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环境一号C+卫星SAR+图像典型环境遥感应用初探

环境一号C+卫星SAR+图像典型环境遥感应用初探
环境一号C+卫星SAR+图像典型环境遥感应用初探

第3卷第3期雷达学报Vol. 3No. 3 2014年6月 Journal of Radars Jun. 2014

环境一号C卫星SAR图像典型环境遥感应用初探

田 维*①徐 旭①②卞小林①柴 勋①②王世昂①宫华泽①熊文成③邵 芸①

①(中国科学院遥感与数字地球研究所北京 100101)

②(中国科学院大学北京 100049)

③(环境保护部卫星环境应用中心北京 100094)

摘 要:“环境一号”C卫星(HJ-1C)于2012年11月19日成功发射,并与2008年9月6日“一箭双星”发射的“环境一号”A星,B星(HJ-1A/1B)组成“2+1”环境与灾害监测预报小卫星星座系统。该文以2012年12月~2013年1月期间获取的9景HJ-1C卫星数据2级产品(S波段,VV极化,Strip模式,5 m分辨率)为实验数据,以北京市和福建省近海海域为研究实验区,以HJ-1C卫星SAR图像土地利用类型人工解译与制图、地表覆盖自动分类、近海海洋溢油污染识别、海浪特征参数反演、海水养殖区特征提取等近海海洋环境监测等为例,开展了HJ-1C 卫星SAR图像环境遥感应用能力的分析与评价。结果表明:(1)HJ-1C卫星SAR图像可用于耕地、林地、公路用地、河流水面、城镇住宅用地、农村宅基地等土地利用类型的人工解译和制图,地类图斑面积勾绘误差小于5%;

(2)HJ-1C卫星SAR与HJ-1B CCD图像融合可有效提高地表覆盖自动分类精度;(3)HJ-1C卫星SAR图像可用于

海洋溢油污染识别、海浪特征参数反演及近海养殖区信息提取等近海海洋环境遥感监测。

关键词:HJ-1C;SAR;土地利用;地表覆盖;海洋溢油;海浪;海洋环境

中图分类号:TN959.4 文献标识码:A 文章编号:2095-283X(2014)03-0339-13 DOI: 10.3724/SP.J.1300.2014.13055

Applications of Environmental Remote Sensing by HJ-1C SAR Imageries Tian Wei①Xu Xu①② Bian Xiao-lin①Chai Xun①② Wang Shi-ang①

Gong Hua-ze① Xiong Wen-cheng③Shao Yun①

①(Institute of Remote Sensing and Digital Earith, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China)

②(University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China)

③(Satellite Environment Center, Ministry of Environmental Protection, Beijing 100094, China)

Abstract: The HJ-1C satellite was successfully launched in November 19, 2012. The HJ-1C and HJ-1A/1B satellites, which were launched in September 06, 2008, constitute the “2+1” small satellite constellation for environmental and disaster monitoring. This study focuses on the analysis and evaluation of the satellite performance with respect to environmental remote sensing, including land use interpretation, land cover classification, oil spill identification, retrieval of sea waves, and monitoring of coastal mariculture. The data used in this study cover the city of Beijing and the sea of the Fujian Province. Nine HJ-1C satellite images (level-2, S band, VV Pol, strip mode, 5 m resolution) from December 2012 to January 2013 are used. The conclusions are as follows:

(1) the HJ-1C SAR images can be used to manually identify farmland, woodland, roads, rivers, urban construction,

and rural residential areas; (2) the accuracy of the automatic land cover classification increased significantly when the HJ-1C SAR and HJ-1B CCD fusion images are used; (3) the HJ-1C satellite can be used to identify oil spills, to invert wave parameters, and to extract information regarding inshore aquaculture.

Key words: HJ-1C; SAR; Land use; Land cover; Oil spill; Ocean waves; Marine environment

1 引言

近十年来,国际上SAR卫星发展日新月异。

2013-07-01收到,2014-02-10改回;2014-02-21网络优先出版

国家自然科学基金(41301500),中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-EW-320)和国家科技支撑计划项目(2012BAH31B02)资助课题

*通信作者:田维 tianwei@https://www.doczj.com/doc/842090679.html, 2002年3月,搭载先进合成孔径雷达(ASAR)传感器的欧空局环境卫星ENVISAT成功发射,开始了为期10年之久的遥感对地观测任务。2007年6月和2010年6月,德国TerraSAR-X, TanDEM-X卫星相继成功发射,该卫星星座系统的定轨精度高达20 cm,可获取最高1 m分辨率的多模式SAR图像,并可测量全球数字地表高程(DEM)。2007年12月,

340 雷达学报第3卷

搭载全极化SAR传感器的加拿大RADARSAT-2卫星成功发射,至今已业务化运行5年之久。2007年陆续发射的意大利Cosmo-SkyMed系列卫星目前已实现4颗X波段SAR卫星组网运行,其最大优势在于卫星星座的高重访频率。以上SAR卫星已在陆地、海洋、大气和冰川等遥感对地观测领域取得了大量的科学研究成果[1-6]。

2012年11月19日6时53分,我国在太原卫星发射中心利用“长征二号丙”运载火箭,将“环境一号”C卫星(HJ-1C)成功送入预定轨道。2012年12月9日18时19分,环境一号C星下传第1轨数据,中国科学院遥感与数字地球研究所密云接收站准时捕获并成功接收全部数据,中国资源卫星应用中心成功完成标准产品生产,并形成了第1幅影像图[7]。HJ-1C卫星是我国首颗民用S波段合成孔径雷达(SAR)卫星,卫星质量890 kg,轨道高度499 km,为太阳同步圆轨道,降交点地方时上午6时。HJ-1C卫星具有条带(strip)和扫描(scan)两种工作模式,成像带宽度分别为40 km和100 km,单视模式下分别对应于空间分辨率5 m和20 m。HJ-1C卫星与2008年9月发射的“环境一号”A, B 卫星(HJ-1A/1B)组成环境与灾害监测预报小卫星星座,形成了具备中高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率和宽覆盖的对地观测遥感系统,可有效提升我国环境与灾害的动态监测预报能力。

为了科学评价我国首颗民用SAR卫星数据在环境遥感监测领域的应用能力,充分挖掘HJ-1C卫星数据的环境遥感应用潜力,本文开展了HJ-1C卫星SAR图像典型环境遥感应用的探索,以期为环境一号C卫星的相关用户开展环境遥感业务化应用提供有价值的参考依据。本文以2012年12月~2013年1月期间获取的9景HJ-1C卫星数据2级产品SAR图像为实验数据源,以北京市和福建省沿海区域为研究实验区,分别开展了HJ-1C卫星SAR图像土地利用类型人工解译与制图、地表覆盖自动分类、近海海洋溢油污染识别、海浪特征参数反演、海水养殖区信息提取等近海海洋环境SAR遥感监测方法研究,并给出了相应的实验结果。

2HJ-1C卫星SAR图像土地利用人工解译与地表覆盖自动分类

合成孔径雷达具有全天时、全天候的对地观测能力,可以为我国广大多云多雨地区的地理国情监测等提供更为及时、可靠和丰富的数据源补充。国内外关于SAR与光学图像融合进行土地利用和地表覆盖分类的研究较多。2011年,尤淑撑等人[8]对TerraSAR-X, Cosmo SkyMed, RADARSAT-2高分辨率SAR卫星图像进行了人工解译,综合评价了高分辨率SAR卫星的地物识别能力。2007年,dos Santos等人[9]研究了L波段机载SAR图像在巴西热带雨林地区的土地利用与地表覆盖分类能力,并分析了最优极化组合。2012年,Jacob等人[10]基于多时相的ENVISAT ASAR和HJ-1B数据进行了土地覆盖分类。融合SAR与HJ-1B光学数据后,整体分类精度会更高。2012年,Cervone等人[11]基于RADARSAT-1和ASTER融合数据,利用监督分类法进行了地表覆盖分类研究。结果表明:融合SAR与光学数据进行分类的精度要高于单独运用其中任意一种数据源的情况。

HJ-1C与HJ-1A/1B卫星组成的小卫星星座,具有多空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率和宽覆盖等独特优势,因此HJ-1C卫星S波段SAR 与HJ-1A/1B卫星多光谱融合图像用于地表覆盖分类可以提高应用单一种类传感器的分类精度。本文分别开展了HJ-1C卫星SAR图像土地利用类型人工解译与制图,以及基于HJ-1C卫星SAR图像与HJ-1B多光谱融合图像的地表覆盖自动分类,并给出了精度评价结果。

2.1 实验区概况

本文选取北京市辖区县及相邻的河北省部分区域作为土地利用类型人工解译及地表覆盖自动分类的研究实验区,实验区内地势平坦,以耕地、林地、住宅用地等土地利用类型为主。

2.2数据源

选取2013年1月23日过境的HJ-1C卫星3景同轨SAR图像和2013年1月17日过境的1景HJ-1B卫星多光谱图像作为实验数据源,产品级别均为2级,具体参数如表1所示。

2.3 实验过程与结果

2.3.1土地利用人工解译与制图根据《中华人民共和国土地管理行业标准第二次全国土地调查技术规程》[12]中的“第二次全国土地调查土地分类”方法,我国的土地利用类型可大体分为耕地、园地、林地等13个一级类,旱地、果园、河流水面等62个二级类。本文以北京地区冬季常见的土地利用类型为例,开展了HJ-1C卫星SAR图像土地利用类型人工解译,并初步评价了土地利用类型制图精度。

(1) 耕地

北京地区的耕地以水浇地为主。由于本文实验数据的获取时间正处于北方地区的冬季,因此耕地上已基本没有农作物覆盖,接近于裸地的状态,HJ-1C卫星SAR图像的雷达后向散射强度较低,无明显纹理特征,如图1所示。

第3期 田 维等:环境一号C 卫星SAR 图像典型环境遥感应用初探 341

(2) 林地

冬季北京地区的林地主要为稀疏林,无叶片生长,HJ-1C 卫星SAR 图像的雷达后向散射强度比裸地高,由于存在树干与地面之间的二面角反射效应,林地在SAR 图像中表现为具有一定规则排列形式的、和雷达波入射方向相关的高亮反射点特征,如图2所示。

