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第49讲遥感技术及其应用自主整合遥感的概念与发展：遥感（RS）是指借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息，揭示目标物的特征，性质及其变化的综合探测技术遥感技术系统的组成：由遥感平台、传感器、信息传输装置、数字或图像处理设备以及相关技术等组成遥感技术航天遥感遥感类型（按遥感平台高度）航空遥感近地遥感遥感与资源普查：勘探矿产资源、调查生物资源、水资源等是遥感技术在资源普查中的重要应用领域遥感与环境灾害监测：21世纪，遥感科技不仅为社会信息化提供高分辨率的信息资源，改变人们的生产。
生活与交往方式，而且有助于人类重新审视“地球家园”，提高人们对周围生活环境与灾害的认识名师点拔一.遥感技术的主要环节和功能主要环节目标物传感器遥感地面系统成果遥感功能物体和环境辐射或散射的电磁波收集、传输信息接收信息、处理、分析信息专业图件或统计数字二.遥感类型分类标准类型遥感平台的高度航天遥感、航空遥感、近地遥感电磁波的波谱范围紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多谱段遥感等应用领域或专题环境遥感、大气遥感、资源遥感、海洋遥感、地质遥感、农业遥感、林业遥感等传感器是否主动向观测目标发射电磁波主动式遥感、被动式遥感三.航天.航空.近地遥感的区别类型概念优点航天遥感利用卫星、航天飞机、宇宙飞船、航天空间站等携带遥感仪器的遥感覆盖范围大，不受领空限制、可进行重复、不定期观测等航空遥感利用携带遥感仪器的遥感，包括600-10000米的低、中空遥感,10000-25000米的高空超高空遥感机动性强.可以根据研究主题选择适当的传感器，适当的飞行高度和飞行区域近地遥感距地面高度在几十米以内的遥感用于城市遥感、海面污染监测、森林火灾监测等中高分辨率的遥感任务中【例1】不同物体和物体的不同状态具有不同的电磁波特性，卫星传感器探测地表物体对电磁波的反射和物体自身发射的电磁波，然后按照一定的规律把电磁辐射转换为图像，经过处理，提取物体信息，完成远距离识别物体和物体的状态，这就是遥感工作的基本原理。
地理信息技术的发展与应用随着科学技术的不断发展，地理信息技术开始成为当代，不仅在科学研究上有着重要的应用价值，而且在日常生活中也应用普遍。
地理信息技术是把地理特征用数字分析、计算机图形表示技术等方法表达出来，从而能够记录、处理、分析和解决空间问题的一类技术。
地理信息技术的主要功能包括：地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）和遥感（Remote sensing）。
地理信息系统（GIS）可以收集、储存、处理、分析地理信息，从而根据用户需求，给出地理数据的可视化信息，显示地球表面各种空间特征，是一个可以进行实时地理信息功能解决方案的系统。
全球定位系统（GPS）是使用卫星发出的电磁波来推算出物体在三维空间的位置的一种技术，是对地球表面上的任何一个物体都可以进行定位的技术。
GPS系统的应用十分广泛，它可以帮助人们定位、跟踪车辆，可以用来进行测绘、地理信息调查和测距等诸多功能，具有普遍意义上的指示功能。
遥感是从地球表面、大气层或海洋表面发射或反射的电磁能被探
测器接受后记录并转换成可分析信息的技术。
依靠遥感技术，管理者
可以迅速、全面、准确地获取某一地区的地理信息，进而可以根据地
理信息的具体分布情况制定诸如规划、旅游、造园与环境保护等措施，这些都会产生积极的社会和经济效益。
此外，地理信息技术还可以广泛应用于环境研究与环境管理，例
如水文资源管理、防灾减灾、土壤质量检测和治理、水土保持面源污
染源治理等领域。
总而言之，地理信息技术已经产生了巨大的影响，不论是在科学
研究上，还是广泛的普及性应用，地理信息技术也日益普及并发挥着
巨大的作用，影响着社会的发展和质量提升。
基于雷达遥感的地理信息技术原理与应用地理信息技术（Geographic Information Technology，简称GIT）是一门涵盖地理学、测绘学、计算机科学等多个学科的交叉学科，具有广泛的应用领域。
