高分辨率遥感影像融合及其在城市规应用44页PPT

高分辨率遥感技术在城乡规划中的应用案例近年来，随着高分辨率遥感技术的迅猛发展，其在城乡规划中的应用也日益广泛。

高分辨率遥感技术以其全球覆盖、高精度、高效率的特点，为城乡规划提供了强有力的支持。

本文将介绍几个高分辨率遥感技术在城乡规划中的应用案例，以展示其在此领域的重要性和价值。

首先，高分辨率遥感技术在城市规划中的应用案例。

城市规划是实现城市可持续发展的基础，而高分辨率遥感技术的应用为城市规划提供了精准的地理空间数据，使规划者能够更好地了解城市现状和发展趋势。

例如，在城市更新与重建方面，高分辨率遥感图像可以提供详细的地貌和地表覆盖信息，帮助规划者更好地识别潜在的重建区域和更新项目。

另外，高分辨率遥感技术还可以利用海量数据，进行城市扩张预测和交通规划。

通过利用历史遥感图像和当前的传感器技术，可以对城市扩张的趋势进行分析和预测，从而为城市规划者提供科学依据。

其次，高分辨率遥感技术在乡村规划中的应用案例。

乡村规划是实现农村可持续发展的重要环节，而高分辨率遥感技术的快速发展为乡村规划带来了更多机遇和挑战。

例如，在农村土地利用规划中，高分辨率遥感图像可以提供详细的土地利用类型、土地覆盖状况和土地利用变化信息，帮助规划者更好地了解土地资源状况和利用方式，从而优化土地利用结构。

此外，高分辨率遥感图像还可以用于农田规划和农作物监测，通过获取农田的空间分布和农作物的生长状况，帮助规划者制定科学合理的农业发展策略，提高农业生产效益和资源利用效率。

再次，高分辨率遥感技术在城乡融合规划中的应用案例。

城乡融合规划是解决城乡发展不平衡、推动统筹城乡发展的关键环节，而高分辨率遥感技术的应用为城乡融合规划提供了重要的支撑。

例如，在城乡一体化规划中，高分辨率遥感图像可以用于城市扩张与农村整治的评估。

通过分析城市与农村的相互影响，规划者可以了解城市扩张对农村环境和农田资源的影响，从而在规划中融入相应的保护和利用措施。

此外，高分辨率遥感图像还可以提供城乡交通网络和配套设施的规划依据，帮助规划者统筹城乡交通发展、提高交通便捷性和效益。

遥感影像处理与分析技术在城市规划中的应用一、引言城市规划是指通过对城市空间结构进行合理布局，以达到优化城市功能、提高居民生活质量和保障城市可持续发展的目标，是现代城市发展的重要环节。

