自然資源調查監測中國產衛星遙感技術的運用

晏專

(萍鄉市國土空間調查勘測規劃院 江西 萍鄉 337000)

衛星遙感技術屬于一種高新技術，主要通過衛星裝載的先進探測設備獲取各類信息數據，可實現連續、實時觀測，而且可實現對某一區域資源變化情況進行動態監測，獲取的數據精度比較高，可滿足不同用戶的需求，在多領域信息資源調查監測中得到了良好應用。國產衛星遙感技術的應用范圍較為廣泛，在實際應用過程中主要涉及遙感數據源選取、遙感影像處理、遙感影像解譯和外業調查驗證等內容。要掌握該技術的應用方法的注意事項，根據自然資源調查監測工作的實際需要進行合理利用，以此提高自然資源開發利用水平。

1 衛星遙感技術系統組成

衛星遙感技術系統主要由空間段、地面段和用戶段3個部分組成。遙感衛星利用各類遙感器進行遙感定位，衛星平臺則會根據實際需要對遙感器的正常使用進行控制指導，實現遙感影像的全面收集與分析。地面系統中先由地面接收站接受衛星遙感信息數據，而后進行數據處理與分析，將遙感信息轉化為可以識別的數字信號，而后進行成像和輻射矯正處理，能夠快速獲取遙感觀測到的基本信息，再將其傳遞給用戶。地面系統中的運控系統則是根據具體需要發送各種控制指令，并對其他系統的運行進行控制與調整[1]。另外，測控系統在運行期間主要是對不同系統的運行狀態進行監測與管理，了解衛星平臺、運控系統的運行情況，便于科學調控。用戶段主要是根據不同用戶的使用需求進行衛星遙感技術的合理使用，形成了專門的應用系統，可以充分發揮衛星遙感技術的功能作用。該系統的具體組成如圖1所示。

圖1 衛星遙感技術系統

2 國產衛星遙感技術的應用方法

國產衛星遙感技術能快速、高效、實時地獲取觀測區域的影像數據，利用衛星遙感技術系統對獲取到的影像信息進行分析處理和遙感解譯，從中提取有用的資源要素，為后續自然資源管理提供可靠信息。另外，通常會采用外業調查的方式對遙感數據的準確性與全面性驗證與分析，保證信息精準完善后進行綜合分析，掌握自然資源分布情況與變化規律，從而為后續階段自然資源保護管理和開發利用提供依據，保證調查監測的準確性與有效性。

2.1 遙感數據源選取

相關單位一般會根據自然資源調查監測工作的開展需要，在充分了解監測對象類型和特點的基礎上，選擇合適的國產衛星遙感數據源，確定國產衛星類型。選擇的數據源和衛星類型應保證觀測數據精度達到相關要求標準，保證獲得影像的分辨率能夠達到具體的要求標準，遙感數據源的影像質量也要滿足相關要求，確?？梢詾樽匀毁Y源調查管理工作提供可靠的數據信息，便于后續階段的解釋與分析，從而為自然資源調查管理提供參考。

2.2 遙感影像處理

對于獲取的遙感影像信息，技術人員會運用專業的技術軟件進行相應處理，先對遙感衛星觀測的遙感影像進行校正分析，而后根據具體需要進行影像增強、融合、裁剪等處理，使圖像信息更加清晰，能將調查監測的數據信息結果真實反映出來，從而為遙感解譯提供可靠支撐。遙感影像處理技術方法比較多，通常會根據自然資源調查監測工作的實際需要進行針對性選擇，以保證最終的處理效果[2]。

2.3 遙感影像解譯

國產衛星遙感技術應用過程中所觀測到的信息數類型多樣，要想滿足自然資源調查監測工作需求，會對影像數據中不同地物信息、地形地貌等特征進行提取與分析，確定不同調查監測工作涉及的專題內容，而后利用多種技術手段對各類特征進行快速提取和全面分析，充分發揮多種信息化技術和智能化技術的優勢作用，實現信息內容的快速獲取和準確識別，并進行準確解譯，可將調查監測成果清晰體現出來，為自然資源管理和開發利用提供高精度數據信息。

