遥感技术原理范文1
关键词：遥感技术；国土资源；管理调查；应用研究
要保障社会经济长期可持续性发展，务必要先关注自然资源的有效开发与利用。森林与湿地等众多国土资源会对社会经济建设发展产生重要的动态化影响，务必要利用所需的技术体系实时监测这些资源的改变现象。在20世纪60年代诞生遥感技术，这是会产生明显社会效益与经济效益的探测技术，在其科研与实践中获取显著成果，虽然遥感技术发展历程较短，但是在现今网络信息化技术飞速发展的大环境下，必将会有巨大的应用空间。
1遥感技术概述
遥感技术在应用时具备突破距离限制的无接触式探测功能，从而获取人工操作方式无法调研的土地数据资源。选择各类传感器装置后获得各个地区的地表数据资料，在此基础上，进行数据的传输操作、整理操作以及分析操作等，以此研究相关空间的实际区位情况、形态情况、性质情况以及周边环境情况等，这是国土资源领域调查管理的重要技术应用方面。在遥感技术进行应用推广过程中，其获得的地理物资数据资源有着很强的真实性，能够较为直观地分析图像信息，在综合层面上获得各类所需数据信息，并且研究各类国土资源数据资料，结合周期考虑因素等及时更新国土资源数据信息，充分保障相关数据资源具备的实时性特征。以实际应用角度进行分析可知，遥感技术具备较强的分辨率参数与较高的精确性，从而综合性、实时性地获取研究所需的动态国土资源数据信息，最终产生较为理想的技术应用价值。
2遥感技术与国土资源调查
2.1国土资源调查基本概念
相关基础概念，包括宏观解析方式与微观解析形式，前者的含义为自然与社会资源的集合，有效统筹国土规划中的区域资源要素、人口要素以及社会环境要素等。后者的含义为专指自然资源类型，包括森林资源方面、湿地资源方面以及水资源方面等。其中，国土资源调查工作可以划分成综合方式与专业方式等，前者是指对于国土资源及其环境资源相关的综合信息所展开的调查工作，后者是指对某类资源规划开展情况而进行的调查工作。我国幅员辽阔，全面且有效掌握国土资源数据信息，这会对国家社会经济规划与建设产生不可替代的重要推动力。
2.2遥感技术的优势作用分析
自20世纪80年代开始，在国内的国土资源调查中已经应用了遥感技术，同时已积累大量的工作经验。在实践中可知，遥感技术具备明显的层次化、信息收集高效以及强时效性等优点，相较于传统的调查方式来讲，其具备低成本、高时效以及较强精确度等特点，随着近些年来网络信息化技术及其云服务的飞速发展，国内渐渐创建利用遥感技术发展的国土资源数据库及图形数据库等。在进行国土资源调查时引入遥感技术，这会对国家社会经济的建设产生十分巨大的技术支持。首先，通过遥感技术的使用，在国土资源调查中给区域规划与发展带来重要的参考依据，这项技术在应用时会增强调研数据的精确性与科学性，进而辅助有关部门确定高效的战略规划。其次，通过遥感技术进行国土资源调查过程中，可以快速监测全新的有关资源情况。再次，在利用遥感技术时会观测到水源污染与水土流失等各类生态问题，让有关部门更快地了解现有出现的自然灾害情况，以此会给相关问题的解决对策的确定带来科学的参考依据。最后，对核心城市进行遥感调研工作，精确获取相关城市的土地利用现象，保障这些城市国土资源开发与利用的科学性与高效性，为城镇化建设提供必要的数据资源。
3遥感技术在国土资源管理中的应用
遥感技术主要应用在如下所述的国土资源管控领域。
3.1土地动态监测应用
在全球经济一体化的大背景下，随着城市化建设进程的持续推进，已经日益显现出国土资源的优势。伴随人口规模的继续增长，会暴露出越来越显著的国土资源开发问题，众多城市渐渐引入遥感监测技术。在使用高分辨率参数时，已经出现卫星数据、人机交互翻译的研究方式对国土资源的利用情况进行调研和统计分析。考虑到耕地资源与全新的土地资源等，要想规避违法占用情况，选择遥感技术会高效且精准地了解国土资源的开发状态，以此提升耕地保护作用。通过遥感技术将会高效解决国土资源管控问题，有效增强国土资源利用率，让有关部门更加精确地了解国土资源开发与利用现状，从根本层面上做好有关管理工作。
3.2土地总体规划应用
将遥感技术应用到国土资源领域中，能够充分保证相关管控工作具备合理性和科学性，从而高效开发与利用国土资源，让有关规划体系和管控工作更具实效性，为国土资源的后续开发带来必要的保障。通过遥感技术进行摄影制图操作，从而实现新一轮国土资源利用的创新规划和实践活动，完成基础图像信息的修编工作，不断增强规划编定的精确度，持续完善原有规划编制中出现的负面现象，为后续工作的有效开展带来必要的数据技术支持。
3.3灾害监测防治应用
在防治和监测自然灾害过程中引入差分GPS系统，借助于卫星发射技术，构建全方位的遥感技术体系，以此进行全面监测活动，实时精确地获取各类地质灾害情况，包括滑坡问题、泥石流问题、火山问题以及冰川问题等。并且在水库监测过程中同样大量使用遥感技术，能够快速了解水电站的形变情况，研究相关的危险系数，在暴风雨雪天气尚未来临之际，事先准备好防洪涝的解决措施。利用遥感技术进行台风天气的预测工作，从综合层面上掌握卫星的动态信息。在遥感技术的实际应用时，综合利用MIS技术、GIS技术以及DME技术等，创建全新的气象信息系统，实时、高效、科学地进行防洪涝等自然灾害的监测工作，进而充分保证数据信息收集与整理的精确性，以动态方式对城市地表下沉状态展开检测活动，可以快速预警相关的自然灾害现象。
3.4国土执法监察应用
以实际情况为角度进行分析可知，国土资源部现已创建遥感监测运行机制，可以给国土资源领域的执法工作带来必要的技术支持，不断提升国土资源管理和利用效率。通过遥感技术的广泛应用，能够增强土地执法效果和水平，要保障国土资源管控效率，可以快速发现相关的违规违法现象，更好地保障国土资源，提升耕地资源的管控能力。同时还可以让国土资源执法部门快速了解国土资源情况，考虑到区域社会经济建设现有情况，制定科学化的城市建设体系，从而显著增强民众生活水准，在保护耕地面积过程中，更好地开展城镇化建设工作，让城乡经济发展出现均衡化状态，最终增强国家综合实力。
4遥感技术在国土资源调查中的应用
4.1森林资源遥感技术调查
森林资源属于长周期更新的可再生资源，相较于原先采用的固定地点与临时抽样地点的调研方式，遥感技术可以展开大区域的动态实时追踪，获取所需的森林资源调研数据信息，技术工作者结合遥感技术收集的图像数据资源，并且参考野外抽样调查活动，利用预先设置的研究模型，可以快速获取监测区域的森林资源遥感数据信息，体现出低成本、高精度以及快时效等特点。各种树木具备独有的生物特性，在遥感接触的技术领域中会体现出差异化改变的辐射亮度参数情况。利用可见光传感器为相关土地种类及其植被覆盖类型等展开图像信息的搜集与记录工作，并且通过有关数学模型精确分析植被的种类等信息。在动态调查监测森林资源时，重点选择LANDSAT数据资源与SPOT卫星数据资源等。森林资源遥控技术调查的主要方法如下所述：分别是卫星数据校正操作流程、季节性图像信息复合操作流程、图像数据分层分区操作流程、资源信息提取操作流程以及标准化图件成像等。伴随SAR系统的飞速发展，可以显著增加微波遥感技术的应用领域，这项技术有着全天候实时检测的性能。针对各类物质有着理想的识别与穿透系统，将这项技术应用于森林资源调查时会识别数种信息，接着对生物量展开雷达监测与评估工作。该系统能够通过各类频率极化的微波散射数据信息来辨别数目的生物信息，这在森林资源基础信息与森林量的调查评估中具备很强的技术应用价值。
