現(xiàn)代遙感技術(shù)的特點及應(yīng)用

陳紅

【摘 要】遙感技術(shù)已深入到很多學(xué)科中，其應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴展。遙感成果獲取的快捷以及所顯示出的效益，則是傳統(tǒng)方法不可比擬的?，F(xiàn)代遙感正以其強大的生命力展現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景，本文探討分析了遙感技術(shù)的新特點、新應(yīng)用，結(jié)合這些新特點探討了新的發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】遙感技術(shù)；特點；應(yīng)用

遙感技術(shù)是 20 世紀(jì) 60 年代興起并迅速發(fā)展起來的一門綜合性探測技術(shù)。它是在航空攝影測量的基礎(chǔ)上，隨著空間技術(shù)、電子計算機技術(shù)等信息技術(shù)的迅速發(fā)展，以及地學(xué)、生物學(xué)等學(xué)科發(fā)展的需要，發(fā)展形成的一門新興技術(shù)學(xué)科。從以飛機為主要運載工具的航空遙感，發(fā)展到以人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船和航天飛機為運載工具的航天遙感，大大地擴展了人們的觀察視野及觀測領(lǐng)域，形成了對地球資源和環(huán)境進行探測和監(jiān)測的立體觀測體系，使地理學(xué)的研究和應(yīng)用進入到一個新階段。

一、遙感技術(shù)的概念及特點

（一）遙感技術(shù)的概念

遙感是指不直接接觸物體本身，從遠處通過儀器探測和接收來自目標(biāo)物體的信息，經(jīng)過信息的傳輸及其處理分析，識別物體的屬性及其分布等特征的技術(shù)。通常遙感是指空對地的遙感，即從遠離地面的不同工作平臺上通過傳感器，對地球表面的電磁波（輻射）信息進行探測，并經(jīng)信息的傳輸、處理和判讀分析，對地球的資源與環(huán)境進行探測和監(jiān)測的綜合性技術(shù)。

（二）遙感技術(shù)的特點

1.感測范圍大、綜合性好、宏觀性強

遙感居高臨下獲取的航空像片或衛(wèi)星圖像，比在地面上觀察視域范圍大得多，又不受地形地物阻隔的影響，景觀一覽無余，為人們研究地面各種自然、社會現(xiàn)象及其分布規(guī)律提供了便利的條件。

2.信息量大、手段豐富、技術(shù)先進

遙感是現(xiàn)代信息技術(shù)的產(chǎn)物，它不僅能獲得地物可見光波段的信息，而且可以獲得紫外、紅外，微波等波段的信息。既可用攝影方式獲得信息，還可用掃描方式獲得信息。所獲的信息量遠遠超過了用常規(guī)傳統(tǒng)方法所獲的信息量，擴大了人們的觀測范圍和感知領(lǐng)域，加深了對事物和現(xiàn)象的認(rèn)識。

3.獲取信息快，更新周期短，可動態(tài)監(jiān)測

遙感通常為瞬時成像，可獲得同一瞬間大面積區(qū)域的景觀實況，現(xiàn)實性好；而且可通過不同時相取得的資料及像片進行對比、分析和研究地物動態(tài)變化的情況，為環(huán)境監(jiān)測以及研究分析地物發(fā)展演化規(guī)律提供了基礎(chǔ)。

此外，遙感還具有用途廣，效益高的特點。

二、現(xiàn)代遙感技術(shù)的應(yīng)用

（一）在資源調(diào)查方面的應(yīng)用

現(xiàn)代遙感在農(nóng)林方面的應(yīng)用主要是在農(nóng)、林土地資源調(diào)查、土地利用現(xiàn)狀調(diào)查、農(nóng)林病蟲害、土壤干旱、鹽化、沙化的調(diào)查及監(jiān)測，以及農(nóng)作物長勢的監(jiān)測與估產(chǎn)、森林資源的清查等方面。遙感加快了調(diào)查工作的進度，工作精度、質(zhì)量也有很大提高。遙感提供了多幅各類遙感專題系列圖，并建成了全區(qū)資源與環(huán)境信息系統(tǒng)，為掌握防護林區(qū)現(xiàn)狀、林區(qū)的進一步發(fā)展和規(guī)劃奠定了基礎(chǔ)。

現(xiàn)代遙感在地質(zhì)及其礦產(chǎn)資源方面的應(yīng)用主要表現(xiàn)在基礎(chǔ)地質(zhì)工作、礦產(chǎn)地質(zhì)工作，以及工程地質(zhì)、地震地質(zhì)、災(zāi)害地質(zhì)的地質(zhì)綜合調(diào)查等方面的應(yīng)用。遙感已成為地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究中的一種先進工作手段和重要方法。

現(xiàn)代遙感在水文水資源方面的應(yīng)用，如水資源的調(diào)查、流域規(guī)劃、水土流失調(diào)查、冰雪監(jiān)測、海口海岸帶及淺海地形調(diào)查、海洋調(diào)查研究等方面發(fā)揮了重要作用。特別是在人類足跡難以到達的荒涼地區(qū)，遙感技術(shù)可成為水文水資源調(diào)查的有效手段。

（二）在環(huán)境監(jiān)測評價及對抗自然災(zāi)害方面的應(yīng)用

現(xiàn)代遙感在環(huán)境監(jiān)測中主要是利用遙感提供的瞬間成像的大范圍圖像，對大氣污染、水體污染、土地污染以及海洋污染等進行監(jiān)測。由于遙感所提供的信息快速及時，現(xiàn)實性好，以及真實客觀、形象的特點，可實時地了解和掌握污染源的位置、污染物的性質(zhì)、污染物的動態(tài)變化，以及污染對環(huán)境的影響，為及時采取防護或疏導(dǎo)措施，以及環(huán)境評價提供了基礎(chǔ)。

