1999年美國發(fā)射的Ikonos衛(wèi)星開啟了無人機遙感技術(shù)對長輸管道管理的先河。緊接著2000年以色列成功發(fā)射了EROS-1A衛(wèi)星以及2001年發(fā)射的Quick Bird(0.61m)衛(wèi)星,高分辨率數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)逐漸成熟,應(yīng)用的范圍也變得越來越廣。特別是2002年SPOT-5(2.5m)衛(wèi)星的升空,航空遙感獲得的高分辨率影像數(shù)據(jù)得以滿足工程管道監(jiān)測的需求。同時也因此增加了衛(wèi)星數(shù)據(jù)的應(yīng)用范圍,在深度與廣度上都得到了擴展,衛(wèi)星數(shù)據(jù)的應(yīng)用范圍依次也得到了延伸,逐漸廣泛地涉足到工程建設(shè)管理領(lǐng)域。我國衛(wèi)星遙感數(shù)字處理的進程較早,適普公司開發(fā)的Imagexuite RS是攝影、測量、數(shù)字圖像處理以及計算機技術(shù)的完整集成,它將遙感影像的處理推向“多功能化、和極簡化”的發(fā)展方向,這有利于將遙感圖像的特點應(yīng)用到油氣工程管線的管理中。而它也成為了保證我國能源動脈安全的重任,而長輸管道主要埋設(shè)在地段險要,交通不便的地方,這影響了油氣管管理員的徒步巡線工作。而缺乏常規(guī)人巡線的工作勢必會給管道定期巡檢帶來諸多困難,特別目前打孔盜油現(xiàn)象較為頻繁,這些都為管道安全保衛(wèi)帶來了隱患。無人機遙感技術(shù)正好與長輸管道監(jiān)測要求相契合,對管道管線空間信息的獲取是最主要的功能,這項技術(shù)也很快被我國掌握而迅速運用到長輸管道管線的管理中。包括“山區(qū)管道巡檢、近海油氣管道監(jiān)視、災(zāi)后次生災(zāi)害評價,無人機遙感技術(shù)首次應(yīng)用于管道巡線,補充了傳統(tǒng)人工巡線方式,能夠幫助迅速定位管道的位置,以更好地應(yīng)對管道的保衛(wèi)工作。
2 無人機遙感技術(shù)原理
無人遙感技術(shù)是一項綜合性強,并融合了多學(xué)科的綜合性現(xiàn)代化衛(wèi)星信息技術(shù)。它融合了無人駕駛飛行器、遙感傳感器、遙測遙控、通訊、GPS差分定位和遙感等多種先進技術(shù),真正實現(xiàn)了“自動化、智能化、專題化”。無人遙感技術(shù)通過獲取遙感的數(shù)據(jù),分析處理轉(zhuǎn)換成管道管線的空間信息,其特點是成本低、功耗低、可以重復(fù)利用、風(fēng)險小。諸多優(yōu)勢下無人機遙感很好地完成了空中監(jiān)測、地面覆蓋和數(shù)據(jù)處理的幾大任務(wù)。無人機遙感空中部分由遙感傳感器、遙感空中控制、無人機平臺組成,地面部分由航跡規(guī)劃、無人機地面控制以及數(shù)據(jù)接收幾部分組成。
其主要作用是通過衛(wèi)星的控制器控制空中拍攝的狀態(tài),在控制半徑內(nèi)通過更改部分控制參數(shù)來設(shè)計地面規(guī)劃的控制軌跡,無人機航空控制模塊確保了對預(yù)定航線遙感影像的采集工作,以及對無人機數(shù)據(jù)采集、實時接收和遙感影像的后期處理,它關(guān)系到了數(shù)據(jù)采集的實時性和準確性,是無人機遙感技術(shù)在長輸管道中應(yīng)用技術(shù)的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。無人機遙感技術(shù)的拍攝相當復(fù)雜,拍攝需要進行幾何校正,傾角大而無規(guī)律,通過若干次的變形再由無人機遙感影像的幾何校正原理采取多種方式的集合校正,讓數(shù)據(jù)結(jié)果更精確。而多項式校正法的重點并不是空間集合關(guān)系,而是對圖像變化的模擬,通過對圖像變形的“平移、縮放、旋轉(zhuǎn)、仿射、偏扭、彎曲”達到更好的綜合變形效果。多次校正后,根據(jù)前后影像的的坐標關(guān)系的對比,找出一個適當?shù)亩囗検剑òㄒ淮?、二次、三次多項式幾何校正)來獲得精確度較高的結(jié)果,這是長輸管道管理這個對精確度要求較高行業(yè)的客觀要求。結(jié)果三次多項式的校正,其變換的幾何校正法的變換方程為:
x=a1X3+a2Y3+a3X2Y+a4XY2+a5X2+a6Y2+a7XY+a8X+a9Y+a10y=b1X3+b2Y3+b3X2Y+b4XY2+b5X2+b6Y2+b7XY+b8X+b9Y+b10
多項式的系數(shù)并不是任選的,而是通過分析遙感獲得的原始圖像數(shù)據(jù)變化和像素亮度值而求出,通過變化的多項式系數(shù)可以對變換后的像素亮度值進行7個空間的灰度轉(zhuǎn)換。整數(shù)的內(nèi)插得出新的像元值灰度的插值,常用的插值方法很多,包括“最鄰近插值、雙線性插值、雙三次插值”等。應(yīng)用于長輸管道的無人機遙感技術(shù)主要采用的是雙線性插值。具有沒有連續(xù)灰度的特點,同時運算量又極大地少于雙三次插值,最大程度地保證了數(shù)據(jù)的準確性。
3 以蘭成渝輸油管道為例無人機遙感技術(shù)的應(yīng)用
