题目：为什么遥感可以用于对地观测？
答：
所谓的遥感，指的是非接触的，远距离的探测技术。一般指运用传感器/传感器对物体的电磁波的辐射、反射特性的探测，并根据其特性对物体的性质、特征和状态进行分析的理论、方法和应用的科学技术，是对地观测技术的核心。
对地观测是以地球为研究对象，依托卫星、飞船、航天飞机、飞机以及近空间飞行器等空间平台，利用可见光、红外、高光谱和微波等多种探测手段，获取信息并进行处理和形成产品。
遥感之所以可以用来对地观测，是由多方面原因共同决定的。众所周知，在同一电磁波段下，不同的地物反射特性一般不同，同时，在不同的电磁波段下，同一物体的反射特性也一般不同，当然，也存在“同物异谱”，“异物同谱”等复杂情况。这里，我将原因归纳为一下几点：
1、由于“大气窗口”的存在，遥感卫星可以根据对地观测的需求，在
不同的波段获得不同的影像；
2、遥感卫星获取数据范围大，获取数据周期短，能够及时获得所需要
的高质量数据。
3、随着传感器的发展，遥感卫星获得的数据质量越来越好，分辨率越
来越高，更加适用于对地观测。
4、遥感具备全天候，不限于地形的优点，可以非常方便的获得地面上
难以获得的数据，如沙漠，沼泽地区的数据。
5、随着遥感技术的发展，处理算法越来越成熟，获得信息变得越来越
简单，同时，所获得的信息的准确性也越来越高。
6、随着遥感卫星平台的丰富，我们可以根据不同的观测目的选取最为
合适的卫星数据进行使用，从而达到最好的效果。
第12章遥感动态监测 本章主要介绍以下内容： （1）遥感动态监测技术 （2）图像直接比较法工具 （3）分类后比较法工具 （4）林冠状态遥感状态监测实例 （5）农业用地变化监测实例 12.1 遥感动态监测技术 遥感动态监测过程一般可分为三个步骤， 1.数据预处理 （1）在进行变化信息检测前，需要考虑以下因素对不同时相图像产生的差异信息。 ●传感器类型的差异： ●采集日期和时间的差异： ●图像像元单位的差异： ●像素分辨率的差异： ●大气条件的差异： ●图像配准的精度： 2.变化信息检测 根据处理过程可分为以下三类： （1）图像直接比较法 （2）分类后比较法 （3）直接分类法 3.变化信息提取 变化信息提取可以归纳为从图像上提取信息，有以下方法供选择： ●手工数字化法 ●图像自动分类 ●监督分类 ●非监督分类 ●基于专家知识的决策树分类 ●面向对象的特征提取法 ●图像分割
12.2 图像直接比较法工具 ENVI中的图像直接比较法工具包括Compute Different Map工具和Image Difference工具。 12.2.1 Compute Different Map工具 Compute Different Map工具对两个时相的图像作波段相减或者相除，设定的阈值对相减或相除的结果进行分类。 这个工具的详细操作过程如下： 在ENVI主菜单中，选择Basic Tools→Change Detection-→Compute Difference Map。在Select the Initial State Image文件选择对话框中，从前一时相图像中选择一个波段，单击OK 按钮；在Select the Final State Image文件选择对话框中，从后一时相图像中选择一个与前面 12.2.2 Image Different工具 Image Different工具可以检测两个时相图像中增加和减少两种变化信息，适合获取地表绝对变化信息。它集成在ENVI EX视图下，采用流程化操作方式。首先通过以下方式启动ENVI Zoom视图。 第一步启动Image Difference (1)在ENVI Zoom中，选择File→Open打开july_00_quac.img和 july_06_quac.img图像。 (2)在工具栏中，单击按钮，利用Portal功能浏览这两个图像相同区域地表变化 情况。 (3)在Toolbox列表中，双击Image Difference 选项，打开File Selection 对话框，分 别为Time 1 File选择july_00_quac.img和Time 2 File选择july_06_quac.img。单 击Next按钮，打开Image Difference对话框。
多角度对地观测技术 摘要：伴随着航天技术的巨大进步，空间遥感对地观测获得了飞快的发展。现在可对地球环境进行多角度立体观测和微波遥感全天候监测。预计在今后的15到20年里，将有更多的不同类型的对地观测卫星发射，形成全天候、多角度、高分辨率、高光谱及日覆盖的卫星遥感观测系统，人类将可以实时地开展空间对地观测，进行地球环境的调查、监测与研究工作。本文着重讨论多角度对地探测技术中的基本原理、关键技术与难点、新的研究思路、发展动态分析等，并根据国内外的发展现状对该技术进行展望。 关键词：多角度对地观测技术，立体成像技术，地物识别