其中，基于雷达遥感的地理信息技术在资源管理、环境保护、气象预测等领域具有重要作用。
本文将介绍基于雷达遥感的地理信息技术的原理与应用。
一、雷达遥感的原理雷达遥感是利用微波信号进行探测和测量的技术。
雷达（Radar）是Radio Detection And Ranging的缩写，意为“无线电的探测与测距”。
雷达通过发射微波信号，并接收经目标散射后的回波信号，从而获得目标的位置、运动状态和物理特征信息。
雷达遥感的原理基于微波信号与物体交互作用的物理原理。
当发射的微波信号遇到目标时，部分信号被目标散射回来，称为回波信号。
这些回波信号的传播速度和方向与目标的位置和速度有关。
通过测量回波信号的属性（如倒透射波的振幅、相位和极化），可以分析出目标的形态、结构和特性。
二、基于雷达遥感的地理信息技术应用1.资源管理基于雷达遥感的地理信息技术在资源管理中的应用主要包括土地利用监测、森林资源调查和水资源管理等。
雷达传感器具有跨季节、跨天气的优势，可以在夜间、雨雪天气等恶劣条件下获取高质量的影像数据。
通过对雷达影像的处理和分析，可以实现对土地利用情况的监测和评估，为决策者提供科学依据。
2.环境保护基于雷达遥感的地理信息技术在环境保护中的应用主要包括环境监测、灾害评估和生态保护等。
雷达传感器可以获取大范围的影像数据，快速掌握区域内的环境状况。
例如，通过分析雷达影像，可以实现对河流水位、水质等环境指标的监测，及时预警和防范水污染事件的发生。
3.气象预测基于雷达遥感的地理信息技术在气象预测中的应用主要包括降雨量估算、风向风速监测和台风路径预测等。
雷达传感器可以实时监测大气中的降水情况，通过分析雷达回波信号的特征，可以估算出降雨强度和降水区域。
【第二节遥感技术的应用】之小船创作数字法记忆遥感技术(RS)知识点“3”个组成部分：遥感平台、传感器、遥感信息传输处理系统。
“1”个工作原理：地表物体的电磁波谱特征。
“4”步工作过程：获取信息、记录传输、处理分析、用户应用。
“2”个应用：资源普查、环境灾害监测。
遥感技术及应用一、遥感1．概念利用一定的技术设备和系统，在远离被测目标的位置上对被测目标的电磁波特征进行测量、记录与分析的技术。
2．类型根据遥感平台高度的不同，遥感可以分为近地面遥感、航空遥感和航天遥感。
3．工作过程目标物体――电磁波传感器――→地面接收站――处理分析用户应用4．遥感影像(1)组成：像元，是遥感影像上的最小单元。
(2)空间分辨率(分辨率)：一个像元所代表的地面实际尺寸，分辨率数值越小，分辨率就越高。
(3)类型：黑白、彩色(真彩色、假彩色)。
二、遥感在资源普查中的作用1．应用领域矿产资源和水资源的调查、农作物的估产、全球气候变化的观测、灾害监测、重大工程的建设等。
2．在资源普查中的优势可以全面系统地提供资源状况，而且还能对信息进行及时更新。
三、遥感在环境和灾害监测中的应用1．遥感在水污染监测中的应用(1)原理：被污染水体具有独特的区别于清洁水体的光谱特征。
(2)内容：研究和预测同一流域水体污染历史和污染趋势。
(3)意义：为水资源保护规划提供准确信息。
2．遥感在沙尘暴监测中的应用(1)遥感卫星的特点：监测范围广、时效快、精度高、连续性强。
(2)监测内容：沙尘暴的起源、移动和扩散过程。
问题探究自2018年3月7日以来，阿坝藏族羌族自治州阿坝县持续遭受强降雪，导致贾洛镇部分行政村及远牧点发生雪灾灾害，造成部分牦牛、马、羊死亡。
截至3月9日9时统计，阿坝藏族羌族自治州阿坝县近700人受灾，直接经济损失近300万元，党和各级政府高度重视，积极指导民众救灾，在指导救灾中，遥感技术尽展其长。
思考探究：遥感技术在自然灾害监测中有哪些优势？提示：监测范围广、时效快、精度高、连续性强等。
空间信息技术的发展与应用随着科技的快速发展，空间信息技术作为一种新兴的技术手段，已经渐渐进入人们的日常生活中，对于人们的学术研究、商业活动、社会管理等方面都有非常广泛和重要的应用。
本文将会从技术发展和应用两个方面来探讨空间信息技术的发展与应用。
一、技术发展空间信息技术是指利用各种空间信息感知技术获取、处理、存储、交换和利用各种地球信息资源的技术。