(3) 公路用地

公路在HJ-1C 卫星SAR 图像上呈较低的雷达后向散射特征,几何形状规则。由于城区高大建筑物的叠掩效应,市区道路易被路旁建筑遮挡,如图3所示。

(4) 河流水面

河流水面是指天然形成或人工开挖河流常水位岸线之间的水体[13]。由于镜面反射效应,河流水面在HJ-1C 卫星SAR 图像中呈现为极低的雷达后向散射特征。和公路相比,河流水面通常具有不规则的几何形状特征,如图4所示。

(5) 城镇住宅用地

北京地区城市住宅用地在HJ-1C 卫星SAR 图像上具有极高的雷达后向散射强度,呈现规则的条带状、片状或块状特征,易于识别解译,如图5所示。

(6) 农村宅基地

北京地区的农村宅基地多为密集分布的低矮平房,HJ-1C 卫星SAR 图像雷达后向散射较强,但与城镇住宅用地不同,图像特征无明显的条带状、块状规则纹理结构,且周边多为耕地等土地利用类型,如图6所示。

表1 土地利用解译与地表覆盖自动分类精度评价实验数据源

Tab. 1 The data source employed for the accuracy evaluations of the land use interpretations and land cover classifications 编号

卫星

传感器 成像模式

幅宽(km)

分辨率(m)

轨道号(path)

行号(row)

成像时间(UTC)

1 HJ-1C SAR 条带(StripMap) 60 5 196 414 2013-01-23 10:01:24.23

2 HJ-1C SAR 条带(StripMap) 60 5 196 414 2013-01-2

3 10:01:20.30 3 HJ-1C SAR 条带(StripMap) 60

5

194 413 2013-01-23 10:01:16.38 4 HJ-1B

CCD2

-

360 30

456

68 2013-01-17

02:20:36.45

图1 北京地区冬季耕地的图像特征

Fig. 1

The images of farm land in winter of Beijing

图2 北京地区冬季林地的图像特征

Fig. 2 The images of woodland in winter of Beijing

342 雷 达 学 报 第3卷

图3 北京城区公路用地的图像特征 Fig. 3

The images of highway of Beijing

图4 北京城区河流水面的图像特征 Fig. 4 The images of river of Beijing

图5 北京地区城镇住宅用地的图像特征 Fig. 5 The images of urban residance of Beijing

为了评价HJ-1C 卫星SAR 图像土地利用类型的制图精度,首先选取了2013年1月23日过境的北京市海淀区苏家坨镇HJ-1C 卫星SAR 图像(表1编号2),开展人工解译分类,分类结果如图7所示;然后分别统计基于HJ-1C 卫星SAR 图像和高分辨率Google Earth 光学图像(2013年3月4日)的图斑勾绘面积(每一个统计地类分别选取了2个样本);最后给出了图斑勾绘面积误差的统计结果,如表2所示。 2.3.2 地表覆盖自动分类 根据国际地圈—生物圈计划(IGBP)提出的全球土地覆盖类型分类方法[13],可将自然地表覆盖分为水体、农田、城镇与建成区等17个类别。据此分类体系,本文开展了基于HJ-1B 多光谱图像和HJ-1B 与HJ-1C SAR 融合图像的实验区地表覆盖自动分类,并给出了分类精度的初步评价结果。具体流程为:

(1) HJ-1C 与HJ-1B 图像配准:将HJ-1B 多光谱图像的4, 3, 2波段分别赋为R, G, B 分量进行假

第3期田维等:环境一号C卫星SAR图像典型环境遥感应用初探 343

图6 北京地区农村宅基地的图像特征

Fig. 6 The images of rural residance of Beijing

图7 基于HJ-1C卫星SAR图像的北京市海淀区苏家坨镇局部地区土地利用类型人工分类结果图

Fig. 7 The thematic map of a local town of Beijing produced by manual interpretation using a HJ-1C SAR image

表2 HJ-1C卫星图像土地利用类型人工解译的面积勾绘误差统计结果

Tab. 2 The error analyses of land use interpreted with HJ-1C SAR image

SAR图像勾绘面积A H(m2) Google Earth光学图像勾绘面积A G(m2) 面积勾绘误差|A H-A G|/A G×100(%) 统计地类 HJ-1C

公路用地1 85137.50 80554.17 5.69

公路用地2 58837.50 55971.07 5.12

林地1 250775.00 246902.91 1.57

林地2 87825.00 85974.16 2.15

河流水面1 152562.50 151918.34 0.42

河流水面2 104475.00 110286.36 5.27

农村宅基地1 798012.50 756791.70 5.45

农村宅基地2 570050.00 584035.89 2.39

耕地1 73447.50 72558.07 1.23

耕地2 920887.50 989979.00 6.98

平均值- - 3.63

344 雷达学报第3卷

彩色合成,并以该图像作为基准影像,以HJ-1C图

像为待配准影像,人工选取了12个同名点,实现了

两幅图像的配准,配准误差小于2个像元。

(2) 裁剪:裁剪HJ-1B多光谱图像,使之与配

准后的HJ-1C SAR图像大小相同。

(3) 图像融合:将多光谱图像从RGB空间转换

为HIS空间,并以经过增强Frost滤波处理的SAR

图像替换I分量,再将该图像从HIS空间转换至

RGB空间,实现多光谱图像与SAR图像的融合。

融合图像相对于多光谱图像的纹理特征得到显著增

强,这有助于提高城镇与建成区的分类精度。

(4) 地表覆盖自动分类:利用Envi4.8软件,

采用基于最大似然准则的监督分类算法,分别对

HJ-1B多光谱图像和HJ-1B与HJ-1C的融合图像

进行自动分类(分类结果如图8所示)。

为了评价应用HJ-1C与HJ-1B融合图像对实

验区地表覆盖自动分类精度的改善效果,随机选取

了20个样点,利用野外实地调查数据,分别统计了

融合前后的分类结果精度,如表3所示。

表3基于HJ-1B多光谱图像和HJ-1B, HJ-1C SAR

融合图像的地表覆盖分类精度对比

Tab. 3 The accuracy of land cover classifcation by HJ-1B CCD image

compared with the fusion image of HJ-1B CCD with HJ-1C SAR

HJ-1B多光谱图像HJ-1B与HJ-1C的融合图像

总体分类精度 71.56% 79.37% Kappa系数 0.49 0.57

由于融合后的图像兼具多光谱图像的光谱特性与SAR图像的高分辨率特性,SAR具有对城镇与建成区、水体等地物敏感且成像过程不受云雾遮挡影响等特点,因此与单一多光谱图像相比,融合图像可包含更多的地物类型信息。由表3可见,HJ-1C 与HJ-1B的融合图像地表覆盖总体分类精度提高了8%。

2.4 实验结论

HJ-1C卫星数据2级产品SAR图像具有较好的土地利用类型人工解译能力,对于选定的实验区,HJ-1C卫星SAR图像土地利用类型人工解译的面积勾绘误差在5%以内,基于HJ-1C与HJ-1B的融合图像比基于HJ-1B多光谱图像的地表覆盖自动分类精度提高了8%。

3 HJ-1C卫星SAR图像近海海洋环境监测

我国拥有300万km2海域和1.8万km海岸线。近年来,受全球气候变化、环境污染和人类开发活动等多种因素影响,中国近海海洋环境灾害呈逐渐增加的趋势。海洋溢油污染、海洋藻类大规模爆发、大型围填海、大规模近海养殖及过度渔业捕捞等是造成中国海洋生态系统退化、生物多样性丧失、生态环境风险增加的直接原因[14]。HJ-1C SAR卫星具有全天时、全天候的对地观测能力,是近海海洋环境污染与灾害监测的有效手段。国际上利用RADARSAT-2, Cosmo-SkyMed, TerraSAR-X等商业SAR卫星开展近海海洋环境遥感监测已取得了显著的应用成果和社会效益[3]。2007年12月7日,一艘韩国拖船在韩国西部海域与一艘中国香港籍油轮“Hebei Spirit”相撞,导致万余吨原油泄漏,造成大面积海域污染事故,Kim等人[15]利用TerraSAR-X, ERS-2, ENVISAT ASAR等SAR卫星图像开展了溢油事故的遥感监测,Tian等人[16,17]利用多源SAR遥感图像对该事故中海洋溢油的扩散趋势开展了多期次的遥感监测,并验证了“海洋溢油雷达后向散射模型”的有效性。在2010年6月美国墨西哥湾“深水地平线”号石油钻井平台溢油污染泄漏事故中,Leifer等人[18]综合运用AVIRIS,

图8 HJ-1B CCD图像,HJ-1B CCD与HJ-1C SAR融合图像的监督分类结果对比图

Fig. 8 The supervised classification maps by the HJ-1B CCD image and by the fusion image of HJ-1B CCD with HJ-1C SAR

第3期 田 维等:环境一号C 卫星SAR 图像典型环境遥感应用初探 345

MODIS, UAVSAR 等机载、星载不同平台,光学、微波等不同传感器的遥感数据探测了海洋溢油。快速、准确、有效地获取海浪的波长和波向等特征参数,对海洋防灾减灾等具有重要社会效益。提取海浪特征参数通常采用2维频谱分析法,即对海浪图像进行2维Fourier 变换得到2维波数谱,其峰值反映了海浪的波长与传播方向;对于传播方向的

180°模糊问题,可以通过交叉谱等方法解决[19]。

2002年,杨劲松等人[20]从海浪传播理论入手,利用海浪的弥散关系,反演了各子图像中海浪主波波长的大小。在近海养殖和海洋渔业遥感监测方面,樊建勇等人[21]利用RADARSAT-1卫星图像研究了海面养殖区的方法。初佳兰等人[22]选用长海县广鹿岛海区的SAR 图像,对图像进行多种方法滤波分析,提取了浮筏养殖用海的范围、面积、浮筏数量和吊笼总数等信息,相对误差优于10.8%。 本文以近海海洋溢油污染监测、近海海浪特征参数反演、近海养殖及渔业捕捞船只监测等为例,分析了HJ-1C 卫星SAR 图像在近海海洋环境监测方面的应用能力。 3.1 实验区概况