Multiple- Angle Earth Observation Technology Abstract:Accompany with the greatness advancements of space technology, space remote sensing the earth acquired a rapid development . Now we can observe the earth’s environment in multiple-angle and microwave remote sensing round-the-clock monitoring . To estimate in the following 15~20 years , there will launch more kinds of Earth Observation satellites , forming a Satellite remote sensing observation system of all-weather , multiple-angle , high resolution , Hyper spectral and Day coverage . The human can carry out Space on earth observation in real time , proceed the work of inquiring , surveying and researching the earth’s environment . This article emphasized the fundamental , key technology , difficult point , Research Ideas and Development dynamic analysis of Multiple- Angle Earth Observation Technology . We prospect this technology according the development of domestic and overseas . Key words: multiple-angle earth observation technology, stereoscopic imaging technology, ground objects identification
多时相土地利用/覆盖变化监测研究 方法及数据选取 土地是一个综合的自然地理概念，它处于地圈-生物圈-大气圈相互作用的界面，是各种自然过程和人类活动最为活跃的场所。地球表层系统最突出的景观标志就是土地利用和土地覆盖( Land Use and Land Cover)。由于土地利用和土地覆盖与人类的生活、生产息息相关，而人类活动正以空前的速度、幅度和空前规模改变着陆地环境。人类对土地资源的利用引起的土地利用和土地覆盖的变化是全球环境变化的重要因素之一，也是地球表面科学研究领域中的一个重要分支。因此，土地利用和土地覆盖的动态监测（Land Use and Land Cover Monitoring）是国内外研究的热点，也是当前全球变化研究计划的重要组成部分。 由多时相遥感数据分析地表变化过程需要进行一系列图像处理工作，大致包括：一、数据源选择，二、几何配准处理，三、辐射处理与归一化，四、变化监测算法及应用等。 一、遥感数据源的选取 不同遥感系统的时间分辨率、空间分辨率、光谱分辨率和辐射分辨率不同，选择合适的遥感数据是变化监测能否成功的前提。因此，在变化监测之前需要对监测区域内的主要问题进行调查，分析监测对象的空间分布特点、光谱特性及时相变化的情况，目的是为分析任务选择合适的遥感数据。同时，考虑到环境因素的影响，用于变化监测的图像最好是由同一个遥感系统获得，如果由于某种原因无法获得同一种遥感系统在不同时段的数据，则需要选择俯视角与光谱波段相近的遥感系统数据。 1时间分辨率 这里需要根据监测对象的时相变化特点来确定遥感监测的频率，如需要一年一次、一季度一次还是一月一次等。同时，在选择多时相遥感数据进行变化监测时需要考虑两个时间条件。首先，应当尽可能选择用每天同一时刻或者相近时间的遥感图像，以消除因太阳高度角不同引起的图像反射特性差异；其次，应尽可能选用年间同一季节，甚至同一日期的遥感数据，以消除因季节性太阳高度角不同和植物物候差异的影响。 2空间分辨率 首先要考虑监测对象的空间尺度及空间变异的情况，以确定其对于遥感数据的空间分辨率的要求。变化监测还要求保证不同时段遥感图像之间的精确配准。因此，最好是采用具有相同瞬时视场（IFOV）的遥感数据，如具有同样空间分辨率的TM图像之间就比较容易配准在一起。当然也可以使用不同瞬时视场遥感系统获取的数据，如某一日期的TM图像（30m ×30m）与另一日期的SPOT图像（20m×20m），来进行变化监测，在这种情况下需要确定一个最小制图单元20m×20m，并对这两个图像数据重采样使之具有一致的像元大小。 一些遥感系统按不同的视场角拍摄地面图像，如SPOT的视场角能达到±27°，在变化监测中如果简单采用俯视角明显不同的两幅遥感图像，就有可能导致错误的分析结果。例如，对一个林区，不均匀地分布着一些大树，以观测天顶角0°拍摄的SPOT图像是直接从上向下观测到树冠顶，而对于一幅以20°观测角拍摄的SPOT图像所记录的是树冠侧面的光谱反射信息。因此，在变化监测分析中必须考虑到所用遥感图像观测角度的影响，而且应当尽可能采用具有相同或相近的俯视角的数据。 3光谱分辨率 应当根据监测对象的类型与相应的光谱特性选择合适的遥感数据类型及相应波段。变化监测分析的一个基本假设是，如果在两个不同时段之间瞬时视场内地面物质发生了变化，则不同时段图像对应像元的光谱响应也就会存在差别。所选择的遥感系统的光谱分辨率应当足
