航天遥感技术精选(五篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇航天遥感技术，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：大数据；航天遥感；战略

中图分类号：P237 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2015）015-000-02

一、航天遥感和航天遥感系统

近些年来，大数据已经成为继云计算、物联网之后 IT 领域最流行的词汇，并在各行各业中广泛出现，受到人们越来越多的关注，也引起很多专家学者的深入研究。从2012年3月开始，美国开始投入对大数据的研究，与大数据相关的研究发展规划被列入科学信息领域的重要举措之一，相关部门基于大数据背景下获取、存储、处理等方面展开对遥感信息技术的研究。本文以航天遥感的现状为基础，分析航天遥感系统的技术现状，得出航天遥感系统如何面对大数据时代挑战的结论，以便于迅速采集遥感数据、对遥感数据进行分析和管理，满足人们对航天遥感的需求。

遥感是为了获取远距离物体的相关资讯，遥感技术被广泛应用于现场勘测，适用于面积广阔的观测，数据的综合性和可比性较强，具有很强的时效性，在勘测过程中不需要通过物理接触，而是通过电磁波的反射以及辐射，通过数据的采集和计算，实现对物体的远距离探测，获取包含物体的遥感数据信息。这里需要注意的是数据不等同于信息，数据承载有效的信息，在目前的应用中仍然存在一定的局限性。任何事物都可以发射、反射、吸收电磁波信号，都属于遥感信息源。地物的空间信息的获取方式需要通过搭载在遥感平台上的遥感器来获取。

二、大数据的概念

大数据是适应时展需求所衍生出来的概念，顾名思义，大数据所指的数据数量十分庞大，通过传统的收集渠道不能帮助企业采集、管理有效的信息，也无法立足于时代背景，向企业提供与经营相关的策略。直到2009年，“大数据”才逐渐出现在公众视野，以难以预计的速度进行扩散。研究大数据的目的并不是采集数据，而是将采集的数据进行分析、管理、处理、应用，增强数据应用的能力，进一步完善使用数据的功能，从而挖掘有应用价值的资讯，大数据技术具有可观的发展空间。大数据时代在信息通信、海量存储等方面有利于解决航天遥感系统迅速采集信息、处理数据，本文的重点放在数据存储方面，并分析新时代背景下航天遥感技术存在的机遇和挑战，进一步促进航天遥感技术的可持续发展。

三、航天遥感技术迎来的机遇

1.航天遥感技术的重要意义

航天遥感可以对环境和资源进行有效的勘测，也可以对信息技术进行有效的掌控。可以说从一定意义上讲，航天遥感技术已经成为决定战争胜负和影响国家安全的重要因素。 航天测绘已成为获取空间信息资源十分重要的技术手段。同时，遥感信息的获取、处理、加工和服务，与卫星定位技术和卫星通信技术的应用也密切相关，正在世界范围内蓬勃发展的小卫星技术对于推动遥感、导航定位和通信技术的快速进步具有重要价值。

2.大数据时代航天遥感技术的机遇

（1）云存储

在大数据时代的背景下，航天遥感技术可以使用云储存的技术，对数据进行实时更新，包括对数据副本进行实时更新，占有极少的硬件资源，广泛应用于亚马逊等电子商务行业中。存储虚拟化技术是云存储系统的关键所在，包括主机、基于网络、基于存储阵列三种，为了将设备的物理属性屏蔽，完成对异构存储设备的统一映射。基于主机需要使用虚拟化软件，在实际运用的过程中会增大主机端的负载，无法拓展主机的空间。基于存储阵列需要安装虚拟控制程序，将逻辑存储单元与多个物理磁盘设备相对应，这种操作具有可以满足用户对存储性能的要求，同时也存在一些缺陷，比方说拓展性能较差，无法延伸设备的拓展性。存储虚拟技术采用基于网络的形式可以集中上述两种存储虚拟技术的优点，在满足用户对存储性能需求的同时，保持设备一定的拓展性，因此很多企业都使用基于网络的主流形式。

（2）数据库

随着时代的发展，很多数据并非以文字的形出现，归属为非结构型的数据和文档，数据呈现半结构化的发展趋势。在云存储系统中，NOSQL数据库需要以数据增长需求为考虑因素，分析数据的实用性和可用性，尽可能满足人们对勘测各方面的需要。再进一步细化，数据库使用弱一性的特例，保证用户最后的运行个结构是类似的。一般情况下，NOSQL数据库分为四种，根据不同的情况，使用不同类型的数据库对数据进行储存。