4.2土地资源遥感技术调查
在土地资源调查中遥感技术具备显著的优势，先是利用计算机通信技术对TM数据、ETM数据以及CCD数据等展开矫正操作与分析处理，接着对处理的数据信息进行信息图像研究工作。由此可知，遥感技术会监测耕地资源、草地资源以及林地资源等，还会区分各个土地种类，譬如建筑用地类型、河流湖泊类型、水库沙地类型以及裸地类型等，结合野外验证活动情况，从而进行专题图件的绘制工作。把以上各类数据信息与SPOT高分辨率数据进行整理操作，以此产生更高清晰度的专题图件信息。对比分析各个时段与时相条件下的数据图像信息，由此构建特殊化的复合图像数据资源，可以充分展现出土地的动态改变情况。同样能够在应用遥感技术的过程中，监测各类土地资源退化现象，比如沙漠化问题、盐渍化问题以及土壤侵蚀问题等。土地沙漠化现象既是涵盖现有风力状态下的沙丘前移区间，同时关联到生态环境严重破坏与非沙漠区域中出现生物量减少的区间。在进行有关图像信息的比较分析过程中，可以了解到区域沙漠化的现有基础情况，同时展开相应的强度预测研究工作。重点是在有着较高地下水位的（半）干旱地区产生土壤盐渍化现象。通过遥感监测可以了解到土壤盐渍化会出现较为敏感的反应情况，高盐碱地带的土壤反射率参数会更大，主要会出现灰白色的图像色调。土壤的侵蚀重点是因表层土受到风力等各类外界影响要素的综合作用而呈现出的被剥蚀与冲刷情况，直到出现迁移与堆积的全过程。这会严重破坏土壤层的结构体系，造成土地出现破碎问题。通过遥感技术可研究区域中产生的植被覆盖率情况，参考图像标志的颜色信息、形态信息、文理信息以及标志的密集性等，从而评估实际的侵蚀强度状态。
4.3水资源遥感技术调查
伴随人口规模逐年递增、工业化不断发展以及城镇化持续推进等，国内正在面临严峻的水资源和生态资源的污染与恶化问题，怎样可以合理且高效地开发与利用水资源，这是现在国家生态社会研究的核心议题。想要保障水资源科学有效地开发和利用，先是要做好区域水资源信息的综合精确调查活动，监查各个区中水资源利用与水循环现象。在此之中，应用遥感技术，参考水体运作原理与基础特征等，能够精确分析水资源的空间深度状态，精确测量水体的数据情况与组成成分信息等，同时参考有关数学模型推算径流蒸发与下垫面间的关联性，这会给国家水源建设管控工作带来重要的数据技术支撑。
4.4矿产开发调查应用
在利用遥感技术过程中，可以提升矿产资源开发与利用的调查效率，伴随矿产资源调查领域中应用各类全新的技术体系，会增强矿产开发数据利用效能，其中引入高光谱遥感技术后，能够在开矿区中识别岩石与矿物质等，高效精确地获得各类数据信息。在矿物光谱特征诊断的前提下，能够精确识别地表岩石与矿物质等，产生地质填土的精细化分析效果。
5结束语
遥感技术原理范文2
关键词:测绘工程；遥感原理与应用；实践教学
0引言
遥感（RemoteSensing，RS）是20世纪60年展起来的一门先进实用的空间探测技术，被广泛应用于土地管理、城市规划、环境监测等多个领域，同时相关的行业也需要大批具备“遥感科学技术”的专门人才［1］。“遥感原理与应用”课程已成为许多高等学校测绘工程、摄影测量与遥感、地理信息系统等相关专业学生的专业基础必修课［2］。不同专业具有不同特点，对学生的培养要求和目标也不相同。针对不同专业的学生，课程讲授的内容和侧重点也应有所不同。如何依据专业特点组织“遥感原理与应用”课程的教学，使学生能够更好地将所学遥感理论知识应用于实践，是授课教师必须思考的一个问题。本文结合近10年来测绘工程专业“遥感原理与应用”课程的教学经验以及测绘工程专业特点，对测绘工程专业“遥感原理与应用”课程的教学内容和方法进行了初步探讨。
1结合测绘工程专业特点，合理组织与安排教学内容
1．1依据专业特点确定课程讲授的侧重点
为了响应国家提出的素质教育，许多高校新的教学大纲大大压缩了授课学时。在学时压缩且又要保证课堂教学效果的情况下，授课教师应结合专业特点以及该专业学生的培养目标和要求，在遥感基本理论讲解的基础上确定课程讲授内容的侧重点，依据教学大纲对教学内容进行必要取舍。针对测绘工程专业的学生，应侧重讲授和测绘有关的遥感内容，比如利用高分辨率遥感影像进行地形图的测绘等。因此，对辐射传输模型等章节的内容可以适当降低难度，着重引导学生对相关基本概念的理解，而对于遥感影像的几何校正等内容，则要求学生不仅能理解遥感影像几何畸变产生的原因，且要掌握几何畸变校正的方法和模型。再比如在遥感应用方面，遥感影像在地形图的测绘、DEM信息提取以及地理信息更新等方面的应用也是测绘工程专业学生需要重点掌握的内容。总之对于“遥感原理与应用”课程内容的安排应结合专业特点，确定课程讲授内容的侧重点以及讲授的深度和广度。
1．2结合专业特点增加有关遥感测绘的教学内容
现有的《遥感原理与应用》教材内容基本以介绍各专业均需了解的遥感理论基础知识为主，如遥感的基本概念、分类及其特点，遥感过程与遥感技术系统，遥感物理基础，遥感传感器与信息获取，遥感图像处理基础及遥感数字图像的预处理，遥感图像的分类及遥感应用等；结合专业特点尤其是测绘工程专业特点的《遥感原理与应用》教材则鲜见出版。针对测绘工程专业学生，除了讲授最基本的遥感理论基础知识，还应着重让他们了解和掌握利用遥感数据进行地形图的测绘和DEM数据的提取等内容。但目前《遥感原理与应用》教材对这部分内容则鲜有介绍或者介绍得非常简单。因此，针对测绘工程专业的学生，要适当增加相关内容。例如遥感教学用空间分辨率表征遥感影像上一个像元所代表的地面范围大小，即扫描仪的瞬时视场或地面物体能分辨的最小单元［3］，以IKONOS影像为例，该影像多光谱波段的空间分辨率是4m，表示遥感影像上1个像元代表地面4m×4m的范围。测绘应用领域是用比例尺表示图上某线段的长度与地面上相应线段的水平投影长度之比［4］。遥感测绘制图时，地形图比例尺和遥感影像空间分辨率之间的对应关系如何，如何根据测设地形图的比例尺选用合适空间分辨率的遥感影像，利用高空间分辨率遥感影像进行地形图测绘时，如何进行DEM模型和DOM模型的制作，这一系列《遥感原理与应用》教材里很少介绍又和测绘工程专业密切相关的问题需要在讲授课程时融入其中，使学生初步建立遥感测绘的基本思想，掌握遥感测绘的基本方法和过程。
1．3紧跟遥感技术发展，