2.4 外業調查驗證與綜合分析

要想保證遙感影像解譯的準確性，還可以運用外業調查的方式對于衛星遙感技術獲得的信息數據進行實地驗證分析，根據現場核實結果能夠確定衛星遙感影像信息是否真實。一般會根據實際情況采用外業調查路線觀測和外業點觀測方式，而后將觀測數據與遙感影像信息進行對比。對遙感影像解譯和外業調查結果進行綜合分析能夠確定調查監測區域自然資源的分布情況、使用情況，以及具體的數量、質量等，將眾多信息數據整合在一起進行客觀分析，能夠為有關部門自然資源的規范使用和開發利用等提供參考依據，這對自然資源的可持續發展與合理利用有著重要意義。

3 國產衛星遙感技術在自然資源調查監測中的具體運用

3.1 在國土資源調查中的應用

國土調查作為自然資源調查中的一項專項任務，主要是利用國產衛星所拍攝的影像資料作為調查依據，可以對調查區域所獲得的信息數據與原有的調查數據進行對比。通?？梢愿鶕{查需要建設一定比例的數字正射影像，在此基礎上對土地資源的類型、面積和分布情況進行調查分析，了解土地資源的利用情況。根據衛星遙感技術遙測到的信息數據，采用室內解譯方式與野外調查方式相結合。同時，也可以采用點、面分析以及深入調查研究的方式進行國土資源實際使用情況的動態監測，全面掌握不同類型土地資源的空間規劃和具體分布特征，通過多方面數據的綜合分析了解變化規律，根據最終的調查結果確定后續的開發利用方向，完善保護管理措施，提高國土資源的利用率[3]。

3.2 在基礎地理國情監測中的應用

基礎地理國情監測中利用國產衛星遙感技術，主要通過GF-2 號、BJ-2 號等國產衛星觀測到的遙感影像對區域地表自然環境和人文地理要素的分布與覆蓋情況進行全面分析。實際開展基礎地理國情監測的過程中一般會采用內外業監測結合的方式，將以往的監測成果作為基礎內容，而后將國產衛星遙測到的數據作為遙感數據源，利用正射影像識別技術對區域地理信息變化情況進行快速識別。整個過程實現了各類數據的合理利用。再利用遙感影像解譯、數據分析整理和外業調查分析等技術，確定地理國情數據信息的具體變化情況，快速完成本地數據的更新工作。對于采用內業調查方法無法準確獲得的數據信息可采用外業輔助的方式，確定地理數據具體的變化區域，從而保證最終信息的準確性與全面性，實現基礎地理國情信息的精準獲取，從而為后續國土空間開發利用與各類資源科學配置提供有力支撐[4]。

3.3 在鄉鎮行政區域勘測定界中的應用

國產衛星遙感技術的應用能夠獲得高分辨率衛星遙感影像，將這類影像資料作為數據源，并根據自然資源管理需要進行數據信息的收集整理，同時采用多種影像處理手段，可以獲得較為準確的鄉鎮行政區域正射影像圖，還能夠根據調查監測區域的實際情況按照一定比例尺標準進行分幅裁剪，從而獲得分幅圖幅影像。影像中的自然資源信息較為清晰準確，而且各類信息的數據精度比較高，能夠為不同省市鄉鎮行政區域勘測界定工作開展提供準確、可靠的信息依據。在高分辨率和高精度數據信息的支持下，有關部門地籍管理工作與用地審批工作的有效開展能夠得到保障，基礎資料更加準確與完善。

3.4 在河湖資源遙感監測中的應用

GF-1 號、GF-2 號、ZY-3 號等國產衛生遙感影像數據的分辨率比較高，將其應用到地面巡查工作中，可以對一定時間內地面資源的使用情況、地表變化情況進行全面監測，能夠滿足河湖資源遙感監測要求，及時了解河湖資源周圍地形變化和垃圾雜物的分布情況，可實現動態遙感監測，為河湖資源保護與管理工作開展提供準確依據。幫助有關部門能夠及時了解河湖資源環境變化情況，掌握環境污染問題與資源使用問題，做到全面監測，從而促進后續水環境治理工作的針對性開展，為河湖資源保護提供數據參考，切實解決環境污染問題。