四、航天遥感技术发展需要解决的问题

1.遥感大数据的自动分析

数据挖掘指的是，从海量的数据中通过算法搜索隐藏信息的过程，是目前大数据处理的重要方法，可以从遥感大数据中勘测出地表的变化规律，了解社会以及自然的变化过程。随着对地观测遥感的大数据不断出现，遥感信息语义的复杂性、数据维度语义的丰富性、传感器语义的多样性等特征使航天遥感技术对表达方式提出了新的要求。同一地物的不同粒度、时相、层次、方位观测数据即该地物在不同观测空间的投影，在实际观测过程中，遥感大数据需要考虑多分辨率、多源影像那个特有的特征表达模型，以及模型如何进行相互间的转化，从纹理、光谱、结构等低层结构出发，抽取多元特色的本征表示，建立可以跨越差异的目标特性，达成遥感数据一体化的目的。遥感大数据的自动分析，指的是挖掘遥感大数据信息，实现遥感观察数据向知识转化的前提，主要目的在于建立统一、语义的遥感大数据表示，为后续的数据挖掘作铺垫。遥感大数据的自动分析包括数据的检索、表达、理解等方面。

2.大数据时代航天遥感安全问题

结合目前的情况来看，我国航空遥感发展缺乏完善的监管制度，在具体运作的过程中缺乏协调和规划，相关的资讯和信息无法进行资源共享，无法对行业内的资源和技术进行整合利用，再上航天遥感技术的核心技术过于依赖国外，存在创新能力不足的问题，导致遥感迈入产业化具有一定的难度，产业化的发展需要技术与资金的不断投入，不确定性遥感信息模型和与人工智能相关的系统开发也有待进一步的深入研究。

五、航天遥感技术的发展趋势

1.大数据时代背景下航天遥感技术的发展方向

通过航天遥感技术，可以由航天、地面观测台组成以地球为研究对象的综合观测系统，提供定量、定时的数据，在大数据时代背景下，完整性和机密性是航天遥感技术的重要特点，航天遥感技术涉及国家政机密，因此如何保障完整性和机密性是航天遥感技术需要面对的问题。根据时代的要求，人们越来越重视数据的安全性和实用性，所以发展航天遥感技术的时候需要根据上述特点进行发展。面对当前的形势，高分辨率小型商业卫星发展迅速，雷达卫星遥感日益受到青睐，遥感技术的监测精密度将不断提升，呈现向上的发展趋势。

2.新时代要求航天遥感技术人才培养发展展望

在这个新时代背景下，航天遥感技术具有可观的发展前景，从事该领域的专业人才短缺，航天遥感技术是我国的战略新兴产业，可以为航空航天信息技术的发展创造更大的发展空间。学校应该增加与此相关的专业设立，规划相关的人才培养的计划，在培养航天遥感人才需要结合大数据的知识背景进行学习，让从事航天遥感的人才跟上时展的需要，重点掌握与遥感技术相关的知识。与此同时，学校方面应该重视对航天遥感技术的人才进行培养，定向向人才灌输有关大数据遥感的知识，让学生规划在航天遥感领域的发展，为学生毕业从事航天遥感方向的工作奠定想学术基础。

3.新时代下航天遥感技术发展趋势展望

新时代背景下，数据化的普及在一定程度上促进了航天遥感技术的发展，加上我国政策对航天遥感技术的大力支持，包括数据库、云计算在内的数据库等新兴技术应用将推动航天遥感技术的变革。航天遥感技术呈现良好的发展趋势，促进各行各业进行资源的调整和整合，新时代背景下的航天遥感技术从“定性”向“定量”转变，呈现多平台共存、综合应用不断深化的发展趋势，展现市场不断扩大的发展趋势，极大地提升了科研工作者的工作效率，使航天遥感技术行业呈现全新的面貌与发展趋势。

参考文献：

[1]汤国安等编著.遥感数字图像处理[M].科学出版社，2004.

[2]李国杰.大数据研究：未来科技及经济社会发展的重大战略领域：大数据的研究现状与科学思考[J].战略与决策研究，2012，6（1）：647-657.