及时补充前沿性内容“遥感原理与应用”是一门现势性、发展性很强的课程，它与国内外卫星遥感技术的发展密切相关［5］。因此，教师在讲授课程前要充分准备、认真备课，注意知识点的不断更新［2］，尤其是在讲述遥感传感器与信息获取相关内容时，受出版周期限制，教材中所讲述的内容具有一定滞后性，与最新遥感传感器的发展和信息的获取有一定差距［6］。因此，授课教师在上课前要大量查阅资料，使学生了解当前遥感发展的前沿问题及最新发展趋势，尤其是近年来我国遥感技术的发展突飞猛进：遥感卫星29号是我国新一代合成孔径雷达星中的普查星，它的分辨率已经达到了0．5m，而新一代详查雷达星的最高分辨率则有望达到0．2～0．3m，和美国的“长曲棍球”大型合成孔径雷达侦查卫星以及德国预定2018年发射的TSX－NG卫星相当，达到了世界领先水平。通过对遥感技术的发展尤其是我国遥感技术的最新发展动态的介绍，不仅能使学生掌握和遥感有关的最新内容，开拓视野，还能激发和培养学生的爱国情绪，从而以更高的积极性投入我国的遥感技术开拓领域中去。
2采用实验演示及案例分析的教学模式提高教学质量
2．1采用理论讲解＋实验演示的课堂教学，提升教学效果
“遥感原理与应用”课程的一些概念和理论是比较抽象和难以理解的，在讲授这些内容时如果单纯介绍遥感理论知识则会使学生感到晦涩难懂，从而对学习遥感课程产生畏惧心理，失去学习兴趣，形成恶性循环。如果在理论讲解的同时加入实验演示，则能使学生形象直观地了解所讲授的内容，从而提高课堂教学质量，达到事半功倍的效果。例如在讲授遥感影像彩色合成部分的内容时，同步利用遥感图像处理软件进行实验演示真彩色合成和标准假彩色合成，使学生能够形象直观地看到如果将遥感影像红、绿、蓝3通道在屏幕显示时分别被赋予红、绿、蓝3种颜色，则合成的遥感影像能够真实或近似真实地反映地物本来的颜色，这种合成方式称为遥感影像的真彩色合成。如果将近红外、红、绿3通道在屏幕显示时分别赋予红、绿、蓝3种颜色，这种遥感影像的彩色合成方式就是标准假彩色合成。通过这种理论讲解结合实验演示的课堂教学方式，能够使学生更好地理解遥感影像的彩色合成方式，明白遥感影像彩色合成方式不同，同种地物的颜色显示就不同。以植被为例，在真彩色合成影像上显示绿色，在标准假彩色影像上则呈现鲜艳的红色，此时可进一步引导学生结合已学习过的典型地物反射波谱曲线特征，说明在标准假彩色合成的遥感图像上，为什么植被呈现红色，水库呈现黑色（或深蓝色），重盐碱地呈现偏白色。再比如，讲解图像平滑和锐化时，为了让学生更好理解和区分这两个概念，可以通过对一幅影像分别进行平滑和锐化处理的实验演示，使学生形象直观地看到图像锐化和平滑的处理过程以及处理后的效果，从而更有助于学生对图像平滑和锐化的理解。总之，通过理论讲解＋实验演示的课堂教学方法，一方面能够把抽象的理论形象化，另一方面能够全面调动学生的眼睛、耳朵和大脑，使学生更好地理解所学的理论内容，加深对理论知识的理解和掌握。
2．2采用案例分析＋课堂讨论的教学模式，营造互动活跃的学习氛围
把教学内容和教学目标隐藏在案例中，通过对案例中问题的讲解而非罗列陈述教材的内容达到对学生进行知识传播和教育的目的，有助于激发学生学习的积极性和主动性［7］。授课老师根据该课堂所使用的案例，提出问题，由学生讨论给出解决方案，老师进行点评和总结，并在此基础上讲解有关理论知识。通过讨论的方式增加学生的参与感，发挥学生学习的主动性，培养学生的思维能力和创新能力。例如在讲授遥感影像融合的相关内容时可以先打开融合前的原始多光谱图像及全色波段以及融合后的多光谱图像，让学生对比分析这三幅影像的特点，从而得出融合后的影像同时具有全色波段的空间分辨率和多光谱影像的光谱分辨率的结论。再比如在讲解遥感影像目视解译方法时，为了让学生更好地理解时相对比分析法，打开一幅5月中旬的LandSAT影像让学生通过目视判读方式解译冬小麦和春玉米的种植区域，此时仅依靠颜色、阴影、形状、纹理、大小、位置、图型、相关布局等遥感影像目标识别特征无法区分影像上的冬小麦和春玉米，但是3月中下旬冬小麦已经返青而春玉米尚未种植，在目视判读时利用时相信息（冬小麦在3月中下旬和5月中旬均表现为植被特征，而春玉米在3月中下旬则表现为裸地特征，5月中旬表现为植被特征），则能够实现冬小麦和春玉米的区分，从而提高目视判读的精度。通过案例＋讨论的教学模式，教师能够有计划、有目的地向学生传授知识，避免枯燥的教学过程，加深了学生对所学知识的理解和掌握，更好发挥了学生学习的积极性、主动性和创造性，提高课堂教学质量。
3结合测绘专业特点安排实践教学，提高学生遥感测绘的能力
遥感原理与应用是一门实践性很强的课程，通过该课程的实践教学不仅能够加深学生对所学遥感理论知识的掌握，而且还可以提高学生的实际动手能力和对遥感课程学习的兴趣［8］。针对该课程的特点、分配的实践学时及其教学大纲，可按照由基础到应用、由单一到综合的原则安排实践教学内容。单一的基础性实验结合理论授课内容利用课内实践完成，通过课内实践教学一方面加深学生对所学遥感理论知识的理解，另一方面培养学生实际动手操作的技能，使学生能够掌握遥感图像处理软件的基本操作功能。结合测绘工程专业特点，课内实践教学主要安排了遥感影像的几何精校正，遥感影像的融合、镶嵌与裁剪，遥感影像的分类及专题图的制作、InSAR数据的预处理等内容。这部分实验内容比较单一，主要目的是为了加深学生对所学遥感理论知识的理解和掌握。由于在课堂理论教学过程中已经插入相关内容的实验演示，学生在课堂上已初步掌握了遥感图像处理软件的基本操作，所以对这部分内容的实践教学教师不再按部就班地进行演示操作，而是由学生自己动手，遇见疑难问题相互讨论或请教教师，对于共性问题教师则集中讲授，这种主动式的学习方式易于形成活跃的学习氛围，更有助于锻炼学生的实际动手能力。由于课内实践教学学时少，且对课内实践教学内容的安排主要是遥感理论知识的验证性实验，目的是加深学生对所学理论知识的理解，培养学生掌握软件操作的基本技能。为了进一步培养学生的创新能力以及运用所学理论知识解决问题的能力，在课堂实践教学的基础上还需安排集中实践教学。集中实践内容的安排在考虑测绘专业特色的基础上注重将实践内容与实际应用联系在一起，比如利用InSAR技术制作DEM产品，要求学生首先要上网查阅资料，设计技术流程，以Cosmos为数据源，掌握基线估算、干涉图生成、干涉图去平、滤波、相干性计算、相位解缠、轨道精炼、相位高程转换等利用原始数据通过INSAR处理得到DEM产品的方法和过程。再比如利用高分遥感影像提取城市建筑物，虽然有多种方案可以实现建筑物的提取，但究竟采用何种方案能够提高建筑物提取的精度，则要求学生在查阅资料的基础上优化实验方案，对实验结果进行分析讨论并撰写实验报告。这种实验方式使学生有很大自主权，不仅能引导学生灵活的运用所学的理论知识解决实际问题，而且能促使学生学习的积极性和主动性，培养他们的科研能力和团队协作精神。
4结语