蘭成渝輸油管道作為我國最長的長輸管道,管道沿線地貌復(fù)雜多變,大部分地段地質(zhì)復(fù)雜、交通條件惡劣、不利于常規(guī)巡線工作的進行,在此,無人機遙感技術(shù)就得到了充分的應(yīng)用,而其主要作用有以下兩點:①傳統(tǒng)巡線方式的補充巡線作為管道管理的重要內(nèi)容,巡線工周期性的進行現(xiàn)場巡線就是對管道安全輸送的保證,因為管道的路線長、分布范圍較廣,每個輸油站的管道的管理都需要花費不少人力和物力,對于人力無法巡查的地界,采用無人機進行管道的巡線,代替人工巡線,避免巡線的遺漏。與傳統(tǒng)人工巡線比較,無人機巡線可以代替幾十個人工巡視,縮減人力物力的同時,節(jié)省了時間,提高了在惡劣自然氣候時的巡線效率,同時受到自然氣候和地形的影響較小,代替人員巡線獲取管道的地理位置信息。人工巡線的另一大麻煩就是徒步巡線在高海拔、險要地區(qū)危險性大,而無人機遙感技術(shù)能很好地彌補這一缺點。②無人機遙感技術(shù)還能防止管道因為被打孔盜油導(dǎo)致原油泄漏,進而造成的環(huán)境污染和管材破壞。這對于打擊盜油行為起到了一定威懾作用,超強的反偵察能力,能夠加強對盜油現(xiàn)象的監(jiān)控,由于在巡線不方便的區(qū)域往往是打孔盜油的高發(fā)地區(qū),巡線人員很難發(fā)現(xiàn)盜油人員。而且通過無人機的視頻拍攝技術(shù),能夠清楚地監(jiān)測到現(xiàn)場的實際情況,對可疑人員起到監(jiān)視作用,幫助公安機關(guān)找到盜油人員。此外還能夠做定點盤旋跟蹤,通過無人機在管道打孔油高發(fā)地段巡檢,可以及時有效警示不法盜油人員,有效保障管道運營安全。
4 無人機遙感在長輸管道選線中的作用
從總體上看,無人機遙感在長輸管道選擇上為“優(yōu)選管道線路走向方案、工程設(shè)計、工程量計算、工程投資估算和工程設(shè)防”提供了理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持,總體作用表現(xiàn)在以下三點:①無人機遙感可以直接獲得關(guān)于管道管線的宏觀性基礎(chǔ)數(shù)據(jù),比如油氣長輸管道的埋設(shè),以及通過各種手段收集、分析和處理有關(guān)“地”的資料。“地形、地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層、巖性、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、腐蝕場、溫度場”等資料都可以從遙感圖像中獲得。而遙感圖像具有“概括性、宏觀性”等效應(yīng),設(shè)計人員根據(jù)遙感圖像的輔助判斷管線工程的可靠性和安全性,測試工程量和投資量,宏觀地輔助管道的選線和最優(yōu)化的管道布置路線。目前,我國長輸管道的圖像解析工作已經(jīng)比較寬泛,只進行了“地貌、地質(zhì)、植被和人文景觀的解譯”。即便如此,因為遙感技術(shù)的推廣對于線路方案在工程階段上的采用還是獲得了一定的成功。②可提供動態(tài)性、現(xiàn)勢性很強的信息資料。衛(wèi)星可以為地面提供動態(tài)性和實時性很強的信息資料,對同一個地區(qū)的持續(xù)測量有利于精確對同一地區(qū)的研究。比如針對河床穩(wěn)定性的研究,就會轉(zhuǎn)移監(jiān)測同一地域,比如對“推斷洪水頻率、滑坡和沖溝”的監(jiān)測,并通過對數(shù)據(jù)的分析對其發(fā)展趨勢做預(yù)測性評估。專一性的監(jiān)測為信息的獲取和分析提供了便利,提高了信息獲取的實時性,這與目前的地形圖分析是不同的,地形圖更新緩慢而與現(xiàn)實不符造成巨大的數(shù)據(jù)誤差,而當前的地區(qū)區(qū)域建設(shè)更新非???,只有無人機遙感獲得的地理空間信息才能滿足對地區(qū)精確定位的需求。③為管道選線提供更多的信息。無人機遙感技術(shù)可以為管道選線提供更為豐富的信息,并且“多波段、多時域、多攝站”的圖像信息是其他手段無法給予的。通過多重豐富的信息借助計算機儀器不斷擴大對區(qū)域地理信息空間的監(jiān)測領(lǐng)域,而這些精確度高、解析質(zhì)量高的圖像同時應(yīng)用于對腐蝕性土壤的研究,利用遙感衛(wèi)星技術(shù)可以保證和監(jiān)測地下管道的安全??梢灶A(yù)見,隨著無人機遙感技術(shù)研究的逐漸深入,越來越多有用的信息將會得到挖掘,技術(shù)人員也可以更多地把遙感圖像翻譯成現(xiàn)成的信息。
5 結(jié)論與展望
遙感技術(shù)的應(yīng)用研究和實踐早在上世紀末已經(jīng)取得了很大的成就。對于長距離管道運輸線的建設(shè)是一項巨大而又持久的建設(shè),特別是最近十年高分辨率衛(wèi)星的迅速發(fā)展直接推動了長距離輸油輸氣管道工程的建設(shè)。無人機遙感因為其作業(yè)效率高、靈活性強、使用方便、能夠完成高難度動作而在長運輸管道上廣泛運用。因為可以為管道提供無人遙感巡線中的可靠地段沿線的數(shù)據(jù),能夠彌補因為無法人工巡線帶來的真空地帶,而造成的數(shù)據(jù)遺失。在管道保衛(wèi)中起到了不可替代的作用。再者,通過分析傳來的無人機的視頻圖像,根據(jù)現(xiàn)場的狀況做出及時的追蹤和調(diào)整。在危險情況下做出應(yīng)急處理,第一時間控制危險源。所以加強對無人機遙感在長運輸管道的應(yīng)用對于無人機遙感技術(shù)在災(zāi)害識別和次生災(zāi)害評估發(fā)揮著先進的作用,當無人機遙感技術(shù)得到改進發(fā)展以后,無人機管理系統(tǒng)將為長運輸管道的管理質(zhì)量的提升發(fā)揮出越來越重要的作用。
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【關(guān)鍵詞】多源信息;水資源立體監(jiān)測;水資源管理