3.5 在國土執法監察中的應用

不同類型的國土資源監測所采用的遙感監測系統存在差異，在多種遙感監測系統的支持下有關部門執法工作的開展也更加規范合理，提高了執法監察的針對性與有效性。國產衛星遙感技術的應用能夠全面監測和調查國土資源的開發與利用情況，可以為國土資源維護管理提供可靠依據，是國土執法監察的有力依據，便于及時發現違法犯罪行為并進行管控處理，對違法情況進行嚴厲打擊。國產衛星遙感技術的應用范圍較為廣泛，獲取的信息數據準確性也可以得到保障，根據國土執法監察工作的開展需要實現相關技術的科學運用，能夠進一步提高有關部門的執法水平，使國土執法監察工作規范、合理開展。

3.6 在監測自然資源利用情況方面的應用

國產衛星遙感技術也能夠對城市發展情況與農田保護工作進度進行實時監測，可以根據現實需要在不同時期進行各類影像信息的快速、全面獲取，而后對不同時間點的影像資料進行疊加分析，實現從多角度、多維度掌握自然資源開發利用的實際情況，可及時發現資源使用中存在的不足之處并進行相應處理。在城市化發展進程不斷加快的過程中，土地資源管理工作中運用的技術手段更為多樣，衛星遙感技術在地表結構物分布、變化數據方面的監測獲取優勢較為明顯，能夠為有關部門提供準確的土地資源信息，相關部門能夠根據城市規劃建設需要對各類資源的使用情況進行科學調整，從而提高城市發展建設效果。另外，國產衛星遙感技術也能夠為自然資源遙感動態監測體系的建設提供有力支撐，通過實時監測可以有效開展資源管理工作，并根據實際情況進行針對性的規劃調整[5-6]。

3.7 在生態環境調查監測中的應用

生態環境的管理與保護是當前社會發展中的重要工作，與社會可持續發展密切相關。將國產衛星遙感技術應用到生態環境調查和建設階段，可以快速獲取某一區域生態環境變化和污染情況，全面掌握地表特征和植被分布情況，而且能夠與之前的生態環境信息進行對比分析，預測后續發展情況，便于管理工作有效開展。定期開展生態環境調查與監測工作，能將國產衛星遙感技術與其他先進技術相結合，建立專門的自然災害預測和管理系統，實現對各區域生態環境的及時監測，快速掌握不同時段內環境的具體變化情況，為后續生態治理和環境保護提供準確依據。另外，將多種信息化技術與遙感技術相結合，也便于自然災害預測與管控，實現對某一區域生態環境的全方位檢測與管理，調查監測精度和全面性可以得到保障。

4 國產衛星遙感技術的發展展望

多種衛星的投入和使用進一步提高了衛星遙感技術水平，也為我國綜合觀測體系的建設與完善提供了技術支撐，便于各類信息數據的快速獲取和充分利用，能夠滿足人們的不同需求，也優化了國產衛星遙感技術的應用效果。另外，在國產衛星遙感技術先進性水平不斷提升的過程中，其在自然資源調查監測中的應用優勢也更加明顯，利用范圍更加廣泛，技術層面也得到了更新與完善。由于該技術的獨立性比較差，為能持續提高國產衛星遙感技術的應用效果，還應注重對相關技術的深入研究，將其與多種類型技術相融合，提高技術使用功能。在實際應用該技術的過程中需要對技術的應用領域進行不斷拓寬，探索與其他技術的融合路徑，從而更好地為各領域業務開展提供技術服務。

5 結語

綜上所述，國產衛星遙感技術在多領域應用中取得的成果較為顯著，但是在實際應用過程中還需要進行持續深入研究，并根據發展需要進行改革與更新，提高技術水平，擴大其應用范圍。自然資源是關系到社會發展的重要資源，在當前發展環境下需要注重對自然資源的科學管理，只有根據管理需求進行國產衛星遙感技術的合理引進與創新運用，才能更好地為有關部門自然資源管理提供服務，而且可以提升自然資源調查監測技術水平，構建完善的技術體系，為有關部門整體的現代化建設提供有力支撐，從而促進新時期自然資源管理工作高效開展。