時(shí)間：2023-10-17 09:34:39
緒論：在尋找寫(xiě)作靈感嗎？愛(ài)發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇農(nóng)業(yè)衛(wèi)星遙感技術(shù)，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
【關(guān)鍵詞】遙感技術(shù)現(xiàn)狀趨勢(shì)商業(yè)化
眾所周知，近十年來(lái)全球空間對(duì)地觀測(cè)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用已經(jīng)表明，遙感技術(shù)是一項(xiàng)應(yīng)用廣泛的高科技，是衡量一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展水平的重要尺度?，F(xiàn)在不論是西方發(fā)達(dá)國(guó)家還是亞太地區(qū)的發(fā)展中國(guó)家，都十分重視發(fā)展這項(xiàng)技術(shù)，寄希望于衛(wèi)星遙感技術(shù)能夠給國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛躍提供強(qiáng)大的推動(dòng)力和可靠的戰(zhàn)略決策依據(jù)。這種希望給衛(wèi)星遙感技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)新的機(jī)遇。
一、遙感信息技術(shù)基礎(chǔ)
遙感技術(shù)是從遠(yuǎn)距離感知目標(biāo)反射或自身輻射的電磁波、可見(jiàn)光、紅外線結(jié)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)和識(shí)別的技術(shù)。例如航空攝影就是一種遙感技術(shù)。人造地球衛(wèi)星發(fā)射成功，大大推動(dòng)了遙感技術(shù)的發(fā)展?，F(xiàn)代遙感技術(shù)主要包括信息的獲取、傳輸、存儲(chǔ)和處理等環(huán)節(jié)。這是20世紀(jì)60年代興起的一種探測(cè)技術(shù)，是根據(jù)電磁波的理論，應(yīng)用各種傳感儀器對(duì)遠(yuǎn)距離目標(biāo)所輻射和反射的電磁波信息，進(jìn)行收集、處理，并最后成像，從而對(duì)地面各種景物進(jìn)行探測(cè)和識(shí)別的一種綜合技術(shù)。從上個(gè)世紀(jì)六十年代提出“遙感”這個(gè)詞，到1972年美國(guó)陸地衛(wèi)星計(jì)劃發(fā)射了第一顆對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星，經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，遙感技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在軍事、國(guó)防、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、國(guó)土、海洋、測(cè)繪、氣象、生態(tài)環(huán)境、水利、航天、地質(zhì)、礦產(chǎn)、考古、旅游等領(lǐng)域，影響了人類(lèi)生活的方方面面，它為人類(lèi)提供了從多維和宏觀角度去認(rèn)識(shí)世界的新方法與新手段，遙感技術(shù)能夠全面、立體、快速有效地探明地上和地下資源的分布情況，其效率之高是以前各種技術(shù)無(wú)法企及的。
二、我國(guó)遙感技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
總體上說(shuō)，遙感技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)廣泛，應(yīng)用深度也不斷加強(qiáng)。目前，在地學(xué)科學(xué)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、城市規(guī)劃、土地利用、環(huán)境監(jiān)測(cè)、考古、野生動(dòng)物保護(hù)、環(huán)境評(píng)價(jià)、牧場(chǎng)管理等各個(gè)領(lǐng)域均有不同程度的應(yīng)用，遙感技術(shù)也已成為實(shí)現(xiàn)數(shù)字地球戰(zhàn)略思想的關(guān)鍵技術(shù)之一。
1.到目前為止，我國(guó)已經(jīng)成功發(fā)射了十六顆返回式衛(wèi)星，為資源、環(huán)境研究和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供了寶貴的空間圖像數(shù)據(jù)，在我國(guó)國(guó)防建設(shè)中也起到了不可替代的作用。我國(guó)自行研制和發(fā)射了包括太陽(yáng)和地球同步軌道在內(nèi)的六顆氣象衛(wèi)星。氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)已在氣象研究、天氣形勢(shì)分析和天氣預(yù)報(bào)中廣為使用，實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)化運(yùn)行。一九九九年十月我國(guó)第一顆以陸地資源和環(huán)境為主要觀測(cè)目標(biāo)的中巴地球資源衛(wèi)星發(fā)射成功，結(jié)束了我國(guó)沒(méi)有較高空間分辨率傳輸型資源衛(wèi)星的歷史，已在資源調(diào)查和環(huán)境監(jiān)測(cè)方面實(shí)際應(yīng)用，逐步發(fā)揮效益。我國(guó)還發(fā)射了第一顆海洋衛(wèi)星，為我國(guó)海洋環(huán)境和海洋資源的研究提供了及時(shí)可靠的數(shù)據(jù)。
2.我國(guó)先后建立了國(guó)家遙感中心、國(guó)家衛(wèi)星氣象中心、中國(guó)資源衛(wèi)星應(yīng)用中心、衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心和中國(guó)遙感衛(wèi)星地面接收站等國(guó)家級(jí)遙感應(yīng)用機(jī)構(gòu)。同時(shí)，國(guó)務(wù)院各部委及省市地方紛紛建立了一百六十多個(gè)省市級(jí)遙感應(yīng)用機(jī)構(gòu)。這些遙感應(yīng)用機(jī)構(gòu)廣泛的開(kāi)展氣象預(yù)報(bào)、國(guó)土普查、作物估產(chǎn)、森林調(diào)查、地質(zhì)找礦、海洋預(yù)報(bào)、環(huán)境保護(hù)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)、城市規(guī)劃和地圖測(cè)繪等遙感業(yè)務(wù)，并且與全球遙感衛(wèi)星、通信衛(wèi)星和定位導(dǎo)航衛(wèi)星相配合，為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)主義現(xiàn)代化提供多方面的信息服務(wù)。這也為迎接21世紀(jì)空間時(shí)代和信息社會(huì)的挑戰(zhàn)，打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3.兩大系統(tǒng)建立完成。一是國(guó)家級(jí)基本資源與環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)信息服務(wù)體系的完成，標(biāo)志著我國(guó)第一個(gè)資源環(huán)境領(lǐng)域的大型空間信息系統(tǒng)，也是全球最大規(guī)模的一個(gè)空間信息系統(tǒng)的成功建立；二是國(guó)家級(jí)遙感、地理信息系統(tǒng)及全球定位系統(tǒng)的建立，使我國(guó)成為世界上少數(shù)具有國(guó)家級(jí)遙感信息服務(wù)體系的國(guó)家之一。我國(guó)遙感監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容為如下三方面，分別是對(duì)全國(guó)土地資源進(jìn)行概查和詳查、對(duì)全國(guó)農(nóng)作物的長(zhǎng)勢(shì)及其產(chǎn)量監(jiān)測(cè)和估產(chǎn)、對(duì)全國(guó)森林覆蓋率的統(tǒng)計(jì)調(diào)查。
三、遙感技術(shù)發(fā)展的作用及局限
遙感技術(shù)具有快速獲取信息以便正確、有效、高速地進(jìn)行相關(guān)決策。比如，災(zāi)害遙感技術(shù)能基于災(zāi)害遙感數(shù)據(jù)，更加客觀地、全面地評(píng)估受災(zāi)前和受災(zāi)期間的地面情況，為災(zāi)害重建工作提供可靠的科學(xué)依據(jù)。遙感技術(shù)在快速掌握準(zhǔn)確、全面、客觀、直觀的信息的基礎(chǔ)上具備以下作用：
1.在災(zāi)害方面，遙感技術(shù)具有較強(qiáng)的預(yù)警、預(yù)測(cè)功能：對(duì)潛在災(zāi)害，包括發(fā)生時(shí)間、范圍、規(guī)模等進(jìn)行預(yù)測(cè)，為有效防災(zāi)做準(zhǔn)備；同時(shí)，遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各種災(zāi)害，特別是洪水、干旱、地震等重大災(zāi)害發(fā)生情況；另外，災(zāi)害遙感技術(shù)是災(zāi)后重建工作的重要科學(xué)依據(jù)，災(zāi)害遙感技術(shù)準(zhǔn)確的災(zāi)情評(píng)估是災(zāi)后重建最主要的依據(jù)之一。
2.遙感技術(shù)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)的決策依據(jù)。中國(guó)目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口增長(zhǎng)對(duì)國(guó)家資源環(huán)境的影響程度超過(guò)了歷史上的任何時(shí)期。對(duì)國(guó)土資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)是我國(guó)政府一貫重視的問(wèn)題。
3.遙感技術(shù)可很好地輔助地質(zhì)礦產(chǎn)資源的調(diào)查。中國(guó)的礦產(chǎn)資源豐富，遙感技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊，遙感技術(shù)在區(qū)域地質(zhì)填圖方面的應(yīng)用已比較成熟，并取得了很好的效果。
4.利用遙感技術(shù)可以進(jìn)行農(nóng)作物估產(chǎn)和林業(yè)資源調(diào)查。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，糧食問(wèn)題是我國(guó)政府非常重視的問(wèn)題。目前利用氣象衛(wèi)星進(jìn)行農(nóng)作物估產(chǎn)的應(yīng)用已得到了普及和深化，并形成了一種業(yè)務(wù)化的手段，估產(chǎn)對(duì)象也從冬小麥擴(kuò)展到玉米、水稻等其他作物。
由于當(dāng)前衛(wèi)星遙感技術(shù)本身的特點(diǎn)，因此遙感技術(shù)、不同的遙感衛(wèi)星在各方面的應(yīng)用還存在著一些不足。
1.衛(wèi)星遙感現(xiàn)主要應(yīng)用還集中在災(zāi)后評(píng)估和應(yīng)急反應(yīng)，災(zāi)害預(yù)測(cè)應(yīng)用較少，而且因高分辨率數(shù)據(jù)獲取困難，提供的空間信息因比例尺不夠大，故僅能為宏觀救災(zāi)和災(zāi)情評(píng)估提供參考。
2.由于數(shù)據(jù)提供部門(mén)和業(yè)務(wù)使用部門(mén)聯(lián)系不夠緊密，限制了空間技術(shù)發(fā)揮應(yīng)有作用的能力。
3.遙感技術(shù)主要應(yīng)用于地表的自然災(zāi)害的監(jiān)測(cè)、預(yù)警、預(yù)報(bào)和災(zāi)害評(píng)估，對(duì)于由地表以下災(zāi)害及地底驅(qū)動(dòng)引發(fā)的災(zāi)害無(wú)法有效地監(jiān)測(cè)、預(yù)警和預(yù)報(bào)。
四、遙感技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，光譜信息成像化，雷達(dá)成像多極化，光學(xué)探測(cè)多向化，地學(xué)分析智能化，環(huán)境研究動(dòng)態(tài)化以及資源研究定量化，大大提高了遙感技術(shù)的實(shí)時(shí)性和運(yùn)行性，使其向多尺度、多頻率、全天候、高精度和高效快速的目標(biāo)發(fā)展。
1.遙感影像獲取技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)。