引言
我國的水資源監(jiān)測技術(shù)以地面監(jiān)測技術(shù)為主,很難完成水資源的精細化監(jiān)測。但是通過構(gòu)建地面監(jiān)測體系、衛(wèi)星遙感系統(tǒng)、陸面同化系統(tǒng)的水資源監(jiān)測技術(shù),能夠大幅提升水資源監(jiān)測質(zhì)量。因此,有必要對以多源信息為核心的水資源立體監(jiān)測技術(shù)展開分析。
1水資源監(jiān)測方法
1.1地面監(jiān)測
通過地面監(jiān)測得出的水資源監(jiān)測結(jié)果可以用作遙感反演以及建模模擬結(jié)果的監(jiān)測數(shù)據(jù),所以地面監(jiān)測數(shù)據(jù)具有一定準確性。我國擁有完善的地面監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),比如國家氣象科學(xué)數(shù)據(jù)中心就能夠提供多個區(qū)域不同時間節(jié)點的氣溫、濕度等數(shù)據(jù),而國家地下水監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)則可以完成對不同城市地下水水位以及溫度等參數(shù)的采集與傳輸。但需要注意的是,我國地面監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的普及度雖然越來越高,但是在部分自然環(huán)境相對比較復(fù)雜的城市地區(qū),地面監(jiān)測站點的數(shù)量密度卻略顯不足,而且得到的監(jiān)測數(shù)據(jù)依然存在誤差,所以為了保證水資源監(jiān)測質(zhì)量,需要研究水資源立體監(jiān)測技術(shù),圖1為水資源流量監(jiān)測系統(tǒng)。
1.2遙感監(jiān)測
在不同平臺中,遙感監(jiān)測技術(shù)可以分為星載監(jiān)測、機載監(jiān)測等,在面對不同的監(jiān)測任務(wù)時,遙感監(jiān)測技術(shù)能夠通過多種不同的電磁波段以及傳感器來完成監(jiān)測效果,提升監(jiān)測質(zhì)量。而且遙感技術(shù)在進行水資源監(jiān)測過程時還能夠在短時間內(nèi)獲取大面積的監(jiān)測數(shù)據(jù),并找出監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的空間部分特征。除此之外,因為星載遙感同時兼具了周期性與靈活性,所以在進行水資源要素時間變化數(shù)據(jù)監(jiān)測時,相比地面監(jiān)測,遙感監(jiān)測能夠在保證監(jiān)測范圍的同時獲得更高的時空分辨率。在自然條件相對惡劣的地區(qū)很難鋪設(shè)地面監(jiān)測設(shè)施,而遙感技術(shù)則不會受到地面自然環(huán)境的限制,所以遙感技術(shù)在信息數(shù)據(jù)的獲取上具有非常大的優(yōu)勢,但需要注意的是,遙感技術(shù)測量時得出的數(shù)據(jù)精度非常依賴傳感器、反演算法等外界因素,所以遙感技術(shù)應(yīng)用是需要選用其他檢測技術(shù)來對其得出的數(shù)據(jù)信息進行結(jié)果驗證[1]。
2水資源立體協(xié)同監(jiān)測
2.1立體協(xié)同監(jiān)測機理
我國部分地區(qū)的地形以及環(huán)境相對比較復(fù)雜,所以我國部分地區(qū)依然存在地面監(jiān)測站覆蓋范圍不足的問題,而且即使是地面監(jiān)測站相對比較密集的地區(qū),在個別區(qū)域以及時間段依然會出現(xiàn)水資源信息監(jiān)測質(zhì)量不足的問題,而結(jié)合遙感技術(shù)之后,就能緩解地面監(jiān)測技術(shù)存在的監(jiān)測范圍問題。地面監(jiān)測技術(shù)、遙感技術(shù)以及模型模擬技術(shù)的監(jiān)測機理具有非常大的差異,三種監(jiān)測技術(shù)有不同的技術(shù)優(yōu)勢與技術(shù)缺陷。在進行水資源監(jiān)測時,通過三種監(jiān)測技術(shù)的協(xié)同作業(yè),能夠顯著提升水資源監(jiān)測質(zhì)量,在開展水資源協(xié)同監(jiān)測之前,需要發(fā)揮出遙感監(jiān)測技術(shù)的潛在價值,因為遙感技術(shù)是協(xié)同監(jiān)測技術(shù)中的基礎(chǔ)核心。遙感技術(shù)中的數(shù)據(jù)融合技術(shù)作為協(xié)同監(jiān)測技術(shù)運行時的支撐手段,其包含了單一衛(wèi)星平臺的數(shù)據(jù)信息融合以及多個衛(wèi)星平臺的數(shù)據(jù)信息融合。協(xié)同監(jiān)測技術(shù)則包含衛(wèi)星遙感—地面監(jiān)測站協(xié)同監(jiān)測、再分析—地面監(jiān)測站協(xié)同監(jiān)測、衛(wèi)星遙感—再分析協(xié)同監(jiān)測、衛(wèi)星遙感—再分析—地面監(jiān)測站協(xié)同監(jiān)測、多元素協(xié)同監(jiān)測,五種不同的監(jiān)測手段涉及的核心算法包括降尺度、數(shù)據(jù)信息融合等。
2.2水資源立體協(xié)同監(jiān)測