（1）“遥感原理与应用”是测绘工程、地理信息系统、摄影测量与遥感等专业的必修课，对于培养高等学校的遥感专业人才具有重要作用［2］。不同的学科专业对学生的培养要求和培养目标也不相同，课程讲授的侧重点也应有所不同。然而目前尚缺少针对专业特点出版的《遥感原理与应用》教材，因此授课教师应根据专业特点对教材内容进行一定取舍和补充。（2）本文结合测绘工程专业对学生的培养目标和要求，从教学内容的安排和教学过程的组织等方面探讨了测绘工程专业“遥感原理与应用”课程的教学方法，对测绘工程专业遥感课程的实际教学工作具有重要的参考价值，对其他学科专业的“遥感原理与应用”课程的教学也具有一定的借鉴意义。然而“遥感原理与应用”课程的教学是一项复杂工作，仍需依据专业培养目标和要求进一步探索和研究适合于专业特点的教学内容、教学方法、教学手段，以使该课程的教学安排更具有针对性和实用性，从而取得更好的教学效果。
参考文献
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遥感技术原理范文3
遥感技术是当前水利水电工程中最常用的设备之一，其优点在于能够准确的判定隐秘地点的情况，大范围、多角度、立体化的分析形式，目前市场上广泛利用的遥感技术是由四个部分组成，即传感感应设备、数据化处理设备、目标靶向分析建模设备、自动化图像、模型、信息分析设备。通过这一技术，能够准确的定位隐蔽地点的情况，通过传感设备的探索，将具体的信息通过数字化的形式传递到处理设备当中，然后进行计算机和人工综合建模分析，对问题进行处理，最后综合信息以及分析数据进行汇总，以供设计人员或施工人员商讨出具体的处理方式，能够对具体的处理事项进行系统的判读。
2遥感技术在水利水电工程测绘中的应用
2.1测绘水利水电工程的构造稳定性
遥感技术利用声波、光波等原理对地址构造进行具体的探索分析，能够判断出地质构造中的断层情况。水利水电工程依托于山川河流建设，需要对当地的地质进行具体的判断与测绘，但传统的测绘工具智能测绘到地质当中是否有断层情况，却复发准确的测绘到断层是否是处于活动状态或休眠状态，因此常常造成建设工程因断层判断不准确而停工的现象，造成大量的损失，而遥感技术能够通过传感设备，结合数字化监测设备，随时随地的对当地的断层情况进行监测，将监测的内容进行汇总和梳理，从而判断这一断层情况是否活跃，为最终的测绘报表提供有力的依据。同时遥感技术还能够监测地质当中的一些特殊情况，如是否有地下河、溶洞等特殊地理想象，而这些地理情况是否会影响到工程建设等，从侧面确定地质情况，判定地质情况当中的隐秘问题，帮助水利水电工程顺利的完成测绘以及施工。
2.2测绘水利水电工程的渗漏可能性
水利水电工程在建设之初就注定要与古河道、溶洞、地下河、断层等交织在一起，而这些地质情况常常因变动而影响水利水电工程的内部结构，使其出现裂缝、渗漏的现象，而这些渗漏点主要出现在隐蔽工程中，无法直接发现，而通过遥感技术，这一困难迎刃而解.如通过遥感技术构建地质防渗漏实体趋势分析常用的趋势面分析方法主要有多项式趋势面和二维傅立叶趋势面两种，在防渗漏构造的研究中，通常运用多项式趋势面进行拟合分析。多项式趋势面是由幂级数组成的，其优点是系数计算比较容易，而且根据经验，很多地质变量如地层层位的高度。地下水位的高度及地层厚度等，一般用较低次的多项式趋势面就能拟合得较好。使用多项式趋势面并不能认为渗漏过程就是某个多项式函数的变化过程，因为渗漏对象有着很复杂的变化过程，形成具有复杂形态的曲面，多项式趋势面只是用来拟合这个复杂的曲面,并不能完全真实地反映实际的渗漏形态变化过程。
3结语
遥感技术原理范文4
关键词：环境监测方法；应用现状；现有问题；发展前景
近些年来我国环保事业得到了长足的发展，我国目前环境监测工作人员的工作素养以及现行的环境检测标准与有关法律法规暂时还可以适应目前的工作需求。但日新月异的时展给未来带来了很多未知的变量，根据有关数据，《2017年中国生态环境公报》显示，2017年全国有239个城市环境空气质量超标。显然，我们面临的环境污染问题远远不局限于大气污染，其他方面的环境污染（如水污染、土壤污染甚至包括毒物的出现等）也非常严重。即使现在科技已经相当成熟，相应的技术等因素也需要及时地更新，我们仍然需要加大对环境监测技术的发展力度，保证环境监测工作的准确性与科学性。所以，环境监测部门应改进监测方法以进一步完善数据共享平台，使不同级别的环保部门能使用相对权威的数据。跟随大数据时代的潮流，精确分析并筛选监测数据，把不同时间段，不同区域的监测数据进行分析比较，以制定合理的法律规定与参考标准，确保环境监测这一事业深深扎根在国内，为人们提供更多的保障和福祉。
1.环境监测的主要方法
随着社会的进步，人们对环境保护的意识逐步提高，环境监测在环境保护中的地位至关重要，同时，环境监测方法也是我国“两级五类”环境保护法的重要组成部分。如今我国具有470余项较为完整的环境监测方法（见表1）[1]，其中囊括了对水质、空气、土壤、噪声等方面的监测方法，这些环境监测标准的实行对我国环境保护起到了积极作用。
(1)水污染的监测方法
传统水质监测方法包括生物法、遥感法、理化法等[2]。传统方法中的遥感法，采用了卫星遥感技术，通过卫星对水体进行遥感监测并提取数据，与科研人员实地采样数据进行分析，并使用卫星遥感技术进行水体环境反演，实现实时监测。根据不同物质的光谱不同，在遥感卫星上搭载专业级别的光谱传感器，遥感卫星通过接收物质反射回来的光谱进行分析。水体受到污染时，根据受污染程度不同，水体中的污染物浓度与性质会随之发生变化，可通过实地检测数值与卫星遥感所接收的特征光谱进行对比分析，反演得出水体污染程度。水质监测方法中，生物监测的应用也正在逐步趋向于完善化，生物监测可以为环境保护管理提供更加全面的技术参考资料，有助于水环境中生态系统的改善和提高。水质生物监测方法具有监测项目多、检测标准复杂、对研究人员专业要求较高等特点[3]。
(2)大气污染的监测方法
随着工业社会的逐渐发展，大气污染日益严重，逐渐成为社会关注热点。关于大气污染的环境监测方法十分丰富，大气环境遥感技术便是其一。大气环境遥感技术主要可以分为两类，主动遥感技术和被动遥感技术[4]。具体而言，主动遥感技术与被动遥感技术又可分别分为空基遥感技术和地基遥感技术。其中，空基遥感技术的监测平台为卫星、飞机等，而地基遥感技术则是以地面为主要监测平台的遥感监测方法[5]。大气环境遥感监测技术与传统大气监测方法相比有所不同，具有监测范围广、监测效率高和监测成本低等特点，可对多种大气污染物质进行监测[6]，如臭氧、甲烷、气溶胶、二氧化硫和二氧化碳等。根据监测所得指标参数，从而可对大气环境质量进行科学评价。大气组成成分非常复杂，除氧气和氮气等纯气体外，还有大气气溶胶这种混合体系。大气气溶胶不仅可以直接或间接地影响气候变化，如雾霾等，同时还会影响人类健康，例如心肺疾病的发病率与空气中的颗粒物、尤其是可吸入的细粒子的含量密切相关。想要监测大气气溶胶，通常可以采用两种方法，一是膜采样，其原理即将大气引入采样系统，使气体通过采样膜而大气颗粒物则被截留到膜上；二是在线采样，原理与膜采样相同，其区别在于可以获得高时间分辨率的气溶胶特性，对监测气溶胶特性变化十分有效。
(3)土壤污染的监测方法