（1）隨著高性能新型傳感器研制開(kāi)發(fā)水平以及環(huán)境資源遙感對(duì)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(shì)。遙感傳感器的改進(jìn)和突破主要集中在成像雷達(dá)和光譜儀，高分辨率的遙感資料對(duì)地質(zhì)勘測(cè)和海洋陸地生物資源調(diào)查十分有效。
（2）雷達(dá)遙感具有全天候全天時(shí)獲取影像以及穿透地物的能力，在對(duì)地觀測(cè)領(lǐng)域有很大優(yōu)勢(shì)。干涉雷達(dá)技術(shù)、被動(dòng)微波合成孔徑成像技術(shù)、三維成像技術(shù)以及植物穿透性寬波段雷達(dá)技術(shù)會(huì)變得越來(lái)越重要，成為實(shí)現(xiàn)全天候?qū)Φ赜^測(cè)的主要技術(shù)，大大提高環(huán)境資源的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)能力。
（3）開(kāi)發(fā)和完善陸地表面溫度和發(fā)射率的分離技術(shù)，定量估算和監(jiān)測(cè)陸地表面的能量交換和平衡過(guò)程，將在全球氣候變化的研究中發(fā)揮更大的作用。
（4）由航天、航空和地面觀測(cè)臺(tái)站網(wǎng)絡(luò)等組成以地球?yàn)檠芯繉?duì)象的綜合對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)，具有提供定位、定性和定量以及全天候、全時(shí)域和全空間的數(shù)據(jù)能力，為地學(xué)研究、資源開(kāi)發(fā)、環(huán)境保護(hù)以及區(qū)域經(jīng)濟(jì)持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展提供科學(xué)數(shù)據(jù)和信息服務(wù)。
2.遙感信息處理方法和模型越來(lái)越科學(xué)。
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、小波、分形、認(rèn)知模型、地學(xué)專(zhuān)家知識(shí)以及影像處理系統(tǒng)的集成等信息模型和技術(shù)，會(huì)大大提高多源遙感技術(shù)的融合、分類(lèi)識(shí)別以及提取的精度和可靠性。統(tǒng)計(jì)分類(lèi)、模糊技術(shù)、專(zhuān)家知識(shí)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)有機(jī)結(jié)合構(gòu)成一個(gè)復(fù)合的分類(lèi)器，大大提高分類(lèi)的精度和類(lèi)數(shù)。多平臺(tái)、多層面、多傳感器、多時(shí)相、多光譜、多角度以及多空間分辨率的融合與復(fù)合應(yīng)用，是目前遙感技術(shù)的重要發(fā)展方向。不確定性遙感信息模型和人工智能決策支持系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用也有待進(jìn)一步研究。
3.推動(dòng)3S一體化發(fā)展。
計(jì)算機(jī)和空間技術(shù)的發(fā)展、信息共享的需要以及地球空間與生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)的空間分布式和動(dòng)態(tài)時(shí)序等特點(diǎn)，將推動(dòng)3S一體化。全球定位系統(tǒng)為遙感對(duì)地觀測(cè)信息提供實(shí)時(shí)或準(zhǔn)實(shí)時(shí)的定位信息和地面高程模型；遙感為地理信息系統(tǒng)提供自然環(huán)境信息，為地理現(xiàn)象的空間分析提供定位、定性和定量的空間動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)；地理信息系統(tǒng)為遙感影像處理提供輔助，用于圖像處理時(shí)的幾何配準(zhǔn)和輻射訂正、選擇訓(xùn)練區(qū)以及輔助關(guān)心區(qū)域等。在環(huán)境模擬分析中，遙感與地理信息系統(tǒng)的結(jié)合可實(shí)現(xiàn)環(huán)境分析結(jié)果的可視化。3S一體化將最終建成新型的地面三維信息和地理編碼影像的實(shí)時(shí)或準(zhǔn)實(shí)時(shí)獲取與處理系統(tǒng)。
4.遙感技術(shù)應(yīng)用逐漸商業(yè)普及化。
任何一項(xiàng)高新技術(shù)，它能否形成產(chǎn)業(yè)，或者它能否作為一種強(qiáng)大產(chǎn)業(yè)的必要組成部分，這是它能否長(zhǎng)久生存發(fā)展下去的重要標(biāo)志之一。一般說(shuō)來(lái)，只有形成產(chǎn)業(yè)之后，有了雄厚的物質(zhì)條件，這項(xiàng)技術(shù)才得以持續(xù)發(fā)展。通常，在高新技術(shù)發(fā)展的初期，總是通過(guò)商業(yè)化活動(dòng)來(lái)加速其產(chǎn)業(yè)的形成過(guò)程。
遙感技術(shù)的應(yīng)用是極其廣泛的，包括凡是涉及地球科學(xué)的各門(mén)類(lèi)的學(xué)科和技術(shù)種類(lèi)，遙感技術(shù)都能為它們提供信息。這種廣泛性必然會(huì)使對(duì)遙感數(shù)據(jù)的需求用戶范圍變廣，因此除了社會(huì)公益型用戶外，還存在部分商業(yè)應(yīng)用型用戶。雖然這些商業(yè)應(yīng)用型用戶由于遙感衛(wèi)星正處于產(chǎn)業(yè)化初期，市場(chǎng)尚未形成規(guī)模的原因，目前數(shù)量較少，但隨著將來(lái)技術(shù)的進(jìn)步，商業(yè)化的發(fā)展，這部分的用戶肯定會(huì)逐漸增多，最終成為用戶群體中的主要成員。
五、小結(jié)
遙感技術(shù)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展和應(yīng)用，尤其是近幾年的突飛猛進(jìn)，已經(jīng)為其未來(lái)朝著商業(yè)化方向邁進(jìn)奠定了堅(jiān)強(qiáng)穩(wěn)固基礎(chǔ)――包括可靠的技術(shù)基礎(chǔ)以及廣闊的應(yīng)用基礎(chǔ)。只要國(guó)家在政策方面給予大力支持，使商業(yè)化發(fā)展在經(jīng)營(yíng)理念的指引下保證正確的方向，加上科技工作人員的勤奮努力使技術(shù)不斷創(chuàng)新，我們堅(jiān)信今后遙感技術(shù)的發(fā)展步伐會(huì)加快，遙感技術(shù)的作用必將能充分發(fā)揮。
參考文獻(xiàn)
[1]趙英時(shí).遙感應(yīng)用分析原理與方法[M].北京：科學(xué)出版社，2003.
【關(guān)鍵詞】遙感技術(shù)；災(zāi)害；安全；影響
中圖分類(lèi)號(hào)：TP7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一、前言
我國(guó)是一個(gè)幅員遼闊的大國(guó)，地貌地勢(shì)復(fù)雜多變，因此會(huì)出現(xiàn)很多的自然災(zāi)害。尤其是最近幾年，由于氣候的變化異常，生態(tài)環(huán)境一度惡化，災(zāi)害問(wèn)題也愈演愈烈。而如何預(yù)防災(zāi)害，遙感技術(shù)于是成為了最好的武器。
二、遙感技術(shù)在災(zāi)害調(diào)查中的優(yōu)勢(shì)及作用
1、獲取范圍廣、速度快
遙感技術(shù)能從空中大面積地對(duì)災(zāi)害進(jìn)行宏觀監(jiān)測(cè)研究，對(duì)于大范圍的監(jiān)測(cè)區(qū)域，能最大的發(fā)揮出遙感技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)，無(wú)人機(jī)低空遙感系統(tǒng)的快速發(fā)展，使無(wú)人機(jī)可快速到達(dá)監(jiān)測(cè)區(qū)域,通過(guò)機(jī)載高精度遙感設(shè)備及時(shí)獲得遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果，為搶險(xiǎn)救災(zāi)提供快速可靠的應(yīng)急保障，是遙感技術(shù)的應(yīng)用得到了進(jìn)一步的延伸。
2、獲取信息量大、效率高
遙感技術(shù)可以快速地傳導(dǎo)、接收、處理和提取大量與災(zāi)害相關(guān)的信息。通過(guò)各種手段，可以識(shí)別地物類(lèi)型、性質(zhì)、空間位置、形狀、大小等屬性。這不僅給災(zāi)害監(jiān)測(cè)贏得了大量時(shí)間,而且及時(shí)獲得了豐富的災(zāi)情背景資料,為高效數(shù)據(jù)模型的建立創(chuàng)造了先決條件。
3、獲取信息受自然環(huán)境影響小
遙感技術(shù)無(wú)需接觸地物即可獲得所需信息，在遭遇災(zāi)害的情況下，遙感影像使我們能夠方便立刻獲取的地理信息。在自然環(huán)境極端惡劣的地區(qū)，遙感影像甚至是我們能夠獲取的唯一信息。在5.12汶川地震中，遙感影像在災(zāi)情信息獲取、救災(zāi)決策和災(zāi)害重建中發(fā)揮了重要作用。
4、獲取數(shù)據(jù)具有時(shí)效性、可比性
遙感影像具有自身的周期性，可以通過(guò)技術(shù)手段獲得所需要時(shí)間的影像數(shù)據(jù)，從而通過(guò)各個(gè)時(shí)段的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，獲得感興趣區(qū)域所發(fā)生的變化，以及發(fā)展趨勢(shì)、規(guī)律。
三、遙感技術(shù)在災(zāi)害防治過(guò)程中的作用
遙感技術(shù)具有視域大的宏觀特性，它的探測(cè)波段從可見(jiàn)向微波和紅外延伸，使人們對(duì)地物的觀察和研究具有全天候和全天時(shí)的可能；另外，它還能周期成像，有利于動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和研究。遙感技術(shù)以其獨(dú)特的對(duì)地觀測(cè)視角及特性，在災(zāi)害的防治過(guò)程中起了如下作用：
1、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與指揮救災(zāi)
通過(guò)衛(wèi)星影像獲得的遙感數(shù)據(jù)，具有一定的周期性，可以通過(guò)對(duì)某區(qū)域長(zhǎng)時(shí)間的監(jiān)測(cè)，獲得某一災(zāi)害事件的發(fā)展趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，提前預(yù)警。也可通過(guò)航空手段，得到短期的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，提供應(yīng)急保障。這樣可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、現(xiàn)場(chǎng)指揮救災(zāi)。
2、災(zāi)情評(píng)估
把災(zāi)前、災(zāi)中、災(zāi)后衛(wèi)星數(shù)據(jù)的融合，根據(jù)相關(guān)部門(mén)提供的專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)可以獲得較為客觀的災(zāi)情評(píng)估，為政府部門(mén)救災(zāi)制定部署方案，也可為其它單位、企業(yè)提供必要的參考數(shù)據(jù)。
3、防治規(guī)劃
通過(guò)遙感數(shù)據(jù)結(jié)合其它數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，獲得一定的致災(zāi)因子，評(píng)估災(zāi)害防治措施是否具有可行性，為災(zāi)害的防治規(guī)劃提供專(zhuān)業(yè)的、可靠的依據(jù)。
4、實(shí)施監(jiān)督
可通過(guò)遙感數(shù)據(jù)的對(duì)比，對(duì)災(zāi)害區(qū)域防治前與防治后進(jìn)行監(jiān)測(cè)對(duì)比，使管理部門(mén)及時(shí)獲得實(shí)施情況，保證防治措施按時(shí)、按質(zhì)、按量的完成。
四、遙感技術(shù)在災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用范圍
1、遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用
我國(guó)的地質(zhì)災(zāi)害遙感調(diào)查技術(shù)是為大型工程的可行性研究提供地質(zhì)災(zāi)害分布、潛在危害及環(huán)境基礎(chǔ)資料。實(shí)踐證明，遙感技術(shù)在識(shí)別滑坡、泥石流，制作區(qū)域滑坡、泥石流分布圖，評(píng)價(jià)滑坡、泥石流對(duì)大型工程施工及運(yùn)行的影響等方面發(fā)揮了巨大的作用。
