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遥感技术丨观察世界的天眼

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2019-10-14

  遥感是20世纪60年代初以航空摄影技术为基础发展起来的一门新兴技术,目前已广泛应用于资源环境、水文、气象、地质地理等诸多领域,成为一门实用而先进的空间探测技术。

  什么是遥感技术?

  遥感技术并不神秘,从字面上说就是从远处感觉事物。广义地讲,遥感是指不直接接触地收集关于某一特定对象的某种或某些特定的信息,从而了解这个对象的性质。一般多指从人造卫星或飞机对地面观测,并以电磁传播与接收技术,以收取目标的讯息并加以分析的技术。

  简单理解,就像是在飞机或人造卫星上,安装一台功能强大的照相机,通过图像分析获取想要得到的数据。

  

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  / 公司案例:鼓浪屿航摄 /

  举个简单的例子,当我们进行市容规划的时候,为了取得土地的使用情况,如果采用地面测量,工程量将会是非常巨大的,而使用遥感技术,通过空中拍摄取得规划区域的图像信息后,只需要分析这些图片就能够得到这一区域的土地资源信息——绿色的是植被,规则的长方形、正方形是建筑物,深色的是河流……一目了然,快捷准确。

  很早以前,人们就希望从空中来观察地球,当时人们使用的是普通的照相机,后来发展成为专门的航空照相机。航空摄影的技术在世界大战期间获得了长足的发展,基于这种照片的识别技术也得到了提高。现在,航空遥感技术也日新月异,成为在国民经济建设中不可缺少的一种重要技术。

  航空遥感 ≠ 拍照

  有一个误区,很多人认为遥感的主要作用就是“拍照”:从空中拍下照片进而获取有效信息。实际上,航空遥感技术绝非“拍照”这么简单,遥感技术的真正作用是将信息从“照片”中提取出来并得以应用。

  遥感中收集到的信息,就是物体发射或者被它反射的电磁波。这些电磁波包括近紫外线、红外线、可见光、微波等。遥感技术收集这些数据,再通过对这些数据进行分析和处理,获得对象信息的技术。

  

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  / 公司案例:红外遥感 /

  遥感技术的应用领域

  随着国际上遥感技术的迅猛发展,人类已经进入了一个多层、立体、多角度、全方位和全天候对地观测的新时代。

  1.基础地理数据采集。由于航空遥感分辨率高、比例尺大,能较好地满足大比例尺基础地理数据的采集,包括1:5000~1:500的数字线划图、数字高程模型图、数字正射影像图和数字栅格图,上述4D产品在规划、城建、国土、房产、交通、电信、水利、环境和各行业设计部门、工程部门是最基础的空间数据,是为规划设计、工程施工、管理、行业应用服务的基础。目前航空摄影测量已成为基础地理数据采集的基本手段,已形成具备一定规模的产业,为多个行业应用部门服务。

  2.用于防灾减灾。遥感技术可用于各类灾害应急监测和抢险救灾信息支持,如地震、火山活动、土砂灾害等。2013年7月22日,甘肃岷县、漳县交界处发生6.6级地震后,飞燕遥感第一时间组织安排航摄,及时获取并提供灾区约1231平方公里的高分影像数据,为灾情研判、指挥决策、抢险救灾和次生灾害排查等工作提供了及时有力的地理信息支持。

  

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  / 公司案例:国家测绘地理信息局的感谢信 /

  3.资源普查。土地资源是不可再生的宝贵资源、是城市赖以发展的基础。城市的规划发展、土地开发利用和土地资源的保护是城市管理、城市经营的主要内容。应用航空遥感技术进行大比例尺土地详查,编制土地利用现状图、土地利用变更图,及时更新地籍资料、增强地籍资料的构造、建造年份,提供违法用地的发生时间和土地类型,鉴定和辨别相关证据,辅助土地执法监查。

  4.环境遥感监测。环境遥感监测主要包括对区域生态环境、水环境、大气环境、城市环境等方面的遥感调查和评价。区域生态环境遥感监测常用近红外、红、绿波段合成的图像为标准假彩色影像(如TM432/MSS754),充分利用了对植被和人工建筑敏感的波段,通过影像判读,可以对土地利用、植被覆盖情况进行有效的分析。

  水环境遥感监测是将航空彩色红外图像和热红外扫描图像相结合的方法,调查现有河道功能及河道、湖泊重点污染源的位置、污染源类型、分布特征、污染范围及程度等,编制河道污染源分布图,分析评价污染危害和水环境状况。

  城市环境遥感监测是以航空热红外图像为信息源,查明城市下垫面热辐射结构类型,特别是高温热源点的分布及其强度,编制城市热岛强度分布系列图,研究热辐射的形成机理以及下垫面辐射温度与空气温度的对应关系,分析城市热岛效应与城市建设的关系以及对城市环境的影响。

  在我国,遥感科学与技术目前已成功地应用到包括资源调查、环境保护、政府管理与决策、城市规划、防灾减灾、重大工程和国防建设等众多领域。在国民经济建设以及国防建设等方面显示出独特的战略地位和意义,许多发达国家已将其列为优先发展的战略目标,具有很好的发展和应用前景。近年来,随着我国社会经济建设的迅速发展,遥感科学与技术的应用范围不断拓展,取得了良好的经济效益和社会效益。

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