土壤污染遥感监测技术利用了土壤中不同物质的特征光谱不同这一原理，结合遥感影像数据进行分析，能够实现土壤参数的快速测定。当土壤中含有重金属元素时，研究人员可通过重金属元素与土壤有机质、碳酸盐矿物、黏土矿物等物质之间的吸附或者赋存关系推断出土壤污染程度，并得到污染物质的详细数据（见表2）[7]。
2.环境监测方法的应用
(1)环境监测方法的地位与价值
环境监测的监测方法按照测定原理可分为化学法、生物法和物理法三种[8]。环境监测作为环境保护工作的第一道防线，是环境管理中不可或缺的一环，所有环境管理措施成效的优劣都要借助于一定的环境监测方法，在选择环境监测方法时应注意，明确所监测地区污染物的种类及分布情况，并了解其来源，根据监测项目的要求，对有关资料进行整理，针对实际情况制定出针对性较强的处理方案。
(2)环境监测方法的应用
①对污染进行及时精确的检测环境监测方法一大显著的特点就是能够对环境污染及时的监测，为开展后续环境保护工作提供准确的依据,有效的控制环境污染，在一定程度上提升了环境管理的整体水平。目前主要应用于水资源监测与湿地监测中。在对水资源的进行调查评价的过程中，主要采用了“3S”技术[9]，通过GIS信息处理平台，以及GPS和RS技术的应用可以有效及时地掌握监测水域的污染情况与污染物分布情况。而对湿地进行监测时，需要应用到多时相遥感动态监测技术，这项技术可以采集相应的数据，并有效的分析本地区的地理信息，实时监控湿地的变化，以保证采集到的信息得到有效的分析与处理。②应用于海洋环境监测领域对海洋环境进行监测时，需要充足的海洋环境预报数据，而监测岸基海洋装置在其中发挥了重要的作用，通过实时监测海洋数据来掌握岸基海岸的基本环境情况，在经过对数据的仔细分析之后，结合实际情况可采用卫星遥感技术以及航空油污监测技术。为后续在海面上移动的油污提供充分的保障，为海洋救援工作提供合理的参考。③在其它领域的实际应用目前大部分环境监测技术都是应用于水处理方向，但是其他领域也有对应的监测手段[10]，主要有土壤、噪声、固体废弃物这几类。当今社会各行业发展非常迅速，城市化进程不断加快，与此同时也带来了非常严重的噪声影响，包括：交通道路、铁路机场、工业生产等[11]。严重影响人们的正常生活。所以合理地将遥感技术应用到噪声监测工作之中，从多方位对噪声进行监测，掌握各环节噪声产生的主要因素，制定针对性方案，减弱或规避带来的影响。
3.环境监测过程中存在的问题
(1)环境监测机制不完善
完善的环境监测机制是环境监测流程顺利进行的保障[12]。但由于我国经济的迅猛发展，环境问题接踵而来，交错复杂，监测方法也在顺应问题不断改进。而传统的监测机制却无法适应监测方法的不断改进，监测布点不科学，监测数据可追溯性低，无法满足现今社会对环境的质量要求，使得监测过程受到机制的约束，监测结果也受到约束。
(2)环境监测方法不够先进
①先进的监测技术方法前期需要大量资金引入，后期也需要时间和资金进行保养和维修，同时机器的使用也需要聘用专业的人才。且方法更新换代的速度也很快，我国现今监测自动化水平低，监测方法的先进性还有待提高[13]。②由于不同地区的贫富差距，政府对环境监测的重视程度不同，所引入的监测方法水平高低也有所不同。例如，北上广、江浙沪地区引入的监测方法相对先进，而西部地区经济落后，政府无法投入大量资金达到发达地区的监测水平，为平衡政府经济压力，引用的监测方法也相对落后。③环境监测技术具有连续性，短时间的环境监测数据太过片面，监测技术需对地区连续监测，技术的更新换代受制约。
(3)环境监测管理不科学
①我国早期对环境监测不够重视[14]，现今质量管理制度落实不到位，信息化数据管理不健全，对监测结果制约不足，使监测作用弱化。②由于各地区的监测方法不同，监测技术标准不统一，评价指标不完善，我国各地区缺少统一的科学的管理制度，无法为前期的监测结果做有效的评估。而且，各地区的监管方式相对单一，未成体系的单一模式无法满足治理环境所需数据要求。
(4)环境监测人才匮乏
环境监测在中国起步较晚，技术方法、制度措施不够完善，专业的环境监测知识并未普及，从事监测专业的人才也少之又少。专业人才是数据真实有效的保障，技术人员配比不足，导致团队数据收集不准确，机器使用不正确保养不及时等问题，降低环境监测效率。
4.结语
遥感技术原理范文5
通过这一技术，能够准确的定位隐蔽地点的情况，通过传感设备的探索，将具体的信息通过数字化的形式传递到处理设备当中，然后进行计算机和人工综合建模分析，对问题进行处理，最后综合信息以及分析数据进行汇总，以供设计人员或施工人员商讨出具体的处理方式，能够对具体的处理事项进行系统的判读。
2遥感技术在水利水电工程测绘中的应用
2.1测绘水利水电工程的构造稳定性
遥感技术利用声波、光波等原理对地址构造进行具体的探索分析，能够判断出地质构造中的断层情况。水利水电工程依托于山川河流建设，需要对当地的地质进行具体的判断与测绘，但传统的测绘工具智能测绘到地质当中是否有断层情况，却复发准确的测绘到断层是否是处于活动状态或休眠状态，因此常常造成建设工程因断层判断不准确而停工的现象，造成大量的损失，而遥感技术能够通过传感设备，结合数字化监测设备，随时随地的对当地的断层情况进行监测，将监测的内容进行汇总和梳理，从而判断这一断层情况是否活跃，为最终的测绘报表提供有力的依据。同时遥感技术还能够监测地质当中的一些特殊情况，如是否有地下河、溶洞等特殊地理想象，而这些地理情况是否会影响到工程建设等，从侧面确定地质情况，判定地质情况当中的隐秘问题，帮助水利水电工程顺利的完成测绘以及施工。
2.2测绘水利水电工程的渗漏可能性
水利水电工程在建设之初就注定要与古河道、溶洞、地下河、断层等交织在一起，而这些地质情况常常因变动而影响水利水电工程的内部结构，使其出现裂缝、渗漏的现象，而这些渗漏点主要出现在隐蔽工程中，无法直接发现，而通过遥感技术，这一困难迎刃而解.如通过遥感技术构建地质防渗漏实体趋势分析常用的趋势面分析方法主要有多项式趋势面和二维傅立叶趋势面两种，在防渗漏构造的研究中，通常运用多项式趋势面进行拟合分析。多项式趋势面是由幂级数组成的，其优点是系数计算比较容易，而且根据经验，很多地质变量如地层层位的高度。地下水位的高度及地层厚度等，一般用较低次的多项式趋势面就能拟合得较好。使用多项式趋势面并不能认为渗漏过程就是某个多项式函数的变化过程，因为渗漏对象有着很复杂的变化过程，形成具有复杂形态的曲面，多项式趋势面只是用来拟合这个复杂的曲面,并不能完全真实地反映实际的渗漏形态变化过程。
3结语
遥感技术原理范文6
［关键词］遥感课程；教学模式；教学改革；互动式教学；考核方式
0引言