當(dāng)前，地質(zhì)災(zāi)害遙感解譯是根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害及其要素、后壁、滑體、前緣、物源區(qū)、流通區(qū)、堆積區(qū)等的形態(tài)特征，在航空像片或衛(wèi)星圖像上以目視方法進(jìn)行了解的識(shí)別能力。這對(duì)于自然災(zāi)害發(fā)生前后的遙感圖像變化與現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證相結(jié)合，同時(shí)結(jié)合其它非遙感資料，并通過(guò)研究影響地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育的環(huán)境地質(zhì)條件、自然環(huán)境條件以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境條件等因素來(lái)間接地推斷研究區(qū)域內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能性。
目前，直接通過(guò)遙感圖像發(fā)現(xiàn)并研究地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生和發(fā)展還存在很大困難。因此，現(xiàn)有的滑坡、泥石流遙感調(diào)查只能提供區(qū)域宏觀的、定性的解譯成果，不能提供比較精確、定量的地質(zhì)災(zāi)害信息，也沒(méi)有形成有效的地質(zhì)災(zāi)害演化評(píng)價(jià)模型，無(wú)法對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生進(jìn)行預(yù)警。所以，當(dāng)前的地質(zhì)災(zāi)害遙感調(diào)查技術(shù)方法迫切需要進(jìn)一步改進(jìn)和提高，以滿足地質(zhì)災(zāi)害防治工作的需要。
2、遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用
我國(guó)一直是一個(gè)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國(guó),也是世界上遭受農(nóng)業(yè)災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家之一。 農(nóng)業(yè)災(zāi)害不僅使廣大人民的生產(chǎn)、生活質(zhì)量和生命財(cái)產(chǎn)的安全受到影響,而且還間接地影響了其它產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，給經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等領(lǐng)域帶來(lái)不可估量的影響，是構(gòu)建和諧社會(huì)、保障人民安居樂(lè)業(yè)的極其不利的因素。因此，及時(shí)、客觀的了解我國(guó)農(nóng)業(yè)災(zāi)害發(fā)展情況，并采取一定的防治措施，對(duì)于社會(huì)的安定團(tuán)結(jié)、經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展具有十分重要的意義。農(nóng)業(yè)災(zāi)害的傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法主要采取田間定點(diǎn)監(jiān)測(cè)和隨機(jī)調(diào)查等方法,在具體操作上表現(xiàn)為費(fèi)事、費(fèi)力、效率低下等缺點(diǎn),而且有些農(nóng)業(yè)災(zāi)害(如病蟲(chóng)害等)在發(fā)生早期并不能靠肉眼識(shí)別,這就造成了傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)災(zāi)害監(jiān)測(cè)方法容易造成較大的誤差.
通過(guò)遙感手段，依據(jù)植物的光譜特性，可以對(duì)農(nóng)作物旱災(zāi)監(jiān)測(cè)、凍害監(jiān)測(cè)、蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)等方面獲得快速、大范圍的數(shù)據(jù)，具有經(jīng)濟(jì)、快速、準(zhǔn)確的優(yōu)勢(shì)。
應(yīng)用遙感信息進(jìn)行災(zāi)害監(jiān)測(cè)的問(wèn)題
1、當(dāng)前遙感數(shù)據(jù)的獲取相對(duì)較高昂，在既保障時(shí)相，又保障精度的情況下，數(shù)據(jù)獲得需要更高昂的代價(jià)，因此需要國(guó)家大力發(fā)展遙感衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)，重視遙感技術(shù)在災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，讓遙感技術(shù)高效、經(jīng)濟(jì)的為災(zāi)害監(jiān)測(cè)服務(wù)，給廣大人民的生命、財(cái)產(chǎn)提供安全保障，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)穩(wěn)定提供強(qiáng)有力的支持。
2、遙感技術(shù)需要結(jié)合其它相關(guān)部門(mén)的專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)，才能發(fā)揮出它最大的效力，具備更多的行業(yè)應(yīng)用。因此需要多部門(mén)協(xié)作，制定統(tǒng)一、有效的應(yīng)用機(jī)制，長(zhǎng)期觀測(cè)、積累數(shù)據(jù)，為災(zāi)害監(jiān)測(cè)與防治提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐。
3、遙感技術(shù)要與地理信息技術(shù)、人工智能技術(shù)、圖像處理技術(shù)等技術(shù)領(lǐng)域結(jié)合，才能在災(zāi)害監(jiān)測(cè)與防治中，獲得更加穩(wěn)定、可靠、真實(shí)、客觀的數(shù)據(jù)，而如何將這些技術(shù)結(jié)合在一起，還需要進(jìn)一步的攻關(guān)、研究。
六、結(jié)束語(yǔ)
遙感技術(shù)是目前新式的監(jiān)測(cè)災(zāi)害的手段，科學(xué)的運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)可以很好的監(jiān)測(cè)災(zāi)害的發(fā)生，而且是重要的、可行的。隨著相關(guān)技術(shù)不斷地完善和提高，遙感技術(shù)一定會(huì)成為地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)的重要手段之一。但是就目前現(xiàn)狀而言，遙感技術(shù)在災(zāi)害監(jiān)測(cè)中還是存在一些局限和問(wèn)題，仍需有關(guān)的科技人員不斷地探索和完善。
【參考文獻(xiàn)】
[1]黃小雪遙感技術(shù)在災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J]遙感應(yīng)用技術(shù)2005
[2]馬藹乃遙感概論與應(yīng)用[J]測(cè)繪學(xué)科2000
農(nóng)業(yè)遙感平臺(tái)包括航天平臺(tái)、航空平臺(tái)、地面平臺(tái)三種，地面平臺(tái)有三角架、遙感塔、遙感車(chē)等，主要用于近距離測(cè)量地物波普，獲得地物細(xì)節(jié)影像。遙感技術(shù)并不是完美的，受技術(shù)水平、天氣、地理位置、地形等方面的制約，存在著幾何位置和輻射能量上的誤差等問(wèn)題。
1 遙感技術(shù)與能源作物
遙感技術(shù)已經(jīng)廣泛運(yùn)用到精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中，給農(nóng)業(yè)管理帶來(lái)了革命性的改變。能源作物作為一種可再生能源，污染少、可再生等特點(diǎn)越來(lái)越受到國(guó)際社會(huì)的關(guān)注。針對(duì)能源作物的遙感技術(shù)也不斷的發(fā)展進(jìn)步[1]。
1.1 農(nóng)業(yè)遙感技術(shù)現(xiàn)狀
當(dāng)前農(nóng)業(yè)管理的內(nèi)容包括施肥、除蟲(chóng)、產(chǎn)量、除草、質(zhì)量、作物生長(zhǎng)狀態(tài)監(jiān)視等，都可以通過(guò)遙感技術(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。遙感技術(shù)基于光譜信息的采集，可以發(fā)現(xiàn)人眼觀察不到的信息，比如蟲(chóng)病感染、營(yíng)養(yǎng)缺失、農(nóng)藥殘留等。隨著衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，遙感技術(shù)被廣泛運(yùn)用于土壤調(diào)查、農(nóng)作物估產(chǎn)、水資源調(diào)查等領(lǐng)域。當(dāng)然遙感技術(shù)本身也存在著一些缺陷，如光譜范圍受限制、周轉(zhuǎn)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、無(wú)法實(shí)時(shí)觀測(cè)、空間分辨率低等。
1.2 能源作物應(yīng)用現(xiàn)狀
生物能源指任何非化石生物材料所產(chǎn)生的熱能來(lái)源，可以來(lái)自海洋及陸地，包括從廢渣提取的甲烷、從玉米或甘蔗中提取的乙醇和柴火等。能源作物有三大類(lèi)：糖類(lèi)和淀粉作物、油類(lèi)作物和木質(zhì)纖維作物。糖類(lèi)和淀粉作物方面，小麥和玉米在我國(guó)主要用于生產(chǎn)乙醇，乙醇生產(chǎn)成本低，具有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力；油類(lèi)作物方面，油菜、蓖麻、向日葵和大豆是主要油脂作物。油料植物分為草本植物和木本植物兩種，我國(guó)對(duì)于生物柴油的研發(fā)比較晚，但發(fā)展速度較快。目前草本植物方面主要種植大豆和油菜，木本植物方面種植麻風(fēng)樹(shù)、綠玉樹(shù)、光皮樹(shù)、山楓子；木質(zhì)纖維作物方面，多數(shù)木質(zhì)纖維素類(lèi)作物人處于開(kāi)發(fā)和篩選階段，大規(guī)模種植技術(shù)和運(yùn)輸問(wèn)題也需要解決。Miscanthus由于養(yǎng)分需求少、不侵蝕環(huán)境、水量需求低等特點(diǎn)，已成為我國(guó)最具潛力的可再生能源來(lái)源[2]。
2 地面農(nóng)業(yè)遙感平臺(tái)在能源作物生物量監(jiān)測(cè)中的研究與應(yīng)用
2.1 地面遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)能源作物應(yīng)用現(xiàn)狀
與其他農(nóng)作物監(jiān)測(cè)采用的方法一樣，能源作物遙感監(jiān)測(cè)的方法包括衛(wèi)星、小型飛機(jī)、地面遙感裝置三種，各有優(yōu)劣。衛(wèi)星拍攝范圍大但是分辨率低、周轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)；小型飛機(jī)工作環(huán)境靈活，時(shí)間靈活，但存在著地域局限性。
2.2 地面農(nóng)業(yè)遙感平臺(tái)在能源作物生物量監(jiān)測(cè)中的研究與應(yīng)用
地面平臺(tái)包括三角架、遙感塔、遙感車(chē)、遙感船、建筑物頂部裝置等，用于近距離捕捉地物細(xì)節(jié)影像和地物波普。目前地面遙感平臺(tái)的遙感塔搭建用的是高光譜分辨率的傳感器，放置在38m高的云臺(tái)上，可進(jìn)行水平360°垂直90°的轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼塔一般設(shè)置在能源作物的中間，以方便進(jìn)行全方位的觀測(cè)。相比于其他遙感方式的不足，一塔式的獨(dú)立遙感系統(tǒng)具有空間分辨率高、時(shí)間周轉(zhuǎn)快、光譜分辨率高的特點(diǎn)。
但地面遙感平臺(tái)也存在圖像幾何失真，遙感圖像輻射失真等缺陷。造成圖像幾何失真主要原因有以下幾點(diǎn)：遙感平臺(tái)的運(yùn)行狀態(tài)；地球本身對(duì)遙感圖像的影響；傳感器內(nèi)部失真；平臺(tái)高度變化，軌道偏移和姿態(tài)變化等。造成圖像輻射失真的原因有：傳感器靈敏度特性引起的失真、太陽(yáng)高度和地形引起的失真、大氣因素引起的失真等，可通過(guò)糾正輻射亮度來(lái)消除輻射誤差。