而在城市规划中，遥感影像处理与分析技术的应用正日益受到人们的重视。

本文将详细介绍遥感影像处理与分析技术在城市规划中的应用，并探讨其在城市规划中的优势和局限性。

二、遥感影像处理技术在城市规划中的应用1. 区域地貌分析遥感影像处理技术可以获取并分析大区域范围内的地表形态特征，如地形起伏、河流水系和山脉分布等。

这些信息对城市规划者有重要意义，可以帮助他们确定城市发展的合理方向和区域布局。

2. 建筑物提取与分类遥感影像处理技术可以从遥感影像中自动提取出建筑物的分布信息，并进行分类。

通过分析城市中建筑物的密度和类型等特征，可以为城市规划者提供有关建设用地的详细信息，帮助他们合理规划城市建设与用地利用。

3. 土地利用与覆盖变化监测遥感影像处理技术可以实时监测土地利用与覆盖的变化情况，包括农田变化、城市扩展和自然环境变化等。

这些变化信息对城市规划与公共政策制定有重要影响，可以帮助规划者及时调整规划方案，以适应城市发展的需要。

4. 环境评估与资源管理遥感影像处理技术可以分析城市环境的特征和状况，如空气质量、植被覆盖率和水资源等，为城市规划者提供重要的环境评估与资源管理决策依据。

通过遥感影像处理技术的应用，可以对城市环境进行全面而准确的评估，从而引导城市规划的科学决策和可持续发展。

三、遥感影像分析技术在城市规划中的优势1. 数据获取方便遥感影像处理技术可以通过航空遥感和卫星遥感等手段获取大范围、高分辨率的遥感影像数据。

这些数据可以提供全面而准确的城市空间信息，为城市规划者提供可靠的决策依据。

2. 数据更新周期短遥感影像数据的快速获取和处理能力使得城市规划者可以及时了解城市变化情况，及时调整规划方案。

相比传统的现场调查和统计方法，遥感影像处理技术具有更短的数据更新周期，大大提高了城市规划的实时性和准确性。

遥感影像处理技术在城市规划中的应用在当今城市化进程飞速发展的时代，城市规划成为了塑造城市未来面貌、提升居民生活质量的关键环节。

而遥感影像处理技术作为一种强大的工具，正逐渐在城市规划领域发挥着不可或缺的作用。

遥感影像，简单来说，就是通过卫星、飞机等遥感平台获取的地球表面的图像信息。

这些影像包含了丰富的地理、地貌、土地利用等信息，对于城市规划师来说，就如同拥有了一双能够俯瞰整个城市的“天眼”。

首先，遥感影像处理技术能够为城市规划提供高精度的基础地理数据。

通过对遥感影像的几何校正、配准等处理，可以获取准确的地理位置、地形地貌等信息。

这对于规划城市的道路布局、基础设施建设至关重要。

比如，在规划道路时，了解地形的起伏能够合理设计坡度，避免出现过于陡峭的路段，保障交通安全和通行效率。

其次，在土地利用和土地覆盖的监测方面，遥感影像处理技术表现出色。

它能够快速、准确地识别出城市中的不同土地利用类型，如住宅区、商业区、工业区、绿地等。

这有助于规划师了解城市的空间结构和功能分区，发现土地利用不合理的地方，从而进行优化调整。

例如，如果发现某个区域的绿地面积不足，规划师可以在后续的规划中增加公园、绿化带等绿色空间，提升城市的生态环境质量。

再者，遥感影像处理技术对于城市的发展变化监测具有重要意义。

通过对不同时期的遥感影像进行对比分析，可以清晰地看到城市的扩张方向、建筑物的增减情况等。

这对于预测城市未来的发展趋势、合理规划城市的发展边界具有重要的指导作用。

比如，如果发现城市在某个方向上的扩张速度过快，可能需要提前规划相应的基础设施和公共服务设施，以满足新增人口的需求。

在城市生态环境评估方面，遥感影像也大有用武之地。

通过对影像中植被指数、水体指数等的计算，可以评估城市的生态质量。

比如，植被指数可以反映城市中植被的生长状况和覆盖度，水体指数可以监测城市水体的污染情况。

这些信息能够帮助规划师制定更加环保、可持续的城市规划方案，促进城市的生态平衡和可持续发展。

收稿日期:2005-08-12基金项目:“973”中国北方沙漠化过程及其防治研究项目(G2000048701)高分辨率遥感数据在现代城市规划中的应用沈　琪1,2,马金辉1,2(1.兰州大学资源环境学院,甘肃兰州　730000;2.兰州大学西部环境教育部重点实验室,甘肃兰州　730000)摘　要:　通过分析遥感技术、现代城市规划的特点和发展趋势,探讨了高分辨率遥感数据在土地利用、大气环境、水利资源、城市变迁等基本信息中作为城市定量新数据源的应用优势,并对其在城市规划管理和建设中的应用途径做了进一步的分析和预测.关键词:　高光谱分辨遥感;高空间分辨遥感;城市规划;定量遥感中图分类号:　TP722 文献标识码:　A 文章编号:1004-0366(2006)01-0044-05The Application of Hyperspectral and High Resolution RemoteSensing Data to Modern Urban PlanningSHEN Qi 1,2,M A Jin-hui 1,2(1.School of Resour ces and Envir onment ,Lanz hou Univer sity ,L anz hou 730000,China ; 2.K ey L aborator y ofW ester n China 's Envir onmental Sy stem ,L anz hou U niv er sity ,L anz hou 730000,China )Abstract :　For its quickness,precision,econom y and other advantages,the remote sensing technique is ap-plied in many fields of our society .At the sam e tim e ,it could reflect the level of modernization and technolog i-cal management of a city.But ow ing to the complex ity and variety of the city's surface,it'sdifficult to ex tract the surface information by using comm on remote sensing techniques.With the rapid developm ent of information a technique and sensor technique ,the resolution of remotely sensed imagey has been improved a lot ,it could offer for urban panning various types of