2.2.1不同監(jiān)測方式的協(xié)同監(jiān)測衛(wèi)星遙感—再分析協(xié)同監(jiān)測在實踐過程中會通過多時相重建來對監(jiān)測區(qū)域內(nèi)云覆蓋量不超過15%的MODIS地表溫度數(shù)據(jù)進行恢復(fù)處理,并將重建后的溫度數(shù)據(jù)與再分析地表溫度進行結(jié)合分析,以此保證數(shù)據(jù)信息的準確性以及獲取空間完整。通過將得到的數(shù)據(jù)作為關(guān)鍵變量運用在每天空間完整的1km分辨率的土壤水分計算中,就可以實現(xiàn)對應(yīng)的協(xié)同監(jiān)測。衛(wèi)星遙感—地面監(jiān)測站協(xié)同監(jiān)測能夠提升監(jiān)測時的數(shù)據(jù)精確度與監(jiān)測范圍。通過這種監(jiān)測方式能夠完成對植被指數(shù)、反照率以及其他數(shù)據(jù)參數(shù)的采集,還可以通過機器學(xué)習(xí)模型來完成對大面積土壤中水分含量的動態(tài)監(jiān)測[2]。通過再分析—地面監(jiān)測站協(xié)同監(jiān)測能夠協(xié)同較低空間分辨率對土壤水分產(chǎn)品進行再分析,通過協(xié)同檢測能夠獲取每天連續(xù)不斷且空間完整的1km分辨率的土壤水分含量,相較于衛(wèi)星遙感—地面協(xié)同監(jiān)測而言,這種監(jiān)測方式測得的土壤水分其具有更高的精確度。衛(wèi)星遙感—再分析—地面監(jiān)測站協(xié)同監(jiān)測具有非常強的監(jiān)測能力,因為這種協(xié)同監(jiān)測能夠在監(jiān)測過程中結(jié)合不同監(jiān)測方式各自的優(yōu)勢,相比其他監(jiān)測方式,這種協(xié)同監(jiān)測的方式能夠進一步提高土壤水分的監(jiān)測質(zhì)量。
2.2.2多要素協(xié)同監(jiān)測目前我國大部分地區(qū)的水循環(huán)、水資源要素監(jiān)測都圍繞著降水、土壤水分等單要素進行監(jiān)測,所以反演、監(jiān)測得到的數(shù)據(jù)在精確度、連續(xù)性、監(jiān)測成本等方面很難達到最佳,因此非常有必要進行多要素協(xié)同監(jiān)測。土壤水分—蒸散協(xié)同監(jiān)測,不同地區(qū)的氣候條件具有非常大的差異,蒸散受到能量、土壤水分的影響相對較大,不同氣候條件下的土壤水分與能量對于蒸散的影響各不相同。比如在半濕潤、半干旱以及干旱區(qū),地面蒸散就會受到土壤水分含量的限制,所以在制定估算模型時必須充分考慮到土壤水分給蒸散帶來的影響,據(jù)研究表明,通過土壤水分數(shù)據(jù)可以提升陰天條件下蒸散模擬的數(shù)據(jù)精確度。除此之外,通過土壤濕度指數(shù)等數(shù)據(jù),同樣可以提升蒸散的模擬精確度。土壤水分—降水—蒸散協(xié)同監(jiān)測,通過水量平衡方程構(gòu)建出的降水模型可以利用對土壤水分以及蒸散估算來完成對降水數(shù)據(jù)的反推,而且這種反推估算方式具有相對較高的數(shù)據(jù)精確度。除此之外,通過SM2RAIN模型,協(xié)同遙感技術(shù)、蒸散產(chǎn)品、土壤水分等數(shù)據(jù)通過能夠完成對降水的模擬,并得到較為準確的降水信息。土壤水分—蒸散—地下水協(xié)同監(jiān)測,采用遙感技術(shù)能夠豐富水資源的監(jiān)測信息,為各個區(qū)域提供長期、穩(wěn)定的水資源監(jiān)測數(shù)據(jù)。遙感技術(shù)中的數(shù)據(jù)同化也能夠作為多要素協(xié)同監(jiān)測技術(shù),將監(jiān)測到的徑流量等數(shù)據(jù)同化到相應(yīng)的模擬模型中,大幅提升水資源監(jiān)測數(shù)據(jù)的精確度[3]。水資源立體監(jiān)測能夠作用于水量、水質(zhì)等多方面水資源的數(shù)據(jù)監(jiān)測,比如在農(nóng)業(yè)用水效率監(jiān)測中,傳統(tǒng)的灌溉用水效率可以通過農(nóng)作物根系層中的灌溉水量與飲水量的比值來得出,但是農(nóng)作物根系層中的灌溉水量通常很難監(jiān)測出來,所以傳統(tǒng)水資源監(jiān)測方式在某些特定條件下其監(jiān)測質(zhì)量并不高。然而通過水資源立體協(xié)同監(jiān)測則可以采用遙感蒸散發(fā)模型來完成灌溉渠的蒸散發(fā)估算,并在蒸散發(fā)量中去掉有效降水量來得出水資源的消耗量,通過這種方式得出的農(nóng)業(yè)用水效率具有更高的精確度。通過遙感監(jiān)測能夠完成對小時降水量以及累計降水量的同時監(jiān)測,當降水達到一定程度之后便會形成徑流,此時同時地面協(xié)同監(jiān)測能夠了解到徑流匯集狀況,水面蒸發(fā)時,則可以通過對土壤含水量進行監(jiān)測來了解水文數(shù)據(jù)。降水、徑流、蒸發(fā)三者之間的平衡關(guān)系能夠直接從水文監(jiān)測數(shù)據(jù)中反映出來。
3案例分析