為了加強(qiáng)遙感圖像的精確性，必須消除這些誤差。消除幾何誤差有兩種方法：建立幾何失真的數(shù)據(jù)模型，利用數(shù)學(xué)模型消除幾何失真；收集實(shí)地地物的真實(shí)坐標(biāo)值，確定真實(shí)值與失真后圖像間的關(guān)系，以校正失真誤差。在實(shí)際操作中，通常會(huì)把兩者連起來(lái)用。首先建立一個(gè)幾何失真的數(shù)學(xué)模型，建立失真圖像與標(biāo)準(zhǔn)圖像之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)不同圖像空間中象元位置變換；然后利用這種對(duì)應(yīng)關(guān)系把失真圖像中的象元轉(zhuǎn)化到標(biāo)準(zhǔn)空間中，主要有直接轉(zhuǎn)換法和重采樣法兩種手段。
1攝影測(cè)量與遙感技術(shù)的作用
一方面，攝影測(cè)量與遙感技術(shù)推動(dòng)了測(cè)繪技術(shù)的進(jìn)步?，F(xiàn)階段，我國(guó)數(shù)字柵格圖、數(shù)字高程模型、數(shù)字正射影像等的建立，為攝影測(cè)量以及數(shù)據(jù)庫(kù)的多樣性做出了重要貢獻(xiàn)，為生產(chǎn)運(yùn)用提供了技術(shù)支持，測(cè)繪技術(shù)也得到了進(jìn)一步的發(fā)展。攝影測(cè)量與遙感技術(shù)的發(fā)展也推動(dòng)了國(guó)家級(jí)別的地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)的建立，為我國(guó)開(kāi)展土地調(diào)查提供了便利。另一方面，攝影測(cè)量與遙感技術(shù)促進(jìn)了空間數(shù)據(jù)獲取能力的提高。通過(guò)對(duì)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的處理遙感數(shù)據(jù)平臺(tái)的研發(fā)，我國(guó)國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星遙感攝像地面處理系統(tǒng)不斷建立和完善，為我國(guó)獨(dú)立處理地理信息提供了先進(jìn)的技術(shù)手段。隨著攝影測(cè)量與遙感技術(shù)的發(fā)展，獲取數(shù)據(jù)的能力不斷增強(qiáng)，對(duì)于資源勘查、氣象預(yù)測(cè)、環(huán)境減災(zāi)能力的提高有著重要意義，對(duì)海洋現(xiàn)象、大氣成分以及自然災(zāi)害的監(jiān)測(cè)也不斷完善。
2攝影測(cè)量與遙感技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
2. 1攝影測(cè)量技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀分析
現(xiàn)階段，攝影測(cè)量技術(shù)中輕小型低空遙感平臺(tái)得到了廣泛的應(yīng)用。由于其方便、靈活性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)的特點(diǎn)，低空遙感平臺(tái)對(duì)航空遙感手段起到了很好的補(bǔ)充作用，其主要功能是對(duì)比例尺測(cè)圖進(jìn)行放大，形成高精度的城市三維模型，為各種工程項(xiàng)目的建設(shè)提供地理信息依據(jù)。通過(guò)高分辨率的衛(wèi)星遙感影像技術(shù)的應(yīng)用，多線陣推掃成像方式得到廣泛應(yīng)用，立體模型的構(gòu)造方式也不斷呈現(xiàn)出多樣化，極大地提高了攝影測(cè)量技術(shù)的精確度。隨著影像技術(shù)的不斷進(jìn)步，航空數(shù)碼相機(jī)得到了推廣，大比例尺地理空間數(shù)據(jù)信息的獲取離不開(kāi)該技術(shù)的支持。
隨著技術(shù)的進(jìn)步，各項(xiàng)硬件性能不斷完善，影像技術(shù)不斷實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新和發(fā)展。隨著技術(shù)的發(fā)展，新一代的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量處理平臺(tái)也不斷得到應(yīng)用，解決了我國(guó)攝影測(cè)量數(shù)據(jù)處理中單機(jī)模式的弊端，使得數(shù)據(jù)處理速度不斷提高。隨著對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)處理平臺(tái)不斷走向智能化和現(xiàn)代化，救災(zāi)中的信息處理更加高效化。隨著攝影測(cè)量技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)得到了推廣。通過(guò)發(fā)射激光的方式，對(duì)測(cè)量目標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，并分析測(cè)量目標(biāo)的距離以及表面特性。通過(guò)機(jī)載激光雷達(dá)的使用，樹(shù)林、建筑等障礙物的干擾不斷被排除，直接獲得高精度的地面三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
2. 2遙感技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著科技的發(fā)展，地球信息空間科學(xué)不斷進(jìn)步，遙感技術(shù)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。首先，通過(guò)將高空間分辨率測(cè)圖衛(wèi)星的使用，對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星能夠?qū)崿F(xiàn)高精度導(dǎo)航、定位功能，對(duì)于提高地形測(cè)量的精確度有著重要意義，對(duì)于促進(jìn)測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展起到了重要的推動(dòng)作用。其次，隨著技術(shù)的發(fā)展，將小衛(wèi)星編隊(duì)飛行和小衛(wèi)星星座與遙感技術(shù)相結(jié)合，致力于地球科學(xué)的發(fā)展。小衛(wèi)星星座具有靈活性高、分辨率高、更新方式快的特點(diǎn)，逐漸成為了提高測(cè)繪質(zhì)量的重要補(bǔ)充手段。隨著小衛(wèi)星星座技術(shù)的完善，遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、土地資源測(cè)繪等方面的應(yīng)用更加廣泛。最后，隨著技術(shù)的進(jìn)步，智能傳感器技術(shù)也必然日臻完善，對(duì)于其應(yīng)用前景的預(yù)測(cè)十分可觀。
3攝影測(cè)量與遙感技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
3. 1攝影測(cè)量技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
隨著社會(huì)的進(jìn)步，攝影測(cè)量也不斷呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢(shì):首先，攝影測(cè)量的發(fā)展趨勢(shì)之一就是傳感器平臺(tái)日益多樣化，在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，人們可以根據(jù)自身需求，對(duì)傳感器和傳感平臺(tái)做出最優(yōu)化選擇。其次，新型傳感器入市也是攝影測(cè)量技術(shù)的發(fā)展新趨勢(shì)。隨著市場(chǎng)上各種新型傳感器的不斷出現(xiàn)，市場(chǎng)份額也不斷增加，傳統(tǒng)膠片型攝影機(jī)逐漸退出歷史舞臺(tái)，取而代之的是先進(jìn)的航空數(shù)碼相機(jī)。最后，攝影測(cè)量的第三個(gè)發(fā)展新趨勢(shì)是攝影測(cè)量軟件平臺(tái)的并行化。隨著技術(shù)的進(jìn)步，數(shù)據(jù)獲取量也不斷增加，對(duì)數(shù)據(jù)處理的效率也提出了更高的要求，推動(dòng)器的并行化發(fā)展趨勢(shì)己成定局。
3. 2遙感技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
隨著社會(huì)的發(fā)展，信息提取和分析的效率逐漸成為了研究遙感技術(shù)的重要方面:首先，在現(xiàn)階段，新型傳感器SER系統(tǒng)的建立、精度評(píng)估、選取平差參數(shù)等都成為了遙感技術(shù)重要的發(fā)展趨勢(shì)。其次，多源遙感數(shù)據(jù)融合成為了遙感技術(shù)的重要發(fā)展趨勢(shì)。隨著各種數(shù)據(jù)融合方法的不斷出現(xiàn)，光譜信息不斷豐富化，數(shù)據(jù)分析和計(jì)算的效率也不斷提高，但是統(tǒng)一的融合模型的缺失仍然是現(xiàn)階段的發(fā)展不足。最后，隨著分類(lèi)計(jì)數(shù)的發(fā)展，各種算法也不斷也由低級(jí)走向高級(jí)，智能化新算法和全自動(dòng)化新算法不斷涌現(xiàn)，逐漸成為了遙感技術(shù)發(fā)展的熱點(diǎn)。
湖南省衛(wèi)星遙感技術(shù)應(yīng)用于國(guó)土資源管理起步于上世紀(jì)70年代中期，經(jīng)過(guò)近40年的宣傳普及和試驗(yàn)研究，特別是近10年來(lái)的長(zhǎng)足發(fā)展，現(xiàn)已進(jìn)入到比較成熟的生產(chǎn)實(shí)用階段。已形成湖南省遙感中心、湖南省國(guó)土資源規(guī)劃院、湖南省第一測(cè)繪院、湖南省第二測(cè)繪院、湖南省第三測(cè)繪院、湖南省測(cè)繪科研所以及湖南省國(guó)土資源信息中心等單位遙感力量組成的遙感技術(shù)應(yīng)用隊(duì)伍，擁有500多名遙感專(zhuān)業(yè)從業(yè)人員，近8000萬(wàn)元遙感專(zhuān)業(yè)設(shè)備，且每年投入專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)近2億元，在土地利用與礦產(chǎn)資源調(diào)查與監(jiān)測(cè)、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警與應(yīng)急反應(yīng)等領(lǐng)域取得了顯著的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。
隨著國(guó)土資源科學(xué)管理的需要和遙感技術(shù)應(yīng)用水平的提高，湖南衛(wèi)星遙感應(yīng)用已成為支撐政府決策的有力工具。衛(wèi)星遙感技術(shù)的應(yīng)用不僅在國(guó)土資源管理，在經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展中的作用也日益重要，前景越來(lái)越廣闊。
歷史回顧
湖南衛(wèi)星遙感的過(guò)去主要是遙感技術(shù)應(yīng)用方法試驗(yàn)。1970年代中期至1980年代中期，在國(guó)家科委、國(guó)家計(jì)委、國(guó)家基金委、中國(guó)科學(xué)院、湖南省政府、湖南省計(jì)委、湖南省科委等部門(mén)的支持下，湖南率先進(jìn)行了“湖南省國(guó)土調(diào)查多平臺(tái)遙感預(yù)試驗(yàn)”。
1980年代中期至1990年代初，湖南省和中科院資源與環(huán)境信息系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室合作，進(jìn)行了“洞庭湖區(qū)地理信息系統(tǒng)”研究。 1990年代初至中期，進(jìn)行了“湖南省防洪減災(zāi)信息工程運(yùn)行系統(tǒng)方案”研究，有力地推動(dòng)了3S技術(shù)在防洪減災(zāi)中的應(yīng)用。
1990年代中期至2000年代初，在原國(guó)家計(jì)委支持下，實(shí)施“湖南省國(guó)土資源遙感綜合調(diào)查”項(xiàng)目，通過(guò)衛(wèi)星遙感技術(shù)，基本查明了湖南省各類(lèi)資源和環(huán)境狀況，為我湖南省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展總體規(guī)劃和政府科學(xué)決策提供了重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
湖南省衛(wèi)星遙感技術(shù)開(kāi)始用于土地資源、礦產(chǎn)資源、水資源、森林資源、旅游資源以及生態(tài)環(huán)境、自然災(zāi)害等方面的調(diào)查研究，并取得了良好效果。
應(yīng)用現(xiàn)狀