ArcGIS、数据库及操作系统等软件技术要求 采购清单 1、ArcGIS技术要求 Sever主要功能包括： 1.提供通用的框架在企业内部建立和分发GIS应用； 2.提供操作简单、易于配置的Web应用； 3.提供广泛的基于Web的空间数据获取功能； 4.提供通用的GIS数据管理框架； 5.支持在线的空间数据编辑和专业分析； 6.支持二维三维地图可视化； 7.除标准浏览器外，还支持ArcGIS for Desktop和ArcGIS Explorer 等桌面客户端； 8.集成类型丰富的GIS服务； 9.支持标准的WMS、WFS、WCS、WMTS和WPS； 10.提供配置、发布和优化GIS服务器的管理工具；
11.地图服务支持时空特性； 12.提供动态图层服务； 13.提供预配置的缓存服务、发布服务、统计报表服务、地图打印服务、 几何服务、搜索服务以及一个地图服务实例。 14.提供富客户端Web APIs，Javascript API、Silverlight API、Flex API； 15.提供.NET和Java软件开发工具包； 16.为移动客户提供应用开发框架； 17.产品应支持跨平台，支持各种主流的硬件平台和操作系统，如 Solaris、AIX、HP-UX、Windows等。 18.支持在多种主流DBMS平台上提供高级的、高性能的GIS数据管理接 口，如Oracle、SQL Server、DB2、Informix、PostgreSQL等。19.为任意客户端应用提供一个在DBMS中存储、管理和使用各类空间数 据的通道。 20.支持TB级海量数据库管理和任意数量的用户。 21.提供版本管理机制，允许版本和非版本编辑，支持数据维护的长事 务管理。 22.支持历史数据管理。 23.支持基于增量的分布式异构空间数据库复制功能，支持多级树状结 构的复制，支持checkin/checkout,one way ,two way 三种复制方式。 24.支持数据跨平台及异构的数据库迁移。 25.支持空间数据库导出为XML格式，用于数据交换和共享。 26.支持对空间数据元数据的管理。 27.支持对多源多类型空间数据的管理，包括矢量、栅格、影像、栅格 目录、三维地表、文本注记、网络等数据类型。 28.支持影像数据金字塔以及金字塔的部分更新。 29.保证在DBMS中存储矢量数据的空间几何完整性，支持属性域、子类， 支持定义空间数据之间的规则，包括关系规则、连接规则、拓扑规则
摄影测量与遥感复习要 点 集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#
1 相对定向:恢复两张像片的相对位置，建立立体模型。 2 绝对定向:将立体模型纳入到地面测量坐标系中，并规化为所需的模型比例尺 3 立体像对：在立体摄影测量中由不同摄影站对同一地面景物摄取的，具有一定影像重叠的两张像片称为立体像对。 4 像片纠正：将中心投影的构像经过投影变换转变为正射投影，同时消除像片倾斜所引起的像点位移，使其相当于水平像片的构想，符合规定的比例尺，此变换过程为像片纠正。 5 解析空三：只测定少量必需的外业控制点，在室内测出一批测图所需要的像片点坐标，通过解析的方法（一定的数学模型平差）计算出相应地面点的地面坐标。 6 核线相关：核面与两像片的交线为同名核线，同名像点必定在同名核线上，沿核线相关计算，寻找同名像点。 7 数字高程模型:是国家基础空间数据的重要组成部分，表示地表区域上地形的三维向量的有限序列，即地表单元高程的集合Z=f(x,y)研究地表起伏。 8 GPS辅助空三：利用GPS动态定位原理，采用机械GPS接收机与地面基准站的GPS 接收机同时，快速。连续地记录相同的GPS信号，通过相对定位技术的离线数据处理后，获得航摄飞行中摄站点相对与该地面基准点的三维坐标，并将作为辅助数据应用于光束法区域平差中。 9 内方位元素：确定摄影中心与像片间相关位置的参数为内方位元素。 10外方位元素：确定摄影中心和像片在地面坐标系中的位置与姿态的参数为外方位元素。 11 像片调绘：利用航摄像片所提供的影像特征，对照实地进行识别，调查和做必要的注记，并按照规定的取舍原则，图示符号表示在航片上的工作。 12 4D产品：DEM（数字高程模型）DOM（数字正摄影像）DRG（数字栅格地图）DLG（数字线划地图） 1航空摄影测量的定义与任务：定义：利用飞机或其他飞行器所载的摄影机在空中拍摄地面像片。结合地面控制点测量，调绘和立体测绘等步骤，绘制出地形图的作业。任务：测制各种比例尺地形图和影像地图，建立地形数据库，并为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础依据。 2 航空摄影特殊点，线，面： 点：摄影中心S，像主点O，地底点N，等角点C主合点i 线：摄影机轴SO,垂线SN,主纵线W，主横线h o h o等比线h c h c摄影方向线vv,透视轴TT，合线h i h i 面：像平面P，地平面E，主垂面W，合面E s。 3航空摄影测量有哪些常用的坐标系各怎样定义的 （1）像方坐标系 像平面坐标系：用于表示像点在像平面上的位置，以像主点为原点的像平面坐标系用 0-XY表示。 2像框标坐标系：使用航摄像片的框标来定义像平面坐标系 3像空间坐标系：为便于进行像点的空间坐标转换建立的能够描述像点空间位置的坐标系。