采用水資源立體監(jiān)測能夠有效提升監(jiān)測質(zhì)量,例如,GRACE衛(wèi)星發(fā)射之后使人們能夠正式進行陸地水儲量TWS變化空間探測。通過從GRACE衛(wèi)星中提取監(jiān)測區(qū)域的降水、徑流、蒸發(fā)數(shù)據(jù)時,能夠了解到監(jiān)測區(qū)域的水資源變化趨勢。Rodell等人通過GRACE衛(wèi)星監(jiān)測了水儲量變化又通過GLDAS模擬了土壤中的水分情況,通過兩者結(jié)合對印度西北部平原地區(qū)的地下水虧損情況進行了量化。而Ran等人則在2016年結(jié)合了GLDAS以及GRACE衛(wèi)星專門反向推演了由2004—2009年之間長達72個月的海河流域地下水變化。雖然GRACE衛(wèi)星觀測時的數(shù)據(jù)分辨率偏低,但是在水資源監(jiān)測中依然能夠發(fā)揮出非常好的作用。Long等人將用水空間分析信息加入GRACE衛(wèi)星的水資源儲量反演中,使地下水儲量變化的空間分辨率得到大幅提高。
【關(guān)鍵詞】遙感技術(shù);精確施肥;管理;應(yīng)用
中圖分類號:P237 文獻標識碼:A 文章編號:
前言
文章對精確施肥的概念、理論體系和必要性進行了詳細分析,對遙感在精確施肥管理中的應(yīng)用進行了闡述,通過分析,并結(jié)合自身實踐經(jīng)驗和相關(guān)理論知識,對遙感技術(shù)在精確施肥管理中的發(fā)展趨勢進行了探討。
二、精確施肥的概念
精確施肥的前身是定位養(yǎng)分管理(sitespecificnutrientmanagement,SSNM)。所謂定位,就是強調(diào)田間不同地點之間的差異性,克服肥料使用的不合理性。最早SSNM指的是按土區(qū)別氮肥管理系統(tǒng)(Soil-specificnitrogenmanagement),只是針對不同的土壤條件實行區(qū)別管理,隨著農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)進步,逐漸向系統(tǒng)工程研究方面發(fā)展,不僅針對土壤,還包括作物、水文、微氣候等條件的時空變化,在作業(yè)管理中實行"按需投入"的原則,變均勻投入為變量投入,優(yōu)化作業(yè)操作。
精確施肥的理論技術(shù)體系
精確施肥的理論技術(shù)體系主要包括以下4個方面:
1.土壤數(shù)據(jù)和作物營養(yǎng)實時數(shù)據(jù)的采集。這是精確施肥實施的關(guān)鍵,是確定基肥、追肥施用量的基礎(chǔ)。與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集方法相比,遙感技術(shù)的發(fā)展,為土壤數(shù)據(jù)和作物營養(yǎng)實時數(shù)據(jù)的采集提供了一個非破壞性、快捷實用的新途徑,不僅節(jié)約了大量的人力和物力,也節(jié)約了大量財力。
2.差分全球定位系統(tǒng)(DGPS)。全球定位系統(tǒng)為精確施肥提供了基本條件。無論是田間作物和土壤信息的實時采集,還是肥料的精確施放,都以農(nóng)田空間定位為基礎(chǔ)。
3.決策分析系統(tǒng)。決策分析系統(tǒng)是精確施肥的核心,直接影響精確施肥的技術(shù)實踐成果。決策分析系統(tǒng)包括地理信息系統(tǒng)(GIS)和模型專家系統(tǒng)二部分。GIS用于描述農(nóng)田空間屬性的差異性;作物生長模型和作物營養(yǎng)專家系統(tǒng)用于描述作物的生長過程及養(yǎng)分需求,并根據(jù)不同的施肥策略判斷施肥量的多少。
4.控制施肥??刂剖┓适蔷_施肥的最終實現(xiàn),需要通過一定的工程裝備技術(shù)來實現(xiàn)。根據(jù)施肥策略的不同而有兩種形式,一是處方信息控制施肥,根據(jù)決策分析后的電子地圖提供的處方施肥信息,對田塊中肥料的撒施量進行定位調(diào)控。二是實時控制施肥,根據(jù)監(jiān)測土壤的實時傳感器信息,或根據(jù)實時監(jiān)測的作物光譜信息或葉片SPAD值分析調(diào)節(jié)施肥量。
四、精確施肥的必要性
“土壤-作物-養(yǎng)分”間的關(guān)系十分復(fù)雜。雖然我們已確定了作物生長中必不可少的大量元素和微量元素,但作物需求養(yǎng)分的程度因植物的種類不同而有差別。即使是同一種作物,不同的生長期對各種養(yǎng)分的需求程度差別也很大。苗期是作物的“營養(yǎng)臨界期”,雖然在養(yǎng)分數(shù)量方面要求不多,但是要求養(yǎng)分必須齊全和速效,而且數(shù)量足夠。很多作物在營養(yǎng)“最大效率期”對某種養(yǎng)分需求數(shù)量最多,營養(yǎng)效果最好。同一作物不同養(yǎng)分的“最大效率期”不同,不同作物同一養(yǎng)分的“最大效率期”也不同。不同養(yǎng)分具有“養(yǎng)分不可替代性”,即作物的產(chǎn)量主要受最少養(yǎng)分含量那個養(yǎng)分所限制,而這個最少的養(yǎng)分不能被其他養(yǎng)分所代替。為消除“最小養(yǎng)分率”的限制,大量地使用化肥,而這又造成一系列的環(huán)境問題。所以為取得良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益,適應(yīng)不同地區(qū)、不同作物、不同土壤和不同作物生長環(huán)境的需要,變量處方施肥是未來施肥的重要發(fā)展方向。
五、遙感在精確施肥管理中的應(yīng)用
1.估算農(nóng)作物播種面積政府和社會公眾歷來高度重視
農(nóng)作物播種面積的變化情況,它是國家制定糧食政策等經(jīng)濟政策的重要依據(jù),及時、準確獲取農(nóng)作物種植面積對政府制定糧食政策、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及農(nóng)村發(fā)展政策具有重要的意義。遙感技術(shù)因其獲得的信息客觀準確、覆蓋面積大以及省時、省力、費用低等優(yōu)點,被廣泛運用到農(nóng)作物播種面積的估算上。利用遙感技術(shù),能調(diào)查農(nóng)作物覆蓋面積,調(diào)查結(jié)束后得出準確的數(shù)據(jù)和分布圖件,通過對這些數(shù)據(jù)的處理,可以估算出農(nóng)作物的播種面積。