data ,such as urban traffic data ,landuse data ,data of the atmospheric envi-ronment and urban w ater resoures,vicissitude data of a city.It would becom e a new data resource of urban quantiative remote sensing.It will play a very im portant role in urban planning,m anagement and construction.Key words :　hyperspectral remote sensing ;hig h resolution remote sensing ;urban planning ;quantitative re-mote sensing 遥感技术是城市的几何空间信息和部分属性息获取与更新的主要手段,具有快速、准确、经济等特点,被广泛用于社会各个方面.近几年来,随着信息和传感技术的飞速发展卫星遥感影像的空间分辨率已从30m ,10m 提高到今天的2m ,1m ,一些军用遥感卫星的空间分辨率甚至达到0.1m;光谱分辨率已达到5～6nm ,包括高光谱在内已超过400个波段;重访周期(时间分辨率)也在不断缩短.高空间分辨率遥感数据包含的丰富的空间信息以及高光谱分辨率数据包含的丰富的光谱信息能更好的满足城市这一特殊单元对信息的需求,弥补了常规遥感在精细的地物提取和定量研究上的不足,有助于实现更环保、更经济、更科学、更准确的规划,成为建立生态高质量、基础设施高效能、管理和社会服务高水平的现代化城市的必要基础,也是逐步解决城市用水、交通和环境3大问题,实现城市可持续发展的关键技术[1].1　特点及应用途径高空间分辨率遥感数据通常是指像素的空间分第18卷　第1期2006年3月 甘肃科学学报Journal of Gansu S ciences Vol.18　No.1M ar.2006辨率在10m 以内的全色或多光谱卫星遥感数据.与传统的低空间分辨率的卫星影像相比,具有 单幅影像的数据量显著增加; 成像光谱波段变窄; 地物的几何结构和纹理信息更加明显; 高时间分辨率等特点.高光谱遥感是在电磁波谱的可见光、近红外、中红外和热红外波段范围内,获取许多非常窄的光谱连续的影像数据的技术.它利用成像光谱仪以纳米级(5～10nm )的光谱分辨率,在可见光到热红外的全部电磁辐射波谱范围(0.4～2.5 m),内以几十或几百个波段同时对地表地物成像,能够获得地物的连续光谱信息;而且利用光谱图像的立方体来描述地表二维空间特征,实现了地物空间信息、辐射信息、光谱信息的同步获取.因而在相关领域具有巨大的应用价值和广阔的发展前景.但也存在相邻波段的相关性高,数据冗余大等问题.追求高空间分辨率,必然以放弃高光谱分辨率为代价,反之亦然.但通过数据融合产生既保存空间分辨率信息又保存波谱完整性的数据,在高空间分辨率的基础上结合高光谱遥感数据进行研究,是实现地物精确分类和识别的重要技术途径.同时,高空间分辨率,高光谱遥感数据的应用必须从定性解释走向定量计算,才能更好的发挥其优势.因此,高空间分辨率、高光谱遥感数据将成为城市定量遥感新的数据源.根据不同的需求,高光谱,高空间分辨率遥感数据在城市规划中的应用途径如图1所示.2　在城市规划中的具体应用在城市规划与管理中,重点是研究城市功能单元及其结构的合理性,城市配置的科学性以及城市环境生态系统和城市环境污染的评价、预测.国内外在高分辨率遥感数据应用于城市规划方面已有很多应用实例.如美国斯科特代尔市利用高分辨率遥感数据获得了该市的三维数字地图、植被分类分布图、精确的洪泛区预测模型、建筑物变化分析及水资源管理等数据.法国利用TM 数据监测南特市大气质量[2].美国利用高空间分辨率遥感数据为公共交通运输分析和空间建模提供支持[3]、估计城市人口分布[4].我国的城市规划者也在城市综合调查[5,6]、城市地理基础背景分析[7,8]、土地利用[9～14]、交通规划[15,16]、城市环境[17]、绿地系统规划[18]、城市污染监测[19～21]等方面利用遥感技术开展了许多工作.具体体现在以下几个方面:2.1　城市地理背景高光谱遥感数据在地质调查方面应用于最为成熟,其主要分析技术和方法有:光谱微分技术、光谱匹配技术(实验室光谱和图像光谱直接匹配、交叉相45第18卷 沈琪等:高分辨率遥感数据在现代城市规划中的应用 关光谱匹配、二值编码匹配),混合光谱分解技术(线性光谱混合模型、光谱吸收指数),光谱分类技术(改进的最大似然性方法、人工神经网络方法和光谱角度成图方法),光谱维特征提取方法(主成分分析、典范分析和改进的CA方法)和模型方法(改进型高斯模型)等[22].国际国内都对高光谱遥感数据在地质应用方面作了大量研究,主要针对地质矿物光谱特性及其机理、光谱吸收特征参数以及测量方法、填图和岩石鉴别等方向.这些工作可以为城市地理背景信息的研究分析提供良好的技术支持.苏信初[7]利用大量遥感地质调查数据对长沙、株洲、湘潭3市的活动性构造特征进行了评价,为3市的城市规划提供了依据.李双林[8]利用TM数据对武汉市域内的构造地质、水文地质、区域地形地貌等地质环境进行了判释分析,进而对环境地质进行了分析和评价. 2.2　人工建筑物等地表信息提取城市的构成主体是人工建筑物,且其经常处于更新改建中,利用常规方法及时、精确地了解其动态变化存在很大的困难.但由于不同的地物其物理特性和化学组分反射或辐射不同特性的电磁波.因而,这也就成为遥感判定分析、监测地物性质的主要依据.利用多时相的高光谱、高空间分辨率遥感影像数据的融合解译可较方便、清楚的显示、识别、规划和监测大的基础建设工程、街道、高速路、桥梁、铁路、各种大小的建筑物并提取其动态变化信息,以及进行城市建筑物类型与密度调查.对改建、新建的每一个人工建筑物,通过多景图像比较,可进行精确的标识或获得其拆迁信息如拆迁的速度、范围、面积等到定量信息,从而更好地为城市规划管理工作服务.例如,王春兰[23]用ASTER高光谱影像及地物光谱特征,对波段运算后的影像用Isodata方法进行非监督分类提取了福州市区详细的人工建筑物信息.同时,中科院遥感应用研究所高光谱研究室利用我国224波段成像光谱仪获得的北京沙河地区的高光谱图像及反演获得的典型城市地物光谱曲线,根据光谱特征,除了识别出不同地类外,还可识别出部分城市建筑材属性[24].2.3　城市环境污染及其生态系统规划研究由于人类活动对生态环境的影响,使得提高遥感参数估计精度在监测生态环境变化中显得尤为突出.李名松等到利用IKONOS数据对滹沱河石家庄段的生态环境进行了遥感调查,为其生态开发式的综合治理提供了依据.牟凤云等人通过对QuickBird 数据的研究,认为其在城市环境分析监测中可以不受地形因素的影响,比航空遥感受更有利于获得城市环境的动态信息.