[3]乔朝飞.大数据及其对测绘地理信息工作的启示[J/DK].测绘通报，2013（1）：107-109.

篇2

遥感作为一种空间探测技术，至今已经经历了地面遥感、航空遥感和航天遥感三个阶段。广义的讲，遥感技术是从19世纪初期（1839年）出现摄影术开始的。19世纪中叶（1858年），就有人使用气球从空中对地面进行摄影。1903年飞机问世以后，便开始了可称为航空遥感受的第一次试验，从空中对地面进行摄影，并将航空像应用于地形和地图制图等方面。可以说这揭开了当今遥感技术的序幕。

随着无线电电子技术、光学技术和计算机技术的发展，20世纪中期，遥感技术有了很大发展。遥感器从第一代的航空摄影机，第二代的多光谱摄影机、扫描仪，很快发展到第三代固体扫描仪（CCD）；遥感器的运载工具，从收音机很快发展到卫星、宇宙飞船和航天飞机，遥感信息的记录和传输从图像的直接传输发展到非图像的无线电传输；而图像元也从地面80m*80m，30m*30m，20*20m，10m*10m，6m*6m等发展非常迅速。

在这期间，我国遥感技术的发展也十分迅速，我们不仅可以直接接收、处理和提供和卫星的遥感信息，而且具有航空航天遥感信息采集的能力，能够自行设计制造像航空摄影机、全景摄影机、红外线扫描仪、多炮谱扫描仪、合成孔径侧视雷达等多种用途的航空航天遥感受仪器和用于地物波谱测定的仪器。而且，进行过多次规模较大的航空遥感试验。

近十几年来，我国还自行设计制造了多种遥感信息处理系统。如假彩色合成仪，密度分割仪，TJ-82图像计算机处理系统，微机图像处理系统等。应用范围几乎扩展到各行各业。如近年的第二次土地调查、森林防火、抗震救灾等等。

2.RS技术应用

RS技术依其遥感仪器所选用的波谱性质可分为：电磁波遥感技术，声纳遥感技术，物理场（如重力和磁力场）遥感技术。电磁波遥感技术是利用各种物体/物质反射或发射出不同特性的电磁波进行遥感的。其可分为可见光、红外、微波等遥感技术。按照感测目标的能源作用可分为：主动式遥感技术和被动式遥感技术。按照记录信息的表现形式可分为：图像方式和非图像方式。按照遥感器使用的平台可分为：航天遥感技术，航空遥感技术、地面遥感技术。按照遥感的应用领域可分为：地球资源遥感技术，环境遥感技术，气象遥感技术，海洋遥感技术等。

常用的传感器：航空摄影机（航摄仪）、全景摄影机、多光谱摄影机、多光谱扫描仪(Multi Spectral Scanner，MSS)、专题制图仪（Thematic Mapper,TM）、反束光导摄像管（RBV）、HRV（High Resolution Visible range instruments）扫描仪、合成孔径侧视雷达（Side-Looking Airborne Radar，SLAR）。

常用的遥感数据有：美国陆地卫星（Landsat）TM和MSS遥感数据，法国SPOT卫星遥感数据，加拿大Radarsat雷达遥感数据。目前，主要的遥感应用软件是PCI、ERMapper和ERDAS。

近年来遥感技术广泛用于军事侦察、导弹预警、军事测绘、海洋监 视、气象观测和互剂侦检等。民用方面：遥感技术广泛用于土地利用规划、农作物病虫害和作物产量调查、环境污染监测、海洋研制、地震监测、陆地水资源调查、土地资源调查、植被资源调查、地质调查、城市遥感调查、测绘、考古调查和规划管理等。遥感技术系统包括：空间信息采集系统（包括遥感平台和传感器），地面接收和预处理系统（包括辐射校正和几何校正），地面实况调查系统（如收集环境和气象数据），信息分析应用系统。

2.1可见光遥感

应用比较广泛的一种遥感方式。对波长为0.4～0.7微米的可见光的遥感一般采用感光胶片（图像遥感）或光电探测器作为感测元件。可见光摄影遥感具有较高的地面分辨率，但只能在晴朗的白昼使用。