测绘学是一门古老的学科，大多数人对测绘行业的认识还停留在传统测绘工作模式上。随着空间技术、计算机技术和遥感技术的迅速发展，出现了以3S技术为代表的现代测绘新技术［1］，使得测绘工程专业的人才培养手段和目标都发展了较大的变化。作为3S之一的遥感技术，在近几十年也得到了飞速发展，遥感数据的获取途径和应用处理日趋成熟［2］，目前已经广泛应用于社会经济建设的各个方面。因此，对于测绘工程专业的学生来说，遥感课程是必不可少的专业必修课。遥感课程主要包括《遥感原理与应用》和《遥感图像处理》，前者侧重于遥感理论的学习，后者侧重于实践应用的学习，通过这两门课程的学习使同学掌握遥感信息处理的一般原理、过程与方法，并能应用遥感技术解决实际问题，提高学生动手实践能力和综合分析解决问题的能力。由于遥感原理理论性较强，并与多种学科交叉，学习起来比较抽象，学生普遍反映难度较大，同时遥感图像处理软件功能强大，如何利用有限课时优化实验内容，更好的满足生产单位的用人需求，是提高遥感课程教学质量亟需解决的问题［3］。本文以防灾科技学院为例，在分析目前教学现状的基础上，结合教学经验，对教学内容、教学方法和考核方式进行改革探讨，以期不断提高遥感课程的教学质量和教学效果。
1遥感课程教学现状
防灾科技学院隶属于中国地震局，是全国仅有的以防灾减灾高等教育为主、学科门类齐全的综合性全日制普通高等本科院校。遥感技术作为防灾减灾的重要手段［4］，必须要学扎实，适应行业应用需求。但目前我院遥感课程基本以传统教学为主，存在较大的问题，主要体现在：（1）采用灌输式方式授课［5］，以教师讲台讲解为中心，学生坐着听，互动交流不够，学生的兴趣无法充分激发和调动出来。且课程讲授以PPT为主，课堂进度比较快，学生思考时间较少，对课程内容整体把握不好，直接影响到了学习效果。（2）教材部分内容难度较大，学生理解困难。目前，遥感课程选用了武汉大学出版社的《遥感原理与应用》，教材理论性强，其中地物波谱特性的测定、遥感图像辐射与几何处理、遥感图像自动识别分类等内容，公式推导多，理论难度大，对防灾学生来说理解和掌握比较困难，教学效果不理想。（3）实践环节薄弱，分析解决问题的能力有待增强［6］。遥感技术不仅要加强理论学习，还要重视实践与创新，只有让学生得到充分的实践训练，学生的动手能力和创新能力才能不断提高。而目前的实验内容和实验教学模式都有待进一步优化。（4）考核方式单一。目前遥感课程的考核主要以试卷考核为主，缺乏对学生实践能力的考核。考前只要学生死记硬背，就能取得一个理想成绩，无法反映出学生的综合水平，易出现高分低能现象。
2教学内容改革
遥感课程涉及的知识面比较广，在教学总学时不变的前提下，需对课程教学内容进行调整优化，“避轻就重”，合理安排各章节理论内容和实践内容［7］。对于遥感的基本理论和方法，需要重点讲解，而对于复杂的公式推导和算法原理，让学生基本了解即可，同时对于遥感图像处理的重要环节要匹配实践环节，因为专业的培养目标是应用型人才。经过这样的调整，需要重点讲解和掌握的内容就清晰很多，学生学习起来“有的放矢”、重难点分明。总结起来，重点讲解的内容主要包括：（1）遥感的基本理论知识。包括遥感定义、遥感原理、遥感特点和分类、遥感物理基础、遥感平台以及遥感传感器等，这是进一步深入学习遥感技术的基础。（2）遥感图像处理。包括遥感图像的几何处理和辐射处理。这部分是课程的重点，同时也是难点，处理算法原理不易理解，但对于处理流程要熟练掌握，要加大对本部分内容的讲解与演示，并设置相应的实验予以支撑。（3）遥感图像解译。应用遥感技术的主要目的是获取影像信息，解译是实现专题信息提取的关键步骤，与实际应用息息相关。这部分包括人工目视解译和计算机自动解译，并设置相应实验加以练习。此外，在教学过程中，应不断将新的科研成果和最新的前沿技术方法引入进来，注重培养学生的科研兴趣和动手操作能力。努力做到理论与实践相结合、基础与前沿相结合，构建理论与实践一体化的课程教学体系。
3教学方法改革
传统的遥感教学方式主要以教师讲授的理论教学为主，并配以相应的实践操作练习。在理论授课中，往往重视“教”，而忽略学生的“学”，特别是对于抽象的知识，学生学习兴趣普遍较低；对于实践环节，目前大多数的实践设计针对理论中的某个知识点［8］，缺乏系统的综合性练习，缺乏野外实践机会。因此，提高学生学习的主动性和积极性是提高教学效果的前提，笔者尝试采用“互动式教学”和“案例法教学”来提高学生的学习兴趣［9］。在授课过程中，结合教学内容，不断引入当前热点问题，如“吉林一号”卫星的发射、“8．12天津爆炸”、“雾霾天气”等，让学生潜移默化中感知遥感的重要性。同时，在讲解中，注重将身边的校园问题和授课内容相关联，激发学生好奇心，让学生多观察、多思考、多交流。对于教学重点知识，联系实际提出问题，布置思考题，让学生分组讨论，课外利用互联网和图书馆等平台积极查阅文献，再在课堂上以小组汇报形式交流讨论，教师进行点评，从而与课本理论知识融会贯通，加深了对重点知识的理解，激发了学生学习的积极性，培养了学生的自主学习能力和团队合作意识。在进行遥感图像处理实践教学中，摒弃原来的按部就班、照葫芦画瓢方式，采用“案例教学法”，利用任务驱动方式促进学生的学习动力［10］。在以往的教学中，教师演示，学生跟着操作，但对于每项操作的意义和各项参数的含义理解不深，主要在于缺乏思考。为此选取一些典型的、代表性的案例进行讲解和练习，引导学生运用所学理论知识和实践技能进行分析和思考，寻求解决问题的方法和途径。例如防灾科技学院正射影像图制作、基于遥感影像提取潮白河水域等等，都会涉及多个知识点的融合，需要学生去思考去解决，从而巩固了诸多知识点，打破了教材中的知识体系，让学生在完成任务后有一定的成就感，提高了学习效果，真正掌握了遥感技能。
4考核方式改革
为改变一张考卷定成绩的现状，针对遥感课程除了要熟知理论知识，还要有较强动手实践能力的要求，采用多种考核方式综合评定学生学习成绩［11］。实行平时课堂表现＋课后作业与实验报告＋期中检查测试＋实践能力考核＋期末考试相结合的评价体系，其中平时课堂表现（主要为考勤和回答问题的积极性）占10％；课后作业与实验报告（作业以开放式题目为主）占10％；期中检查测试（题型覆盖选择题、填空题、判断题、名词解释、简答题和论述题等）占10％；实践能力考核（主要考核学生应用遥感图像处理软件ER－DAS和ENVI解决实际问题的能力）占30％；期末考核（与期中考核题型类似）占40％。同时，对于开放性题目增加试讲环节，这部分作为加分项，让同学自愿讲解课外查阅的知识，鼓励大家以讲台授课的方式展示自己，促进学生课下认真准备，也锻炼了同学们的表达能力。
5结束语
遥感技术原理范文7
【关键词】无人机遥感技术；测绘工程；测量
1无人机遥感技术
1.1无人机遥感技术的发展现状
无人机遥感技术，即无人驾驶飞机与遥感传感器相结合的技术，再通过应用通信技术和GPS定位技术，使获取资源、获得信息的过程变得简单、智能。无人机技术的不断发展，使无人驾驶飞机的应用越来越广泛。近年来，遥感技术不断发展，已经可以精确捕捉高分辨率的影像，快速获取地理信息。无人机测量技术主要指低空遥感技术，无人机遥感技术在应用中具有较高要求，必须与其他技术相结合，才能实现应用价值。无人机遥感技术的短板可以通过多种测绘手段进行弥补，进而不断扩大其应用范围，填补行业空白。
1.2无人机遥感技术的关键技术
1.2.1传感器技术