吴泉源等[26]利用TM影像对烟台市的景观特征动态变化进行了研究,认为其可清晰地反映出城市高速扩展过程中景观类型演变的基本过程,但在城乡结合部需采用更高分辨率的遥感影像.在环境监测方面,高光谱遥感数据还可以直接或间接探测危害环境的地表成分,如酸雨和重金属,同时可以用来监测有害矿物质的迁移[27].在城市绿地规划方面,高分辨率、多时相的遥感影像数据既可以用于城市绿地系统的总体规划,也可以利用高光谱传感器精细分划10nm左右的细波段能记录不同植物特有的光谱特征的特性,获取城市绿地分布状况及植被覆盖类型、绿地面积等信息.例如,利用高光谱数据进行NDVI计算可以消除土壤信号的影响.另外,遥感所得的APAP比LAI 能更可靠的估计作物生物量,可作为作物初级生产力的一个较好的指标.而且对用宽带光谱无法测量的植被组分中非光合作用组分可以进行较容易的测量和分离.如Bo-cai利用木质素、纤维素在1.72 m 的特征吸收作为其判据,并根据吸收强度作为这类化合物植冠丰度的一个指数[27,28].因此高光谱数据还可以对植物的化学成分、植物长势等做出评估,获得绿地系统的特征参数.从而可结合其他非遥感数据来研究绿地系统的演化过程,并在此基础上通过统计和空间分析成不同的绿地信息专题,进一步形成绿地分布图、绿量分布图(植被数量可用归一化植被指数(NDVI)间接计算).同时也可利用多相融合图像对城市绿地、水体等土地利用类型的变化进行标识.石雪冬等人利用Landsat的TM数据和SPOT的HRV数据制作了广州市绿地分布数字影像地图,并通过时间序列分析,获得环境等因素与城市热岛关系的数据,为城市绿地总体规划提供依据[18].童庆禧等在鄱阳湖试验区建立了植被因子与生物量之间的经验模型,利用植被生物量与归一化植被因子的关系,用实地测量数据进行回归分析,并对研究区进行了生物量制图[27].2.4　城市污染监测在城市污染监测方面,主要是要获取污染源、污染性质及揭示出污染扩散规律.高分辨率遥感数据主要可应用于大气污染、固体废弃物污染、热污染等方面的污染监测.在大气遥感方面,一方面,卫星遥感可在瞬间获取区域地表和大气信息用于大气污染调查,避免了大气污染时空易变性所产生的误差,便于动态监测.另一方面,由于大气污染主要是通过污46 甘肃科学学报 2006年　第1期染气体中的人为气溶胶发生的散射和吸收而在遥感数据中得到反映,因而在高光谱传感器中拓展了专门的大气波段.如M ODIS的大气水汽、大气温度等,利用其监测大气气溶胶的优势,能更好的进行大气污染的定量研究,获取污染的性质、种类和源头,找出治理的方法.张韬等应用遥感信息和野外调查相结合,以较短时间获得了呼市的大气污染源及污染程度[21].王锡番等利用彩红外对岳阳市区重点污染源进行了遥感调查,对烟、气等的污染状况进行了详细的分析[29].固体废弃物污染日益增加,成份也日趋复杂,其不合理的近郊堆放方式,使得固体废弃物包围城市,污染周围环境的现象成为城市的一大问题.利用遥感影像,较精确的识别其堆放场所及分布规律是解决这一问题的基础.但只有固体废弃物的面积大于图形空间分辨率5倍以上才有可能被认别[30],因此利用高空间分辨率的遥感数据对固体废弃物的调查才是具有实际意义的.王学平等利用航片对上海的固体废弃物分布进行了调查,获得了其分布状况及堆积原因[31].2.5　城市土地利用土地利用状况深深影响区域发展规划和战略方针.尤其是城市边缘区的土地利用状况影响着城市的进一步发展.但城市土地利用时空特征表现出十分迅速和不稳定的动态特征.利用具有较高空间分辨率的多时遥感影像,采用直接或间接的判读标志及用多元回归分析、突变检测等方法建立地表反射指标方程来综合分析区域地貌格局、城镇结构、地表覆盖率及土地利用/覆盖变化等信息将更客观,更具有优势.肖继春对重庆市的用地现状进行了遥感调查[9].王素敏等总结了1980年至2002年我国历次土地资源调查的数据源及成果[10].章文波等利用TM影像对北京的城乡过渡带划分进行了研究[12].认为传统的使用经济指标或交通可达性划分城乡过渡带难以达到很高的精度.利用高空间分辨率的遥感影像与突变检测相结合的方法能较精确的提取城市边缘区土地利用状况,为其合理布局提供科学依据.巴雅尔等以TM为基本信息源,对长春市1987～1996年的城市边缘区土地利用进行了动态监测与分析[11].沙晋明等到对绍兴市的城镇地扩展进行了遥感监测[13].丁凤等对福建省自1988年来12年来的土地利用的变化进行了遥感分析,得出了土地总体变化、变化趋势、区域变化差异等成果,为区域土地资源的合理利用提供了决策依据[14].2.6　城市交通规划城市交通是城市日常生活不可或缺的一部分,高光谱、高空间分辨率、多时相的遥感影像数据可较精确、高效、方便的进行城市道路交通设施调查及监测城市车流(包括自行车和汽车的密度、流速、流量等)、计算典型交叉路口的车流量、道路状况、人流状况,根据监测结果来调整一些路段的流量和流向,实现数字化公路选线、为立交桥和高速公路的选址以及增建道路等事项提供依据,科学地组织和管理城市交通.颜梅春等人(2004)利用IKONOS影像,用高低帽变换滤波与阈值截取结合的增强方法、区域生长法和数学形态学原理等方法提取了南京市区的道路信息,取得了较好的精度效果[15].戚浩平等(2004)经研究认为高空间分辨率卫星遥感数据在土地与交通需求预测、道路设施调查、交通网络现状分析等领域存在较大的应用潜力[16].3　结语高光谱,高空间分辨率卫星遥感数据可出色的应用于城市规划的很多方面,提供在空间和时间上连续的区域性同步信息.当然不同的城市规划内容需要不同尺度、不同分辨率的影像.例如,经吴健平等人[30]研究认为在反映城市宏观特性时,并不需要很高空间分辨率的遥感图像.因此,应根据具体需要将高分辨率遥感数据与常规遥感数据综合利用.同时,既可通过将“3S”技术有机结合,直接将现实中的城市地形、地貌、空间形态和建筑物等信息输入计算机系统,使规划设计的依据更加准确和及时;还可以采用仿真、虚拟现实等技术对规范设计方案进行分析、比较和浏览,用于与实际效果的比较及发展预测,为规划的制定和修编提出直观、准确的图形数据和属性数据,更好的满足现代城市规划的发展趋势的需求,提高城市的现代化和科学管理水平.参考文献:[1]傅肃性.遥感专题分析与地学图谱[M].北京:科学出版社,2002.199-217.[2]W ald L,Baleynaud J M.Observing Air Quality Over the Ci- ty of Nantes by M eans of Landsat Th ermal Infrared Data[J].Int J Remote S ensing,1999,20(5):947-959.