湖南衛(wèi)星遙感技術(shù)應(yīng)用工作開(kāi)展近40年來(lái)，通過(guò)不斷的實(shí)踐與摸索，在技術(shù)方法上已基本成熟，遙感裝備水平為滿足應(yīng)用需求得到了全面改善。土地利用變化與礦山開(kāi)發(fā)狀況遙感調(diào)查與監(jiān)測(cè)、區(qū)域地質(zhì)與礦產(chǎn)地質(zhì)遙感調(diào)查研究、地質(zhì)環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害遙感預(yù)警與應(yīng)急等領(lǐng)域均取得了重大成果。地質(zhì)等遙感信息形成機(jī)理研究、遙感與多源地學(xué)數(shù)據(jù)的綜合應(yīng)用，邁上了新的臺(tái)階。
第二次全國(guó)土地調(diào)查
2007年3月至2009年12月，湖南省第二次全國(guó)土地調(diào)查工作期間，湖南省以衛(wèi)星遙感底圖為基礎(chǔ)，通過(guò)遙感解譯與外業(yè)調(diào)查，全面查明了全省土地利用現(xiàn)狀、土地權(quán)屬狀況、基本農(nóng)田分布狀況和城鎮(zhèn)地籍狀況，真實(shí)掌握了土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為全省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與國(guó)土資源管理提供了準(zhǔn)確性高、現(xiàn)實(shí)性強(qiáng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
土地利用遙感監(jiān)測(cè)與土地年度變更調(diào)查
2000年組建湖南省國(guó)土資源廳以來(lái)，基于土地資源管理的“批、供、用、補(bǔ)、查”對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的需求，國(guó)土資源部門(mén)每年基于衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)開(kāi)展土地利用變化遙感監(jiān)測(cè)。特別是2009年第二次土地調(diào)查結(jié)束之后，隨著衛(wèi)星遙感技術(shù)的不斷發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了全省土地監(jiān)測(cè)“一張圖”的全覆蓋。
土地利用遙感監(jiān)測(cè)能及時(shí)準(zhǔn)確地反映土地利用變化的最新情況，其成果是土地年度變更調(diào)查的主要依據(jù)。土地年度變更調(diào)查以新增建設(shè)用地、土地開(kāi)發(fā)整理復(fù)墾耕地以及其他相關(guān)地類(lèi)的變化為主要對(duì)象，以客觀準(zhǔn)確反映年度內(nèi)土地利用變化情況為主要目標(biāo)，對(duì)滿足土地管理日常業(yè)務(wù)的現(xiàn)實(shí)需求，實(shí)現(xiàn)監(jiān)管方式從“以數(shù)管地”到“以圖管地”的重大轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步擴(kuò)大調(diào)查成果應(yīng)用的深度和廣度，提高土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料的社會(huì)化服務(wù)水平，有效保障土地參與國(guó)家宏觀調(diào)控，滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的迫切需要具有重大意義。
土地礦產(chǎn)衛(wèi)片執(zhí)法檢查
土地礦產(chǎn)衛(wèi)片執(zhí)法檢查是國(guó)土資源管理的常態(tài)化手段，每年開(kāi)展一次。本工作利用衛(wèi)星遙感技術(shù)定期監(jiān)測(cè)土地利用變化和礦產(chǎn)勘查開(kāi)采狀況等，發(fā)現(xiàn)全省土地礦產(chǎn)疑似違法圖斑，并對(duì)違法情況進(jìn)行核查，為及時(shí)發(fā)現(xiàn)、制止和查處違法用地、違法勘查開(kāi)采礦產(chǎn)資源行為提供了科學(xué)依據(jù)。
近3年來(lái)，共發(fā)現(xiàn)并查處土地違法案件3200多起，違法占用土地4萬(wàn)多畝，違法占用耕地1.6萬(wàn)多畝，礦產(chǎn)違法案件999起。各縣市區(qū)國(guó)土資源部門(mén)依據(jù)相關(guān)法律法規(guī)對(duì)違法主體處以罰款1.2億多元，違法主體補(bǔ)辦手續(xù)產(chǎn)生的土地礦產(chǎn)收益在100億元以上。3年土地礦產(chǎn)衛(wèi)片執(zhí)法中，各縣市區(qū)對(duì)違法主體處分200余人，其中縣處級(jí)4人，科級(jí)及以下82人；移送司法機(jī)關(guān)21人，申請(qǐng)法院強(qiáng)制執(zhí)行300多起；個(gè)別土地違法嚴(yán)重的縣（市、區(qū)）被國(guó)家問(wèn)責(zé)或警示約談。
土地礦產(chǎn)衛(wèi)片執(zhí)法對(duì)土地礦產(chǎn)違法行為起了極大的震懾，增強(qiáng)民眾法律意識(shí)，對(duì)穩(wěn)定土地市場(chǎng)、規(guī)范礦業(yè)秩序發(fā)揮了巨大作用，促進(jìn)了地方經(jīng)濟(jì)良性發(fā)展。
耕地后備資源調(diào)查與永久基本農(nóng)田劃定
耕地資源是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要保障。2010-2011年，我省基于衛(wèi)片遙感圖像及其解譯成果為調(diào)查底圖，投入專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員1000余名，耗時(shí)兩年，全面查清了全省耕地后備資源的類(lèi)型、數(shù)量、質(zhì)量、權(quán)屬和分布。
2010-2012年，我省利用衛(wèi)星遙感技術(shù)，投入專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員2000余名，在外業(yè)逐圖斑核查的基礎(chǔ)上，通過(guò)基本農(nóng)田區(qū)位調(diào)整和劃定、基本農(nóng)田落實(shí)到地塊和農(nóng)戶、基本農(nóng)田占用和補(bǔ)劃以及設(shè)立基本農(nóng)田保護(hù)標(biāo)志等，全面健全了基本農(nóng)田圖表冊(cè)基礎(chǔ)資料，落實(shí)了基本農(nóng)田保護(hù)責(zé)任，建立了基本農(nóng)田數(shù)據(jù)庫(kù)，規(guī)范了保護(hù)標(biāo)識(shí)及責(zé)任卡。永久基本農(nóng)田劃定對(duì)切實(shí)提高基本農(nóng)田的區(qū)位穩(wěn)定程度、集中連片程度、落地到戶程度和信息化程度，全面提升基本農(nóng)田保護(hù)水平，落實(shí)“十分珍惜、合理利用土地和切實(shí)保護(hù)耕地”的基本國(guó)策，協(xié)調(diào)農(nóng)業(yè)用地與建設(shè)用地的矛盾，嚴(yán)格控制對(duì)耕地的占用，穩(wěn)定農(nóng)民承包土地的思想，有效改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件等發(fā)揮了重要作用。
農(nóng)村集體土地確權(quán)登記發(fā)證
農(nóng)村集體土地確權(quán)登記頒證是國(guó)務(wù)院部署的一項(xiàng)重大土地調(diào)查工程。該工作以0.5米的航天或航空遙感圖像為外業(yè)調(diào)查底圖，以內(nèi)業(yè)判讀指界與野外現(xiàn)場(chǎng)勘界相結(jié)合的方法，進(jìn)行權(quán)屬調(diào)查、界址點(diǎn)采集，然后經(jīng)內(nèi)業(yè)上圖、套合“二調(diào)”圖斑線和地類(lèi)、編輯、裁切，編制成農(nóng)村土地所有權(quán)地籍圖和宗地圖，建立集體土地所有權(quán)數(shù)據(jù)庫(kù)，并進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)和面積匯總，有效地提高了工作效率。
礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)多目標(biāo)遙感調(diào)查與監(jiān)測(cè)
為加強(qiáng)礦產(chǎn)資源管理，從2006年開(kāi)始，湖南省啟動(dòng)了礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)多目標(biāo)遙感調(diào)查與監(jiān)測(cè)，每年開(kāi)展一次。
該工作利用衛(wèi)星遙感技術(shù)，在湖南省開(kāi)展礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用狀況、礦山環(huán)境和礦產(chǎn)資源規(guī)劃執(zhí)行情況遙感調(diào)查與監(jiān)測(cè)工作，獲取礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)客觀數(shù)據(jù)，為礦政管理部門(mén)制定礦產(chǎn)資源規(guī)劃、整頓礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)秩序、治理礦山地質(zhì)環(huán)境等提供技術(shù)支持和決策依據(jù)。
地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)和應(yīng)急反應(yīng)
湖南是我國(guó)地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重的省區(qū)。針對(duì)湖南嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害， 2004年以來(lái)，我省基于氣象衛(wèi)星信息和多普勒雷達(dá)信息，在汛期開(kāi)展地質(zhì)災(zāi)害衛(wèi)星遙感預(yù)警預(yù)報(bào)工作，向相關(guān)部門(mén)和公眾通過(guò)Web GIS實(shí)時(shí)預(yù)警預(yù)報(bào)信息。
10年來(lái)，共地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)信息500余次，成功預(yù)報(bào)200多次，最大限度地減小了因地質(zhì)災(zāi)害所造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，產(chǎn)生了顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
另外，基于多源對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星信息開(kāi)展的，集預(yù)警預(yù)報(bào)、應(yīng)急調(diào)查、應(yīng)急評(píng)估、應(yīng)急指揮于一體的突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急反應(yīng)體系，也于2011年開(kāi)始研究，預(yù)計(jì)在近年可以運(yùn)行，并將成為我省防災(zāi)減災(zāi)的重要技術(shù)手段。
未來(lái)趨勢(shì)
衛(wèi)星遙感技術(shù)是信息化建設(shè)的重要組成部分，也是全面推動(dòng)信息產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的生力軍。迅速發(fā)展的衛(wèi)星遙感技術(shù)，正逐步成為國(guó)土資源管理中及時(shí)有效的技術(shù)支撐。衛(wèi)星遙感技術(shù)服務(wù)于國(guó)土資源管理工作，已具備多樣的信息獲取途徑和系統(tǒng)而科學(xué)的信息處理方法，已成為當(dāng)代國(guó)土資源管理首選的技術(shù)手段和主要的決策助手。
關(guān)鍵詞：精細(xì)農(nóng)業(yè)；遙感技術(shù)；應(yīng)用；問(wèn)題；解決途徑
收稿日期：2011-06-04
作者簡(jiǎn)介：張旭（1990―），男，內(nèi)蒙古人，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）地質(zhì)學(xué)專(zhuān)業(yè)大學(xué)生。
中圖分類(lèi)號(hào)：TP79文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-9944（2011）07-0211-03
1引言