本文选取福建省宁德市霞浦县附近海域作为HJ-1C 卫星SAR 图像近海海洋环境监测实验区。霞浦县位于福建省东北部,台湾海峡西北岸,全县年水产品总量均在30万吨以上,其中海洋捕捞年产量约15.9万吨,海水养殖年产量约24.3万吨。 3.2 数据源

选取2012年12月14日早6时(北京时间)过境的HJ-1C 卫星同一轨道6景连续SAR 图像作为近海海洋环境监测实验数据源,数据产品级别均为2级,具体参数如表4所示,实验区及实验数据的覆盖范围如图9所示。

表4 HJ-1C 卫星SAR 图像近海海洋环境监测实验数据源

Tab. 4 The HJ-1C SAR data source employed for the monitoring of marine environment

编号 成像模式

幅宽(km)

分辨率(m)

轨道号(path)

行号(row)

成像时间(UTC)

1 条带(StripMap) 60 5 465 84 2012-12-13 22:02:57.11

2 条带(StripMap) 60 5 465 84 2012-12-1

3 22:03:01.0

4 3 条带(StripMap) 60

5 465 84 2012-12-13 22:03:04.9

6 4 条带(StripMap) 60 5 465 85 2012-12-13 22:03:08.89 5 条带(StripMap) 60 5 465 85 2012-12-13 22:03:12.82 6

条带(StripMap) 60

5

465

85 2012-12-13

22:03:16.75

图9 HJ-1C 卫星SAR 图像近海海洋环境监测实验区及

实验数据覆盖范围

Fig. 9 The coverage of HJ-1C SAR images for

the monitoring of marine environment

3.3 实验过程与结果

3.3.1 近海海洋溢油污染监测 由于海面油膜阻尼了海水的短表面波(毛细波和短重力波),减小了海水表面张力,降低了海面粗糙度,因此溢油覆盖海面的雷达后向散射强度减弱,在SAR 图像中海洋溢油的图像特征为具有不规则形态分布的暗斑[23]。图10(a1)为2011年9月15日ENVISAT ASAR 图像捕捉到的海南岛以东附近海域一处条带状海洋溢油及其局部特征放大图,图10(b1)为根据2012年12月14日HJ-1C 卫星SAR 图像(表4编号2)解译的福建沿海一处海洋溢油及其局部特征放大图。

为了进一步评价HJ-1C 卫星SAR 图像的近海海洋溢油监测能力,本文对比分析了HJ-1C 卫星和欧空局ENVISAT ASAR 卫星所探测到的海洋溢油污染物的SAR 图像特征。由于目前HJ-1C 卫星SAR 图像无法进行绝对辐射定标处理,本文的分析对象仅限于上述两卫星数据的幅度图像。

346 雷 达 学 报 第3卷

图10 SAR 图像探测到的海洋溢油

Fig. 10 Oil spills detected in diversed SAR imageries

首先,利用Envi4.8遥感图像处理软件,分别将图10(a1),图10(b1)中的ENVISAT ASAR 和HJ-1C 卫星图像像元量化级别归一化处理为8 bit 。其次,由于HJ-1C 卫星数据为单视成像处理模式,为抑制其斑点噪声,采用增强Frost 滤波器(窗口大小3×3,阻尼因子1.0,其余参数采用默认值)对其进行一次滤波处理[24]。最后,分别提取ENVISAT ASAR 和HJ-1C 两幅卫星图像的海面溢油目标特征(被测像元位于图10(a2),图10(b2)的黄色区域)。图11给出了统计结果。

由图11可见,ENVISAT ASAR 和HJ-1C 卫星SAR 图像所探测到的海洋溢油目标的像元DN 值直方图具有相似的“双峰”分布结构:“左峰”由海面溢油像元形成,“右峰”由相邻的海面像元形成。其中,ENVISAT 和HJ-1C 卫星的溢油目标像元

DN 值分别为oil oil

ENVI HJ1C DN 7.5,DN 4 ==,相邻海面

的像元DN 值分别为sea sea

ENVI HJ1C DN 26,DN 12 ==。

定义表征海洋溢油对海面雷达后向散射阻尼效应的特征参数[3,14]:

ENVISAT ASAR 图像的溢油阻尼系数:

()

(

)

2

oil ENVI ENVI 2sea ENVI

DN 10lg

10.8dB DN σ==?

HJ-1C 图像的溢油阻尼系数:

()

(

)

2

oil HJ1C HJ1C 2sea HJ1C

DN 10lg

9.5dB DN σ==?

由此可见,在中等海况条件下,HJ-1C S 波段

SAR 图像和ENVISAT ASAR C 波段SAR 图像对于海洋溢油污染物具有相似的探测性能:二图像的

第3期 田 维等:环境一号C 卫星SAR 图像典型环境遥感应用初探

347

图11 海洋溢油的SAR 图像特征统计结果

Fig. 11 The characterizing of oil spills by different SAR imageries

海洋溢油阻尼系数σ相差1.3 dB 。因此,HJ-1C 卫星可以较好地区分海面溢油污染和相邻海洋背景,具有海洋溢油污染监测能力。

3.3.2 近海海浪特征参数反演 以2012年12月14日早6时过境的HJ-1C 卫星SAR 图像作为实验数据(表4编号3)。分别选取3幅子图像(对应1024× 1024像元,5.12×5.12 km 2海域)作为近海海浪特征参数反演样本图像,从左至右依次标记为a, b, c ,经FFT 处理,保留40 m 至160 m 波长范围内的谱图像,得到2维波数谱,如图12所示。基于2维波数谱,通过式(1)反演子图像a, b, c 的主波波长与传播方向[19],计算结果如表5所示。

)

p px 2L = (1)

其中,L p 表示海浪波长,θp 表示海浪传播方向,k px

与k py 表示波数域峰值坐标。

根据有限深水域的海面重力波弥散关系,即可计算海浪传播周期[19]:

表5 子图像中海浪的主波波长与传播方向

Tab. 5 The retrived wavelength and direction of

the dominant wave within the sub-image 子图像编号

主波波长(m)

传播方向(°)

a 73.5189 南偏西57.91或北偏东57.91

b 91.4140 南偏西89.98或北偏东89.98

c 94.1075 北偏西53.97或南偏东53.97

2p p 222tanh g d T L L πππ?????????=??????????

(2) 式中T 表示海浪传播周期,g 表示重力加速度,L p 表示波长,d 表示水深。

为了验证本文HJ-1C 卫星SAR 图像近海海洋环境参数反演结果的可靠性,获取了距离实验海域最近的、与实验数据(表4编号3)成像时间相同的福建黄岐浮标(位置如图12所示)数据,如表6所示。

表6 福建海洋预报台浮标数据(黄岐浮标)

Tab. 6 The Huang-Qi buoy data provided by the Fujian Marine Forecasts

时间(BJT) 风速(m/s)

风向(°) 最大波高(m)

最大波周期(s)

平均波高(m)

经度(°) 纬度(°) 2012-12-14 05:00 4.8 322 0.6 6.5 0.3 119.926 26.392 2012-12-14 06:00 3.3 325 0.6 6.5 0.3 119.926 26.392 2012-12-14 07:00

0.9

184

0.9

6.0

0.4

119.926

26.392

由于浮标所在位置的海水深度约为25 m(数据来源:https://www.doczj.com/doc/842090679.html,),据式(2)可计算表5编号a 子图像反演的主波波长所对应的周期为6.96 s 。与表6浮标数据(2012-12-14 06:00)对比可得:本文反演的海浪周期绝对误差为0.46 s ,相对误差为7.1%。 在海浪向近岸浅海海域传播时,浅海地形的变化将引起海浪波长与传播方向的变化,形成海浪的

折射与绕射现象[25,26]。

本文实验图像位于近岸海域,图像中可见较为清晰的海浪折射与绕射特征,根据近岸海浪波长由c 向a 递减(表5),推测海浪传播方向如图12黄色剪头方向所示。

348 雷 达 学 报 第3卷

图12 福建近海海域HJ-1C 卫星SAR 图像(图中方框a, b 与c 为计算主波波长的子图位置,上方依次为对应的2维波数谱图像,

表示推测的海浪传播方向,

表示浮标位置

)

Fig. 12 The HJ-1C SAR image (No. 4 in Tab. 4). The squares labeled with a, b and c refer to the sub-images wherein the wavelength and direction () of the dominant wave were retrived respectively, where the 2-D wavenumber spectrums were accordingly attached above.

The symbol was corresponding to the location of the Huang-Qi buoy.

3.3.3 近海养殖及渔业捕捞船只监测 以2012年12月14日早6时过境的HJ-1C 卫星SAR 图像(图13(a))作为实验数据(表4编号1),以2012年11月11日过境的资源3号卫星多光谱图像(图13(b))作为对比数据,开展了HJ-1C 卫星SAR 图像近海养殖区监测及养殖区面积提取。由图13(a)可见,近海养殖区在HJ-1C 卫星SAR 图像中具有规则的纹理结构和清晰的几何边界,雷达后向散射较强,SAR 图像解译效果理想,表7给出了该养殖区信息的提取结果。比较而言,该近海养殖区的多光谱彩色合成图像纹理特征(图13(b))不明晰,尤其是对于养殖密度较大的图13(a)的2号,3号区域,多光谱图像的可解译性逊于HJ-1C 卫星SAR 图像。

以2012年12月14日早6时过境的HJ-1C 卫星SAR 图像作为实验数据(表4编号6),经增强Frost 滤波、对比度增强等预处理,可以清晰地由图像识别出位于福建省平潭县钟屿附近的渔业捕捞船只,如图14所示。 3.4 实验结论

HJ-1C 卫星SAR 图像具有近海海洋环境监测

表7 基于HJ-1C 卫星SAR 图像的近海养殖区信息提取结果 Tab. 7 The features of inshore mariculture identified by

the HJ-1C SAR image 编号 中心位置坐标

面积(km 2)

周长(km)