[3]Wu Changshan.Remote S ensing,Geographical InformationS ystem s,and Spatial M odeling for Anal yzing Public T ransitS ervices[D].2003.[4]　Liu Xiaohang.Estimation of th e S patial Distribution of Urb-47第18卷 沈琪等:高分辨率遥感数据在现代城市规划中的应用 an Population using High S patial Resolution S atellite Imagery[D].2003.[5]　吴泉源,张宁玉,高守英.基于遥感技术的烟台市景观特征动态变化研究[J].遥感技术与应用,2004,19(3):163-167. [6]　关履基,邓孺孺,王凤九,等.珠江三角洲城市化的遥感分析[J].中山大学学报,1996,35(51):288-293.[7]　苏信初.长沙、株洲、湘潭三市遥感图像活动性构造特征与构造稳定性评价[J].1995,4:27-33.[8]　李双林.遥感技术在武汉市城市地质环境及环境地质分析评价中的应用[J].测绘通报,1996,5:13-15.[9]　肖继春.重庆市城市用地现状遥感调查研究[J].国土资源遥感,1995,2:7-14.[10]　王素敏,翟辉琴.遥感技术在我国土地利用-覆盖变化中的应用[J]地理空间信息,2004,2(2):31-38.[11]　巴雅尔,敖登高娃,周占鳌.基于遥感的城市边缘区土地利用动态监测[J].人文地理,2000,15(5):75-77.[12]　章文波,方修琦,张兰生.利用遥感影像划分城乡过渡带方法的研究[J].遥感学报,1999,3(3):199-202.[13]　沙晋明,甘淑,王人潮,等.绍兴市城镇用地扩展的遥感监测[J].国土资源遥感,1998,(3):51-55.[14]　丁凤,陈文惠.1988～2000年福建省土地利用变化遥感分析[J].福建地理,2003,18(2):12-15.[15]　颜梅春,雷秀丽.基于高分辨率卫星IKONOS影像的城市道路信息提取研究[J].遥感技术与应用,2004,19(2):85-89. [16]　戚浩平,王炜,田庆久.高空间分辨率卫星遥感数据在城市交通规划中的应用研究[J].公路交通科技,2004,21(6):9-12.[17]　邹应双,王义祥.基于RS和GIS的民勤湖区环境恶化动态分析[J].兰州大学学报,1999,35(4):109-116.[18]　石雪冬,李敏,张宏利,等.遥感技术在广州市城市绿地系统总体规划中的应用[J].测绘科学,2001,26(4):42-44.[19]赵俊华.城市热岛的遥感研究[J].城市环境与城市生态,1994,7(4):40-43.[20]　吴文伟,刘竞.北京市固体废弃物分布调查中遥感技术的应用[J].环境卫生工程,2000,8(2):76-78.[21]　张韬,常同元,安慧君.利用遥感信息对呼市大气污染的研究[J].内蒙古林业学院学报,1995,17(4):36-40.[22]　浦瑞良,宫鹏.高光谱遥感及其应用[M].北京:高等教育出版社,2002.[23]　王春兰,陈健飞.AST ER高光谱影像提取地面人工建筑物信息的应用[J].地球信息科学,2004,16(2):106-108.[24]赵英时.遥感应用分析原理与方法[M].北京:科学出版社,2003.[25]　李德华.城市规划原理[M].中国建筑工业出版社,2001.[26]　刘建贵,张兵,郑兰芬.成像光谱数据在城市遥感中的应用研究[J].遥感学报,2000,4(3):224-227.[27]　钱乐祥,泮学芹,赵芊.中国高光谱遥感应用研究进展[J].国土资源遥感,2004,2:1-6.[28]　Gao B C.Retrieval of E quivalent W ater Thick ness and Info- rmation Related to Bioch emical Compon ents of Vegetation Canopies from AVIRIS Data[J].Remote S ensing En viron,1995,52:155-162.[29]　王锡番,曾云.岳阳市城区重点污染源遥感调查[J].国土资源遥感,1998,4:4-7.[30]　吴健平,张立.卫星遥感技术在城市规划中的应用[J].遥感技术与应用,2003,18(1):52-56.[31]　王学平,梅安新.遥感技术在上海市固体废物分布调研中的应用[J].上海环境科学,1995,14(10):50-51.[32]　Vina Andres.Retome Estimation of Leaf Area Index and Bi- omass in Com and S oybean[D].Dissertation,2004.[33]　M yint Soe Win.Wavelet Analysis and Classification of Ur- ban Environment using Hihg-resoluti on M ultispectral Image Data[D].Dissertation,2001.[34]　Jensent J R.Remote Sensing of Urban/suburban Infratstru- cture and Socio-economic Attributes[J].Photogram metric En-gineering&Rem ote Sensing,1999,65(5):22-26.[35]　Weng Qihao.E nvironmental Impacts of Land Use and L andCover Chan ge in the Zhujiang Delta,C hina:An Analysis usingan Integrated GIS,Remote S ensing,and Spatial M odeling Ap-proach[D].1999.[36]　Lee Sangbum.Remotely Sensed Indicators or Urban Land U seIntensity:C omparison of S ub-pi x el Analysis Techniques[D].2003.[37]　Li Jian gh ong.Study of Relation Betw een Land-cover Condi- tions and T emperature Based on Landsat TM Data[J].遥感技术与应用,1998,13(1):19-27.作者简介:沈　琪,(1978-)女,甘肃省兰州人,兰州大学资源环境学院在读硕士研究生,主要研究方向为遥感及其应用.48 甘肃科学学报 2006年　第1期。