2.2红外遥感

又分为近红外或摄影红外遥感，波长为0.7～1.5微米,用感光胶片直接感测；中红外遥感,波长为1.5～5.5微米；远红外遥感,波长为5.5～1000微米。中、远红外遥感通常用于遥感物体的辐射，具有昼夜工作的能力。常用的红外遥感器是光学机械扫描仪。

2.3多谱段遥感

利用几个不同的谱段同时对同一地物（或地区）进行遥感，从而获得与各谱段相对应的各种信息。将不同谱段的遥感信息加以组合，可以获取更多的有关物体的信息，有利于判释和识别。常用的多谱段遥感器有多谱段相机和多光谱扫描仪。

2.4紫外遥感

对波长0.3～0.4微米的紫外光的主要遥感方法是紫外摄影。

2.5微波遥感

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关键词：航空遥感技术、现状、应用、趋势、成就

中图分类号：TP7文献标识码： A 文章编号：

一、航空遥感的发展现状

一九六零年美国的学者就提出了遥感这一概念，这是一项FQ综合技术，将其定义为以摄影方式或以非摄影方式获得被探测目标的图像或数据的技术，是为了更加全面的描述这种技术和方法，从现实的意义来分析，通常我们把它称为一种远离的目标，通过非直接接触而判定、测量并分析目标性质的技术。一九七二年第一颗地球资源卫生发射升空，一直以来，法国、美国、俄罗斯、日本、印度以及中国等国家陆续发射了对地观测的卫星，并且越来越多。如今，大气窗口的全部都已被卫星遥感的多传感器技术所覆盖，光学遥感包含以下几种：近红外、见光及短波红外区，以探测目标物的反射和散射热红外遥感的波长可从8／an到14Inn，以射率和温度等辐射特征，微波遥感的波长是从1mm到100cm的范围，其中被动微波遥感主要是以目标的散发射率与温度的探测为主，主动微波遥感通过合成孔径雷达探测目标的反向散射特征。微波遥感能够全天时、全天候的对地进行观测，雷达干涉的测量多数采用两付天线同步成像，或者是一付天线需要隔一段时间之后重复成像，利用同名像点的相位差对地面目标的三维坐标进行测定，精度可以达到5In～10In，差分干涉测量定相对位移量的精度更高，在自动获取数字高程模型的精度上得到很大的提高。航空航天遥感对地定位不依赖地面的控制，也就是对影像目标的实地位置能够确定，过去的一个世纪中取得的重大成果中就包括从空中和太空观测地球获取影像，体出了多平台多传感器航空航天遥感数据获取技术趋向于三高。多平台多传感器航空航天遥感数据获取技术有着非常快速的发展，并趋向于高空间分辨率、高光谱分辨率及高时向分辨率。在二零零一年卫星遥感的空间分辨率有了快速的提高，而时间分辨率的提高则是由于小卫星技术的快速发展，传感器与小卫星星座的大角度倾斜可以以1d～3d的周期获得感兴趣地区的遥感影像。

因为具有全天候全天时的特征，以及应用INSAR和东一INSAR进行高精度三维地形及其变化测定的可能性，因此，全世界各国家都在普遍关心的就是SAR雷达卫星。在机载和星载SAR传感器以及应用研究方面我们国家还处于形成体系的阶段，如今，我们国家将把遥感数据获取的方法全面推进，从而形成自主的高分辨率资源卫星、雷达卫星、测图卫星和对环境与灾害进行实时监测的小卫星群。

二、航空遥感技术的应用

从遥感科学的本质来分析，就是通过对地球表层的遥感，如岩石圈、大气圈、水圈以及生物圈都属于地球表层。根据遥感仪器所选用的波谱性质遥感技术可以分为以下几种，声纳遥感技术、电磁波遥感技术、物理场遥感技术等。电磁波遥感技术是利用各种物体或物质反射出不同的特性的电磁波而进行遥感。包括见光、微波及红外等遥感技术。按照感测目标的能源作用可以分为以下两种技术，包括：被动式遥感技术、主动式遥感技术。如果按照记录信息的表现形式来分的话，可以分为图像方式以及非图像方式，若按遥感器使用的平台来分，可以分为航空遥感技术、航天遥感技术、地面遥感技术等三种技术。从遥感的应用领域来分的话，可以分为环境遥感技术、地球资源遥感技术、海洋遥感技术以及气象遥感技术等。遥感应用具体包括：土地资源调查、陆地水资源调查、植被资源调查、城市遥感调查、地质调查、海洋资源调查、环境资源调查以及考古调查与规划管理等。