遥感技术综述 14空间 摘要：本文主要讲了有关遥感的定义、分类、问题、应用、发展趋势等，并通过总结得出遥感技术必承载着现代人们的智慧，给我们带来更便捷、科学、合理化的世界。遥感技术已揭开了人类从外层空间观测地球的序幕，为人类认识国土、开发资源、监测环境、研究灾害以及分析全球气候变化等提供了新的途径。 关键词：遥感，遥感技术，遥感的应用，遥感发展。 1引言 中国空间技术研究院与上海航天局共同研制的风云二号地球静止轨道气象卫星上装有多通道高分辨率扫描辐射计和云图转发等有效载荷，可获取有关可见光云图、昼夜红外和水汽云图；传播发展宽数字图像、低分辨率云图和S波段天气图；获取气象、海洋、水文数据收集平台的观测数据；收集空间环境监测数据。卫星可以对地球近五分之一的地区连续进行气象观测，实时将资料送回地面，因而通过对接收到云图的处理和分析，提取有用信息，制作出各种天气图，把各种观测数据变换成定量的气象数据，分发给天气预报部门和其他用户。在1998年中国的抗洪救灾中，风云二号卫星及地面应用系统提供大量的气象信息，展示了卫星在防灾减灾中有着重要应用前景。 2 RS简介 2.1什么是遥感技术 遥感是从远离地面的不同工作平台上，如高塔、气球、飞机、火箭、人造地球卫星、宇宙飞船和航天飞机等，通过传感器对地球表面的电磁波辐射信息进行探测，然后经信息的传输、处理和判读分析，对地球的资源与环境进行探测与监测的综合性技术。遥感技术从远距离采用高空鸟瞰的形式进行探测，包括多点位、多谱段、多时段和多高度的遥感影像以及多次增强的遥感信息，能提供综合系统性、瞬时或同步性的连续区域性同步信息，在环境科学领域的应用具有很大优越性。【13】2.2遥感发展史 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的第一次试验，从空中对地面进行摄影，并将航空图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，遥感技术有了快速的发展。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）。【20】未来遥感技术还有十分广阔的发展前景，并将得到进一步的发展。 2.3遥感的分类 为了便于专业人员研究和应用遥感技术，人们从不同的角度对遥感作如下分类: 1按搭载传感器的遥感平台分类：①地面遥感，即把传感器设置在地面平台上，如车载、船载、手提、固定或活动高架平台等；②航空遥感，即把传感器设置在航空器上，如气球、航模、飞机及其它航空器等; ③航天遥感，即把传感器设置在航天器上，如人造卫星、宇宙飞船、空间实验室等。2按遥感探测的工作方式分类：①主动式遥感，即由传感器主动地向被探测的目标物发射一定波长的电磁波，然后接受并记录从目标物反射回来的电磁波; ②被动式遥感，即传感器不
一、名词解释： 遥感2、遥感技术3、电磁波4、电磁波谱5、大气窗口6、影响匹配7、光谱反射率8、光谱反射特性曲线9、遥感平台10、遥感传感器11、数字影像12、空间域图像13、频率域图像14、图像采样15几何变形16、几何校正17、图像判读18、大气校正19、图像增强20、图像直方图21遥感图像判读22、监督法分类23、非监督法分类 二、回答问题 怎样才能将光学影像变成数字影像。 简述遥感数字影像增强处理的目的，例举一种增强处理方法 何为传感器的空间分辨率、辐射分辨率、光谱分辨率？ 叙述监督分类与非监督分类的区别。 遥感图像处理软件的基本功能有哪些？ 遥感图像目视判读的依据有哪些，有哪些影响因素？ 航测外业主要包括哪些工作？ 航空摄影的投影与地形图有何不同？ 像主点与像片主距概念 光学和机械框标及作用 数字影像分辨率是什么？ 摄影机检校要求与内容？ 航空摄影的基本要求？ 航空摄影质量检查与成果提交内容？ 什么是基于核线的一维影像匹配 什么是投影差？ 分区摄影基准面的高度是如何划分的？ 摄影季节和航摄时间的选择应该注意什么问题？ 航片比例尺有什么特点？ 双向空间后发交会-前方交会解求地面点坐标的步骤？ 连续法相对定向元素和单独像对相对定向元素是什么？ 对定向元素有哪几个？ 什么是立体像对的相对定向和绝对定向？ 摄影测量坐标系分类 人造立体视觉的条件和类型 什么是视模型 左右视差和上下视差的概念 分像的方法 什么是立体像对 前方交会计算地面点的步骤 绝对定向至少需要几个地面控制点 像对相对定向需要地面控制点吗？ 航测立体测图的方法有哪些？ 模拟法立体测图的作业过程： 模拟法立体测图的自我检查内容包括那些？ 遥感图像的目视解译方法 我们实验的遥感图像辐射增强处理有那些内容？ 为什要对图像做几何校正？
遥感技术系统及其技术原理是什么？试举例说明其农业应用。 概念： 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、红外线结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 遥感技术系统包括：信息源即波谱特征 spectrum feature、信息的获取 Information obtain、信息的接收 Receive、信息的处理 Processing（辐射校正、姿态校正、几何校正、增强处理等）、信息的应用 applying 空间信息获取系统 地球表面地物目标空间信息获取主要由遥感平台、遥感器等协同完成。 遥感平台 (Platform for Remote Sensing ) 是安放遥感仪器的载体，包括气球、飞机、人造卫星、航天飞机以及遥感铁塔等。 遥感器 ( Remote Sensor) 是接收与记录地表物体辐射、反射与散射信息的仪器。目前常用的遥感器包括遥感摄影机、光机扫描仪、推帚式扫描仪、成像光谱仪和成像雷达。按其特点，遥感器分为摄影、扫描、雷达等几种类型。 遥感数据传输与接收 空间数据传输与接收是空间信息获取和空间数据应用中必不可少的中间环节。 遥感器接收到地物目标的电磁波信息，被记录在胶片或数字磁带上。