浅谈遥感技术的应用与发展趋势
摘要:随着社会的进步,经济的发展,国与国之间的竞争也变得激烈起来,同时人类对于自然资源开发利用以及太空资源的开发与争夺也变得越来越激烈,所以在二十世纪六十年代的时候兴起了一种探测技术——遥感技术。遥感技术以电磁波理论当作其理论依据,然后使用各种传感器来收集、处理远距离的目标辐射以及反射的电磁波信号,并最后成像,进而探测与识别地面的景物。本论文主要从遥感技术的特征、遥感技术在实际中的应用以及遥感技术的未来发展趋势来展开对遥感技术的讨论与研究。
关键词:遥感技术;遥感卫星;发展趋势
1.引言
遥感技术是一种判断地面资源的技术,它主要是根据人造卫星、飞机等飞行类器材来收集地表物体的电磁辐射信息[1]。经过多年的发展,遥感技术突飞猛进,已经从航空发展到了航天领域。所有的物体都具有其各自的电磁波特征,航空航天遥感技术就是利用物体的电磁波特征通过飞行器的遥感探测装置来探测识别物体[2]。所以,遥感技术已经变成了一种具有先进性和实用性的空间探测技术,同时由于其在国民经济中发挥的作用越来越大,从而带动了一波新的遥感应用潮流[3]。目前,遥感技术已经应用到了减灾、环境问题监测、健康监测等方面,渗入到人类生活的各个领域。
2.遥感技术的特征
2.1数据资料的获取范围比较广
因为遥感技术通常使用飞机和卫星来进行地面信息的采集,航拍飞机的高度能够达10km,而地面卫星的卫星轨道高度也能够达到910km,这样使得无论是近距离还是远距离都能够获取到大量的信息。
2.2获取信息的速度比较快
因为地面卫星是围绕着地球进行旋转的,所以能够非常及时地获取到所经过的地方的自然现象的最新状态,从而能够方便对原有资料的更新,或者通过新旧资料的变化来对地面的状态进行动态监测。
2.3信息获取受到的限制比较少
在一些人类几乎无法到达比如原始森林、高原、沙漠等自然条件比较恶劣的地方,由于遥感技术采用的是飞行器,不太会受到这些自然条件的限制,所以能够到达许多人类无法到达的地方,获取到许多珍贵的资料。
2.4获取信息的方式多,信息量大
遥感技术可以根据所需获取信息的不同,选择对应的电磁波波段的遥感仪器来获取信息。比如,可见光探测,同时也可以使用紫外线探测和红外线探测。还可以根据不同的电磁波段对物体不同的穿透性来获取地面物体的内部信息。
3.遥感技术的应用
目前,遥感技术被广泛应用在军事的测绘与侦查、导弹的预警以及海洋监视与气象观测领域。同时在民用方面,广泛被用于植被的分类、土地规划、地球资源的勘探、农业病虫害的防治以及地震监测等领域。
3.1应用于地质灾害中
在地质灾害的调查中使用遥感技术,能够达到准确、及时、详细并经济的目的。遥感技术不仅能在地质地貌不同的地方监测出存在安全隐患的区域,对于突发性的地质灾害还能起到实时的监控以及损失的评估。
3.2应用到生态环境中
随着社会发展,人们对物质资源的需求量越来越大,就造成了环境的破坏与污染,同时也使得地球的气候出现变暖现象。把遥感技术应用于生态环境中,用于环境问题的监测,可以使得获取到的信息量更多,实时性也比较强,监测的范围也比较广。环境科学的研究中使用卫星遥感技术是非常有必要的途径,此技术除了可以为我们提供大范围、全天候的环境监测方式,最重要的是它能够提供我们采用其他方式监测不到的全球性的环境遥感信息,这些信息会成为我们监测环境以及科学研究不可缺少的基础。
3.3应用到农业气象灾害中
当前我国的农业生产基础设施还达不到较高的标准,不能够抵抗较强的自然灾害,而且农业还对气象环境具有较大的依赖性。农业气象环境的好坏将直接影响到国民经济的发展,尤其是对农业的生产活动非常不利。通过使用遥感技术,使得被绘制出的气象图更加的清晰、形象,使得对气象灾害的评估更加准确,使得对灾害的防治更加快捷。
3.4应用到海洋渔业中
最近幾年,对于将遥感技术应用于海洋渔业中的研究问题,国内外的渔业相关科研单位非常地重视。把遥感技术应用到海洋渔业中,可以使得监测海洋的范围更广,而且还可以达到动态监测,从而使得获取到的海洋信息更多,更有利于预报渔场和渔情信息。
3.5应用到流行病学研究中
遥感技术给流行病学的研究提供了新方法,为了面对突发事件,可以利用遥感技术提供所需地区的流行病的预测资料,根据资料制定防治措施。
4.遥感技术的发展趋势
4.1获取影像的技术会更进步
(1)随着技术的进步,传感器的性能被研制的越来越高,遥感技术的精度也在不断提高,所以通过卫星遥感来获取影像的技术正朝着高空间与高光谱分辨率方向发展。
(2)通过雷达遥感技术获得的影像技术具有全天候的特征,并且还具有地物穿透的能力,对于地面观测的开展非常有利。而且干涉雷达、三维成像以及植物的穿透性宽波段雷达技术会越来越重要。
(3)當前阶段开发并完善陆地表面的温度与发射率的分离技术,还有监测地面的能量变化对于研究全球气候非常重要。
4.2信息处理方式与模型更加科学
通过神经网络、小波分析以及影像处理等信息模型技术使得多源遥感技术的融合有了很大进步,同时分类识别技术得到了很大的提高。不确定性的遥感信息模型与人工智能决策系统的开发应用也在进一步地研究。
4.3遥感数据处理系统的建设朝着高精度以及大容量方向发展
伴随着3S一体化的发展,对于资源与环境的数据信息处理量也大大增加,所以就要求遥感数据处理系统有更大的容量。在面对计算机视觉以及模式识别等非常复杂的数据信息处理时,可以采用神经网络的方式,因为神经网络具有全并行处理、联想功能以及自适应学习等特征,应用到其中优势非常明显。
4.4建立国家环境资源信息系统
国家环境资源信息系统的最核心的部分就是环境资源数据库,国家的环境资源信息是一个国家的非常重要战略资源。所以我们应该加大对环境资源的调控力度,推动我国经济的发展以及推动资源与环境的可持续发展。
5.结论
在科技飞速进步的今天,遥感技术的发展尤为突出,在国家的科学技术发展规划中非常重要。最近几年国家把行业应用的标准化技术建设作为重点研究项目,并且以产业的需求为向导,全面地推动遥感技术的发展。
参考文献
[1]薛卫宁.遥感技术在泰山区域矿山环境治理修复工程的监测应用[J].山东国土资源,2019,35(10): 59-63.
[2]张伟男.遥感技术在水环境和大气环境监测中的应用研究进展[J].智能城市,2019,5(19): 131-132.
[3]张振伟.浅谈遥感技术在森林资源调查中的应用[J].林业勘查设计,2019(03): 85-86.
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