随着传感器技术成本的下降，将其与无人机平台一起使用成为可能，部分企业已经研发了系列测绘传感器，包括多光谱、高光谱和热像仪以及激光雷达。搭配热成像技术的无人机最常用的功能是用于救援行动。
1.2.2人工智能技术
伴随无人机测绘技术的发展，AI（Ar‐tificalIntelligence人工智能技术）可对飞行路线进行规划，并大大提高了数据处理与分析能力的智能化程度。AI可以简化无人机勘测和绘图工作，更便于行业的推广和使用。机器学习对图像识别有很高的借鉴使用意义，在无人机测绘领域，机器学习可用于智能识别和追踪目标，例如，无人机数码摄影测量和监测现场工作人员是否采取安全措施等。
1.2.3自动控制技术
目前，无人机通常由操作员现场手动控制，或者使用软件规划飞行，以完成单次或多次的飞行调查。在大规模测绘时，巨大的工作量带来超高的操作难度。无人机千机编队工作基本都采取差分辅助定位技术，但在实际的自由空间中，并不具备这样的条件。差分辅助定位技术的原理是通过GPS或北斗卫星信号，与已知真实基准站坐标进行对比，实现快速厘米级精度定位。操作员不是控制单个无人机，而是控制数个自主飞行的无人机，控制系统划分测绘范围，并进行实时飞行路径跟踪，无人机设备可根据其他设备的位置进行动态、自动纠正飞行路线。虽然存在一定困难，但随着无人机自动控制技术的发展，这种大规模测绘工作将变得简单、易行[1]。
1.2.4电池的体积和寿命
目前，市场上已经推出了便携式无人机，很多无人机硬件供应商都致力于制造体积更小、质量更轻的设备。除了便携性之外，在无人机使用问题上还有另外一个重要因素，那就是电池的使用寿命。体积越小、质量越轻，无人机可以持续飞行的时间越长；无人机单次飞行中绘制的区域大小与电池续航之间存在线性关系，因此，飞行时间成为使用无人机技术的最大制约因素。通常情况下，固定翼无人机可以在一次飞行中测量高达几平方千米的范围；小体积的旋转翼无人机，可以通过延长电池续航实现一些新应用，改善目前无人机测绘的服务现状。
1.3无人机遥感技术的优势
相较传统的测绘方法，无人机遥感技术的优势主要体现在无人机的测绘工作方面。无人机航拍测绘，可以得到清晰的测绘图像，并能放大测绘比例尺。同时，无人机测绘具有较高的实时性，在开展带状地形区地形测绘时，利用航拍无人机可以获得清晰、准确的带状区域地形图；在公路、铁路、水库、海岸线的地形测绘中，无人机遥感测绘也能较好地解决带状测绘工程中的难点问题[2]。国产测绘无人机的性价比高。当前，在我国的工程测绘施工中，大多使用国产无人机进行测绘作业。价格上，国产无人机具有较大优势。除了因为飞行操作不当造成的损坏事故外，在做好维修和保养工作的前提下，测绘无人机可以多次使用，且基本上不会出现损坏，而且无人机的维修和保养成本在整个工程测量成本中也相对较少。在某些地形较复杂、气候环境较恶劣的地区，采用测绘无人机进行测绘，可以有效降低危险地区的测绘风险。无人机测绘可以应用在沙漠、高原、荒漠、戈壁等人迹罕至的地方，并能产生良好效果。
2无人机遥感技术的应用场景
2.1无人机遥感技术在低空作业中的应用
低能见度、低云、高海拔、山区是无人机测量和绘图工作的主要范围，这使测量和绘图工作的内容要复杂、有难度。在低云量时，无人机进行测绘工作可与遥感技术相结合，共同完成航拍摄影任务，并且准确获取数据影像。应用遥感技术可以充分发挥无人机在测绘工程中的应用价值，可以保质保量完成绘图的要求。无人机遥感技术的价值除了体现在高难度的航拍测绘工作中，还体现在有效应对突发事件中。在原有无人机低空航测系统的基础上，可以进一步优化和创新无人机专用飞行检查系统和低空数码相机系统，并不断对软件进行修正，实现飞行、拍摄过程中更科学合理的地形覆盖。与此同时，不断提高稳定性能的机械变形技术，可以改善无人机低空航测系统中广角相机的自稳定性，该技术可以进一步促进无人机测量和测绘技术的发展。随着科技的发展，计算机软件自动控制无人机低空航测系统成为可能，可以获得精确度、清晰度、分辨率更高的数据，做到准确处理。
2.2无人机遥感技术在复杂地区中的应用
将无人机遥感技术应用于复杂地区的测绘工程，除了能够在短时间内获得高清晰度的航拍影像之外，还可以解决许多测量难题。在复杂区域的工程测绘中，无人机遥感技术结合地图技术，可针对性地记录高清图像信息，使工作人员可以借助无人机记录的图像信息，对获得的数据进行调查、分析。在对低空无人机空气成像系统进行测绘效果分析的基础上，借助系统处理后的测绘数据，进行社会资源管理和城市化规划设计。将无人机遥感技术应用于资源开发、城市发展等项目，可提高工程服务的技术水平和绘图效果，充分发挥低空无人机遥感系统数据准确、获取数据快捷、高效的优势[3]。
2.3无人机遥感技术在恶劣环境中的应用
使用无人机遥感技术，可以不受地理条件的限制，精确、全面地捕捉地形中的每一点。使用低地无人机绘图技术进行实际测量时，还可以提高绘图质量。无人机遥感技术融合远程感知技术，可获取无人机图像数据。无人机遥感技术在城市规划、测绘、自然资源开发等方面都有良好的应用前景。
3无人机遥感技术在测绘工程中的应用
3.1航拍影像数据的收集
合理应用无人机遥感技术的前提是协调好组成无人机遥感技术的各个模块之间的关系。在具体项目中，工作人员依据需要测量的区域范围，科学选取无人机遥感技术的相关模块，按照不同的测量精度进行合理运用。按照影像数据的不同使用需求，调整飞行器与平台的运行模式，对旋偏角与像幅进行整合，从而保证航拍影像数据的精确性。同时，对无人机遥感航拍的程序不断进行调整和优化，以提升影像数据的准确性为前提，应用多种航拍方式，以便获取精准资料[4]。
3.2航拍影像的测量和数据的自动获取
与传统测绘技术的信息收集相比，无人机遥感测绘技术改变了低密度信息、低使用效率的情况，可以按照不同需求合理、科学地将收集到的数据信息进行分析、处理，提高信息数据的使用效率。与此同时，无人机遥感技术还可以将无序的信息数据进行自动清除或重新排序，以保证数据的准确性以及连贯性。无人机在航拍时，可收集航线数据信息，并进行及时反馈，工作人员可准确判断障碍物，不断调整飞行航线，提升安全性，保证测量工作的进行。
3.3航拍影像数据的处理
在进行测量工作时，无人机遥感技术可以一边收集数据，一边处理数据，提升了测绘结果的准确性，使数据真实有效。目前，无人机遥感测绘技术在处理信息数据时，一般会运用数码影像排列的方法，这就要求必须调整好无人机测量的角度，以免造成航拍影像堆叠、测绘数据图像扭曲变形的问题。基于此，在实际工作中，工作人员会在无人机的上方安装数码相机，通过相机的变焦镜头，从不同测量角度进行影像的拍摄，便于后续数据的处理。
4结语
遥感技术原理范文8
【关键词】测绘工程；测量；无人机遥感技术；低空作业；信息采集；信息精准
0前言
无人机技术与遥感技术综合应用实现测量技术的全面升级。在使用遥感技术时，需要建设遥感平台，使用遥感器、传播、接收设备采集传输信息。遥感平台中的遥感器功能与照相机相近，通过数据传递和接收设备在被测物体与无人机二者之间构建紧密联系
1无人机遥感技术原理