从技术的角度来看，空间信息技术包括遥感技术、全球定位系统技术、地理信息系统技术、地理编码技术等多种技术，这些技术互相作用，共同构成了空间信息技术的体系。
1. 遥感技术遥感技术是指通过卫星、飞机等遥感平台对地球表面物质和能量进行探测、记录和分析的技术。
遥感技术为空间信息技术的基础，是其他空间信息技术的数据来源。
遥感技术通过遥感平台感知地球表面特定信息，如产生图像等，然后通过遥感图像分析软件进行数据处理，得到目标物体的位置、形状、尺寸、质地等信息。
遥感技术已经成功应用在土地管理、城市规划、环境监测、天气预测、农业生产等方面。
2. 全球定位系统技术全球定位系统技术是一种基于卫星定位系统的技术。
全球定位系统由一组卫星和地面接收器组成，通过卫星和地面的测量，可以确定接收器的位置、速度和时间信息。
全球定位系统技术广泛应用在导航、车辆管理、地理信息系统等方面。
3. 地理信息系统技术地理信息系统技术是一种基于地图和空间位置信息的数据管理和处理系统，可以实现地图数据的输入、储存、处理、输出和管理。
地理信息系统通过将空间信息与其他数据综合分析，可以提供决策支持的有效工具。
地理信息系统可以应用在城市规划、土地利用、资源管理、灾害管理等方面。
4. 地理编码技术地理编码技术是一种将地理位置信息编译为统一的地址编码的技术。
地理编码是通讯行业、地理信息技术、电子商务等领域中的一个重要组成部分。
地理编码技术可以实现无需知晓详细位置信息即可搜寻目标地点，而且可以用于地理信息检索和地理信息分析。
地理信息技术在生活中的应用地理信息技术包括——地理信息系统（GIS）、遥感（RS）、全球定位系统（GPS）和数字地球技术。
一、遥感技术遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的，它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理，识别地面上各类地物，具有遥远感知事物的意思。
也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料，并从中获取信息，经记录、传送、分析和判读来识别地物。
已广泛应用于资源环境、水文、气象，地质地理等领域，成为一门实用的，先进的空间探测技术。
（1）资源普查：可以分析遥感影像划定矿产大致区域。
生物资源调查中，可以对遥感图像处理提取植被的分布、类型、健康状况、产量等数据，为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门服务。
（2）环境和灾害监测：监测荒漠化、海洋污染、大气污染等动态变化。
地震、森林火灾等的监测。
二、GPS定位技术GPS是利用卫星在全球范围内进行定位、导航、提供精密的三维坐标、速度和时间的技术。
具有全能性、全天候、连续性、实时性特点。
广泛应用于导航、提供出行线路、野外勘测、紧急救援等。
日常生活中，人们可以通过车载GPS接收机使驾驶员能够随时知道自己的具体位置。
通过车载电台将GPS定位信息发送给调度指挥中心，调度指挥中心便可及时掌握各车辆的具体位置，并在大屏幕电子地图上显示出来。
三、GIS技术在救灾方面作用巨大，地震发生后，运用GIS绘制震区地形图、震前震后卫星影像、震后地质图、灾情程度分布图、居民点安置分布等，为政府赈灾救灾带来了便利。
GIS在区域和城乡规划中的应用包括：城镇总体规划、公共设施配置、道路交通规划、城市环境动态监测、城市环境质量评价、城市建设用地适宜性评价。
随着社会发展进步，描绘地球地表位置的地理信息数据，已经成为公众日常生活不能离开的信息资源。
在公众生活方面，手机地图、出租车导航等应用非常普及。
信息技术与遥感应用
信息技术是主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。
它主要是应用计算机科学和通信技术来设计、开发、安装和实施信息系统及应用软件。
它也常被称为信息和通信技术。
主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。
遥感从广义上说是泛指从远处探测、感知物体或事物的技术。