三、我国航空遥感技术的发展趋势

科学技术在不断的进步，光谱信息逐渐趋向成像化，雷达成像向多极化发展，光学探测多向化，地学分析也越来越智能化，环境研究也向动态化发展，资源研究方面也趋于定量化，这对遥感技术的实时性有很大的提高，并且对遥感技术的运行性也起到很大的提高作用，使它向多频率、多尺度、全天候的方向发展，与此同时，还要向高效快速以及高精度的目标发展下去。其一、随着高性能新型传感器研制开发水平的不断提高，以及环境资源遥感对高精度遥感数据的要求越来越高，高光谱分辨率以及高空间已经成为卫星遥感影像获取技术的未来发展方向。遥感传感器的改进与突破重点体现在像光谱仪和雷达上，高分辨率的遥感资料对地质勘测以及海洋陆地的生物资源调查都有非常显著的效果。其二、全天候全天时获取影像并穿透地物是雷达遥感具有的能力，并且在对地观测领域有很大的优势。无论是干涉雷达技术，还是被动微波合成孔径成像技术，还是三维成维技术及植物穿透性宽波段雷达技术都在发挥着越来越重要的作用，并且也是实现全天候对地观测的非常主要的技术，使环境资源的动态监测能力得到很大的提高。其三、不断开发陆地表面温度及发射率的分离技术，并使其得以完善，对陆地表面的能量交换进行定量估算并进行监测，除此之外，还要对平衡过程进行监测，这会在全球气候变化的研究中起到更大的作用。其四、由航空、航天与地面观测台站网络等组成的并且以地球作为研究对象的综合对地观测数据获取系统，不但具有提供定性、定位、定量的能力，而且还具有提供全天候、全空间及全时域的数据能力，为资源开发、地学研究、环境保护及区域经济的持续发展提供科学数据，同时提供信息服务。

四、我国在航天遥感技术方面已取得的巨大成就

在对地观测系统中一项重要的组成部分就是航空遥感，无论是在灾害应急响应监测方面，还是在高精度地表测量中以及矿产资源探测等领域都发挥着非常重要的作用。有了863计划等国家科技计划的支持，我们国家一直坚持自主创造并不断创新，在无人机遥感、高精度轻小型航空遥感、高效能航空SAR遥感等领域都自主研发了红外、可见光、激光、合成孔径雷达等航空遥感传感器，技术非常先进并且实用性很强，把国外的技术垄断与技术壁垒彻底打破了，研发出一系列的软件及硬件产品，并且是适合我们国家国情的产品，形成独具特色的全国航空遥感网，应用领域包括地矿、测绘、环保、农业、水利、减灾、交通、军事以及一些重大的工程建设，并且发挥出了非常重要的作用。如今，我们国家的遥感技术在国际中处于领导者的地位。

由高精度小型化POS、高精度轻型组合宽角数字相机、稳定平台、轻小型机载LIDAR、超轻型飞机（或无人机）和相应软件组成了高精度轻小型航空遥感系统。此系统与国外一些同类的产品相比，具有以下优点：重量轻、体积水、成本低、功能全并且操作起来非常方便，更重要的是拥有自主知识产权，主要应用于大比例尺测绘、高分辨率对地观测、数字城市建设以及重大自然灾害应急响应等方面，不但可以节省大量的人力、物力以及财力，而且对于遥感工作效率及效益有很大的提高。

高效能航空SAR遥感应用系统不但突破了系统总体与系统集成、X波段干涉SAR、P波段极化SAR技术，而且还突破了地形测图处理技术，技术指标要满足测图精度的要求，这样才能有利于技术流程及标准的形成，把国外技术的封锁彻底打破了，使国内的空白得到了填补，使我国成为世界上第三个拥有先进航空SAR遥感系统的国家。

参考文献：

［1］马蔼乃．遥感概论．北京：科学出版社，1984

［2］浦瑞良，宫鹏．高光谱遥感及其应用．北京：高等教育出版社，2OO0

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关键词：现代科技发展、摄影测量、遥感

二十世纪发展起来的摄影测量学，特别是航空摄影测量是我国传统测绘重要组成部分，在大地、航测和制图三大组成部分中，航测是测制地形图的最基本手段。由于高科技的发展，摄影测量正受到史无前例的影响，正在经历一场深刻的变革，本文主要介绍现代科技发展对摄影测量与遥感技术的影响，目前发展方向，以及发展中存在的问题。