1 120851.048E,'"° 265424.474N '"° 29.56 30.1

2 2 120455.051E,'"° 265057.023N '"° 23.21 22.88 3

12068.757E,'"° 264825.798N '"°

10.95 15.51

的应用能力:可以实现海洋溢油污染物识别与监测、海浪特征参数反演、近海养殖区监测与信息提取、渔业捕捞船只识别与监测等。此外,由于HJ-1C 卫星目前只提供单视处理模式的SAR 图像,因此图像斑点噪声比较明显。经对比试验,增强Frost 滤波是必要的和较好的降低图像斑点噪声的方法。

4 结束语

环境一号C 卫星是我国首颗民用合成孔径雷达卫星,为了科学评价该星在环境遥感监测领域的应

第3期 田 维等:环境一号C 卫星SAR 图像典型环境遥感应用初探

349

图13 HJ-1C 卫星SAR 图像与ZY-3卫星多光谱图像的近海养殖区特征对比图

Fig. 13

The inshore mariculture imaged by the HJ-1C SAR in comparison with the ZY-3 CCD

图14 HJ-1C 卫星SAR 图像近海渔业捕捞船只监测

Fig. 14 The detection of fishing boat nearby the Zhongyu Island with the HJ-1C SAR image

用能力,充分挖掘其应用潜力,本文开展了基于HJ-1C 卫星SAR 图像的典型环境遥感应用研究。实验结果表明,HJ-1C 卫星SAR 图像具有较好的土地利用类型人工解译和地表覆盖分类能力;在海洋溢油污染监测、海浪特征参数反演、近海养殖和渔业捕捞船只监测等近海海洋环境遥感监测方面具有较好的应用前景。在卫星业务化运行之后,如能提供SAR 图像的绝对定标常数,HJ-1C 卫星SAR 图像还可以用于地表参数反演、农作物估产等,这将进一步拓宽HJ-1C 卫星数据的遥感应用领域。 致谢 感谢环境保护部卫星环境应用中心提供HJ-1C, HJ-1B 等卫星图像试验数据。福建省海洋预

报台为本文提供了实验区的海上浮标观测数据,多

位匿名评审专家为本文提出了专业的修改意见和建议,作者一并致谢。

参 考 文 献

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作 者 简 介

田维(1980-),男,籍贯山东荣成,

2009年于中国科学院遥感应用研究所

获理学博士学位,2006年于中国农业

大学获工学硕士学位,2003年于北京

理工大学获工学学士学位。现工作于

中国科学院遥感与数字地球研究所,

副研究员,研究方向为SAR海洋环境

遥感、SAR图像信息提取。

E-mail: tianwei@https://www.doczj.com/doc/842090679.html,

徐旭(1989-),男,籍贯江苏扬州,

2011年于武汉大学获工学学士学位。

中国科学院遥感与数字地球研究所在

读硕士生,研究方向为SAR城市遥感、

高分辨率SAR图像处理。

E-mail: xuxu@https://www.doczj.com/doc/842090679.html,

卞小林(1982-),男,籍贯江苏海安,

2009年于河北师范大学获理学硕士学

位,现工作于中国科学院遥感与数字

地球研究所,助理研究员,主要研究

方向为雷达遥感应用。

E-mail: bianxl@https://www.doczj.com/doc/842090679.html,

邵芸(1961-),女,中国科学院遥感

与数字地球研究所研究员,博士生导

师,雷达遥感应用技术研究室主任,

对地观测应用技术中心总工程师,中

共十八大代表。长期从事雷达遥感机

理与应用研究,共撰写专著7部,发

表论文160余篇,其中SCI论文28篇。

E-mail: shaoyun@https://www.doczj.com/doc/842090679.html,

常见国产卫星遥感影像数据的简介

北京揽宇方圆信息技术有限公司 常见国产卫星遥感影像数据的简介 本文介绍了常见国产卫星数据的简介、数据时间、传感器类型、分辨率等情况。 中国资源卫星应用中心产品级别说明 ◆1A级和1C级产品均为相对辐射校正产品,只是不同卫星选用的生产参数不同。 ◆2级,2A级和2C级产品均为系统几何校正产品,只是不同卫星选用的生产参数不同。 其中: ■GF-1卫星和ZY3卫星归档产品为1A级,ZY1-02C卫星数据归档产品级别为1C级,其他卫星归档级别为2级! ◆归档产品是指:该类产品已经存在于系统中,仅需要从存储系统中迁移出来.即可供用户下载的数据。 ◆生产产品是指:该类产品不是已经存在的产品,需要对原始数据产品进行生产,然后再提供给用户下载的数据。

■当用户需要的产品级别是上述归档的级别,直接选择相应的产品级别,然后查询即可! ■当用户需要的产品级别不是上述归档的级别,就需要进行生产.本系统提供GF-1卫星和ZY3卫星2A级的生产产品,ZY1-02C卫星2C级的生产产品,在选择需要的级别查询后,无论有没有数据,在查询结果页上方有一个“查询0级景”按钮,点击此按钮后,进行数据查询,如果有数据,选择需要的产品直接订购,即可选择需要的产品级别。 国产卫星 一、GF-3(高分3号) 1.简介 2016年8月10日6时55分,高分三号卫星在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭成功发射升空。 高分三号卫星是中国高分专项工程的一颗遥感卫星,为1米分辨率雷达遥感卫星,也是中国首颗分辨率达到1米的C频段多极化合成孔径雷达(SAR)成像卫星,由中国航天科技集团公司研制。 2.数据时间 2016年8月10日-现在 3.传感器 SAR:1米 二、ZY3-02(资源三号02星) 1.简介 资源三号02星(ZY3-02)于2016年5月30日11时17分,在我国在太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功将资源三号02星发射升空。这将是我国首次实现自主民用立体测绘双星组网运行,形成业务观测星座,

国内卫星遥感监测和无人机航测

国家禁毒委员会 关于印发《国内卫星遥感监测和无人机航测非法种植罂粟工作规程》的通知 禁毒办通[2014]17号 各省、自治区、直辖市禁毒委员会办公室,新疆生产建设兵团禁毒委员会办公室: 近年来,在各地禁毒部门的大力配合下,国家禁毒办通过整合中国科学院遥感与数字地球研究所、无人机航测公司的技术优势,打造以卫星大范围监测、低空无人机精细作业、各地人力踏查相结合的“天空地”一体化工作体系,极大提高了发现铲除非法种植毒品原植物的能力。 为规范和完善卫星遥感监测技术与无人机航测技术在 禁种铲毒工作中的应用,进一步提高精确发现能力,确保“天目”铲毒行动取得实效,国家禁毒办结合工作实际,经征求各地和相关专家的意见,对《国内遥感监测非法种植罂粟工作规程》(禁毒办通[2007]55号)进行了修订,制定了《国内卫星遥感监测和无人机航测非法种植罂粟工作规程》,现印发给你们,请遵照执行。 国家禁毒委员会办公室 2014年1月22日

国内卫星遥感监测和无人机航测 非法种植罂粟工作规程 为保证卫星遥感监测、无人机航测非法种植罂粟工作的顺利实施,特制定本工作规程: 一、前期调研 前期调研的目标是划定非法种植毒品原植物区域,确定最佳监测期及航测时间,制订高效、准确、经济的数据接收方案、飞行航线、提出地面作业安全保障需求,以及数据处理进程。调研内容如下: (一)非法种植毒品原植物重点地区及范围,应以乡、镇、林场为基本单位,特殊地区需以村为作业单元。 (二)当地非法种植毒品原植物的物候期规律和森林、草地、农作物物侯期节律表。 (三)监测区非法种植毒品原植物的规律、特点,包括地形、地块特征。 (四)历年铲除非法种植毒品原植物的记录,包括坐标、面积、文字、图像、多媒体等。 (五)搜集监测区行政区划地图、地形图、植被覆盖图和土地利用图、无人机起降场地(空域、电磁环境、周边人员及车辆通行情况等)、监测时段内气象条件(云、雨、雾、风)等数据资料。对于地形复杂的地区,需要提供1:10000以上比例尺的地形图资料。

遥感卫星的发展现状

遥感卫星的发展现状 摘要:卫星遥感技术并不被普通人所熟知,本文阐述了现今遥感卫星在我国的应用情况,同时展望未来遥感卫星应用前景,由此引出遥感卫星商业化发展的问题,于是重点分析讨论了当前遥感卫星在商业化发展过程中所遇到的主要困难,并且针对这些困难,提出促进遥感卫星商业化尽快实现的指导理念和主要措施以及预测遥感卫星商业化的可能发展趋势。 前言 面对新的世纪、新的形势,世界各国政府都在认真思考和积极部署新的经济与社会发展战略。尽管各国在历史文化、现实国情和发展水平方面存在着种种差异,但在关注和重视科技进步上却是完全一致的。这是因为,我们面对的是一个以科技创新为主导的世纪,是以科技实力和创新能力决定兴衰的国际格局。一个在科学技术上无所作为的国家,将不可避免地在经济、社会和文化发展上受到极大制约。 卫星遥感技术集中了空间、电子、光学、计算机通信和地学等学科的最新成就,是当代高新技术的一个重要组成部分。我国卫星遥感技术的发展和应用已经走过了多年艰苦探索与攀登的道路。如今,我们欣喜的看到卫星遥感应用技术已经起步并正在走向成熟和辉煌。 近十年来全球空间对地观测技术的发展和应用已经表明,卫星遥感技术是一项应用广泛的高科技,是衡量一个国家科技发展水平的重要尺度。现在不论是西方发达国家还是亚太地区的发展中国家,都十分重视发展这项技术,寄希望于卫星遥感技术能够给国家经济建设的飞跃提供强大的推动力和可靠的战略决策依据。这种希望给卫星遥感技术的发展带来新的机遇。面对这种形势,我国卫星遥感技术如何发展,如何使卫星遥感技术真正成为实用化、产业化的技术,直接为国民经济建设当好先行,是当前业界人士关注的热门焦点。 卫星遥感技术应用 (一)、卫星遥感技术应用现状 首先,到目前为止,我国已经成功发射了十六颗返回式卫星,为资源、环境研究和国民经济建设提供了宝贵的空间图像数据,在我国国防建设中也起到了不可替代的作用。我国自行研制和发射了包括太阳和地球同步轨道在内的六颗气象卫星。气象卫星数据已在气象研究、天气形势分析和天气预报中广为使用,实现了业务化运行。一九九九年十月我国第一颗以陆地资源和环境为主要观测目标的中巴地球资源卫星发射成功,结束了我国没有较高空间分辨率传输型资源卫星的历史,已在资源调查和环境监测方面实际应用,逐步发挥效益。我国还发射了第一颗海洋卫星,为我国海洋环境和海洋资源的研究提供了及时可靠的数据。其次,除了上述发射的遥感卫星外,我国还先后建立了国家遥感中心、国家卫星气象中心、中国资源卫星应用中心、卫星海洋应用中心和中国遥感卫星地面接收站等国家级遥感应用机构。同时,国务院各部委及省市地方纷纷建立了一百六十多个省市级遥感应用机构。这些遥感应用机构广泛的开展气象预报、国土普查、作物估产、森林调查、地质找矿、海洋预报、环境保护、灾害监测、城市规划和地图测绘等遥感业务,并且与全球遥感卫星、通信卫星和定位导航卫星相配合,为国家经济建设和社会主义现代化提供多方面的信息服务。这也为迎接21世纪空间时代和信息社会的挑战,打下了坚实的基础。 最后,非常关键,必须要重点指出的是两大系统的建立完成。一是国家级基本资源与环境遥感动态信息服务体系的完成,标志着我国第一个资源环境领域的大型空间信息系统,也是全球最大规模的一个空间信息系统的成功建立;二是国家级遥感、地理信息系统及全球定位系统的建立,使我国成为世界上少数具有国家级遥感信息服务体系的国家之一。 我国遥感监测的主要内容为如下三方面: 1、对全国土地资源进行概查和详查; 2、对全国农作物的长势及其产量监测和估产; 3、对全国森林覆盖率的统计调查。 (二)、卫星遥感技术应用前景 国际上卫星遥感技术的迅猛发展,将在未来十五年把人类带入一个多层、立体、多角度、全方位和全天候对地观测的新时代。由各种高、中、低轨道相结合,大、中、小卫星相协同,高、中、低分辨率相弥补