从遥感卫星向地面接收站传输的空间数据中，除了卫星获取的图像数据以外，还包括卫星轨道参数、遥感器等辅助数据。这些数据通常用数字信号传送。遥感图像的模拟信号变换为数字信号时，经常采用二进制脉冲编码的 PCM 式（ pulse code modulation: 脉冲编码调制）。由于传送的数据量非常庞大，需要采用数据压缩技术。 卫星地面接收站的主要任务是接收、处理、存档和分发各类地球资源卫星数据。地面站接收的卫星数据通常被实时记录到 HDDT(high density digital tape，高密度磁带) 上，然后根据需要拷贝到 CCT(computer compatible tape ，计算机兼容磁带 ) 、光盘、盒式磁带等其他载体上。 CCT 、光盘、盒式磁带等是记录、保存、分发卫星数据等最常用的载体。 遥感图像处理 遥感图像处理是在计算机系统支持下对遥感图像加工的各种技术方法的统称。遥感图像
基于遥感技术的土地利用动态监测 刘 义,于克蛟,于凤荣 (黑龙江省农垦科学院科技情报研究所,哈尔滨150036) 摘要:遥感技术是以航空摄影技术为基础,在20世纪60年代初兴起的一门新兴技术。分析了利用遥感技术进行土地利用动态监测的优势,简述了利用遥感技术进行土地利用动态监测的技术路线以及数据与特点,并阐述了利用遥感技术进行土地利用动态监测的主要方法。 关键词:遥感技术;土地利用;动态监测 1 引言 遥感(Remote Sensing,简称RS)技术在我国农业领域的应用始于20世纪70年代末。根据当时全国农业资源区划工作的要求,在国家原计委、财政部和联合国粮农组织、联合国开发计划署等的支持下,我国农业领域的RS技术应用工作经历了“六五”期间的技术与设备引进和人才培养,“七五”、 “八五”期间的技术攻关、实验研究,到“九五”期间的实用化、运行服务系统的基本建立,已经成为初具规模,能够承担农业资源调查及动态监测、农业灾害监测等多种任务的农业RS应用主力军之一。多年来,RS技术在农业领域的应用越来越广泛,完成了大量的基础性工作,取得了很大的进展。1993～1996年,全国农业资源区划办公室组织相关技术单位,利用美国最新陆地卫星影像连续4年开展了全国耕地变化RS监测工作;“十五”期间农业RS应用领域重点建设主要是农作物RS监测系统、国家农业资源监测系统、数字农业和精确农业示范系统,通过这些系统可以为建立农产品预警系统、农业结构战略性调整、农业资源区域优势分析和优势农产品区域布局规划提供基础性和支持性信息。土地利用动态监测内容主要包括耕地、林地、草地、水面、交通、城市用地等各类生产建设用地面积的变化和各种自然灾害对土地利用所造成的破坏和影响。 2 应用卫星RS技术进行土地利用动态监测的优势 a.卫星的轨道一般在距离地面150～3000km 广阔的空间领域,能在太空俯视地面很大的范围,并将大范围的地面物的形态和特征囊括在一张很小的RS影像上。通过影像可以覆盖400多km长、40多km宽的广袤区域。在影像上可以找到这个地区的详收稿日期:2007208210细地物,方便快捷地观察地物的变化情况。 b.利用卫星RS技术克服了因地形复杂和气候条件极度恶化给人类实地调查监测造成的困难。 c.卫星RS技术采用的是信息自动采集汇总分析系统,大大提高了监测的精度。那是因为其中有大量的数据处理工作在计算机中进行,减少了很多的调查环节,消除了大量的因测量工具和各种人为技术等因素造成的误差。 d.计算机应用技术、解译分析、影像融合和影像增强处理技术的发展利用,使人们可以在很短的时间和较少投入的情况下,得到大量丰富、珍贵的信息资料,配合完成各种动态监测任务。 e.利用卫星RS技术进行土地利用监测既节约了时间,又提高了效率。 3 土地利用动态监测的技术路线 土地利用动态RS监测利用最新时相的卫星RS资料和3S技术对土地变化情况进行动态监督分类。RS技术在土地利用动态监测的应用通过与地理信息系统的有机集成,将推向一个向多时相和多数据源的最佳融合技术、计算机辅助的定量自动制图、分析和计量探索等方面的技术突破。土地利用动态RS监测是以土地变更调查数据、图为本底,利用地理信息系统的空间数据处理和RS影像处理分析等技术,从RS影像上利用处理分析软件提取变化信息。其工作流程是,以RS技术获得的多光谱多时相的RS数据为依据,借助地理信息系统的相关软件(如MA P GIS、SU PERMA P、ENV I、ER2 DAS等)进行影像纠正、配准、镶嵌、多源数据融合、变化信息的取得,与以前的土地变更调查资料进行对比分析,再通过全球定位系统引导外业实地调查,进行样方验证和数据核查,最后完成土地利用的动态监测工作。 4 土地利用动态监测的数据和特点
摄影测量与遥感 一、单项选择题（每题的备选答案中只有一个最符合题意，不答或答错不得分）1．目前，主流的常规航空摄影机的像幅为（B ）。 A. 18cm×18cm B. 23cm×23cm C. 36cm×36cm D. 46cm×46cm 2．航摄仪有效使用面积镜头分辨率的要求（B）。 A. 每毫米不少于20线对 B. 每毫米不少于25线对 C. 每毫米不少于30线对 D. 每毫米不少于40线对 3．下列关于航空摄影时飞行质量的要求，叙述错误的是（B）。 A. 航向重叠度一般应为60%-65%；个别最大不应大于75%，最小不应小于56% B. 像片倾斜角一般不大于3°，个别最大不大于5° C. 航摄比例尺越大，像片旋角的允值就越大，但一般以不超过8°为宜 D. 航线弯曲度一般不大于3% 4．同一条航线相邻像片之间的影像重叠称为（A）重叠。 A. 航向 B. 旁向 C. 水平 D. 