遙感技術(shù)及其應(yīng)用研究

摘要：遙感技術(shù)是近代新興的一項(xiàng)探測(cè)技術(shù)。目前己被廣泛的應(yīng)用于測(cè)繪、環(huán)境和災(zāi)害檢測(cè)、地質(zhì)調(diào)查以及農(nóng)林牧等領(lǐng)域，并且結(jié)合各自的特點(diǎn)形成了有針對(duì)性的專業(yè)遙感技術(shù)。本文闡述了遙感技術(shù)的發(fā)展情況和在一些領(lǐng)域的應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：遙感技術(shù)；發(fā)展；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：P34文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098X(2012)03(b)-0000-00

遙感(Remote Sensing)技術(shù)是指非接觸的，遠(yuǎn)距離的探測(cè)技術(shù)。一般指運(yùn)用傳感器/遙感器對(duì)物體的電磁波的輻射、反射特性的探測(cè)，并根據(jù)其特性對(duì)物體的性質(zhì)、特征和狀態(tài)進(jìn)行分析的理論、方法和應(yīng)用的科學(xué)技術(shù)。遙感探測(cè)技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的探測(cè)技術(shù)，遙感分為可見光、紅外波段和微波波段，其中微波遙感包括毫米波和亞毫米波。由于可見光和紅外遙感易受大氣環(huán)境等因素的影響，不能全天候觀測(cè)，因此在應(yīng)用上具有一定的局限性；而微波遙感具有全天候觀測(cè)的能力，其分辨精度最高可達(dá)到幾十厘米。遙感是建立在任何物體都反射電磁波這一物理基礎(chǔ)上的。遙感技術(shù)以大比例尺遙感制圖和對(duì)地物地貌分析和人類活動(dòng)的監(jiān)測(cè)為目的，20世紀(jì)90年代以后得到了迅速發(fā)展，目前，該技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于測(cè)繪領(lǐng)域。

1 遙感技術(shù)的發(fā)展情況

雖然“遙感”一詞出現(xiàn)較晚，但遙感技術(shù)卻在幾百年前就有了應(yīng)用。1600年伽利略研制的望遠(yuǎn)鏡及其對(duì)月球的首次觀察以及1794年氣球首次升空偵察，可視為遙感的最初嘗試。1957年蘇聯(lián)發(fā)射的兩顆人造地球衛(wèi)星成功地進(jìn)入太空，開辟了航天遙感的新紀(jì)元。幾十年來，各國(guó)對(duì)遙感技術(shù)進(jìn)行了廣泛的研究、試驗(yàn)和應(yīng)用，加之其它高新技術(shù)的發(fā)展和融合到遙感技術(shù)中，使遙感技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。我國(guó)早在20世紀(jì)80年代初，中科院專門成立了遙感應(yīng)用研究所，并與90年代將遙感技術(shù)定為我國(guó)發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的35項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)之一。目前，我國(guó)的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)己覆蓋了國(guó)士面積的80%以上，并得到了多領(lǐng)域的應(yīng)用，如：城市規(guī)劃、資源勘查、減災(zāi)救災(zāi)、公路選線、洪水監(jiān)測(cè)、作物病蟲害監(jiān)測(cè)等。

2 遙感技術(shù)的應(yīng)用

2.1遙感技術(shù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用

遙感技術(shù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用歸納起來主要有三大方面：城市空間布局信息分析、城市動(dòng)態(tài)變化監(jiān)測(cè)以及規(guī)劃實(shí)施情況檢查。從學(xué)科的發(fā)展和社會(huì)實(shí)踐的角度看，城市規(guī)劃的核心內(nèi)容是對(duì)城市土地使用的綜合研究及在土地使用組合基礎(chǔ)上的城市空間形態(tài)的規(guī)劃。在城市規(guī)劃過程中，需要掌握很多基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以往這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的獲取需要通過實(shí)地調(diào)查來獲得，涉及很多人力物力，并且調(diào)查的周期很長(zhǎng)。遙感技術(shù)所具有的宏觀性、實(shí)時(shí)性及動(dòng)態(tài)性等特點(diǎn)，為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的調(diào)查提供了一個(gè)新的途徑，具有廣闊的應(yīng)用前景。

2.2遙感技術(shù)在石油工程中的應(yīng)用

上個(gè)世紀(jì)70年代遙感技術(shù)便已在我國(guó)石油工程中得到應(yīng)用，至今已在油氣資源勘查，油田環(huán)境監(jiān)測(cè)，油氣工程評(píng)價(jià)等方面取得了大量高水平的研究成果和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。本世紀(jì)以來，又先后在西北侏羅系、東北裂谷系勘探新區(qū)進(jìn)行的石油遙感地質(zhì)研究，以及青藏高原的石油遙感研究與遙感地質(zhì)填圖的研究中取得了顯著的成果。衛(wèi)星遙感在油氣勘探的先期發(fā)揮了不可替代作用。在油田環(huán)境監(jiān)測(cè)方面，成功進(jìn)行了環(huán)渤海灣油區(qū)環(huán)境演變衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)以及對(duì)海冰的監(jiān)測(cè)，對(duì)黃河三角洲沿岸環(huán)境演變的遙感預(yù)測(cè)研究也已達(dá)到世界領(lǐng)先水平。在油氣工程評(píng)價(jià)方面，完成了國(guó)內(nèi)6條長(zhǎng)距離輸油氣管道工程的遙感選線，取得了良好的效果和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3遙感技術(shù)在土地調(diào)查中的應(yīng)用