即不直接接触物体本身，从远处通过仪器（传感器）探测和接收来自目标物体的信息（如电场、磁场、电磁波、地震波等信息），经过信息的传输及其处理分析，识别物体的属性及其分布等特征的技术。
通过人造地球卫星上的遥测仪器把对地球表面实施感应遥测和资源管理的监视(如树木、草地、土壤、水、矿物、农家作物、鱼类和野生动物等的资源管理)结合起来的一种新技术。
遥感的原理：振动的传播称为波。
电磁振动的传播是电磁波。
电磁波的波段按波长由短至长可依次分为: γ-射线、X-射线、紫外线、可见光、红外线、微波和无线电波。
电磁波的波长越短其穿透性越强。
遥感探测所使用的电磁波波段是从紫外线、可见光、红外线到微波的光谱段。
太阳作为电磁辐射源，它所发出的光也是一种电磁波。
太阳光从宇宙空间到达地球表面须穿过地球的大气层。
太阳光在穿过大气层时，会受到大气层对太阳光的吸收和散射影响，因而使透过大气层的太阳光能量受到衰减。
但是大气层对太阳光的吸收和散射影响随太阳光的波长而变化。
通常把太阳光透过大气层时透过率较高的光谱段称为大气窗口。
大气窗口的光谱段主要有: 紫外、可见光和近红外波段。
地面上的任何物体（即目标物），如大气、土地、水体、植被和人工构筑物等，在温度高于绝对零度（即0°k=-273.16℃）的条件下，它们都具有反射、吸收、透射及辐射电磁波的特性。
当太阳光从宇宙空间经大气层照射到地球表面时，地面上的物体就会对由太阳光所构成的电磁波产生反射和吸收。
由于每一种物体的物理和化学特性以及入射光的波长不同，因此它们对入射光的反射率也不同。
各种物体对入射光反射的规律叫做物体的反射光谱。
遥感主要分为信息的获取，信息的接受，信息的处理，信息的应用。
由于在信息的获取接收的过程中产生了各种变形，以及系统本生所产生的误差和外部环境所产生的误差，在这些过程中信息技术可以很好的帮助分析处理遥感信息，利用各种软件更好的将所获取得的数据图像进行编码存储，也可以进行各种校正，使数据图像更接近其原始的图像，使后期的应用有更好的精度。
遥感技术的特点
1．可获取大范围数据资料。
遥感用航摄飞机飞行高度为10km左右，陆地卫星的卫星轨道高度达910km左右，从而，可及时获取大范围的信息。
例如，一张陆地卫星图像，其覆盖面积可达3万多km2。
这种展示宏观景象的图像，对地球资源和环境分析极为重要。
2．获取信息的速度快，周期短。
由于卫星围绕地球运转，从而能及时获取所经地区的各种自然现象的最新资料，以便更新原有资料，或根据新旧资料变化进行动态监测，这是人工实地测量和航空摄影测量无法比拟的。
例如，陆地卫星4、5，每16天可覆盖地球一遍，NOAA气象卫星每天能收到两次图像。
Meteosat每30分钟获得同一地区的图像。
3．获取信息受条件限制少。
在地球上有很多地方，自然条件极为恶劣，人类难以到达，如沙漠、沼泽、高山峻岭等。
采用不受地面条件限制的遥感技术，特别是航天遥感可方便及时地获取各种宝贵资料。
4．获取信息的手段多，信息量大。
根据不同的任务，遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。
例如可采用可见光探测物体，也可采用紫外线，红外线和微波探测物体。
利用不同波段对物体不同的穿透性，还可获取地物内部信息。
例如，地面深层、水的下层，冰层下的水体，沙漠下面的地物特性等，微波波段还可以全天候的工作。
信息技术主要有感测与识别技术，它包括信息识别、信息提取、信息检测等技术。
这类技术的总称是“传感技术”。
它几乎可以扩展人类所有感觉器官的传感功能。
传感技术、测量技术与通信技术相结合而产生的遥感技术，更使人感知信息的能力得到进一步的加强；信息传递技术各种通信技术都属于这个范畴。
广播技术也是一种传递信息的技术。
由于存储、记录可以看成是从“现在”向“未来”或从“过去”向“现在”传递信息的一种活动，因而也可将它看作是信息传递技术的一种；信息处理与在生技术在对信息进行处理的基础上，还可形成一些新的更深层次的决策信息，这称为信息的“再生”。
信息的处理与再生都有赖于现代电子计算机的超凡功能；信息施用技术它包括控制技术、显示技术等。