垂直 5．相邻航线相邻像片之间的影像重叠称为（B）重叠。 A. 航向 B. 旁向 C. 水平 D. 垂直 6．航摄像片上一线段与地面上相应线段的水平距离之比称为（C）比例尺。 A. 地形图 B. 测图 C. 摄影 D. 制图 7．框幅式航空摄影属于（D）投影成像。 A. 正射 B. 垂直 C. 斜距 D. 中心 8．当成图比例尺为1：10000时，应选择的航摄比例尺为（A） A. 1:20 000～1:40 000 B. 1:10 000～1:20 000 C. 1:25 000～1:60 000 D. 1:7000～1:14 000 9．下列各项中，关于航摄分区划分的原则叙述错误的是（A）。 A. 分区的地形高差不得大于三分之一航高 B. 当地面高差突变，地形特征差别显著时，可以破图幅划分航摄分区 C. 在地形高差可且能够确保航线的直线性的情况下，航摄分区的跨度应尽量划大 D. 分区界线应与图廓线相一致 10．一航摄像片有（B）个位元素。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 6 11．一航摄像片有（D ）个外位元素。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 6 12．航片上的投影差是由（A ）引起的像点位移。 A. 地形起伏 B. 像片倾斜 C. 摄影姿态 D. 地球曲率 13．将一个重叠向的立体像对的左右像片对调后，观测到的是（B ）。 A. 正立体 B. 负立体
摄影测量与遥感技术 作者：林青涛 20世纪60年代以来，由于航天技术、计算机技术和空间探测技术及地面处理技术的发展，产生了一门新的学科——遥感技术。所谓遥感就是在远离目标的地方，运用传感器将来自物体的电磁波信号记录下来并经处理后，用来测定和识别目标的性质和空间分布。从广义上说，航空摄影是遥感技术的一种手段，而遥感技术也正是在航空摄影的基础上发展起来的。 一、摄影测量与遥感技术概念 摄影测量与遥感学科隶属于地球空间信息科学的范畴，它是利用非接触成像和其他传感器对地球表面及环境、其他目标或过程获取可靠的信息，并进行记录、量测、分析和表达的科学与技术。摄影测量与遥感的主要特点是在像片上进行量测和解译，无需接触物体本身，因而很少受自然和地理条件的限制，而且可摄得瞬间的动态物体影像。二、摄影测量与遥感技术的发展 1、摄影测量及其发展 摄影测量的基本含义是基于像片的量测和解译，它是利用光学或数码摄影机摄影得到的影像，研究和确定被摄影物的形状、大小、位置、性质和相互关系的一门科学和技术。其内容涉及被摄影物的影像获取方法，影像信息的记录和存储方法，基于单张或多张像片的信息提取方法，数据的处理和传输，产品的表达与应用等方面的理论、设备和技术。 摄影测量的特点之一是在影像上进行量测和解译，无需接触被测目标物体本身，因而很少受自然和环境条件的限制，而且各种类型影像均是客观目标物体的真实反映，影像信息丰富、逼真，人们可以从中获得被研究目标物体的大量几何和物理信息。 到目前为止，摄影测量已有近170年的发展历史了。概括而言，摄影测量经历了模拟法、解析法和数字化三个发展阶段。表1列出了摄影测量三个发展阶段的主要特点。 如果说从模拟摄影测量到解析摄影测量到解析摄影测量的发展是一次技术的进步，那么从解析摄影测量到数字摄影测量的发展则是一场技术的革命。数字摄影测量与模拟、解析摄影测量的最大区别在于：它处理的原理信息不仅可以是航空像片经扫描得到的数字化影像或由数字传感器直接得到的数字影像，其产品的数字形式，更主要的是它最终以计算机视觉代替人眼的立体观测，因而它所使用的仪器最终只有通用的计算机及其相应的外部设备，故而是一种计算机视觉的方法。 2、遥感及其发展
对地观测系统未来发展趋势及其技术需求对地观测系统和技术实现了全球实时的观测，在获取全球表面和深部的时空信息方面发挥越来越重要的作用，为环境监测和地球系统科学研究提供了基础条件。本文从对地观测卫星、传感器向高分辨率发展、对地观测卫星向网络化发展和对地观测系统向综合与协作发展3个方面论述了国内外对地观测系统未来发展的趋势，并从国家资助的角度、设备开发能力以及在其他领域的潜在应用价值、开发的成本、投入使用的时间需求等圈定有限资助的技术范围，确定了未来对地观测在9个方面的技术需求。 引言 全球对地观测系统包括地面遥感车、气球、飞艇、火箭、人造卫星、航天飞机和太空观测站等多个观测地球的平台相互配合使用，搭载各种用途的传感器，能够实现对全球陆地、大气、海洋等进行立体、实时观测和动态监测。全球对地观测系统提供的宏观、准确、综合、连续多样的地球表面信息和数据，改变了人类获取地球系统数据和对地球系统的认知方式，对科学创新起到基础性支撑作用。 对地观测技术是尖端的综合性技术，涉及航天、光电、物理、计算机、信息科学等诸多应用领域。对地观测技术是对地观测系统的关键组成部分，侧重突出了技术层面，而对地观测系统则是理论、技术及应用的集成。对地观测技术的发展及其相关信息的获取正日益成为开展地球科学研究的关键前沿技术，是了解和把握资源与环境的态势，解决人类面临的资源紧缺、环境恶化、人口剧增、灾害频发等一系列重大问题的重要技术手段，在资源、环境、土地、农业、林业、水利、城市、海洋、灾害等领域的调查、监测、管理，进而实现对环境和灾害的预测、预报和预警，以及支撑经济和社会的可持续发展方面具有重大作用。 对地观测技术得到了长足发展，空间分辨率正在以每10年一个数量级的速度提高，高分辨率、超高分辨率信息已经成为21世纪前10年新一代遥感卫星空间分辨率的基本发展方向。对同一地面目标进行重访周期日益缩短，具有中空间分辨率的遥感卫星的重访周期已经小于1天；卫星所携带的传感器工作波段覆盖了自可见光、红外到微波的全波段范围；波段数已达数十甚至数百个，微波遥感的波长范围从1mm～100cm，差分干涉测量精度可达厘米～毫米级，实现了全天时、全天候的对地观测。 在对地观测技术突飞猛进的同时，对地观测活动的联合与协调也逐步地加强。大气层、水资源、碳循环、海洋等对地观测内容具有全球性，没有任何一个国家或机构能独立解决这些问题。科学界逐渐认识到，当前各国地球观测计划和遥感资料的应用存在着重复，需要通过协