遥感在环境检测中的应用.docx

文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 .欢迎下载支持. 遥感在环境检测中的应用 班级:测绘C111 姓名:郑广震 学号: 117568

文档来源为 :从网络收集整理.word 版本可编辑 .欢迎下载支持. 遥感在环境检测中的应用 摘要:现阶段,由于多方面因素的影响,使得我国的城市环境污染日益严重,各类突发性环 境污染事故比比皆是,从而导致生态环境失衡。环境监测作为控制环境污染的主要途径之一, 其作用得以彰显。然而,我国幅员辽阔,仅凭现有的环境监测工作站及监测技术很难实现全 方位监测,而且及时性和准确性也难以保证。遥感技术以其自身诸多优点,被广泛应用于各 个领域当中,该技术在环境监测方面的效果也比较明显。基于此点,本文就城市环境监测中 遥感技术的应用进行浅谈。 关键词:环境监测;遥感技术;红外遥感 一、遥感技术概述 遥感技术是从人造卫星、飞机或其他飞行器上收集地物目标的电磁辐射信息,判认地球环境和资源的技术。它是 60年代在航空摄影和判读的基础上随航天技术和电子计算机技术的 发展而逐渐形成的综合性感测技术。任何物体都有不同的电磁波反射或辐射特征。航空航天遥感就是利用安装在飞行器上的遥感器感测地物目标的电磁辐射特征,并将特征记录下来, 供识别和判断。把遥感器放在高空气球、飞机等航空器上进行遥感,称为航空遥感。把遥感 器装在航天器上进行遥感,称为航天遥感。完成遥感任务的整套仪器设备称为遥感系统。航空和航天遥感能从不同高度、大范围、快速和多谱段地进行感测,获取大量信息。航天遥感还能周期性地得到实时地物信息。因此航空和航天遥感技术在国民经济和军事的很多方面获 得广泛的应用。例如应用于气象观测、资源考察、地图测绘和军事侦察等。 遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线,对目标进行探测和识别的技术。例如航空摄影就是一种遥感技术。人造地球卫星发射成功,大大推动了遥感技术的发展。现代遥感技术主要包括信息的获取、传输、存储和处理等环节。完成上 述功能的全套系统称为遥感系统,其核心组成部分是获取信息的遥感器。遥感器的种类很多,主要有照相机、电视摄像机、多光谱扫描仪、成象光谱仪、微波辐射计、合成孔径雷达等。 传输设备用于将遥感信息从远距离平台( 如卫星 ) 传回地面站。信息处理设备包括彩色合成 仪、图像判读仪和数字图像处理机等。 遥感( RS)与地理信息系统(GIS)技术的发展及其在地理学研究中越来越广泛和深入的应用,已经导致这一学科研究方法,特别是地理学研究中空间对象的观测与信息获取方法 产生了根本性的变化,极大地提高了对地观测能力和丰富了观测内容,深化了人们对地理现 象的认识。 (一)遥感技术分类 遥感技术主要是指通过物体对电磁波的辐射或反射,不与物体进行直接接触,远距离辨识及测量目标对象的一种监测技术。按照所使用的监测波段不同,该技术可分为以下几种类型:热红外 遥感技术、可见光反射红外遥感技术和微波遥感技术。 (二)遥感技术的特点和作用 遥感技术的特点如下:监测速度快、范围广、能够进行长时间动态监测、投入成本低、回报高、无需现场采集样本、可以发现常规法无法监测到的污染源;其较为明显的作用是可 对指定区域进行跟踪测量,并且能够快速获取与污染有关的全方面信息,如污染源位置、污 染范围、污染物分布及扩散情况、大气生态效应等等。 (三 )遥感技术的优越性 探测范围大:航摄飞机高度可达 10km 左右;陆地卫星轨道高度达到 910km 左右。一张陆地卫星图像覆盖的地面范围达到 3万多平方千米,约相当于我国海南岛的面积。我国只要 600 多张左右的陆地卫星图像就可以全部覆盖。

SPOT卫星遥感影像数据基本参数

SPOT5遥感卫星基本参数 北京揽宇方圆信息技术有限公司 前言: 遥感传感器是获取遥感数据的关键设备,由于设计和获取数据的特点不同,传感器的种类也就繁多,就其基本结构原理来看,目前遥感中使用的传感器大体上可分为如下一些类型:(1)摄影类型的传感器; (2)扫描成像类型的传感器; (3)雷达成像类型的传感器; (4)非图像类型的传感器。 无论哪种类型遥感传感器,它们都由如下图所示的基本部分组成: 1、收集器:收集地物辐射来的能量。具体的元件如透镜组、反射镜组、天线等。 2、探测器:将收集的辐射能转变成化学能或电能。具体的无器件如感光胶片、光电管、光敏和热敏探测元件、共振腔谐振器等。 3、处理器:对收集的信号进行处理。如显影、定影、信号放大、变换、校正和编码等。具体的处理器类型有摄影处理装置和电子处理装置。 4、输出器:输出获取的数据。输出器类型有扫描晒像仪、阴极射线管、电视显像管、磁带记录仪、XY彩色喷笔记录仪等等。 虽然不同卫星的基本组成部分是相同的,但是由于,各个组成部分的具体构造的精细度又是不同的,的,所以不同的卫星具有不同的分辨率。 一、法国SPOT卫星 法国SPOT-4卫星轨道参数: 轨道高度:832公里 轨道倾角:98.721o 轨道周期:101.469分/圈 重复周期:369圈/26天 降交点时间:上午10:30分 扫描带宽度:60 公里 两侧侧视:+/-27o 扫描带宽:950公里 波谱范围: 多光谱XI B1 0.50 – 0.59um 20米分辨率B2 0.61 – 0.68um B3 0.78 – 0.89um SWIR 1.58 – 1.75um