監(jiān)測作物長勢
作物長勢是作物生長發(fā)育狀況評價的綜合參數(shù),長勢監(jiān)測是對作物苗情、生長狀況與變化的宏觀監(jiān)測。利用遙感技術(shù)對作物生產(chǎn)的每個階段進行監(jiān)測,獲得時間序列圖片、圖像,對這些圖片、圖像進行處理得到有用信息,能直觀顯示出作物生長發(fā)育的節(jié)律特征和時空變異性的信息。生產(chǎn)者可以通過利用這些信息,了解不同生長階段中作物的長勢,采取相應(yīng)的措施進行田間管理。
3.估算作物產(chǎn)量作物產(chǎn)量是重要的經(jīng)濟情報,因此每個國家都很重視作物產(chǎn)量的估算,并依托本國的技術(shù)水平和綜合國力,以其最快的速度在作物收獲的前后估算作物的產(chǎn)量。最初用于估產(chǎn)的遙感技術(shù)是農(nóng)學(xué)估產(chǎn),在隨后的發(fā)展過程中出現(xiàn)氣象學(xué)估產(chǎn)和統(tǒng)計估產(chǎn)的模式。20世紀70年代之后,歐美發(fā)達國家率先將遙感技術(shù)應(yīng)用到作物產(chǎn)量估計這個領(lǐng)域上來,大大提高了作物估產(chǎn)的精確度。
4.作物生態(tài)環(huán)境監(jiān)測
作物生長需要從空氣、水和土壤中獲取營養(yǎng)元素,不同作物在不同時期對光、溫、水、氣、土、肥的要求各不相同,這就要求生產(chǎn)者密切關(guān)注作物生長發(fā)育的生態(tài)環(huán)境。遙感技術(shù)能實時監(jiān)測土壤侵蝕面積、土地鹽堿化程度及其變化趨勢,也可以對土壤水分養(yǎng)分和水體環(huán)境及水體污染等作物生態(tài)環(huán)境進行動態(tài)監(jiān)測,生產(chǎn)者能根據(jù)氣象衛(wèi)星所提供的資料和該作物在某一些地區(qū)的生長特點采取相關(guān)措施,提高作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。
六、遙感技術(shù)在精確施肥管理中的發(fā)展趨勢
1.資源的時間、空間異質(zhì)分布及定量化。眾多研究結(jié)果表明,田間作物的長勢、土壤特性(肥力、水分含量、有機質(zhì)含量、質(zhì)地)等存在著較大的時空變異,因此如何了解這些時空差異的分布并量化這些差異,是精確施肥體系的基礎(chǔ)。這就要求充分發(fā)揮遙感的優(yōu)點,結(jié)合其它先進的技術(shù)(如GPS、GIS等),快速準確地探測出田間信息的時空變異。
2.數(shù)據(jù)分析處理和解譯技術(shù)等。如何對遙感獲取的大量田間信息進行分析處理,從而提取出最終有用的東西,是遙感技術(shù)成功地應(yīng)用于精確施肥的關(guān)鍵。特別是衛(wèi)星、航空遙感圖像的解譯、大氣校準等方法,有待于進一步提高完善。
3.能直接檢測農(nóng)作物和土壤狀況的遙感技術(shù)。盡管目前這方面的研究已經(jīng)不少,但是由于所用遙感數(shù)據(jù)來源的不統(tǒng)一以及作物生長的時空差異等一系列原因,造成研究結(jié)果不盡一致,甚至有相悖的結(jié)果產(chǎn)生。因此,要切實加強環(huán)境脅迫作用下的遙感機理和遙感標志研究,遙感與GIS的集成對作物脅迫作用的診斷理論以及作物生長環(huán)境和收獲產(chǎn)量實際分布的空間差異性機理和環(huán)境脅迫作用與產(chǎn)量形成的遙感定量關(guān)系等方面的研究,從而建立一整套可用于不同遙感數(shù)據(jù)來源、不同作物、不同環(huán)境條件下的農(nóng)作物和土壤遙感診斷技術(shù)。
4.開發(fā)可獲取田間(農(nóng)作物和土壤)實時信息的傳感設(shè)備。實時、便捷、可靠的作物和土壤營養(yǎng)傳感器是進行科學(xué)的作物肥料管理所必需的,也是精確施肥的關(guān)鍵設(shè)備之一。南京土壤所等在這方面已經(jīng)做了一些研究工作,已研制出了可根據(jù)土壤濕度調(diào)節(jié)控制灌溉的開關(guān)式土壤水分傳感器。
5.關(guān)于遙感技術(shù)探測氮缺乏的研究已經(jīng)比較成熟,但要真正用于指導(dǎo)實踐,還需一個成熟可靠的氮肥決策算法及相應(yīng)的施肥管理系統(tǒng)。盡管目前已經(jīng)有了一些基于遙感技術(shù)的氮肥用量算法,但這些算法具有一定的地區(qū)性,在其他地區(qū)的表現(xiàn)還有待于進一步驗證和完善。因此,通用的氮肥決策算法的研究將是近幾年精確施肥研究的熱點和重點。
七、結(jié)束語
遙感技術(shù)對精確農(nóng)業(yè)的發(fā)展起著決定性的作用。甚至可以說,沒有遙感技術(shù),就沒有精確農(nóng)業(yè)。隨著科技的發(fā)展,遙感技術(shù)在精確施肥管理中的應(yīng)用將進一步深化,創(chuàng)造更好的經(jīng)濟效益,讓我們拭目以待吧。
參考文獻:
[1]楊敏華,胡慧萍.試談遙感發(fā)展與農(nóng)業(yè)信息獲取應(yīng)用技術(shù)[J].遙感信息,2010,(4):44~46.