第25卷第8期农业工程学报V ol.25 No.8 152 2009年8月 Transactions of the CSAE Aug. 2009 国家级作物长势遥感监测业务系统设计与实现 裴志远，郭 琳，汪庆发 （农业部规划设计研究院，北京 100125） 摘要：作物长势监测是农情遥感监测的重要组成部分。为了建立稳定的作物长势监测业务系统，该文一方面选取NDVI 时间序列提取的时空参数从不同侧面描述作物长势，建立作物长势监测的综合性模型，另一方面建立了一个覆盖全国主要农区、由200个县组成的地面调查网络，采集地面实况信息，并采用客户端/服务器（C/S）和浏览器/服务器（B/S）的混合结构开展系统设计，基于遥感和地面调查两个角度设计实现了国家级作物长势遥感监测业务系统，同时对由于作物种类和监测区域不同引起的长势评价标准不一致、模型定量化和业务系统架构仍需根据应用进一步分解完善等问题进行了讨论。以中国冬小麦主产区为例，进行了作物长势监测试验，取得较好的监测结果。目前该系统已在大尺度作物遥感监测中得到应用。 关键词：监测，遥感，业务系统，系统架构 doi：10.3969/j.issn.1002-6819.2009.08.028 中图分类号：S127，TP79 文献标识码：A 文章编号：1002-6819(2009)-8-0152-05 裴志远，郭 琳，汪庆发. 国家级作物长势遥感监测业务系统设计与实现[J]. 农业工程学报，2009，25(8)：152－156. Pei Zhiyuan, Guo Lin, Wang Qingfa. Design and implementation of operational system for national crop growth condition monitoring with remote sensing[J]. Transactions of the CSAE, 2009,25(8)：152－156.(in Chinese with English abstract) 0 引 言 作物长势监测是农情遥感监测的重要内容，可以为宏观生产管理、早期产量估计等提供快速、宏观的信息，具有十分重要的意义。欧美等发达国家对作物长势遥感监测非常重视，已经建立了业务运行系统，实现了区域、全球的作物长势监测，在农业生产管理及农产品贸易中发挥了重要作用。 国内从20世纪70年代开始农业遥感监测的研究与应用，早期以作物种植面积和产量的监测为主。进入20世纪90年代，作物长势遥感监测逐渐引起重视，国内从事农业遥感的相关单位开始了一系列的研究与应用[1-3]。其中，农业部规划设计研究院在自然科学基金、农业部高新技术重点项目和农业遥感业务化运行项目的支持下，以建立稳定的业务运行系统为目标，进行了大尺度作物遥感监测技术方法和业务系统的研究。经过长期的积累，目前已建立了国家级作物长势遥感监测系统，并实现了稳定的业务运行。 1 监测方法 作物长势监测包括遥感监测和地面监测两个方面，通过面上遥感监测信息与点上地面实测信息的复合分析，可建立作物长势遥感监测业务系统，实现大尺度的作物长势遥感监测。 收稿日期：2009-05-27 修订日期：2009-08-06 基金项目：国家自然科学基金（39870444）；农业信息预警财政专项（2130111）作者简介：裴志远（1968－），男，安徽人，高级工程师，主要从事农业遥感应用与研究工作。北京市朝阳区麦子店街41号农业部规划设计研究院，100125。Email: peizhiyuan@https://www.doczj.com/doc/ea10992488.html, 1.1 遥感监测 作物长势监测是对作物生长状况及趋势的监测。杨邦杰等[4]将作物长势定义为包括个体和群体两方面的特征，叶面积指数LAI是与作物个体特征和群体特征有关的综合指标，可以作为表征作物长势的参数。归一化差值植被指数NDVI与LAI有很好的相关关系，江东等[5]以河北省石家庄地区为例，研究了冬小麦平均生长率与NDVI之间的相关关系，指出用NDVI曲线模拟的冬小麦长势，完全符合冬小麦的干物质积累过程。同时，NDVI 是目前通用的植被指数，形成了标准的算法和数据产品，能满足业务系统对数据标准化的要求，所以，在作物长势遥感监测业务系统中采用NDVI作为作物长势监测与评价的指标。 大尺度的作物长势是时空变化的过程，其监测的核心是反映作物长势的时空差异，即同一时相的作物长势在空间地域上和同一空间地域的作物长势在不同时相上存在的差异。在建立NDVI时空数据库的基础上，通过提取多时相NDVI时空特征参数，可以构建作物长势遥感监测模型。裴志远等[6]将用于作物长势监测的多时相NDVI时空特征v ijk定义为 (,,) ijk i j k v v v v =（1）式中：v i——不同生长季同一生育期的NDVI时间特征参数，反映不同年份作物长势的对比；v j——同一生长季不同生育期的NDVI时间特征参数，反映不同生育期作物长势的变化；v k——空间特征参数，反映作物长势在区域上的差异。通过相关参数的组合可以建立作物长势监测的模型体系，从不同侧面进行作物长势监测。如作物生长实时监测与趋势分析[7]；单一生长季内的变化监测和不同生长季之间的变化监测[8]。