感测与识别技术可以为遥感图像提高分辨率，即其获取的地物信息更加的清晰，在对遥感数据进行处理时提高图形、信号的识别精度。
信息传递技术可以使遥感信息数据通过各种渠道传递到各个地方，以方便对这些数据的分析存储，以及对某些情况下进行快速处理应用。
地质灾害是指在地球的发展演变过程中，由各种自然地质作用和人类活动所形成的灾害性地质事件。
地质灾害包括突发性的，如火山、地震、崩塌、滑坡、泥石流、岩溶塌陷等，也包括渐进性的，如水土流失、地面沉降和土地荒漠化等。
现代航天技术和遥感技术的飞速发展不仅为地球资源与环境监测研究开辟了广阔的前景，而且为地质灾害的调查和研究提供了崭新的手段。
长期以来，遥感技术已经成为对区域地质灾害及其发育环境宏观调查的不可缺少的先进技术，在地震（活动性断裂）、滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降和土地荒漠化等地质灾害的调查、监测和研究工作中发挥了重要的作用，为山区大型工程建设的环境灾害调查及防灾减灾工作做出了重要贡献。
由于遥感的多时相和全天候可以给地质灾害的监测以及灾后的救援和重建给予大量的现场信息，通过计算机网络和卫星通信技术等信息传递技术可以及时的提供数据资料，在监测和救援重建中有极大的作用。
以滑坡为例。
在遥感影像上，滑坡常常沿着地球应力形变的形迹——线性构造分布，并多产在不稳定物质覆盖的地区。
期望通过遥感预测每一次滑坡的发生相当困难，但通过对不同时相遥感资料的对比分析，就可以对地表线性构造和不稳定物质覆盖区进行解译和判断，从而预测、圈定滑坡地质灾害易发区，对已发生的滑坡地质灾害进行调查。
在通过信息技术的处理及合成，对所选的区域进行进一步的调查与分析，根据其结果进行预警，发布预警信息，及时的进行疏散人员和救援工作。
新滩滑坡是一次被预测的地质灾害，及时的进行了疏散人员，滑坡体上无人员伤亡，但由于当时的通信技术较差，滑坡所激起的涌浪对下游的船只及人员造成伤害。
以地震为例
一般而言，在遥感影像上，活动性线性构造常常具有如下解译标志：
1）差异性影像色调、影像结构单元的界线、色带异常；
2）山脉、河谷、山间平原甚至海沟的错位、扭曲和变形；
3）现代河流水系直线状、格状展布；地下水的局部异常，泉水成串出现，地表土壤含
水异常；河流的急转弯、同步拐点；河流改道、断流；河流陡缓、曲直剧变；湖泊的线状排布延伸及其扭曲；
3）现代沉积盆地线状排布延伸及其扭曲；近代沉积中心的线状展布、线状边界；
4）新生代火山口成串展布；
5）差异性地貌单元、水系类型的急剧变化异常带、线状延伸的陡崖、断层三角面等构
造地貌；洪积扇(裙)的线状排布及其复合叠加，现代沉积物(层)的再破裂、位错及褶皱；7）现代地震活动带及地震地貌线状展布带。
通过这些解译标志可以用信息技术的处理技术对遥感影像进行解译，大大加快解译速度，也可以提高解译精度。
在地震的救援工作，通过遥感手段及时的收集灾区的地表信息，再通过卫星通信技术传递给多个地方同时进行研究分析，最快的采取救援方案措施，在通过网络、卫星将这些讨论结果及时传送到现场救援。
通过对比多幅不同时相遥感影像，通过一些软件的分析处理，然后进行灾后损失评估，以及灾后重建工作的进行。
在信息技术快速发展的今天，其应用的区域更加广阔，而遥感技术的应用也越来越被人们重视，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。
在民用方面,遥感技术广泛用于地球资源普查、植被分类、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、地震监测等方面。
遥感技术总的发展趋势是：提高遥感器的分辨率和综合利用信息的能力,研制先进遥感器、信息传输和处理设备以实现遥感系统全天候工作和实时获取信息,以及增强遥感系统的抗干扰能力。
而信息技术的发展就可以给遥感技术提供更多的基础条件，使遥感技术的应用更加广阔，也是其可靠性越来越强。
参考资料
1 梅安新彭望琭秦其明刘慧平遥感导论高等教育出版社
2 舒宁微波遥感原理武汉大学出版社
3 百度知道
4 熊盛青聂洪峰杨金中遥感技术在地质灾害调查与监测中的应用
5 陈钦峦遥感与像片的判读高等教育出版社。