遙感技術(shù)在土地覆被、土地利用變化調(diào)查中也有很大優(yōu)勢(shì)。第二次全國(guó)土地調(diào)查充分運(yùn)用航空航天遙感技術(shù)、GPS技術(shù)和數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)等手段，為大范圍獲取土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)和全面更新提供了重要信息源。優(yōu)于受到技術(shù)條件的制約，第一次調(diào)查只有很少地方建立了數(shù)據(jù)庫(kù)。而第二次調(diào)查過程中在信息化技術(shù)的支撐下，采用集信息獲取、處理、存儲(chǔ)、傳輸、分析和應(yīng)用服務(wù)為一體的土地調(diào)查技術(shù)流程，獲取了全國(guó)每一塊土地的類型、面積、權(quán)屬和分布信息，建立了國(guó)家省-市-縣四級(jí)土地調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)。

2.4遙感技術(shù)在考古中的應(yīng)用

遙感考古是一門體現(xiàn)遙感技術(shù)與傳統(tǒng)考古學(xué)相互滲透、交叉和融合的新技術(shù)，由于能夠快速、準(zhǔn)確、全面的探明地上以及地下遺址的分布狀況，越來越受到考古工作者的重視，并逐漸成為進(jìn)行考古研究的重要手段。早在1906年，英國(guó)人在氣球上拍攝了著名的公元前3000年的“巨石陣”，從此就拉開了遙感考古的序幕。美國(guó)考古學(xué)家利用衛(wèi)星遙感影像發(fā)現(xiàn)了早已沉沒海底數(shù)千年的古埃及名城亞歷山大；歐美等國(guó)考古學(xué)家聯(lián)手通過衛(wèi)星遙感資料發(fā)現(xiàn)了深藏于南美密林深處十世紀(jì)瑪雅人的宮殿；另有如古埃及的金字塔遙感考古、橫貫歐亞大陸的絲綢之路遙感考古、在蒙古尋找成吉思汗陵墓的遙感考古以及柬埔寨吳哥古城遙感研究等均體現(xiàn)了遙感技術(shù)的應(yīng)用勢(shì)頭。

2.5遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)與治理中的應(yīng)用

地質(zhì)災(zāi)害是指在地球的發(fā)展演變過程中，由各種自然地質(zhì)作用和人類活動(dòng)所形成的災(zāi)害性地質(zhì)事件。地質(zhì)災(zāi)害包括突發(fā)性的泥石流、崩塌、滑坡、巖溶塌陷等，也包括漸進(jìn)性水土流失、地面沉降和土地荒漠化等。遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害中的應(yīng)用可追溯到上個(gè)世紀(jì)70年代末期。在國(guó)外，開展得較好的有日本、美國(guó)、歐共體等。通過對(duì)雷達(dá)、多光譜遙感影像的地質(zhì)遙感解譯，可以獲取調(diào)查區(qū)域許多重要的與地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生密切相關(guān)的信息，這些信息的及時(shí)獲取，可以為區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查提供豐富的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；通過對(duì)高清晰遙感影像的分析判讀，可以識(shí)別人類工程項(xiàng)目對(duì)調(diào)查區(qū)域的影響和破壞的總體概況，有助于野外地質(zhì)災(zāi)害重點(diǎn)調(diào)查區(qū)塊的劃定和野外地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查的順利實(shí)施。

在地質(zhì)災(zāi)害治理中，經(jīng)過近30年的發(fā)展，地質(zhì)災(zāi)害遙感調(diào)查已從實(shí)驗(yàn)階段走向全面推廣的實(shí)用性階段，在山區(qū)大型工程建設(shè)及江河湖庫(kù)的防災(zāi)減災(zāi)工作中尤其具有廣闊的應(yīng)用前景。通過對(duì)調(diào)查區(qū)不同時(shí)段遙感影像的判讀解譯可以對(duì)調(diào)查區(qū)域內(nèi)各種地質(zhì)災(zāi)害的相關(guān)因素進(jìn)行分析類比，并將分析結(jié)果歸檔建庫(kù)，更準(zhǔn)確地判斷和預(yù)測(cè)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能性，為地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報(bào)提供基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)通過對(duì)調(diào)查區(qū)域的實(shí)時(shí)遙感監(jiān)測(cè)，可以達(dá)到對(duì)調(diào)查區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè)及實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的。

2.6 遙感技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

環(huán)境保護(hù)是遙感技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域，現(xiàn)在已逐漸形成相對(duì)獨(dú)立的應(yīng)用分支學(xué)科-環(huán)境遙感。實(shí)踐表明，環(huán)境遙感是獲取環(huán)境信息的有效手段。在獲取大范圍、綜合性、同步性信息方面具有無法比擬的優(yōu)越性。它可以通過圖像客觀、全面而詳細(xì)地反映地物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和空間關(guān)系等特征，具有多種尺度、多種層次、宏觀、周期性、多種波段、快速、多種時(shí)相的獲取和傳輸及處理信息等特點(diǎn)，它能深化人們對(duì)環(huán)境現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，提高環(huán)境研究的廣度和深度。在環(huán)境保護(hù)中可用于大氣污染監(jiān)測(cè)、水污染監(jiān)測(cè)、固體廢棄物監(jiān)測(cè)、土壤污染監(jiān)測(cè)、環(huán)境熱效應(yīng)監(jiān)測(cè)、土地沙漠化監(jiān)測(cè)等。