精細(xì)農(nóng)業(yè)也被稱(chēng)為因地制宜農(nóng)業(yè)、處方農(nóng)業(yè)。它可以在遙感、地理信息系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)技術(shù)支持下,進(jìn)行抽樣調(diào)查,獲取作物生長(zhǎng)的各種影響因素信息（如土壤結(jié)構(gòu)、含水量、地形、病蟲(chóng)害等）。通過(guò)進(jìn)行農(nóng)田小區(qū)作物產(chǎn)量對(duì)比,分析影響小區(qū)產(chǎn)量差異的原因,獲取農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在的空間和時(shí)間差異性,可以根據(jù)每個(gè)地塊的農(nóng)業(yè)資源特點(diǎn),按需實(shí)施微觀調(diào)控,以充分利用現(xiàn)代化和機(jī)械化,精耕細(xì)作,獲取高的經(jīng)濟(jì)效益。
遙感技術(shù)是指運(yùn)用現(xiàn)代光學(xué)、電子學(xué)探測(cè)儀器,不與目標(biāo)物相接觸,從遠(yuǎn)距離把目標(biāo)物的電磁波特性記錄下來(lái),通過(guò)分析、解譯揭示出目標(biāo)物本身的特征、性質(zhì)及其變化規(guī)律的綜合性探測(cè)技術(shù)。其基本原理就是不同物體的電磁波特性是不同的（黃惠珍,2010）,通過(guò)探測(cè)地表物體對(duì)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,完成對(duì)遠(yuǎn)距離物體的識(shí)別。
2遙感技術(shù)應(yīng)用于精細(xì)農(nóng)業(yè)的必要性
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)因耗能高、產(chǎn)量低,正逐步被新型農(nóng)業(yè)所代替,而精細(xì)農(nóng)業(yè),適應(yīng)了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)量高、投入少、節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的要求（姚建松,2009）,它的出現(xiàn),是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向新型農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型的必然結(jié)果,具有歷史必然性。
遙感技術(shù)是精細(xì)農(nóng)業(yè)獲得田間數(shù)據(jù)的核心來(lái)源。沒(méi)有遙感技術(shù)的服務(wù),就沒(méi)有精細(xì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。由于不同含水量的土壤具有不同的地表溫度（谷紀(jì)良,2010）,不同生長(zhǎng)期和不同生長(zhǎng)情況的農(nóng)作物具有不同的波譜發(fā)射特征。因此,通過(guò)對(duì)作物本身及其生長(zhǎng)環(huán)境的波譜特性研究,可定量測(cè)定作物的生長(zhǎng)狀況和空間變異信息（李新磊等,2010）,了解生態(tài)環(huán)境變化,為及時(shí)作出合理化的調(diào)整提供最權(quán)威的數(shù)據(jù)資料。因此,精細(xì)農(nóng)業(yè)要發(fā)展,必然需要遙感技術(shù)的應(yīng)用。
3遙感技術(shù)在精細(xì)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
遙感技術(shù)可以客觀、準(zhǔn)確、及時(shí)地提供作物生態(tài)環(huán)境和作物生長(zhǎng)的各種信息。這是精細(xì)農(nóng)業(yè)獲得田間數(shù)據(jù)的重要來(lái)源。因些,遙感可以在很多方面為精細(xì)農(nóng)業(yè)服務(wù)。
3.1作物養(yǎng)分診斷與監(jiān)測(cè)研究
作物養(yǎng)分主要包括氮、磷、鉀等元素,如果缺乏會(huì)導(dǎo)致作物光合作用能力和產(chǎn)量降低。近20年來(lái),利用遙感進(jìn)行作物養(yǎng)分（尤其是氮）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和快速診斷一直是農(nóng)業(yè)應(yīng)用研究的熱點(diǎn),其中,高光譜遙感可很好的對(duì)作物養(yǎng)分進(jìn)行診斷和監(jiān)測(cè)（姚云軍等,2008）?；驹砭褪抢米魑锏⒘?、鉀等含量的變化會(huì)引起作物葉片生理和形態(tài)結(jié)構(gòu)變化,造成作物光譜反射特性變化的特性。作物養(yǎng)分高光譜診斷與監(jiān)測(cè)方法主要包括多元統(tǒng)計(jì)回歸方法診斷作物養(yǎng)分含量，基于特定吸收波段內(nèi)波譜特征參數(shù)的作物養(yǎng)分診斷。
3.2農(nóng)作物播種面積遙感監(jiān)測(cè)與估算
搭載遙感器的衛(wèi)星或飛機(jī)通過(guò)田地時(shí),可以監(jiān)測(cè)并記錄下農(nóng)作物覆蓋面積數(shù)據(jù),通過(guò)這些數(shù)據(jù)可以對(duì)農(nóng)作物分類(lèi),在此基礎(chǔ)上可以估算出每種作物的播種面積。目前商業(yè)銷(xiāo)售的遙感圖像已經(jīng)達(dá)到1m空間分辨率,在這種高分辨率圖像中可以進(jìn)行精確的農(nóng)作物播種面積估算。
3.3遙感監(jiān)測(cè)農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)與產(chǎn)量估算
作物長(zhǎng)勢(shì)是作物生長(zhǎng)發(fā)育狀況評(píng)價(jià)的綜合參數(shù),長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)是對(duì)作物苗情、生長(zhǎng)狀況與變化的宏觀監(jiān)測(cè)。構(gòu)建時(shí)空信息輔助下的遙感信息技術(shù)與作物生理特性及作物長(zhǎng)勢(shì)之間的關(guān)系模型便于作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)。利用遙感技術(shù)在作物生長(zhǎng)不同階段進(jìn)行觀測(cè),獲得不同時(shí)間序列的圖像,農(nóng)田管理者可以通過(guò)遙感提供的信息,及時(shí)發(fā)現(xiàn)作物生長(zhǎng)中出現(xiàn)的問(wèn)題,采取針對(duì)措施進(jìn)行田間管理（如施肥、噴施農(nóng)藥等）。管理者可以根據(jù)不同時(shí)間序列的遙感圖像,了解不同生長(zhǎng)階段中作物的長(zhǎng)勢(shì),提前預(yù)測(cè)作物產(chǎn)量。自20世紀(jì)80年代初開(kāi)始,中國(guó)有關(guān)研究部門(mén)與高校合作,利用陸地衛(wèi)星和氣象衛(wèi)星進(jìn)行大面積作物長(zhǎng)勢(shì)和產(chǎn)量監(jiān)測(cè)的研究與試驗(yàn)。這為我國(guó)作物產(chǎn)量的提前預(yù)報(bào)奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。
3.4作物生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)
利用遙感技術(shù)可以對(duì)土壤侵蝕、土地鹽堿化面積、主要分布區(qū)域與土地鹽堿化變化趨勢(shì)進(jìn)行監(jiān)測(cè),也可對(duì)土壤水和其它作物生態(tài)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè),這些信息有助于田間管理者采取相應(yīng)措施,合理調(diào)配,及時(shí)改善作物生態(tài)環(huán)境,使作物更好地成長(zhǎng)。
3.5災(zāi)害損失評(píng)估
氣候異常對(duì)作物生長(zhǎng)具有一定影響,利用遙感技術(shù)可以監(jiān)測(cè)與定量評(píng)估作物受災(zāi)程度,作物受旱澇災(zāi)害影響的面積,對(duì)作物損失進(jìn)行評(píng)估,然后針對(duì)具體受災(zāi)情況,進(jìn)行補(bǔ)種、澆水、施肥或排水等抗災(zāi)措施,減少損失。
4遙感技術(shù)在精細(xì)農(nóng)業(yè)發(fā)展中面臨的問(wèn)題與解決途徑
4.1遙感數(shù)據(jù)庫(kù)不足
遙感技術(shù)在應(yīng)用于精細(xì)農(nóng)業(yè)中,因作物的生態(tài)物理參數(shù)（如含水量、葉綠素含量、葉面積指數(shù)等）各異,生長(zhǎng)環(huán)境復(fù)雜,生長(zhǎng)過(guò)程中隨時(shí)間的推移作物與土壤的各種物理化學(xué)條件都會(huì)變化,這就需要建立大量的數(shù)據(jù)庫(kù),給遙感農(nóng)業(yè)帶來(lái)了不便。而現(xiàn)有精細(xì)農(nóng)業(yè)中的遙感數(shù)據(jù)庫(kù)還處于發(fā)展階段,數(shù)據(jù)量不足,有待進(jìn)一步完善。
4.2解譯水平有待進(jìn)一步提高
遙感技術(shù)在精細(xì)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用尚且處于探索階段,許多解譯方法尚不成熟,如多種田間組分（作物、土壤等）混合光譜的研究等。而現(xiàn)代遙感技術(shù)單一解譯技術(shù)已趨于成熟,但混合光譜的研究才剛剛起步,還需要加強(qiáng)解譯水平,完善解譯體系。
4.3建立標(biāo)形植被光譜數(shù)據(jù)庫(kù)
深入開(kāi)展農(nóng)業(yè)應(yīng)用中標(biāo)準(zhǔn)地物光譜特征研究,總結(jié)標(biāo)準(zhǔn)地物在不同條件下光譜變異規(guī)律,完善和擴(kuò)充農(nóng)業(yè)光譜數(shù)據(jù)庫(kù),在應(yīng)用研究時(shí)將目標(biāo)物與標(biāo)形地物的波譜特征進(jìn)行對(duì)比,觀察波譜圖像,總結(jié)波譜特征規(guī)律,進(jìn)一步確定目標(biāo)物的現(xiàn)實(shí)特征,進(jìn)而實(shí)施相應(yīng)手段,提高作物產(chǎn)量。
4.4建立健全解譯體系
加大遙感解譯的投入力度,建立健全常用地物的解譯體系,特別是完善農(nóng)業(yè)遙感中的解譯系統(tǒng),將傳統(tǒng)解譯與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合,結(jié)合地理信息系統(tǒng),定位導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展,將不同地區(qū)不同地物的波譜特征納入解譯體系,提高解譯水平。
建立標(biāo)形地物波譜數(shù)據(jù)庫(kù),加強(qiáng)農(nóng)田水分條件、肥力條件、病蟲(chóng)害等因子在遙感圖像中的解譯標(biāo)志,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物征兆信息的智能化提取,上述關(guān)鍵技術(shù)的突破,將有助于闡明作物生長(zhǎng)環(huán)境和收獲產(chǎn)量實(shí)際分布的相關(guān)機(jī)理,有助于遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)定量化,建立作物長(zhǎng)勢(shì)與產(chǎn)量預(yù)報(bào)定量模型,這對(duì)于提高農(nóng)業(yè)田間科學(xué)管理（灌溉、施肥或噴灑農(nóng)藥）具有重要意義。
5結(jié)語(yǔ)
遙感技術(shù)的研究與發(fā)展,是促進(jìn)精細(xì)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要一步,隨著更高分辨率遙感技術(shù)的發(fā)展,遙感技術(shù)在精細(xì)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用必將更進(jìn)一步。未來(lái)精細(xì)農(nóng)業(yè)中遙感的定位,將從定性監(jiān)測(cè)逐步轉(zhuǎn)向定量監(jiān)測(cè),定量遙感將在精細(xì)農(nóng)業(yè)中發(fā)揮更加重要的作用。因此,加強(qiáng)定量遙感的研究力度,完善定量遙感體系,建立定量遙感農(nóng)業(yè)模型,將為農(nóng)業(yè)遙感發(fā)展帶來(lái)新的活力,必將促進(jìn)精細(xì)農(nóng)業(yè)的蓬勃發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
［1］ 黃惠珍.遙感技術(shù)在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用［J］.科技信息,2010（24）:46.