㊃土木工程㊃高分辨率遥感影像图在城市规划行业中的综合应用作者简介：陈丽琼（１９７７－），女，云南大理人，本科，高级工程师，研究方向：测绘工程㊂陈丽琼，张翠峰（长沙市规划勘测设计研究院，湖南长沙４１０００７）摘㊀要：本文主要讲述高分辨率遥感影像的特殊制作技术以及它在城乡规划动态遥感监测㊁现状道路路网㊁现状水体绿地㊁卫星影像地图集方面的４个常规大型应用，以及在这些应用中采用的新颖技术及理念㊂关键词：高分辨率遥感影像；动态遥感监测；现状道路路网；水体绿地；地图集；违建图斑中图分类号：Ｐ２３７文献标识码：Ａ文章编号：２０９６－２３３９（２０１８）０５－０１０４－０２㊀㊀规划行业的高分辨率遥感影像信息提取技术和综合应用技术的不断发展有助于提高政府决策的科学性㊁规范化和公开化水平；使得规划效率更高，表现手法更为丰富，信息量更多，具有更高的分析能力㊁准确性和及时性；还能提高建设管理的有效性㊁资源优化配置水平㊁综合实力以及民众生活质量，有效促进社会的可持续发展㊂１㊀高分辨率遥感影像特殊处理技术规划行业中的高分辨率遥感影像原始数据是现势性较强的四波段多光谱影像和全色影像㊂通过配准㊁融合㊁纠正㊁色彩处理等工序制作现势性较强的高分辨率遥感影像图㊂以下技术描述中，常规的处理技术与国内同类项目类似，此处省略，不再赘述㊂其特殊处理技术如下㊂１．１㊀纠正与色彩处理同步并行技术按常规操作流程，需将配准㊁融合后的影像进行纠正后，方可进入色彩处理阶段，但是由于每个单位的调色专家一般配置不多，而且对于用于影像图出挂图的单位来讲，色彩处理需非常精细，耗时很长，因此色彩处理将会成为整个遥感项目的瓶颈，制约整个遥感项目的进度㊂此时可采用 纠正与调色同步并行 的技术方案，将经过ＲＰＣ及融合阶段的遥感影像成果直接用于纠正和色彩处理，只是在纠正时，保留纠正点的图上坐标和标准坐标值，等到色彩处理结束时，将处理好色彩的遥感影像成果重新利用原来保存的纠正坐标进行自动解算，将准确的纠正信息合成到已处理色彩的遥感影像成果上㊂最后自动解算的过程，无需人员干预，电脑即可完成㊂这种作业技术方案的使用，打破了色彩处理瓶颈，提高了遥感影像图生产的速度㊂１．２㊀选区存档技术将占据面积较大的水系和林地在Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ中进行选区制作，最后用此选区进行色彩精处理㊂选区制作技术简单，可全员参与㊂选区选择结束后，进行选区保留存档，提供给专业色彩处理专家直接使用选区进行精细化色彩处理，这有效利用了专业调色专家的色彩技术，提高了影像色彩处理的速度并保证了色彩的质量㊂除此之外，由于水系和林地变化不频繁，在一年制作多期遥感影像的项目中，多期遥感影像可以使用同一选区进行色彩精处理，第二期以后的所有影像色彩精处理可直接利用历史的存档选区数据稍加修正，不但使存档选区充分利用，而且加速了后期遥感影像处理的速度，实现了不同期影像色彩趋近一致㊂２㊀高分辨率遥感影像在城乡规划动态遥感监测方面的应用该专题应用是利用现势的高分辨率遥感影像提取现势的房屋建筑疑似违法违章建设图斑，供规划及执法部门进行违建控制执法，保障城市的发展按照规划的蓝图来实现㊂其特殊技术如下：（１）两期监测影像波段叠加提取变更初始图㊂在违建图斑提取时，采用两期遥感影像波段叠加技术，将新旧影像同时放到一个ＲＧＢ影像的红绿蓝通道，生成变更突显图，用以识别影像地物的变更区域；再进行变更突显图的图斑分割合并技术，自动提取变化区域的矢量图斑，将栅格化的变更影像信息自动解译成矢量ＳＨＰ格式的变化建筑图斑㊂（２）定位图参考提取疑似违建图斑㊂在变更图斑自动提取后，使用阈值噪声过滤技术，初次筛选图斑，提高所提取建筑变化图斑的可靠性；接着加载历年定位图资料，人工识别并排除已有规划手续的变更建筑图斑，最终形成违法建筑疑似图斑㊂（３）双屏屏幕联动技术㊂鼠标在任意一个窗口操作，另一窗口能自动调整到当前鼠标位置，方便违建图斑提取时对比和修改编辑㊂此技术方便多数据