1计算机发展对摄影测量的影响

1.1摄影测量的回顾

摄影测量经历了发展的三个阶段，即模拟、解析和全数字测图。在计算机水平发展还不高时，测图无法用计算机来实现，只能用机械模拟的办法，例如多倍仪和各种精密全能测图仪，还有为了降低造价，利用简化公式设计的模拟仪器。这些仪器由于精度要求极高，因此制造困难，价格昂贵。这些仪器在测绘事业中起到了一定的历史作用。

1.2计算机发展对摄影测量的影响

航空摄影测量是传统地形图的基本手段，通过测量航空像片计算地面真实坐标。航空摄影测量工作者早就关注计算机在该领域中的应用，但是由于这种计算极为复杂，因此随着计算机的发展，计算机在摄影测量中的应用才逐步深入。

随着计算机的不断发展，摄影测量中最困难的测图部分用计算机来解决，从而使摄影测量步入计算机处理的新时代，使得摄影测量产生了巨大的变化，该变化可从下列四个方面得到反映。

（1）测量仪器的彻底改变

传统摄影测量仪器主要分二大类，一类用于测量像片的坐标，用于加密，提供测图时控制点坐标。第二类是用于测图，通常为机械模拟方式。这些仪器由于精度高，制造比较困难，过去大部分从德国、瑞士进口，价格自然昂贵。而现在只要有高精度像片数字化仪和基于计算机的处理系统，便可实现航测生产的全过程。这些仪器与原来仪器相比，具有结构简单、体积小、重量轻、价格低、效率高等特点。如果将来航空摄影采用数码像机，直接得到数字影像，到那时像片数字化仪都不要，利用基于计算机的一些处理系统便可实现地形图等测绘产品的生产。由此可看出，计算机的发展对航测仪器带来了彻底变革。

（2）产品形式的改变

由于计算机的发展，测绘生产的产品模式发生了根本变化，由过去的模拟表达方式改为全数字形式，即4D产品。在数字测绘产品生产中，首先应重视数据的格式，即制订数据生产标准。目前各国的标准不一致，因此在用数据前，必须先了解数据格式，否则无法应用。在数字测绘产品中，另一重要转变是产品的管理，在模拟图时代，利用仓库储存，用户亲自领取的方式。在数字时代，利用计算机管理，公用数据可以上网，用户从网上直接下载数据。在管理上更为科学，使用更为方便。

（3）生产工艺的改变

由于处理方法和产品形式的改变，使得生产工艺流程也产生重大变化，朝着简单、高效方向发展。模拟产品生产中一个重要缺陷是绘图结果不能有效利用，从生产原图到出版须重复标描多次，而在数字产品生产中该问题就不存在。由此也导致航测与制图无明确分界。现在的生产工艺流程主要包括下列部分：航片数字化，把模拟图像变为数字影像；影像处理和信息提取，包括影像几何纠正及产品信息的提取与编辑；建立数据库，实现数据的有效管理和应用。

（4）理论方法上的改变

在过去，摄影测量主要着重模型的研究，目的是为了提高测量精度，而现在计算机的水平，对摄影测量计算而言，已根本解决，可以用最严密的公式计算，解算精度能得到完全保证。摄影测量几何模型已不再是研究的重点，而转向影像匹配与信息自动提取方面。影像匹配是数字摄影测量的核心，数字摄影测量的效能能否得到充分发挥在某种程度上取决于影像自动匹配的水平。影像匹配不仅在数字摄影测量中占有重要地位，同时也是计算机视觉目标自动识别的核心，为此影像匹配引起许多学者的关注。经过多年研究，结合计算机发展水平，影像匹配已从理论研究走向实际应用，这是摄影测量取得的重大进展。由于地面影像极其复杂，影像匹配尚不能做到完全成功，目前当匹配失败时尚需人工干预。在信息提取方面，已进行了大量研究，有些进展，但距实际应用尚有较大距离，这方面是今后应努力研究的方向。