［2］ 姚建松.我國(guó)精細(xì)農(nóng)業(yè)發(fā)展前景探討與研究［J］.中國(guó)農(nóng)機(jī)化,2009（3）：26～28.
［3］ 谷紀(jì)良.淺談我國(guó)精細(xì)農(nóng)業(yè)的應(yīng)用情況和技術(shù)構(gòu)成［J］.消費(fèi)導(dǎo)刊,2010（8）：224.
［4］ 李新磊,蘇俊.試述現(xiàn)代精細(xì)農(nóng)業(yè)的技術(shù)構(gòu)成及其應(yīng)用［J］.中小企業(yè)管理與科技,2010（6）：79～81.
［5］ 姚云軍,秦其明,張自力,等.高光譜技術(shù)在農(nóng)業(yè)遙感中的應(yīng)用研究進(jìn)展［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2008,24（7）:301～306.
［6］ 任麗萍,杜波.精細(xì)農(nóng)業(yè)-現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向［J］.黑龍江科技信息,2009（21）:145.
［7］ 王建強(qiáng),王麗梅.3S 技術(shù)在精細(xì)農(nóng)業(yè)發(fā)展中的綜合應(yīng)用探討［J］.水利科技與經(jīng)濟(jì),2008,14（3）：235～236,244.
［8］ 楊淑芳.遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用與展望［J］.農(nóng)業(yè)科技展望,2008（7）:39～42.
關(guān)鍵詞：遙感技術(shù)；大氣環(huán)境；水環(huán)境；生態(tài)環(huán)境；環(huán)境監(jiān)測(cè)
通過(guò)運(yùn)用遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)，我們能夠很好的應(yīng)對(duì)過(guò)去監(jiān)測(cè)工作中遇到的難題，比如時(shí)空阻隔，無(wú)法體現(xiàn)整體，費(fèi)用過(guò)高等等，由于當(dāng)前的生態(tài)不斷惡化，此時(shí)高速全面的遙感工藝已然成為了我們最常使用的監(jiān)測(cè)措施。
1 遙感技術(shù)概述
1.1 遙感的概念
所謂的遙感技術(shù)，具體的說(shuō)是一類(lèi)借助物體反射電磁波，來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)目的的一種技術(shù)。其借助觀測(cè)設(shè)備，利用各種物體的獨(dú)特光譜性能來(lái)實(shí)現(xiàn)觀測(cè)目的，獲取有價(jià)值的內(nèi)容。
1.2 遙感的分類(lèi)
（1）如果按照探測(cè)波段來(lái)區(qū)分的話，我們可把其劃分為：紫外遙感、可見(jiàn)光、紅外遙感、微波遙感。（2）如果按照搭載設(shè)備的平臺(tái)來(lái)劃分的話，我們可以把其分成：航天遙感技術(shù)、航空遙感技術(shù)和地面遙感技術(shù)。（3）如果按照傳感設(shè)備的運(yùn)行形式來(lái)區(qū)分的話，我們可以把其分成：主動(dòng)式遙感技術(shù)、被動(dòng)式遙感技術(shù)。
2 遙感工藝在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的意義
2.1 監(jiān)測(cè)區(qū)間寬，綜合全面
如果只是從地表觀測(cè)的話，我們能獲取的信息非常少，但是如果使用遙感設(shè)備從衛(wèi)星上拍攝的話，很顯然獲取的信息非常全面，而且更加真實(shí)。該技術(shù)可以從總體上觀測(cè)環(huán)境，確保監(jiān)測(cè)工作朝著立體化方向發(fā)展，具有區(qū)間寬，綜合性強(qiáng)的特點(diǎn)。
2.2 高效快速
因?yàn)樵擁?xiàng)技術(shù)使用的飛行裝置都是非常先進(jìn)的，因此它能夠以較快的速率獲取所需的資料，所以能夠提升工作效率。而且，信息的傳遞是借助電子光學(xué)設(shè)備來(lái)完成的，所以其更加的現(xiàn)代化，便于我們更好的創(chuàng)建數(shù)據(jù)模型。此時(shí)我們國(guó)家的信息總數(shù)較之于一般措施獲取的信息總數(shù)要多很多。
2.3 措施眾多，工藝優(yōu)秀
該技術(shù)能夠用來(lái)監(jiān)測(cè)普通方法無(wú)法監(jiān)測(cè)的區(qū)域，比如荒漠以及冰川等區(qū)域。借助該技術(shù)我們還能夠獲取紅外等不同波段的數(shù)據(jù)。不僅可以使用攝像措施獲取資料，而且還能夠通過(guò)掃描方式獲取所需內(nèi)容。
2.4 速度快，時(shí)間短
對(duì)于固定的地區(qū)能夠多次成像，可以獲得最精準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)信息。
3 具體應(yīng)用情況
3.1 用來(lái)監(jiān)測(cè)大氣情況
借助激光以及電腦等先進(jìn)科技，明確大氣信號(hào)的傳播特點(diǎn)，以及不一樣的大氣狀態(tài)之中的信號(hào)的具體特點(diǎn)，得到遙感方程式，進(jìn)而完善有關(guān)的理論。由于大氣成分在不同的波段吸收電磁波的情況不一樣，所以我們可以分別測(cè)試各個(gè)組分的情況。
目前我們國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始使用該項(xiàng)技術(shù)開(kāi)展環(huán)境污染治理工作，其中監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)有如下幾方面：第一，借助遙感技術(shù)，監(jiān)測(cè)大氣污染。第二，通過(guò)分析遙感圖像體現(xiàn)出的植被變化特點(diǎn)，明確污染情況，比如污染的存在區(qū)域以及程度和變化特點(diǎn)等。第三，和地表采樣獲取的信息比對(duì)綜合，建立完善的定量體系。第四，借助飛機(jī)攜帶監(jiān)測(cè)裝置，在污染區(qū)域的上方獲取樣本，進(jìn)而加以處理。
3.2 用來(lái)監(jiān)測(cè)水體情況
對(duì)水體的遙感監(jiān)測(cè)是以污染水與清潔水的反射光譜特征研究為基礎(chǔ)，潔凈水能夠很好的吸收光，它的反射率不高。所以，此類(lèi)水在遙感圖像是色澤較暗。綜合考慮空間、時(shí)間、光譜分辨率和數(shù)據(jù)可獲得性，landsat8數(shù)據(jù)是目前水質(zhì)監(jiān)測(cè)中最有用，也是使用最廣泛的多光譜遙感數(shù)據(jù)。此外，SPOT衛(wèi)星的HRV數(shù)據(jù)、IRS-1C衛(wèi)星數(shù)據(jù)和氣象NOAA的AVHRR數(shù)據(jù)以及中巴資源衛(wèi)星數(shù)據(jù)也有一定的應(yīng)用。水質(zhì)遙感監(jiān)測(cè)研究的內(nèi)容包括：水體濁度、葉綠素、油污染、熱污染、有色可溶性有機(jī)污染物等，其中在水體濁度和葉綠素的定量監(jiān)測(cè)方面已比較成熟。
3.3 用來(lái)監(jiān)測(cè)生態(tài)情況
生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)又稱(chēng)生態(tài)監(jiān)測(cè)，是環(huán)境生態(tài)建設(shè)的技術(shù)保證和支持體系。生態(tài)監(jiān)測(cè)的對(duì)象可分為農(nóng)田、森林、草原、荒漠、濕地、湖泊、海洋、氣象、物候、動(dòng)植物等。它可以被用來(lái)測(cè)定較廣闊區(qū)間的土地使用狀態(tài)，同時(shí)還可以調(diào)查大規(guī)模的生態(tài)污染問(wèn)題。
3.3.1 分析土地使用情況
遙感技術(shù)在土地利用監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，早在1960年國(guó)外就利用TIROS和NOAA衛(wèi)星數(shù)據(jù)通過(guò)制備指數(shù)來(lái)研究土地利用和土壤覆蓋變化。最近幾年，很多國(guó)家都開(kāi)始使用遙感技術(shù)來(lái)分析土地資源，特別是土地分類(lèi)工作方面利用的更是頻繁。
3.3.2 輔助開(kāi)展生態(tài)調(diào)查工作
眾所周知，植物能夠反映出一個(gè)區(qū)域的環(huán)境狀況。而且它還可以體現(xiàn)出所在區(qū)域的土壤以及水文等特征。借助遙感技術(shù)，我們能夠獲取植物特點(diǎn)。由于當(dāng)前的傳感設(shè)備的性能不斷提升，加之處理工藝不斷完善，此時(shí)像是植被的成分以及數(shù)量等等的特性都可以借助放射數(shù)據(jù)來(lái)明確。NOAA氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn)非常明顯，比如分辨率極高，而且所需的費(fèi)用不多，不會(huì)受到外在天氣干擾，因此被大量的用到植被監(jiān)測(cè)工作之中。
3.3.3 調(diào)查生態(tài)污染情況
最近幾年，由于群眾生活水平提升，此時(shí)垃圾數(shù)量也在增加，這就在無(wú)形之中導(dǎo)致了嚴(yán)重的生態(tài)污染問(wèn)題，而借助遙感技術(shù)，我們能夠測(cè)試到垃圾的放置情況以及數(shù)量等等，這樣便于我們更好的處理。遙感監(jiān)測(cè)固體廢物的堆置對(duì)圖像空間分辨率的要求比較高，需達(dá)到3～10m的水平。
4 發(fā)展方向
4.1 遙感技術(shù)層面
（1）遙感影像獲取技術(shù)方面，隨著高性能新型傳感器的研發(fā)水平的提高以及環(huán)境資源遙感對(duì)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(shì)。熱紅外遙感技術(shù)會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。雷達(dá)遙感工藝的特點(diǎn)較為顯著，比如它能夠全天性的獲取信息，而且有著強(qiáng)大的穿透性，所以被大量的使用。建立以地球?yàn)檠芯繉?duì)象的綜合對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)。（2）遙感信息模型的發(fā)展方面，遙感信息機(jī)理模型的發(fā)展和拓寬，特別是不確定性遙感信息模型與人工智能決策支持系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與綜合應(yīng)用也將是一個(gè)重要研究和應(yīng)用方向。（3）遙感數(shù)據(jù)共享方面，積極發(fā)揮出國(guó)際衛(wèi)星體系的優(yōu)點(diǎn)，認(rèn)真開(kāi)展交流與溝通活動(dòng)，確保從時(shí)空層面上加以互補(bǔ)。
4.2 與環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)合層面
（1）積極發(fā)展監(jiān)測(cè)技術(shù)，切實(shí)發(fā)揮出當(dāng)前監(jiān)測(cè)的作用，將遙感工藝和地表監(jiān)測(cè)措施結(jié)合到一起，完善當(dāng)前的監(jiān)測(cè)體系。（2）開(kāi)發(fā)集成GPS，RS，GIS，ES于一體、適合環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用的綜合多功能型的遙感信息技術(shù)。
4.3 不同環(huán)境要素層面
（1）大氣環(huán)境遙感的定量化、集成化、系統(tǒng)化和全球化；大氣環(huán)境的主動(dòng)和被動(dòng)式衛(wèi)星遙感一體化。（2）利用新型遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行水質(zhì)定量監(jiān)測(cè)，形成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的水安全定量遙感監(jiān)測(cè)體系，由于水體類(lèi)型不一樣，可以建立對(duì)應(yīng)的反演算措施；提升監(jiān)測(cè)的精確性；開(kāi)展監(jiān)測(cè)模型研究工作；發(fā)揮出“3S”科技的優(yōu)點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
[1]王橋，楊一鵬，黃家柱.環(huán)境遙感[M].北京：科學(xué)出版社，2004.