【關(guān)鍵詞】遙感技術(shù) 地籍測繪 應(yīng)用
引言:遙感,就是利用地面上空的飛機、飛船、衛(wèi)星等飛行物上的遙感器收集地面數(shù)據(jù)資料,同時從里面獲得有關(guān)信息,經(jīng)過有關(guān)記錄、傳送、分析和判讀來識別地物。遙感由空基系統(tǒng)、地基系統(tǒng)和研究技術(shù)支持系統(tǒng)組成。遙感技術(shù)是一門實用的,先進的空間探測技術(shù),在國民經(jīng)濟中發(fā)揮著越來越重要的作用。測繪工作,特別是基礎(chǔ)測繪是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展不可缺少的一項基礎(chǔ)性、前期性和公益性工作。遙感技術(shù)應(yīng)用于基礎(chǔ)測繪,可以高速度、高質(zhì)量的測繪地圖。
一、遙感技術(shù)的特點
遙感技術(shù)具有獲取數(shù)據(jù)資料范圍大、獲取信息的速度快,周期短、獲取信息受條件限制少、獲取信息的手段多,信息量大等特點。航空遙感具有技術(shù)成熟、成像比例尺大、地面分辨率高、適于大面積地形測繪和小面積詳查以及不需要復(fù)雜的地面處理設(shè)備等優(yōu)點。缺點是飛行高度、續(xù)航能力、姿態(tài)控制、全天候作業(yè)能力以及大范圍的動態(tài)監(jiān)測能力較差。但作為一種探測和研究地球資源與環(huán)境的手段,仍是方興未艾、不可取代的。
二、遙感技術(shù)應(yīng)用時的流程
動態(tài)的遙感技術(shù)在進行應(yīng)用的時候,流程一般是選取數(shù)據(jù)、對數(shù)據(jù)進行處理、對發(fā)生變化的信息進行提取和對檢測的精度進行評定。
1、選取數(shù)據(jù)
現(xiàn)在遙感技術(shù)選取數(shù)據(jù)一般是通過衛(wèi)星。在檢測的時候應(yīng)該和相關(guān)的土地利用圖進行結(jié)合,并且進行對比,在檢測的時候把一些生態(tài)、人文等指標加入材料中去,從而不斷提高獲取信息的精度。 若是要求精度特別高的時候,還有必要將GPS 獲取的影像資料補充進來。
2、對數(shù)據(jù)進行處理
感技術(shù)直接獲取到的一些數(shù)據(jù)是無法進行直接識別的,必須經(jīng)過計算機技術(shù)的轉(zhuǎn)化,才能進行識別,并且還要對數(shù)據(jù)進行一定的修正,提高信息的精確度。
3、對發(fā)生變化的信息進行提取
所謂的變化信息便是新發(fā)生變化的地理信息,對變化信息進行提取是地籍測繪的過程中遙感技術(shù)非常重要的應(yīng)用。通過時間先后,來進行變化信息量的獲取,并且根據(jù)時間變化對未來進行一定預(yù)測,以備參考的時候使用。
4、對檢測的精度進行評定
精度在某種程度上決定了遙感技術(shù)的質(zhì)量,通過對于數(shù)據(jù)的分析和記錄,便能夠獲取信息的真實精確度。
三、在測繪工作中遙感技術(shù)的應(yīng)用
1、在專題圖制作過程中的應(yīng)用
所謂遙感專題地圖的制作即在計算機制圖的環(huán)境下利用遙感資料編制出各類專題地圖,這是遙感信息在地理研究和測繪制圖中的重要應(yīng)用之一。
(1)制圖比例尺以及空間分辨率的選擇
空間分辨率也就是地面分辨率,是指遙感儀器所能分辨出的最小目標的實際尺寸,也就是遙感圖像上面一個像元相對應(yīng)的地面范圍的大小。因為遙感制圖是利用遙感的圖像來提取專題的制圖信息,所以在選擇圖像空間分辨率時一定要考慮到下面兩個因素:一是解譯目標最小尺寸,二是地圖成圖比例尺??臻g不同規(guī)模的制圖對象的識別,在遙感圖像的空間分辨率方面都有一定的要求。地圖比例尺與遙感圖像的空間分辨率有著密切的關(guān)系。所以進行普通地圖的修測更新和遙感專題制圖時,對不同平臺的圖像信息源,應(yīng)該結(jié)合研究宗旨、精度、成圖比例尺和用途等要求,進行分析選用,以達到經(jīng)濟、實用的效果。
(2)波段以及波普分辨率的選擇
在進行波普分辨率選擇的時候,必須注意波段的選擇。波段的數(shù)目、波段的寬度以及波段的長度都能決定波普分辨率。
(3)時間分辨率和時相。由于時間分辨率在遙感圖像中的差別比較大,所以制圖的時候,必須充分的了解其變化的周期,找出最能夠揭示其本質(zhì)的最佳時相。
2、在地籍測繪過程中的應(yīng)用
(1)動態(tài)監(jiān)測