一．名词解释 1.摄影比例尺 严格讲，摄影比例尺是指航摄像片上一线段为J 与地向上相应线段的水干距L 之比。由于影像片有倾角，地形有起伏，所以摄影比例尺在像片上处处不相等。一般指的摄影比例尺，是把摄影像片当作水平像片，地面取平均高程．这时像片上的一线段l 与地面上相应线段的水平距L 之比，称为摄影比例尺1／m 2.像片倾角 空中摄影采用竖直摄影方式，即摄影瞬间摄影机的主光轴近似与地面垂直，它偏离铅垂线的夹角应小于3D ，夹角称为像片倾角。 3.航向重叠 同一条航线内相邻像片之间的影像重叠称为航向重叠，一般要求在60％以上。4.旁向重叠 相邻航线的重叠称为旁向重叠，重叠度要求在24％以上 5.摄影基线 控制像片重叠度时，是将飞机视为匀速运动，每隔一定空间距离拍摄一张像片，摄站的间距称为空间摄影基线B 。 6.像平面坐标系 像平面坐标系用以表示像点在像平面上的位置，通常采用右手坐标系，x ，y 轴的选择按需要而定．在解析和数字摄影测量中，常根据框标来确定像平面坐标系，称为像框标坐标系。 7.像主点 相机主光轴与像平面的交点 8.内方位元素 内方位元素是表示摄影中心与像片之间相关位置的参数，包括三个参数。即摄影中心到像片的垂距(主距)f 及像主点o 在像框标坐标系中的坐标0 0,y x 9.外方位元素 外方位元素是表示摄影中心和像片在地面坐标系中的位置和姿态的参数,一张像片的外方位元素包括六个参数，其中有三个是直线元素，用于描述摄影中心的空间坐标值；另外三个是角元素，用于表达像片面的空间姿态。 10.空间后方交会 已知像片的内方位元素以及至少三个地面点坐标并量测出相应的像点坐标，则可根据共线方程列出至少六个方程式，解求出像片六个外方位元素，称为空间后方交会。 11.中心投影变换
一、模拟练习 一）单选题 1.航空摄影规范要求航向重叠度最小不应小于（C）。 A.1 B.2 C.2或3 D.3 2.航空摄影规范要求摄影分区内实际航高与设计航高之差不得大于设计航高的（D）。 A.2% B.3% C.4% D.5% 3.无人机摄影在设计飞行高度时，应高于摄区和航路上最高点 (A)m以上。 A.100 B.150 C.200 D.300 4.现行《低空数字航空摄影规范》规定:飞行平台的相对航高一般不超过(A)m。 A.1000 B.1500 C.2000 D.3000 5.l:1000地形图航空摄影测量中，内业加密点对附近野外控制点的高程中误差在丘陵地区域内不应大于(A)m。 A.0.35 B.0.5 C.0.7 D.1.0 6.某1:1000地形图航空摄影测量外业中，像片控制点离开通过像主点且垂直于方位线的直线一般不应大于(A)cm。 A.1 B.1.5 C.2 D.3 7.1:5000地形图航空摄影外业测量中，对于平高控制点的布设，当采用一张中心像片覆盖一幅图的方法作业时，区域网范围在16幅以内采用周边(A)点法布设。 A.6 B.8 C.10 D.12 8.1:25000地形图航空摄影外业测量中，高程注记点应选在明显地物点和地形特征点上，其密度是每100cm内，平地、丘陵地为(D)个。 A.8～10 B.10～12 C.8～15 D.10～20
9.遥感影像平面图的制作时，若采用数字法进行图像纠正和镶嵌，使用纠正公式对影像逐像元进行纠正，纠正误差要求不大于图上(D)mm。 A.0.2 B.0.3 C.0.4 D.0.5 10.数字航空摄影测量采用空中三角测量时，内定向框标坐标残差 绝对值一般不大于(A)mm。 A.0.010 B.0.015 C.0.020 D.0.025 11.摄影测量的控制点野外测量及施测中，控制测量结束后，应及 时与相邻图幅或区域进行控制接边，控制接边的内容一般不包括(C)。 A.本幅或本区如果需要使用邻幅或邻区所测的控制点，需要检查这些点是 否满足本幅或本区的各项要求 B.自由图边的像片控制点，应利用调绘余片进行转刺并整饰，同时将坐标 和高程数据抄在像片背面，作为自由图边的专用资料上交 C.自由图边的像片控制点。应利用调绘余片进行转刺并整饰，同时将坐标 和高程数据抄在像片背面，无须将该资料上交 D.接边时应着重检查图边上或区域边上是否产生了控制裂缝，以便补救 12.以一幅影像所组成的一束光线作为平差的基本单元，以中心投 影的共线方程作为平差的基础方程，通过各个光线束在空间的旋转和 平移，使模型之间公共点的光线实现最佳地交会，并使整个区域最佳 地纳入到已知的控制点坐标系统中，这种方法称为(C)。 A.航带法空中三角测量 B.独立模型法空中三角测量 C.光束法空中三角测量 D.POS辅助空中三角测量 13.无人机航摄对数码相机的性能指标要求中，像素2000万的影 像能存储(D)幅以上。 A.500 B.600 C.800 D.1000 14.某1:2000地形图航空摄影测量任务中内业清绘图的图廓对角线尺寸与理论对角线尺寸之差不应大于(D)mm。 A.0.15 B.0.2 C.0.25 D.0.3 15.某航空摄影测量作业中，成图比例尺为1:1000，采用航摄比 例尺为1:5000。当采用综合法成图的全野外控制点布点时，在每隔 号像片测绘区域内需要布设(A)个平高点。 A.5 B.6 C.8 D.9