无人机遥感系统在环境保护中的应用探索_钟林华

2015年第24期 应用科技科技创新与应用无人机遥感系统在环境保护中的应用探索 钟林华 (广西长润环境工程有限公司,广西南宁530003) 引言 近年来,国内科学技术发展迅速,无人机遥感系统属于目前获得遥感数据的新兴途径,该技术正以不可阻挡之势实现光谱信息成像化以及雷达成像多极化和地学分析智能化等,环境研究动向和资源探究定量化更是非常关键,这样都在很大程度上提升了遥感技术实时性能以及运行可靠性,促使该技术不断呈现大尺度以及多频率和全天候等目标。 1无人机遥感系统 1.1无人机遥感技术概述 无人机可以说是经过无线电遥控装置或者是机载计算机程控体系操作不载人飞行器。根据整体系统构成以及飞行特性来讲无人机通常是分为固定式翼型无人机或者是无人驾驶直升机。遥感也就是泛指在远处探测和感知对应物体或者是事物的一种技术,通常是不直接触碰物体自身在远处经过对应仪器探测及接收物体所散发出的信息,通过信息传送和分析来有效识别物体属性或者是分布的技术。无人机遥感技术使用无人机技术以及遥感传感器技术,再加上遥测遥控技术以及通信技术等诸多技术获取地理以及资源和环境等方面的空间遥感信息,有助于完成各类遥感数据的采集、处理以及分析。 1.2无人机遥感系统作业程序 无人机遥感系统关键是经由无人机飞行平台以及遥感检测平台和数据传输系统等主要部分构成,通常是将无人机遥感系统工作程序分为前期内/外/后期内业这三大部分。前期内业关键是进行准备,比如设置对应航线以及确定起降场地和设施设备检查等方面,前期内业能够确保外业工作有序展开,因此好的前期内业是外业工作质量提升的前提。 外业工作通常是取得各类检测信息全过程,外业工作关键是设备运输到场以及无人机组装和飞行遥感等各个方面。国内无人机技术大都是人工遥控起飞且进入所设置的航线之后才开始自动飞行,运用GPS进行无人机控制,无人机在完成遥感作业之后就会改为人工式遥控降落。后期处理则是对各类所取得的信息施以分析以及整理,最终获得结果的全部过程。 2无人机遥感系统在环境保护中的应用 2.1建设项目环境保护管理中的使用 建设项目环境影响评估时相关环评企业编写环境影响评估文件中所具备的建设项目区域地形图,通常大中型城市的近郊或者是关键发展区域可以在规划以及测绘部门去找寻图件,偏远地区往往是无图可寻的,尽管有但都是绘制时间非常久远或者是图像精确度不高,这些都不能采用。若是临时性组织绘制则拖延编制时间,某些环评单位这时就会选用时效性或者是清晰程度较低的图件使用,这必定会影响环境评价工作的质量。无人机遥感系统可以充分处理这些问题,该技术可以为环评单位用极短时间而获得时效性更强且精确度更高的图件,这也在很大程度上降低了处于较远或者是危险地区现场勘查工作量及危险性,从而提升环境影响评价工作效率,最终将所获得的数据和图件等提供给环保部门。 2.2环境监测中的使用 以往传统式环境监测均是使用点监测进行总体区域环境质量的估算,这有着很大的局限性以及片面性。无人机遥感系统视域非常广泛且连续性强,能够快速查出环境现状。采用系统搭载多光谱成像仪器,从而生成多光谱图像,能够直观的监测地表水文环境质量,以便于提供水质富营养化以及水华和水体透明程度等各方面信息专题图,进而实现水质特征性污染物质监视性检测。无人机更能够搭载移动式大气自动检测平台,从而对目标区域所呈现的大气环境施以监测,自动监测平台不可以监测到污染因子,这时可以使用搭载采样器把大气样品采集之后送至实验室进行监测。 2.3恶劣环境中的使用 无人机遥感系统属于远程控制来进行信息采集,所以应该确保信号良好,无人机遥感系统就可以在人力所不能到达的环境中进行工作。比如,油轮输油时由于工作人员的某些违规操作才造成输油管出现爆炸从而产生原油泄漏,这时往往会造成海污染,并且给海域周边的居民生活带来极大影响。这时环保局就会使用无人机展开环境监测,以便于获得及时且准确的信息来分析污染情况,并且给时间应急解决提供关键性信息,降低工作人员的工作难度及确保人身安全。 2.4生态保护中的使用 自然保护区域以及饮用水源保护区域等诸多特殊性生态保护区域属于环境保护的关键,不过自然保护区域以及饮用水源保护区域等这些大多情况都是在非常偏远的地区,再加上特殊保护面积偏大,环保部门工作人员很难进行全方位保护。使用无人机遥感系统可以获得诸多生态保护区域遥感影像,并且对遥感影像施以详细分析以及整理,能够有效掌控植被覆盖面积大小及掌握植被的变化状况,使用无人机遥感系统能够清晰的辨识不同植被互相替代现象。再者就是生态保护区域相关资源被侵占时则无人机遥感系统就可以即刻发现非法人员的相关动向,这些都是生态保护执法所需要的证据。 2.5环境监察中的使用 工业发展规模持续扩大,各类污染物质排放量更是不断增多,这些都会给环境保护带来危害,环境监察人员工作强度持续增大,以至于环境部门不能及时对环境污染状况施以严密监察。使用无人机遥感系统可以对环境污染源的分布以及排放量等各个方面进行监察,以便于给环境监察方面提供重要决策依据。无人机遥感系统可以对环境污染突发情况展开全方位跟踪,并且捕捉某些非法污染源的排放,给环境监察提供依据。 3发展方向和展望 无人机遥感系统应该持续改善,以便于适应现代化社会发展。无人机遥感系统应该提升各类数据链路传送能力,以便于把飞机下方地面用较高分辨率影像或者是高清晰程度录像及时传送至地面上,并且显示及记录再进行导航或者是取景;在搭建立体遥感数字环保平台前提下,有效开发或者是使用三维景观构建软件把遥感影像做成三维可视化产品,最终输出;并且持续研发遥感信息智能化辨识技术,搭载智能化传感器进行诸多污染因子的实时监测,再研发各类后期内业软件以达到结合现存的地理信息,再依据不同用户要求及需求快速完成各类影像的拼接以及校正与翻译;确定对应评价模式以及选用评价指标;培养综合性人才,懂得环境保护方面遥感技术以及外业飞行和内业处理等各个方面。 4结束语 总而言之,无人机技术以及航空遥感技术水平持续提升,无人机遥感系统更是被运用于国土及规划或者是地质和水利等各类领域及行业。该技术是使用无人机技术以及遥感传感器技术,再加上遥测遥控技术以及通信技术等诸多技术构成,从而有效获取地理以及资源和环境等方面的空间遥感信息,有助于完成各类遥感数据的采集和处理以及分析。因此进行无人机遥感系统在环境保护中的应用分析是有着极大现实意义。 参考文献 [1]蔡丽,付博.浅谈环境保护领域内无人机遥感系统的应用[J].企业技术开发,2014(9). [2]朱京海,徐光,刘家斌.无人机遥感系统在环境保护领域中的应用研究[J].环境保护与循环经济,2013(1). 摘要:随着社会经济水平的持续提升,更多科学技术被广泛运用于环境保护中,无人机遥感系统可以快速获得对应地理信息及环境信息,可以说无人机遥感系统具备极强的数据采集和处理以及分析能力,将无人机遥感系统运用于环境保护中可以充分提升各类环境数据分析精确性,以便于辅助环保部门进行最优化决策。 关键词:无人机遥感系统;环境保护;技术应用 291 --

常用的遥感卫星影像数据有哪些

北京揽宇方圆信息技术有限公司 常用的遥感卫星影像数据有哪些 公司拥有WorldView、QuickBird、IKONOS、GeoEye、SPOT、高分一号、资源三号等卫星的代理权,与国内多家遥感影像一级代理商长期合作,能够为客户提供全天候、全覆盖、多分辨率、多尺度的影像产品 WorldView,分辨率0.5米 WorldView卫星系统由两颗(WorldView-I和WorldView-II)卫星组成。WorldView-I全色成像系统每天能够拍摄多达50万平方公里的0.5米分辨率图像,并具备现代化的地理定位精度能力和极佳的响应能力,能够快速瞄准要拍摄的目标和有效地进行同轨立体成像。WorldView-II多光谱遥感器具有8个波段,平均重访周期为一天,每天采集能力达到97.5万平方公里。

QuickBird,分辨率0.61米 QuickBird具有较高的地理定位精度,每年能采集7500万平方公里的卫星影像数据,在中国境内每天至少有2至3个过境轨道,有存档数据约500万平方公里,重访周期为1-6天,每天采集能力达到21万平方公里。 IKONOS,分辨率0.8米 IKONOS卫星是世界上第一颗高分辨率卫星,开启了商业高分辨率卫星的新时代,同时也创立了全新的商业化卫星影像标准。全色影像分辨率达到了0.8米,多光谱影像分辨率4米,平均重访周期3天。

Geoeye,分辨率0.41米 GeoEye-1卫星具有分辨率最高、测图能力极强、重返周期极短的特点。全色影像分辨率达到了0.41米,多光谱影像分辨率1.65米,定位精度达到3米,重访周期2-3天,每天采集能力70万平方公里。

高分辨率遥感卫星介绍

北京揽宇方圆信息技术有限公司 高分辨率遥感卫星有哪些 高分辨率遥感可以以米级甚至亚米级空间分辨率精细观测地球,所获取的高空间分辨率遥感影像可以清楚地表达地物目标的空间结构与表层纹理特征,分辨出地物内部更为精细的组成,地物边缘信息也更加清晰,为有效的地学解译分析提供了条件和基础。随着高分辨率遥感影像资源日益丰富,高分辨率遥感在测绘制图、城市规划、交通、水利、农业、林业、环境资源监测等领域得到了飞速发展。 北京揽宇方圆信息技术有限公司是国内的领先遥感卫星数据机构,而且是整合全球的遥感卫星数据资源,分发不同性能、技术应用上可以互补的多种卫星影像,包括光学、雷达卫星影像、历史遥感影像等各种卫星数据服务,各种专业应用目的的图像处理、解译、顾问服务以及基于卫星影像的各种解决方案等。遥感卫星影像数据贯穿中国1960年至今的所有卫星影像数据,是中国遥感卫星数据资源最多的专业遥感卫星数据服务机构,提供多尺度、多分辨率、全覆盖的遥感卫星影像数据服务,最大限度的保证了遥感影像数据获取的及时性和完整性。 一、卫星类型 (1)光学卫星:worldview1、worldview2、worldview3、worldview4、quickbird、geoeye、ikonos、pleiades、deimos、spot1、kompsat系例、spot2、spot3、spot4、spot5、spot6、spot7、landsat5(tm)、Sentinel-卫星、landsat(etm)、rapideye、alos、kompsat系例卫星、planet卫星、北京二号、高景一号、资源三号、高分一号、高分二号、环境卫星。 (2)雷达卫星:terrasar-x、radarsat-2、alos雷达卫星、高分三号卫星、哨兵卫星 (3)侦查卫星:美国锁眼卫星全系例(1960-1980) 二、卫星分辨率 (1)0.3米:worldview3、worldview4 (2)0.4米:worldview3、worldview2、geoeye、kompsat-3A (3)0.5米:worldview3、worldview2、geoeye、worldview1、pleiades