源叠加编辑，用以辅助人工干预违建图斑定性筛选与核查㊂（４）图斑自动无重复编码技术㊂通过编写脚本的方式，实现图斑自动无重复编码㊂方便执法人员实地调查信息索引，为后期信息自动录入平台和信息入数据库奠定基础㊂４０１（５）信息自动录入平台技术㊂违建图斑实地调查后，通过图斑唯一编码为链接，将每一个图斑的拆除情况信息通过开发脚本的方式实现自动信息录入平台技术㊂该技术提高了信息录入的智能化和准确度，方便数据管理㊁存档㊁后期调用以及各种对比展示图编制出图㊂３㊀高分辨率遥感影像在现状道路路网图编制方面的应用该专题应用是利用现势的高分辨率遥感影像提取现势的路网边线㊁中线㊁路宽㊁道路长度㊁断面形式㊁隔离带形式㊁人行道宽度㊁车行道宽度等详细信息，供交通规划了解道路实际建设情况，有效保障道路建设与实际车辆分布相适应㊂本专题是根据已有的地形图㊁道路竣工图㊁规划路网和最新的遥感影像为基础，同时配以外业实地测量和调查来补测道路边线与采集相应属性信息来实现的㊂现状路网图编制主要包括基础路网数据的编绘㊁属性数据的采集录入以及道路统计报表的输出㊂属性表及特殊技术见表１㊂表１㊀现状道路路网图属性样表定位属性规划属性现状属性道路名称起讫点道路等级规划红线宽度道路长度双向车道数道路宽度断面形式中央分隔形式宽度信息左人行道宽度左绿化带宽度左慢车道宽度左隔离带宽度左主车道宽度中央隔离带宽度右主车道宽度右隔离带宽度右慢车道宽度右绿化带宽度右人行道宽度修建年份备注如单行线㊀㊀（１）道路属性数据的起讫路名自动录入㊂通过脚本编制，我们开发了起止道路路名属性自动录入工具：当某道路的一端捕捉到有道路名称的矢量线上时，道路名自动采集录入到正在绘制的道路属性栏㊂这个工具有效避免了录入重复，也保证了矢量接边与属性接边的联动，更减少了录入错误㊂（２）道路信息属性表和统计表自动输出㊂通过脚本编制，我们开发了道路属性信息统计表自动输出工具：实现了直接在操作平台中按照所需数据表头标准，快速输出Ｗｏｒｄ格式的道路信息属性表和统计表㊂４㊀高分辨率遥感影像在现状水体㊁绿地图编制方面的应用该专题应用是利用现势的高分辨率遥感影像提取现势的水体㊁绿地斑块保护线，最后录入属性㊁统计表输出，供林业局㊁园林局㊁规划局进行生态管理及城乡规划使用㊂特殊技术如下：（１）选区使用技术㊂在影像图制作色彩精处理阶段，已保留选区存档资料，在水体㊁绿地专题中，使用这些选区数据，采用图斑分割合并的技术，提取水体㊁绿地图斑矢量㊂该技术增快了水体㊁绿地矢量提取的速度与准确度㊂（２）属性数据批量自动录入㊂水体㊁绿地的属性主要是录入行政区属性信息和面积信息，用以进行多方位面积统计㊂通过脚本编制，实现行政区属性批量录入，有效避免了录入重复，减少了录入工作量㊂面积属性也是利用编制脚本在操作平台上实现自动计算自动填写的方式录入完成，当绘制水体㊁绿地图斑结束时，面积属性栏可以自动调用面积插件，自动填写面积信息，当你改变图斑边线时，能实现自动更新图斑面积属性栏中的面积值㊂（３）水体绿地信息属性表和统计表自动输出㊂同现状道路路网部分㊂５㊀高分辨率遥感影像在卫星影像地图集编制方面的应用该专题应用是利用现势的高分辨率遥感影像为底图，道路㊁地名㊁水体㊁轨道交通等资料为基础资料制作影像地图册，将现实世界现有蓝图搬到管理者和使用者的十个手指之间，方便相关管理的思考㊁审视㊁计划㊁决策㊂本专题制图资料种类多㊁数据量大㊁数据格式各异㊂我们编写了海量多源异构数据处理插件，将所有数据都集成在ＣＯＲＥＤＲＡＷＸ６平台中编辑㊂大大减少数据交换人工处理的工作量，同时也提高成图的精度㊂６㊀结语高分辨率遥感影像在规划行业的应用以 现势资料，现势应用 为目标思路，开发了四个常态专项应用专题，融合了技术创新㊁开发创新㊁生产人员合作创新等流程工艺，将整个工艺在城乡规划㊁交通规划㊁林业规划等方面进行了实际应用，产生了很高的经济价值㊂参考文献：［１］㊀刘直芳，张继平．变化检测方法及其在城市中的应用［Ｊ］．测绘通报，２００２（９）：２５－２７．５０１。