2 空间技术发展的影响

20多年来，航天遥感得到了较大发展，获得了大量卫星影像，并在许多领域已有成功的应用。

随着科学技术的发展，航天遥感不仅走向成熟，同时又提出了新的要求，其中有二个特点，其一是地面分辨率愈来愈高，美国在南斯拉夫所用军事侦察卫星地面分辨率为0.1m。在卫星发射计划中，许多国家或公司将要发射地面分辨率为1m的卫星。美国在“数字地球”计划中，分辨率为1×1m的全球影像是其中重要内容之一，这些高分辨率影像将来主要靠航天遥感来获得。

其二是面向全球变化监测，我们赖以生存的地球由于人类活动的影响正在发生不断变化，许多自然现象及变化规律尚不清楚，为了进行研究，必须获得大气圈、水圈和生物圈的各种数据，须对地球表面的陆地、海洋及大气层进行全面监测，为此美国提出了地球观测系统（EOS）计划，卫星上传感器共有19种。

雷达卫星也是以后发展的重要方向，信息获取不受气候影响的特点吸引着人们的普遍关注，雷达卫星的特有特性为应用开辟了广阔前景。我们在这方面研究尚不够，有待进一步加强。

为了应用需要，必须对航天遥感影像进行处理和分析，鉴于航天遥感影像具有数据量大、分析复杂等特点，因此对处理设备和方法提出了新的要求，对许多相关领域引起重要影响。

利用卫星遥感获取各种信息是目前最有效的方法。在实现数字地球的今天，卫星遥感更显示出它的重要性。数字地球可以看成是一个虚拟地球，把地球上的各种信息以数字形式表达，实现多分辨率、三维形式的地球的描述。要把整个地球上的信息数字化，进入计算机管理，其工作量极大，在开始阶段，可以从已成图的资料提取部分信息，但是从长远观点、从信息更新角度，卫星遥感是提供信息源的最有效手段和保证。

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关键词:遥感技术;土地调查;土地资源

中图分类号:TP319文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)22-0036-02

目前,我国土地资源的形势十分严峻,因此,切实保护土地资源尽快提高土地调查评价信息化水平,改变传统国土资源管理工作方式,采用现代化技术手段,准确、快速地掌握国土资源现状、潜力、变化规律和利用状况,科学规划、配置、合理开发利用国土资源,保证耕地总量动态平衡,实现国土资源决策、管理现代化和服务社会化,促进我国经济可持续发展和社会全面进步,是国土资源管理工作面临的当务之急,也是必须实现的战略目标。搞好土地资源调查评价信息化既是当前经济发展的需要,也是实现可持续发展的重要保证,是事关全国大局和中华民族子孙后代的重大问题。 第二次农村土地调查是对农村土地资源的一次详细调查,掌握我国大半江山资源变动情况,农村土地调查也是为合理利用土地资源提供指示,为国土资源信息化管理提供依据,也为国家宏观调控及管理提供参考。

一、农村第二次土地调查

摸清土地资源家底,掌握真实的土地利用状况,获取准确的土地基础数据,是开展第二次全国土地调查(以下简称“二次调查”)工作的主要目的。成果核查作为二次调查工作的重要组成部分,是保障全国土地调查成果真实、准确的重要手段,是保证调查成果质量的有效措施,是做好二次调查工作的关键。

摸清土地家底,还关系18亿亩耕地保护措施的落实和永久基本农田的划定,关系千家万户土地使用者、土地所有者合法权益的保护以及农村集体土地管理制度改革的推进。加强土地调控,确保土地的科学、合理使用,才能实现经济社会可持续发展,尤其在应对国际金融危机挑战,保增长、保民生、保稳定成为首要任务之时,摸清土地家底,才能对土地家底有清醒的认识,防止以保增长为名乱占土地,使保增长始终在节约集约用地轨道上进行。

农村土地调查主要包括:界线及控制面积、地类调查(地类调查方法、外业调查基本程序及要求、线状地物调查、图斑调查、零星地类调查、地物补测、农村土地调查记录手簿填写)、耕地坡度等级确定、田坎系数测算与扣除、海岛调查、面积计算以及基本农田调查等。

二、遥感技术在农村土地调查中的应用

(一)技术方法

以航空、航天遥感影像为主要信息源:农村土地调查将以1∶10000比例尺为主,充分应用航空、航天遥感技术手段,及时获取客观现势的地面影像作为调查的主要信息源,如图1所示:

基于内外业相结合的调查方法:农村土地调查以1∶10000主比例尺,以正射影像图作为调查基础底图,充分利用现有资料,在GPS等技术手段引导下,实地对每一块土地的地类、权属等情况进行外业调查,并详细记录,绘制相应图件,填写外业调查记录表,确保每一地块的地类、权属等现状信息详细、准确、可靠。以外业调绘图件为基础,采用成熟的目视解译与计算机自动识别相结合的信息提取技术,对每一地块的形状、范围、位置进行数字化,准确获取每一块土地的界线、范围、面积等土地利用信息,如图2所示。

基于统一标准的土地利用数据库建设方法:按照国家统一指定的数据库标准和技术规范,以农村城镇为单位,系统整理调查记录,逐图斑录入。对图斑的图形数据和图斑属性的表单数据进行属性联结,形成集图形、影像、属性、文档为一体的土地利用数据库。

(二)遥感技术应用

航空遥感影像一直是中国城市大比例尺土地利用现状图的主要信息源。第二次土地调查基本要求是采取航测遥感影像,制作地方调查底图,保证基础底图的客观性和统一性。IMU/DGPS辅助航空摄影测量技术、数字航空摄影技术、低空数码遥感等航空数码遥感新技术,可以弥补传统航空摄影技术的薄弱环节,对机场和天气条件的依赖性较小。飞机在航摄飞行中直接测定航摄仪的位置和姿态,并经严格的联合数据后处理,获得定向测图所需的高精度航片外方位元素,可实现无或极少地面控制的航片定向,进而大大缩短航测成图生产周期,节省成图费用。生成的遥感数据具有高分辨率、高成像质量优势,以及方便计算机处理管理、快速、低成本的特点。在土地资源信息化管理中,航空数码遥感新技术可广泛应用于生产更新大比例尺土地利用图件,如1∶500,1∶1000,1∶2000比例尺专题图,非常适合于小城镇、村庄、大型厂矿企业的土地利用信息快速获取,如图2所示。

遥感作为一种高效获取信息的手段,其蕴涵的信息量丰富、全天候、信息获取周期短和多光谱特性,在我国土地资源调查监测工作中得到广泛应用。首先遥感技术在土地利用动态监测中发挥了重要作用。

其次,遥感技术在土地利用更新调查中得到广泛应用。随着经济发展,科学技术水平不断提高,土地调查手段也在不断更新,目前全国许多地方,为了配合新一轮土地利用总体规划修编,已经完成和正在启动以遥感为主要数据源的土地利用更新调查,实践证明,遥感技术在土地调查能够提供较为准确的信息,具有应用远景。

第三,遥感技术在农村产权调查、城市集约利用潜力评价等工作中得到充分应用。在农村产权调查中利用航空和航天数据,节省了大量的时间和人力,提高了成果精度,在大多数省份的农村产权调查中得到广泛应用。

从总体上,遥感技术不断成熟,高分辨率、高光谱遥感以及雷达影像应用于土地资源调查技术日趋成熟。在项目的进展过程中,通过不断追踪新技术和新方法,促使遥感技术和手段从宏观化向微观化发展,应用水平也在向纵深化发展。同时为了探索高光谱数据在土地动态监测中应用潜力,国土资源部开展高光谱在土地动态遥感监测中试验研究。该研究以成像光谱数据为主要遥感信息源,在现有土地动态遥感监测技术、方法、流程基础上,通过成像光谱技术在土地动态监测中的应用研究,形成一套具有较高自动化和定量化程度的土地动态遥感监测技术流程,为国土资源大调查和土地资源管理提供先进的技术手段。

三、结语

目前农村土地调查全面完成,城镇土地调查扎实推进。截至今年6月底,全国农村土地外业调查已经全面完成;农村土地调查数据库建设完成96.3%;城镇土地调查完成7.2万平方公里,完成比例为72%;已有1954个县级调查单位开展基本农田上图工作。农村土地确权登记取得积极进展。实践证明,遥感技术具有应用前景,信息准确,程序简便,同时也减少大量的人力、物力投资成本,在土地调查中各种手段中,遥感技术在很多方面具有优势,也在土地调查中发挥越来越重要的作用。

参考文献

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