卫星遥感应用现状及商业化前景

我国卫星遥感应用现状及商业化前景 近年来,在国家政策和体制的推动下,卫星产业逐渐走向“军、民、商”的融合,商业化趋势日益明显。卫星通信、卫星导航已经在市场上逐步站稳脚跟,产业初具规模,与前两者相比,卫星遥感的商业化步伐稍微缓慢,产业化应用还有待进一步开拓。 一、我国卫星遥感应用现状 相比传统的信息获取手段,卫星遥感不仅能获得更广泛和海量的信息资源,在信息的可靠性和准确性方面更是有了质的飞跃,而且这些信息的获取是建立在效率更高、成本更低的基础之上的,为决策部门的工作带来了前所未有的高效、便利。目前,遥感技术的应用已经相当广泛,应用程度也在不断加强。卫星遥感已经在土地利用、城市化及荒漠化监测;农作物、森林等可再生资源的监测和评估、灾害监测和环境监测;对道路、建筑工程的设计、选址;城市规划、土地管理、工程评估等方面发挥着越来越重要的作用。在考古、野生动物保护、牧场管理等各个领域也得到了不同程度的应用。随着遥感技术的不断发展,其应用潜力得到了进一步挖掘,在精细农业、环境评价、数字城市等新领域,遥感技术将发挥重要作用,另外,GIS技术,虚拟现实技术、GPS技术、数据库技术等的快速发展为遥感技术的广泛应用提供了技术支持。 中国遥感技术起步于20世纪70年代末,20多年来,国家非常重视遥感技术的发展,连续四个五年计划都把遥感技术作为国民经济建设35项关键技术之一。到目前为止,我国已经成功发射了18颗返回式卫星,并成功回收17颗,为资源、环境研究和国民经济建设提供了宝贵的空间图像数据,在我国国防建设中也起到了不可替代的作用。我国自行研制和发射了包括太阳和地球同步轨道在内的6颗气象卫星。气象卫星数据已在气象研究、天气形势分析和天气预报中广为应用,实现了业务化运行。1999年10月我国第一颗以陆地资源和环境为主要观测目标的中巴地球资源卫星发射成功,结束了我国没有较高空间分辨率传输型资源卫星的历史,已在资源调查和环境监测方面实际应用,逐步发挥效益。我国还发射了第一颗海洋卫星,为我国海洋环境和海洋资源的研究提供了及时可靠的数据。2005年10月27日,北京一号小卫星在俄罗斯普列谢斯克卫星发射场成功发射,为国内外遥感应用用户提供了充足和丰富的多广谱和全色遥感影像产品。 除了上述已发射的遥感卫星外,我国还先后成立了国家遥感中心、国家气象卫星中心、中国资源卫星应用中心、卫星海洋应用中心和中国遥感卫星地面接收站等国家级遥感应用机构。同时,国务院各部委及省市地方建立了160多个省市级遥感应用机构。这些遥感应用机构广泛地开展了气象预报、国土调查、作物估产、森林调查、地质找矿、海洋预报、环境保护、灾害监测、城市规划和地图测绘等遥感业务,并且与全球遥感卫星、通信卫星和定位导航卫星相配合,为国家经济建设和社会主义现代化提供了多方面的信息服务。时下,我国卫星遥感应用领域不断拓展,已经在农业、林业、国土、水利、城乡建设、环境、测绘、交通、气象、海洋、地球科学研究等方面得到广泛应用。遥感技术在我国国土资源大调查、西气东输、南水北调、三峡工程、三河三湖治理、退耕还林、防沙治沙、交通规划与建设、海岸带监测及海岛测绘、300万平方公里海洋权益维护及区域经

卫星遥感影像解译服务一、项目内容

xx遥感影像解译服务一、项目内容 本项目包括两部分内 容,一是对 xx遥感影像解译服务 一、项目内容 本项目包括两部分内容,一是对广州市2M高分辨率多光谱原始数据进行相关技术处理,包括正射校正、融合、匀色、镶嵌、裁切等,最终得出DOM成果;二是在上述2M高分辨率影像数据处理成果基础上,勾画广州市土地利用类型图斑,并利用专业GIS软件进一步处理,形成广州市土地利用现状类型图成果。 二、关键技术指标要求 1)影像分辨率2米,波段组合色彩为自然真彩色; 2)影像时间:2015年1月以后拍摄的影像数据,少部分遥感影像未拍到的地方,可用2014年12月以前的数据填补,但所占面积比例不能超过广州市区域面积的10%,色彩要与相邻区域一致。为使影像色彩一致,原则上要求采用同一卫星的影像数据; 3)数据制作精度满足1:1万比例尺要求; 4)分幅方式按广州市1:1万比例尺地形图分幅编号法分幅; 5)影像和土地利用现状图坐标:WGS84; 6)影像数据格式TIF和SID,土地利用现状图数据格式: shape格式;7)数据要求色彩清晰、层次丰富、反差适中、彩色色彩柔和鲜艳、色彩均匀,相同地物的色彩基调基本一致。正射影像接边重叠带不允许出现明显的模糊和重影,相邻数字正射影像要严格接边,精度满足规范要求。 三、xx影像数据制作加工要求

1.制图须符合国家有关技术标准和规范。 2.投标人提供的影像成果须经正射纠正,航空影像正射纠正技术流程要详细,有正射纠正的原理和具体方法,有正射纠正的工艺流程图。 3.投标人有专业遥感影像处理软件,可用软件提供的正射纠正模块进行纠正。逐张卫片处理,生成具有坐标系统和投影信息的正射影像,检验图像校正的结果是否满足要求,直至满足要求。 4.对遥感数据制作数字正射影像地图,采用满足成图比例尺精度要求的控制资料,基于适宜分辨率的数字高程模型(DEM),对卫星影像进行正射纠正、配准、融合、镶嵌,建立覆盖广州全市域范围的数字正射影像;按相应比例尺分幅整饰,制作成遥感数字正射影像图(DOM)。 5.利用成像的卫星轨道参数、传感器参数及DEM,对影像进行严密的物理 模型纠正。要求控制点均匀分布、控制整景影像,平原地区布设4个控制点,高山地控制点个数不应少于12个。对于没有影像卫星轨道参数、传感器参数地区,可采用多项式变换几何模型进行纠正。6.图幅整饰:在标准分幅的数字正射影像上分层叠加内外图廓线及公里格 网、注记、境界等要素,进行图幅整饰。其中,图廓整饰包括图名、图号、图幅行政区划注记、公里格网、图幅结合表、比例尺、左下角的出版说明注记等;行政境界包括镇级以上行政境界;注记包括居民点自然村注记、主要河流水系、大型山脉等其它地理名称。 7.对数字正射影像成果的检查包括:作业过程是否满足控制点、配准点、检查点残差和中误差的精度要求;DOM影像是否色调均匀、反差适中、色彩自然;相邻景/块之间接边差是否在控制点残差的两倍以内,是否存在扭曲变形现象;外业检测DOM精度是否符合要求;整饰内容是否准确、完整;图面要素表达是否符合规定;元数据文件各项内容填写是否完备、准确;文件命名、文件组织与数据格式是否符合规范;上交成果内容是否完备、数据的一致性、完整性及其是否可读。 四、广州市土地利用现状分布图制作处理要求

遥感卫星图像处理方法

北京揽宇方圆信息技术有限公司 遥感卫星图像处理方法 随着遥感技术的快速发展,获得了大量的遥感影像数据,如何从这些影像中提取人们感兴趣的对象已成为人们越来越关注的问题。但是传统的方法不能满足人们已有获取手段的需要,另外GIS的快速发展为人们提供了强大的地理数据管理平台,GIS数据库包括了大量空间数据和属性数据,以及未被人们发现的存在于这些数据中的知识。将GIS技术引入遥感图像的分类过程,用来辅助进行遥感图像分类,可进一步提高了图像处理的精度和效率。如何从GIS数据库中挖掘这些数据并加以充分利用是人们最关心的问题。GIS支持下的遥感图像分析特别强调RS和GIS的集成,引进空间数据挖掘和知识发现(SDM&KDD)技术,支持遥感影像的分类,达到较好的结果,专家系统表明了该方法是高效的手段。 遥感图像的边缘特征提取观察一幅图像首先感受到的是图像的总体边缘特征,它是构成图像形状的基本要素,是图像性质的重要表现形式之一,是图像特征的重要组成部分。提取和检测边缘特征是图像特征提取的重要一环,也是解决图像处理中许多复杂问题的一条重要的途径。遥感图像的边缘特征提取是对遥感图像上的明显地物边缘特征进行提取与识别的处理过程。目前解决图像特征检测/定位问题的技术还不是很完善,从图像结构的观点来看,主要是要解决三个问题:①要找出重要的图像灰度特征;②要抑制不必要的细节和噪声;③要保证定位精度图。遥感图像的边缘特征提取的算子很多,最常用的算子如Sobel算子、Log算子、Canny算子等。 1)图像精校正 由于卫星成像时受采样角度、成像高度及卫星姿态等客观因素的影响,造成原始图像非线性变形,必须经过几何精校正,才能满足工作精度要求一般采用几何模型配合常规控制点法对进行几何校正。 在校正时利用地面控制点(GCP),通过坐标转换函数,把各控制点从地理空间投影到图像空间上去。几何校正的精度直接取决于地面控制点选取的精度、分布和数量。因此,地面控制点的选择必须满足一定的条件,即:地面控制点应当均匀地分布在图像内;地面控制点应当在图像上有明显的、精确的定位识别标志,如公路、铁路交叉点、河流叉口、农田界线等,以保证空间配准的精度;地面控制点要有一定的数量保证。地面控制点选好后,再选择不同的校正算子和插值法进行计算,同时,还对地面控制点(GCPS)进行误差分析,使得其精度满足要求为止。最后将校正好的图像与地形图进行对比,考察校正效果。 2)波段组合及融合 对卫星数据的全色及多光谱波段进行融合。包括选取最佳波段,从多种分辨率融合方法中选取最佳方法进行全色波段和多光谱波段融合,使得图像既有高的空间分辨率和纹理特性,又有丰富的光谱信息,从而达到影像地图信息丰富、视觉效果好、质量高的目的。 3)图像镶嵌

卫星遥感技术的创新应用

卫星遥感技术的创新应用 一、资源一号02C 业务卫星工程及国土资源应用 “资源一号02C 业务卫星工程及国土资源应用”获得2019 年度国土资源科学技术奖一等奖。该项目创新发展了我国遥感业务卫星发展应用机制,填补了我国公益性民用陆地业务卫星发展的机制空白,实现了我国陆地遥感卫星从科研试验型向业务应用型转变。突破了大幅宽、多谱段、高分辨一体化卫星成像技术,创建了遥感卫星“一步正样”研制模式,将卫星研制周期从36 个月以上缩短到22 个月以内。突破了传感器内非共线多CCD 成像高精度拼接处理、姿态参数时序化分析精化、相对辐射模型自动构建等3 项核心关键技术,显著提升了图像的定位精度、内部几何精度和产品辐射质量,自主研发了02C 卫星地面数据处理系统,实现了02C 数据标准产品的高质量业务化实时处理服务。突破了02C 卫星数据应用产品规模化生产关键技术,自主研发了首个国土资源卫星遥感应用系统,实现了02C 卫星数据天地一体化的应用服务,应用效率整体提升了5 倍以上。 二、数字中国自然资源卫星立体遥感测绘技术 “数字中国自然资源卫星立体遥感测绘技术及工程应用”获得2019 年度国土资源科学技术奖一等奖。针对自然