测绘技术高分辨率遥感影像融合技术的应用与实例近年来，随着测绘技术的不断发展，高分辨率遥感影像融合技术逐渐成为了测绘领域的热门研究方向之一。

通过将高分辨率遥感影像与其他相关数据进行融合处理，可以提高测绘成果的精度和可信度，进而为人们提供更加准确和全面的地理信息。

高分辨率遥感影像融合技术的应用范围十分广泛，涵盖了土地利用规划、城市规划、生态环境监测等众多领域。

其中，城市规划是高分辨率遥感影像融合技术的重要应用领域之一。

在城市规划中，高分辨率遥感影像融合技术不仅可以提供城市建筑物、道路网络等基础地理信息，还可以获取到丰富的人口分布、交通状况等社会经济信息。

通过将这些数据进行融合处理，可以帮助城市规划者更好地了解城市空间的利用情况，优化城市设计和布局，提高城市的生态环境和居民生活质量。

以某城市的城市规划为例，通过高分辨率遥感影像融合技术，可以获得城市建筑物的详细信息。

通过对融合后的影像进行分析，可以量化统计不同类型建筑物的分布情况，进而为城市规划者提供有关建筑密度、楼房高度等重要数据。

在此基础上，结合交通流量、人口密度等其他数据，可以为城市规划者提供全面的城市评估和设计参考。

此外，高分辨率遥感影像融合技术还可以应用于土地利用规划。

通过将高分辨率遥感影像与地理信息系统(GIS)等其他技术相结合，可以对土地利用的类型和变化情况进行精确解读和分析。

例如，在某城市规划中，通过对不同时间段的融合影像进行比对，可以准确测算出土地利用的变化情况，为土地规划和土地资源管理提供科学依据。

同样，高分辨率遥感影像融合技术也可以应用于生态环境监测。

通过对影像数据的融合处理，可以获取到不同空间尺度下的生态环境信息，如植被覆盖率、水体分布情况等。

在某生态保护区的监测中，利用高分辨率遥感影像融合技术，可以实现对生态系统进行全面的监测和评估，为生态环境保护和可持续发展提供科学依据。

虽然高分辨率遥感影像融合技术在测绘领域的应用前景广阔，但在实际应用过程中还面临着一些挑战。

超高分辨率卫星影像在城市规划中的应用研究一、引言近年来，随着科技的不断发展，卫星遥感技术的应用范围不断扩大，其中超高分辨率卫星影像技术是卫星遥感技术的一项重要进展。

超高分辨率卫星影像具有分辨率高、覆盖广、无偏性等优势，因此在城市规划、城市环境监测等方面应用广泛。

本文将着重探讨超高分辨率卫星影像在城市规划中的应用研究，并分析其优势及不足之处。

二、超高分辨率卫星影像的基础知识超高分辨率卫星影像是指具有极高分辨率的卫星遥感影像，其分辨率通常高于0.5米。

超高分辨率卫星影像的数据来源于商业卫星，其采用先进的成像技术，能够捕捉到细微的变化和细节。

超高分辨率卫星影像优势明显，其中包括分辨率高、覆盖面广、实时性强等优势。

三、超高分辨率卫星影像在城市规划中的应用1.城市空间分析超高分辨率卫星影像拥有高精度的空间分析能力，可以实现对城市发展过程中的空间变化进行监测和评估，甚至能够对城市规划提供空间上的建议和指导，如城市建设规划、交通道路规划等。

同时，超高分辨率卫星影像可以跨越各个尺度层面，实现对城市空间的全面掌握。

2.城市绿化监测超高分辨率卫星影像不仅可以定量分析城市绿地的分布、类型和面积等信息，同时也可以进行城市绿化的变化过程分析，为城市绿化设计和管理提供参考。

此外，利用超高分辨率卫星影像进行城市绿化评价，能够更加准确地评估城市绿化质量和植被覆盖率等重要参数。

3.城市建设用地分析超高分辨率卫星影像可以对城市建设用地进行评价和分析，包括土地类型、产业分布、建设用地集中度等；同时，对于城市中存在的违规建筑、违章用地等问题也能够进行检测和评估。

4.城市环境质量监测超高分辨率卫星影像还可以用于城市环境污染、交通流量、气象等指标的监测和预测，为城市环境管理和建设提供科学的依据和技术支持。

四、超高分辨率卫星影像应用的不足之处1.成本问题超高分辨率卫星影像的成本较高，在数据获取和处理方面需要相应的昂贵设备与技术支持。

对于大多数城市规划部门和管理机构来说，这是一项不小的开销。

高分辨率遥感图像处理技术及其应用遥感技术是指利用空间平台获取的电磁波信息来获取地面和海洋表面的信息的技术。

高分辨率遥感图像处理技术是遥感技术的一个重要分支，是通过对高分辨率遥感图像的处理和分析，获得地面、海洋表面和大气等方面的信息，用于自然资源管理、城市规划、环境保护、灾害预警、国土安全等方面。

高分辨率遥感图像的特点是清晰度高，相比于普通卫星图像，其分辨率更高，信息更丰富。

高分辨率图像通常包含云、阴影、植被、建筑物、水体等多种地物类型。

因此，图像处理技术需要解决的问题也越来越复杂。

一、高分辨率遥感图像的特点1. 高质量：高分辨率遥感图像具有很高的质量，因此可以更精细地捕捉地面信息。

2. 多频谱：高分辨率遥感图像提供了多频谱信息，包括红外线、红、绿和蓝色光谱。

这样可以查看更多的地物类型。

3. 多角度：高分辨率遥感图像从多个角度获取的信息比单个图像更加多样化。

4. 高分辨率：高分辨率遥感图像以像素为单位，能够捕捉更加详细的细节信息，例如建筑物的纹理和基础设施的细节。

二、高分辨率遥感图像的处理方法1. 鼠标点选法：用于手动标记地物类型的位置和边框，用于进一步的分析和分类。

2. 分类器方法：通过方法来分类和识别高分辨率图像中的不同类型的地物，例如道路、建筑物、水体、草地等。

3. 特征提取法：是利用图像处理技术来提取高分辨率图像中对应地物类型的特征，例如房屋的建筑面积、楼层数和高度等。

4. 科学计算法：利用计算机科学和数学技术来处理高分辨率图像中的大量数据，例如它们的极值、均值等统计数据，可以用于研究垃圾堆积情况、冰雪融化等环境问题。

三、高分辨率遥感图像处理技术在城市规划中的应用高分辨率遥感图像处理技术在城市规划中的应用非常广泛。

首先可以通过对象识别，区分不同地物类型，例如道路、建筑物、水体、草地等，为城市发展提供高质量数据和量化分析。

其次，可以将高分辨率图像与地理信息数据系统（GIS）结合起来，通过地图来展示城市空间内的不同设施、用途、分布、大小等信息，以便建立更好的城市规划。