氣象衛(wèi)星的運轉(zhuǎn)形成了多層次的預(yù)報網(wǎng)絡(luò)，為旱情、洪水，以及滑坡、泥石流和病蟲害的準(zhǔn)確預(yù)報提供了可靠資料，為采取減災(zāi)措施提供了可靠基礎(chǔ)。現(xiàn)代遙感技術(shù)能準(zhǔn)確確定森林火災(zāi)火源位置、范圍，以及火源蔓延趨勢，為撲滅大火提供及時準(zhǔn)確的火情信息上，以及在監(jiān)測火勢發(fā)展，災(zāi)后評估火災(zāi)損失和恢復(fù)重建規(guī)劃方面，發(fā)揮出重要作用，獲得顯著的社會經(jīng)濟效益。

（三）在區(qū)域分析及建設(shè)規(guī)劃方面的應(yīng)用

城市現(xiàn)代遙感可提供城市土地利用現(xiàn)狀、城市用地分析、城市環(huán)境監(jiān)測及評價、城鎮(zhèn)布局結(jié)構(gòu)分析、城市道路交通分析、城市人口分析及城鎮(zhèn)的生態(tài)分析等城市發(fā)展的基礎(chǔ)信息，為城市建設(shè)規(guī)劃及決策服務(wù)。隨著城市遙感應(yīng)用的深化，城市地理信息系統(tǒng)的建立及在城市總體規(guī)劃、城市建設(shè)的輔助決策中的應(yīng)用，將城市遙感應(yīng)用提高到一個更高層次的階段。

（四）在全球性宏觀研究中的應(yīng)用

現(xiàn)代遙感可為全球研究提供各種便利條件，促進全球性研究的進一步開展和深化?？衫眠b感全球定位系統(tǒng)監(jiān)測和研究板塊的運移，研究環(huán)形構(gòu)造的成因及其機制；利用氣象衛(wèi)星資料及其它遙感信息，進行全球性氣象研究及世界災(zāi)情的預(yù)報、海洋動力學(xué)研究、地球表面固態(tài)水的分布、世界冰川的進退以及世界大環(huán)境的監(jiān)測和治理等。

（五）在測繪制圖方面的應(yīng)用

航空攝影測量一直是測繪制圖的一種主要資料來源和重要的技術(shù)方法，形成了完整而系統(tǒng)的學(xué)科體系。當(dāng)代遙感的發(fā)展使測繪制圖的資料來源更為多樣化，資料的準(zhǔn)確可靠性及其快速及時性和適時動態(tài)性等方面都有較大的改觀；成圖周期大為縮短；影像地圖、數(shù)字地圖等新圖種和制圖新工藝大量涌現(xiàn)，使測繪制圖產(chǎn)生了新的變化和進展。

（六）在歷史遺跡、考古調(diào)查方面的應(yīng)用

近年來在進行野外考古調(diào)查中，配合應(yīng)用遙感圖像分析，發(fā)現(xiàn)了許多重大的歷史遺跡，取得顯著的成果。遙感為野外考古調(diào)查帶來了變革，成為考古工作者有力的工具和手段，促進和加快了野外考古工作。

（七）軍事上的應(yīng)用

現(xiàn)代遙感在軍事上的應(yīng)用是不言而喻的。事實上，軍事應(yīng)用是遙感最早最成功的應(yīng)用，今天遙感的發(fā)展是得利于遙感軍事上成功的應(yīng)用而迅速發(fā)展起來的。目前，發(fā)射的繞地球運行的衛(wèi)星，絕大部分是與軍事有關(guān)的。當(dāng)今戰(zhàn)爭的勝負(fù)，不僅決定于軍事實力（人力、武器）的對比上，準(zhǔn)確可靠的信息獲取，傳輸和決策對戰(zhàn)爭的勝負(fù)起著關(guān)鍵性的作用。多場戰(zhàn)爭都充分證實了遙感在軍事戰(zhàn)爭中所起到的至關(guān)重要的作用?，F(xiàn)代遙感技術(shù)對戰(zhàn)場偵察、偽裝目標(biāo)的識別、海洋水文信息獲取與分析、戰(zhàn)場打擊區(qū)域目標(biāo)變化監(jiān)測及其對武器性能方面的影響極大。

三、現(xiàn)代遙感技術(shù)重點發(fā)展方向

目前，成像光譜儀和成像雷達研究已經(jīng)成為現(xiàn)代遙感技術(shù)及其應(yīng)用領(lǐng)域的熱點。但也還存在著一些問題。比如國內(nèi)外常用的成像光譜儀還是以航空機載的為主，要進入實用階段，需要由航空遙感轉(zhuǎn)向衛(wèi)星遙感；數(shù)據(jù)處理手段方面，成像光譜儀遙感數(shù)據(jù)的使用仍然受到很大限制，主要障礙是數(shù)據(jù)壓縮、信息提取方法不成熟，以及缺乏比較通用的成像光譜數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。另外，挖掘成像光譜儀和高光譜數(shù)據(jù)地學(xué)應(yīng)用的潛力，并根據(jù)具體應(yīng)用領(lǐng)域的特殊性，建立有效應(yīng)用模型，也將成為成像光譜儀遙感研究的主要內(nèi)容之一。