隨著遙感技術(shù)和計算機的發(fā)展、進步,日趨成熟的動態(tài)監(jiān)測應(yīng)用已融入地籍測繪中,例如遙感技術(shù)與地理信息系統(tǒng)結(jié)合,以及GPS定位技術(shù)等,給土地測繪帶來了諸多的方便。在地籍測繪中應(yīng)用遙感技術(shù),最直接便捷的一點就是動態(tài)監(jiān)測。動態(tài)監(jiān)測也就是應(yīng)用遙感技術(shù),對土地調(diào)查和動態(tài)、土地的變更進行監(jiān)測。在地籍測繪中,動態(tài)遙感監(jiān)測技術(shù)是對土地的利用率和相關(guān)調(diào)查的資料,通過圖形以及數(shù)字等難識別的對象為基礎(chǔ),利用計算機的相關(guān)技術(shù),對難以識別的信息進行相關(guān)處理,變成可識別的圖像和文字,從而記錄相關(guān)的數(shù)據(jù)信息,合理的確定監(jiān)測周期,以便對土地利用的變化情況進行全新的監(jiān)測,各個時期的數(shù)據(jù)進行對比,從而得出最優(yōu)。技術(shù)上的進步給人們帶來了越來越多的便利,隨著計算機圖像處理技術(shù)的成熟以及完善,動態(tài)監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用于地籍測繪,在將來一定會越來越方便。
(2)遙感技術(shù)
在地籍測繪中,動態(tài)遙感監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用,一般通過以下流程來運作:數(shù)據(jù)的選取、處理、變化信息的提取和監(jiān)測精度的評定。①數(shù)據(jù)的選取,大家都知道地籍管理具備連續(xù)性、高精度性以及綜合性等特征,目前的遙感技術(shù)對數(shù)據(jù)的選取,一般通過法國和美國的Landsat?TM、SPOT兩種衛(wèi)星數(shù)據(jù)來實現(xiàn)。然而監(jiān)測的精度一直以來都是遙感技術(shù)最關(guān)鍵的部分,為了提高精度需要,有時必須結(jié)合相關(guān)土地利用圖,來作為監(jiān)測的對比,并將生態(tài)、人文等相關(guān)指標列入地籍測繪資料中。當精度的要求特別高時,必須借助GPS等高分辨率衛(wèi)星影像當作補充資料。②變化信息的提取,所謂變化信息,即在固定的時間段、土地的相關(guān)資料產(chǎn)生變化的相關(guān)量的大小來提取變化信息,這是遙感技術(shù)在地籍測繪中最為重要的應(yīng)用,通過時間差來計算不同時間段的變化信息量,從而來預(yù)計出土地未來的變化規(guī)律,為今后的整體規(guī)劃提供一定的參考。
(3) GPS RTK的勘測定界
在現(xiàn)在的土地勘測中,首先采用遙感影像上粗略標注勘界的位置,然后再到野外進行GPS-RTK測量。建設(shè)用地中的土地勘測定界是實地的確定土地使用的界線范圍,量測使用界線范圍內(nèi)各類土地面積并計算用地面積,測定界樁的位置等測繪技術(shù)工作,它不僅給各級政府的國管部門審批地籍管理、土地提供可靠依據(jù)而且提供了基礎(chǔ)資料。建設(shè)用地勘測定界的工作順序為,審查用地文件DD現(xiàn)場的勘測DD圖上的紅線設(shè)計DD實地的放樣DD審核測量DD面積測量與計算DD繪制建設(shè)用的地界圖DD填繪建設(shè)用的地管理圖DD資料的整理DD建檔,經(jīng)反復(fù)實地的勘測、圖上的設(shè)計、權(quán)屬的調(diào)查后制定出放樣的數(shù)據(jù)。利用GPS RTK技術(shù)勘測定界放樣,能夠避免關(guān)系距離法和解析法放樣等放樣方法復(fù)雜性,也簡化了在建設(shè)用地勘測定界的工作工程,特別是對鐵路、公路、輸電線路、河道等線性工程以及特大型工程的放樣尤為實用。其是遙感與攝影測量科學(xué)的前沿內(nèi)容。
結(jié)語:地籍測繪工作繁雜,在進行實際工作中,必須通過對高科技技術(shù)的運用才能有效地完成相應(yīng)的工作,遙感技術(shù)的開發(fā)以及研究,給地籍測繪工作帶來了極大的便利,并且隨著科學(xué)技術(shù)不斷地發(fā)展以及進步,遙感技術(shù)也將更加成熟。
參考文獻:
[1] 石偉朋.遙感技術(shù)在地籍測繪方面的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊). 2010(06)