资源监测监管对高精度三维立体影像和信息产品的迫切需求,突破了国产高分辨率光学卫星影像多时相融合处理、多级格网数字高程模型快速生成、平面影像与高程模型高精度整合、大范围立体模型高保真构建、三维模型动态处理和展示、遥感影像信息提取等六项关键技术,建立覆盖全国的高分辨率三维立体平台和虚拟现实系统,完成了4 版2 米分辨率全国正射影像以及三维立体中国的构建,开展了基于高分卫星的自然环境典型要素信息提取等应用,为自然资源、生态环境和数字中国建设提供了立体遥感手段支撑。项目实现了多行业、大规模、系统化应用,形成的高精度、高保真DOM、DSM 产品,推广使用约4 亿平方千米,取得了显著社会经济效益,产生直接经济效益约2 亿元,间接经济效益数十亿元。 三、自然资源卫星遥感云服务平台关键技术 “自然资源卫星遥感云服务平台关键技术研究及应用”荣获2019 年度测绘科技进步一等奖(图5-1)。该项目面向新时期自然资源管理及相关行业部门对国产高分辨率卫星遥感数据应用的需求,针对国产卫星影像深层应用服务中存在的主要问题,综合运用互联网+、云服务、云计算等新技术,通过关键技术攻关,研发了卫星遥感云服务平台,建立自然资源遥感监测监管模式并实现业务化运行。这一平台很好地解决了自然资源管理的及时性、准确性、全面性三大难

遥感技术在环境监测中的应用

遥感技术在环境监测中的应用 [摘要]遥感技术比传统的环境监测技术和监测台站具有无可比拟的优越性, 遥感技术被广泛应用于环境各个方面。本文综述了遥感技术在海洋监测、大气监测和土地覆盖利用变化监测中的应用研究进展以及遥感技术存在的问题和解决对策以及展望。 [ 关键词]遥感技术; 环境监测; 应用 Application and Development Prospect of Remote Sensing Technology in Environment Monitoring Abstract: T he remote sensing technology with the incomparable superiority compared with traditional environment monitoring technology and monitoring stations has being widely applied in pollution monitoring of atmosphere, water quality and solid waste and change of land utilization type and ecological vegetation. T he paper reviews the application research progress and development prospect of remote sensing technology in the monitoring of atmosphere, water quality and ecological vegetation. Key words: remote sensing technology; environment monitoring; application 1 概述 遥感是20 世纪60 年代发展起来的对地观测综合性技术[1 ] ,是一种应用探测仪器, 不需要与探测目标直接接触, 通过记录目标物体的电磁波谱, 从而分析解释物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。遥感技术让大面积的同步观测成为现实; 可以在短时间内对同一地区进行重复探测, 实现对地物的动态监测;其数据具有很强的综合性、可比性和经济性。 1992 年, 联合国世界环境与发展大会提出并通过以可持续发展作为世界各国共同接受的发展战略, 在大会上通过的“21世纪议程”的数百个项目中, 有相当一部分涉及到卫星遥感与地理信息系统技术[2 ]。全球《21 世纪议程》中还指出, 评价可持续发展的进度的方法是利用各种指标体系衡量经济、社会与环境的改变[2 ]。20 世纪90 年代以来, 遥感技术已广泛应用于环境监测、自然资源调查和动态监测、城市规划等各方面。其应用研究涉及的领域广、类型多, 既有专题性的, 也有综合性的, 包括农业生产条件研究、作物估产、国土资源调查、土地利用与土地覆盖、水土保持、森林资源、矿产资源、草场资源、渔业资源、环境评价和监测、城市动态变化监测、水灾和火灾监测、森林和作物病虫害研究等。至今它仍以多空间分辨率、多时相的遥感图像和数据使人们能够分析环境和自然资源等的时空变化规律, 推动人类和谐进步与发展。 2 遥感技术在环境各方面的应用 2. 1 在海洋环境中的应用

Planet卫星高频率中高分遥感影像

北京揽宇方圆信息技术有限公司 Planet卫星高频率中高分遥感影像 北京揽宇方圆Planet卫星群目前有170多颗卫星,分辨率为3-4米,另有13颗8波段卫星在建。该星群最大特点是每天对全球陆地和重点海域进行自主采集,实现每日全球3.6亿平方公里的覆盖,这使得Planet公司在全球高频次中高分卫星遥感影像服务上独占鳌头,能够帮助用户实现真正实用意义上的“遥感卫星监测”。Planet公司高频率中高分遥感影像,适用于对目标区域进行时间序列动态监测的卫星遥感用户,如区域资源环境动态变化、农作物全生长周期、特殊目标动向、灾害应急、热点地区、热点事件等监 测。 北京揽宇方圆信息技术有限公司是国内的领先遥感卫星数据机构,而且是整合全球的遥感卫星数据资源,分发不同性能、技术应用上可以互补的多种卫星影像,包括光学、雷达卫星影像、历史遥感影像等各种卫星数据服务,各种专业应用目的的图像处理、解译、顾问服务以及基于卫星影像的各种解决方案等。遥感卫星影像数据贯穿中国1960年至今的所有卫星影像数据,是中国遥感卫星数据资源最多的专业遥感卫星数据服务机构,提供多尺度、多分辨率、全覆盖的遥感卫星影像数据服务,最大限度的保证了遥感影像数据获取的及时性和完整性。 优势:

1:北京揽宇方圆国内老牌卫星数据公司,经营时间久,行业口碑相传,1800个行业用户选择的实力见证。 2:北京揽宇方圆遥感数据购买专人数据查询一对一服务,数据查询网址是卫星公司网。 3:北京揽宇方圆拥有大型正版遥感处理软件,遥感数据处理工程师有10年以上遥感处理工作经验,并有国家大型项目工作经验自主卫星数据处理软件著作权,最大限度保持遥感卫星影像处理的真实度。 4:北京揽宇方圆国家高新技术企业,通过ISO900认证的国际质量管理操作体系,无论是遥感卫星品质和遥感数据处理质量,都能得到保障。 5:影像数据官方渠道:所有的卫星数据都是卫星公司授权的原始数据,全球公众数据查询网址公开查询,影像数据质量一目了然,数据反应客观公正实事求是,数据处理技术团队国标规范操作,提供的是行业优质的专业化服务。 6:签定正规合同:影像数据服务付款前,买卖双方须签订服务合同,提供合同相应的正规发票,发票国家税网可以详细查询,有增值税普通发票和增值税专用发票两种发票类型可供选择。以最有效的法律手段来保障您的权益。 7:对公帐号转款:合同约定的对公帐号,与合同主体名发票上面的帐号名称一致,是由工商行政管理部门核准的公司银行账户,所有交易记录均能查询,保障资金安全。 8:售后服务:完善的售后服务体制,全国热线,登陆官网客服服务同步。 北京揽宇方圆信息技术有限公司

卫星遥感数据的正射影像图的制作

卫星遥感数据的正射影像图的制作 【摘要】卫星遥感是一种采用人们通过航空技术发射在地球外层空间的人造卫星对地球地面、地面以上的空间以及外层太空天体进行综合性观测的技术。而卫星遥感所得数据在正射影像图的制作上应用价值广泛,本文通过阐述卫星遥感数据以及卫星影响图的来源以及所具有的特征,并分析了卫星遥感数据用于制作正射影图过程中出现的纠错、配准以及最后统一融合的方法及原理,简要介绍了正射影像图的构型、调色以及去重叠等数据信息处理的方式和过程。 【关键词】卫星遥感技术;数据;信息;正射影像图;制作 引言 21世纪信息科技时代的到来,卫星遥感技术也在不断的更新、完善之中。目前的卫星遥感技术在用于制作正射影像图方面效果显著,并且成图的精准度越来越高,远远超过比例尺地形图的精准度。卫星遥感技术在城市建设、城市规划以及了解环境状况和资源状况方面具有强大的支撑作用。采用卫星遥感技术制作的城市影像图具有目标辨认难度小、内容清晰、比例尺大以及转释较容易的优势,这项技术已经广泛应用于社会生产和发展的各个层面。该项技术还有助于治理生态环境、搜集专业信息、监测工程项目以及防止各种自然灾害等工作的开展。 1.国内外普遍流行的卫星影像图收集方式 随着新科技革命的不断深入,卫星遥感技术日新月异,目前国际上较为早期出现的卫星遥感技术是来自美国的Earth watch 卫星数据资源库的QuickBird卫星影像,这款卫星影像的地面全色分辨率达到0.61m,成像款幅度达到16.5×16.5/km2,随后美国相继推出了Space imaging Ikonos和Land sat TM卫星遥感影像,这宽两款卫星遥感较Earth watch的QuickBird的影像效果以及成像款幅度都有所提升。俄罗斯生产了一款Spin-2卫星影像,这款卫星影像在地面分辨率方面虽然不及美国的Land sat TM卫星遥感,但是其成像款幅度可以达到200×300/km2却与美国的三种卫星影响有明显的优势。 2.卫星影像图的纠错、配准以及统一融合 2.1 数字纠错 光学纠错仪是一款用于将航拍模拟摄影片转化为平面图的工具,主要适用于传统的框架模幅式的航拍摄像画面的数字影像[1]。现阶段出现了许多新鲜的卫星数字遥感技术,这些技术的影响数据采用传统的光学纠错仪就不能很好地转化。因此,数字微分纠错技术由此诞生。这是一项通过地面的有效参数以及数字地面的基本雏形,在设置适当的构想公式,并依据适当的数学模型控制范围和控制点将航拍摄像画面的数字影像转化为正射影像图的。这种技术不仅简单、方便,而且适用范围较广,已经成为国内外普遍使用的数字纠错技术。

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