无人机遥感设备的信息采集主体是无人机，即无须人员驾驶的现代飞行器。此种飞行器具有不同规格，通常规格较小，采用飞行驱动设备悬空行进，行进路线较灵活，对陆路环境要求较低，可在控制终端操作控制下出入人员活动较困难的区域，快速抵达目标区域上空后根据任务指令采集信息，并传回后台。无须人员驾驶，保障测量人员安全，对极端环境适应性较好。在实际应用中，遥感技术主要分为微波遥感、红外光遥感及光遥感等。遥感技术的核心设备是传感器，被测物对象衍生电磁波，电磁波被传感器接收处理后以图像信息形式传输至操控终端[1]。无人机遥感技术结合两种技术优势，完善测量维度，以设备采集到的信息为基础，工作人员可对测量对象进行研究（见图1）。
2无人机遥感技术先进性
2.1降低经济成本
该技术以信息化技术为基础，后台决策部门可通过遥感监测设备采集数据信息，高效率处理数据。与普通航拍设备相比，此种航拍模式显著降低信息采集成本。无人机制作材料工艺完善，以碳纤维复合材料为主，不仅有效减轻无人机设备自体重量，同时有利于控制检修成本。设备航拍获取影像资料后，在数据处理方面技术成本较低，可操作性较强，促进持续稳定测绘。
2.2提高应用效率
该技术是对传统航拍技术的升级，利用无人机使用释放人力，降低人工测量需求。无人机行动灵活性较好，许多人工活动受限的环境并不影响无人机设备活动，环境适应性较好，对人工测量进行难度较高的项目，可使用无人机取代人工，顺利完成信息采集。此外，使用该技术可有效应对高风险情况。我国自然灾害频发，一旦发生泥石流、洪水等情况，救援人员必须先了解受灾区域实际情况，然后根据灾情部署救援工作，但受到环境限制，许多地区人员无法第一时间抵达采集信息。使用无人机可迅速进行应急处理，帮助救援人员全面采集灾区信息，提高救援效率[2]。
2.3信息采集广泛
该技术有效拓展检测覆盖面，信息采集比较全面。使用无人机时，可根据测量要求灵活控制信息采集范围。无人机可进行远距离、大目标测量，也可进行近距离测量。
3技术具体应用方向
3.1极端天气条件下测绘测量
常规测量方法使用时受环境限制，许多测量任务在实际落实时存在难度。无人机对极端环境适应性较强，可有效执行复杂、高难度的测量任务，将其应用于建筑工程中进行复杂场地的环境测量，无人机也可高质量地完成任务。使用无人机可进行低空拍摄，实时采集数据，测绘人员分析数据信息后根据测绘区域实际情况制定科学应对方案，高效率解决问题。测绘测量工作时间具有动态化特点，部分测量任务需要在极端天气执行，常规测量技术无法应对此类环境，但无人机遥感技术可有效应对极端天气，对极端环境适应性较好。飞行拍摄过程中受重力影响较易导致高清摄像机摄像清晰度下降，摄制图像发生重影，影响资料使用。针对此问题，定期更换检修搭载摄像机，保证摄像机维持无损摄影状态，从而提高信息采集质量。同时，升级和完善控制平台系统，采用新型遥感技术，无人机动作稳定性更强，摄像设备影像摄制更加清晰精准。
3.2特殊工况测绘测量
采集与处理指定区域、指定对象信息是无人机遥感设备常见使用方向。在采集此类信息时，应选择与测量目标适配的采集手段，可选择手动采集，也可应用自动加密技术。自动加密技术即通过航拍设备与传感器暂时存储所采集的数据，加密数据促进信息安全，作为参考数据辅助测量工作。具有相关访问权限的工作人员才能使用内部信息，有效降低盗用数据风险。通过计算机遥控系统手动加密数据，根据本站数据采集预期，指挥无人机定向拍摄，可提高信息准确性。应用无人机遥感技术可高效优质处理信息，从技术层面提高测量工作质量。大型复杂工区是既往测量工作难点，项目测绘质量较大程度取决于数据完整性，应用该技术后，可全方位采集特殊工区信息，对综合管理工区有重要意义。无人机测绘中，必须使用适配飞行平台。在实际测绘中，应分析目标区域地形地貌设计测绘方案。无人机飞行过程中，显著缩小了像幅，同时增大了偏角，通过空中三角技术应用纠正影像，保证航拍过程中覆盖全部地理位置。测绘基础是获取数据信息，数据准确性直接影响测绘质量。无人机遥感测绘是对测绘技术的升级，在矿区、建筑工程、灾害救援中有重要应用价值，测量信息更准确，对特殊环境适应性更强。
3.3突发事件应急测量
突发事件应急处理也需要无人机遥感技术支持。洪灾、地震灾害不仅发生频率高而且危害性大，在灾害发生后必须争分夺秒实施应急措施，全力以赴降低损失。常规测量手段不仅限制条件多，而且耗时较长，效率低于客观需求，采集信息不全会影响灾区人民生命安全，同时也会增加救援风险。无人机遥感技术具有技术先进性，帮助救援部门迅速获取灾区信息，采集区域环境特征信息，从而制定科学性应急方案，促进顺利解决突发事件。以某地洪水为例，灾情发生后，无人机第一时间抵达灾区空域，全面探测实时地理环境，救援工作因此获得可靠信息依据。该地洪水发生突然，发展迅速，危害面积广泛，就近救援中必须了解具体灾情信息，以规划科学的深入救援路线。启动无人机等遥感监测设备，配合多种科技手段后，在短时间内绘制灾情分布图，并迅速制定救援计划。虽然此次洪灾突发，造成众多损失，但是在技术支持下实施卓有成效的救援活动，与传统技术时期同等洪灾救援成效相比，此次救援反应更迅速，准备更充分，灾区信息更详尽，救援措施也更具实效性，人员伤亡显著降低（见图2）。
3.4低空作业测量
在利用该技术进行测绘时，必须遵循技术流程，采集真实准确的现场信息。测绘特殊环境时，在应用新技术同时联合使用常规测量可提高测绘质量、测绘效率。该技术属于获取图像的新型技术，使用该技术后，缩短了工作周期，提高了测绘水平，对工程类行业具有重要意义。低空测量作业较易受到自然条件影响，光线也是常见影响因素，应用无人机遥感技术可提升信息采集质量，获取更清晰的图像。应用该技术可进一步实现自动化测绘，降低测绘测量中人为因素影响。该技术应用难度较低，可行性较强，符合高安全性的技术要求，可在低空作业中使用。无人机采集信息时，摄影设备为精度较高的数码相机，搭载于无人机上，控制终端通过控制无人机行动使相机可获取指定区域图像。此种相机支持多角度成像，空间覆盖维度较广。多角度成像的作用为提高设备信息采集灵活性。在进行山区或城市测量任务时，此种成像可避免设备被遮挡物影响，保证信息采集全面性和准确性。部分无人机设备具有自稳定功能，还可进行自校验，同时具有自主创新能力，对成像物体进行科学的重叠关系设计，设备运行误差得到有效控制。此外，对拍摄角度、姿态进行调节，也可提升摄像精度，促进精准成像，提高影像分辨率[3]。
4结论
综上所述，无人机遥感技术是现代测绘工程中重要测量技术，是无人机技术和遥感技术的综合应用，具有使用经济性、信息采集全面性和准确性特点，可进行高质量低空作业测量、特殊工况和极端环境测量，并且可作为突发事件应急测量的重要工具，技术应用价值显著。
参考文献
[1]林伟东.无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2021（10）：188-190.
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