[2]康志文，劉二東，賈飚.遙感技術(shù)在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古環(huán)境科學(xué)，2009，21（6）：177-180.
[3]陳玲，趙建夫.環(huán)境監(jiān)測(cè)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.
1 多源衛(wèi)星數(shù)據(jù)
1.1 航空遙感
無(wú)人機(jī)是當(dāng)前比較先進(jìn)的航拍技術(shù)。自控的衛(wèi)星五人駕駛機(jī)與傳統(tǒng)航空遙感的區(qū)別在于其能夠攜帶專(zhuān)業(yè)的數(shù)碼相機(jī)，靈活性較強(qiáng)，可在云層下飛行，避免云對(duì)其的限制。這正這項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)其被研究生廣泛應(yīng)用。
1.2 Landsat系列衛(wèi)星
陸地衛(wèi)星Landsat能夠幫助獲得TM等遙感圖像，這些圖像能夠幫助土地利用現(xiàn)狀，并編制具體運(yùn)用情況。
TM影響共有7個(gè)波段，每個(gè)波段能夠充分結(jié)合不同事物的光譜特征和大氣影響，其自身已經(jīng)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。在具體實(shí)踐中，只有第6個(gè)波段稍欠豐富外，其他的地表光譜信息是很全面的。
1.3 SPOT系列衛(wèi)星
2002年5月SPOT-5衛(wèi)星發(fā)射升空。與之前發(fā)射的尾箱相比，其能夠?yàn)檠芯空咛峁└訙?zhǔn)確、豐富的地表信息資源。該衛(wèi)星的遙感影像的控件分辨率是2.5m，其傳感器能夠幫助獲得立體影像，并且在儲(chǔ)存和傳輸?shù)刃阅苌隙加刑岣?。此外，其還能夠符合土地利用動(dòng)態(tài)變化檢測(cè)的要求。將數(shù)據(jù)進(jìn)行校正、增強(qiáng)和分類(lèi)等，在通過(guò)實(shí)地調(diào)查資料的前提下，獲得研究區(qū)內(nèi)衛(wèi)星區(qū)內(nèi)遙感影響的翻譯標(biāo)志。然后根據(jù)對(duì)衛(wèi)星遙感影像的計(jì)算機(jī)自動(dòng)解譯，能確定土地利用的類(lèi)型。
1.4 雷達(dá)遙感
雷達(dá)遙感比光學(xué)成像遙感要進(jìn)步很多，其不僅能夠長(zhǎng)時(shí)間工作，還可以穿透地物。因此，雷達(dá)遙感是當(dāng)前應(yīng)用十分廣泛的一種。
有學(xué)者針對(duì)熱點(diǎn)雷達(dá)數(shù)據(jù)ERS-2展開(kāi)探究，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)一系列的預(yù)處理后和實(shí)驗(yàn)區(qū)分區(qū)后，根據(jù)土地的類(lèi)型可以分為非監(jiān)督類(lèi)和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)類(lèi)對(duì)土地利用進(jìn)行劃分。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，多光譜遙感的數(shù)據(jù)，SAR遙感數(shù)據(jù)是可以替代的。
目前，我國(guó)SAR遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)主要被應(yīng)用在那些不方便獲得衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的區(qū)域。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示：在農(nóng)作物生長(zhǎng)季，無(wú)論是北方還是南方多光譜遙感數(shù)據(jù)的利用率都普遍較低，不到5%，其中南方比北方總體上還要低。但是SAR獲得的地觀測(cè)數(shù)據(jù)可以達(dá)到100%。從上述調(diào)查中我們不難發(fā)現(xiàn)，SAR比較適合于農(nóng)業(yè)、林業(yè)等資源調(diào)查較高的選擇。
2 多源遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)的融合
2.1 融合類(lèi)型
2.1.1 同一傳感器不同分辨率的遙感影像數(shù)據(jù)的融合。筆者在分析資料時(shí)發(fā)現(xiàn)，有學(xué)者會(huì)選擇法國(guó)的2.5m的SPOT-5的全色衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)和10m的多光譜衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)，借助影像融合的辦法，利用影像的紋理和光譜響應(yīng)等特征，結(jié)合土地利用現(xiàn)狀矢量圖庫(kù)完成土地利用現(xiàn)狀的調(diào)查。
2.1.2 不同傳感器的遙感影像數(shù)據(jù)的融合。在不透光傳感器的數(shù)據(jù)融合方面，有學(xué)者采用2002年和2003年SPOT 及ETM+數(shù)據(jù)在專(zhuān)業(yè)遙感軟件的輔助下利用多源遙感數(shù)據(jù)融合技術(shù)進(jìn)行土地利用變化信息提取并對(duì)變化信息進(jìn)行野外調(diào)查核實(shí) ，這種辦法能夠大大降低查找變化地塊的效率和時(shí)間，調(diào)查結(jié)果的質(zhì)量也能夠提升，其為以后開(kāi)展土地變更調(diào)查工作的開(kāi)展提供了一種新的途徑和方法。
2.2 多源遙感影像融合的過(guò)程
多源遙感影像融合的過(guò)程一般分為2個(gè)過(guò)程：數(shù)據(jù)預(yù)處理和影像融合。
3 遙感影像分類(lèi)
3.1 目視解譯法
目視翻譯已經(jīng)成為信息社會(huì)中地學(xué)研究中一項(xiàng)十分重要的基本技能，在遙感應(yīng)用方面也不例外。遙感技術(shù)信息的獲得能夠更加實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確。例如重大自然災(zāi)害信息等等，其可以無(wú)時(shí)不刻的關(guān)注檢測(cè)地球的資源和環(huán)境的變化程度，為日后世界各國(guó)的發(fā)展提供真實(shí)可靠的信息服務(wù)。
目視解釋作為遙感圖像解譯的一類(lèi)，有往往被稱(chēng)為目視判讀。它指專(zhuān)業(yè)人員通過(guò)直接觀察或借助輔助判讀儀器在遙感圖像上獲取特定目標(biāo)地物信息的過(guò)程。
3.2 計(jì)算機(jī)自動(dòng)分類(lèi)法
計(jì)算機(jī)自動(dòng)分類(lèi)法主要分為非監(jiān)督和監(jiān)督兩類(lèi)。具體如下：
非監(jiān)督是完全根據(jù)像元的光譜特性所進(jìn)行的分類(lèi)，比較適用于那些對(duì)分類(lèi)區(qū)了解不夠的情況。該方法的使用需要注意的是原始圖像的所有波段應(yīng)參照分類(lèi)運(yùn)算，結(jié)果是各類(lèi)像元數(shù)大體等比例。非監(jiān)督類(lèi)受人為干預(yù)的影響較少，其自動(dòng)化程度較高。非監(jiān)督分類(lèi)一般要按照以下幾個(gè)步驟實(shí)施：初始分類(lèi)、專(zhuān)題判別、分類(lèi)合并、色彩確定、分類(lèi)后處理、色彩重定義、柵格矢量轉(zhuǎn)換、統(tǒng)計(jì)分析。
監(jiān)督分類(lèi)與非監(jiān)督分類(lèi)相比，其更多的是受人為干預(yù)較多，主要被應(yīng)用在研究區(qū)域相對(duì)熟悉的情況。監(jiān)督類(lèi)應(yīng)該首先選擇那些可以識(shí)別或借助其他相關(guān)信息可以斷定類(lèi)型的模板，然后將通過(guò)計(jì)算機(jī)將具有相同特性的像元進(jìn)行分類(lèi)。監(jiān)督分類(lèi)是運(yùn)行需要經(jīng)過(guò)以下結(jié)果步驟：建立模板（訓(xùn)練樣本）、評(píng)價(jià)模板、確定初步分類(lèi)圖、檢驗(yàn)分類(lèi)結(jié)果、分類(lèi)后處理、分類(lèi)特征統(tǒng)計(jì)、柵格矢量轉(zhuǎn)換。
為了保證數(shù)據(jù)的精確度，一些新的分類(lèi)方法也逐漸出現(xiàn)，但是大都由于程序過(guò)于復(fù)雜而沒(méi)有被廣泛應(yīng)用。因此，在遙感技術(shù)不斷發(fā)展的條件下，應(yīng)該充分利用多源遙感技術(shù)數(shù)據(jù)，并借助GIS技術(shù)，盡量實(shí)現(xiàn)遙感數(shù)據(jù)的進(jìn)一步精確。
4 討論
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，多源衛(wèi)星遙感成為土地利用中不可缺少的重要工具。其融合選擇的最佳辦法是能夠針對(duì)不同區(qū)域和圖像特點(diǎn)進(jìn)行選擇和融合。其融合不同于其他，其關(guān)鍵在于不僅需要融合前兩幅圖像的精確配準(zhǔn)，還應(yīng)該具體融合方法。
當(dāng)前，多源衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的融合仍然存在諸多問(wèn)題，這些問(wèn)題的存在嚴(yán)重影響融合的質(zhì)量和水平。其具體融合需要解決的問(wèn)題主要有以下幾點(diǎn)：多光譜與多傳感器、多空間下遙感影像的融合的理論框架、模型及其算法的研究，影像的性能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的確定，融合理論的精度的提高，實(shí)際應(yīng)用時(shí)會(huì)受不同影響以及計(jì)算機(jī)自動(dòng)分類(lèi)等問(wèn)題，是今后衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)融合需要努力研究的方向。
