32遥感技术的应用.ppt

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1、第二节 遥感技术的应用,第二节 遥感技术的应用,一、遥感技术的优点,二、遥感技术的原理,三、遥感技术系统及工作流程,四、遥感的分类,五、遥感影像及主要影响因素,六、遥感技术的应用,一、遥感技术的优点,问题：什么是遥感技术？,遥感（Remote Sensing，简称RS），就是“遥远的感知”，遥感技术是利用一定的技术设备和系统，远距离获取目标物的电磁波信息，并根据电磁波的特征进行分析和应用的技术。,一、遥感技术的优点,你说我说,活动：比较人工实地调查与利用遥感技术调查，哪一种获取资料和信息的方法更好。,多,少,差（慢）,好（快）,多,少,高,低,小，有些地方不能人工调查,广，连续性好，能获得人眼

2、看不到的信息,差，不能全天候观测,好，能全天侯观测,请用简短的语言总结出遥感技术的优点,二、遥感技术的原理,地物在不断地吸收、发射（辐射）和反射电磁波，并且不同物体的电磁波特性不同。遥感就是根据这个原理，利用一定的技术设备和装置，来探测地表物体对电磁波的反射和地物发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。,1.遥感技术系统包括：空间信息采集系统（包括遥感平台和传感器）地面接收和预处理系统（包括辐射校正和几何校正）地面实况调查系统（如收集环境和气象数据）信息分析应用系统,三、遥感技术系统及工作流程,地物反射或辐射电磁波,传感器获取电磁波，并以影像胶片或数据磁带记录下来,传感器传输

3、信息,地面站对信息进行处理、判读、校正、分析,制作专题地图，供用户应用,2.遥感技术的工作流程：,三、遥感技术系统及工作流程,1.按遥感平台的高度分类大体上可分为：地面遥感、航空遥感、航天遥感2.按所利用的电磁波的光谱段分类可分为：可见/反射红外遥感、热红外遥感、微波遥感3.按研究对象分类大体上可分为：资源遥感、环境遥感4.按应用空间尺度分类可分为：全球遥感、区域遥感、城市遥感,四、遥感的分类,地面遥感主要指以高塔、车、船为平台的遥感技术系统，地物波谱仪或传感器安装在这些地面平台上,可进行各种地物波谱测量。航空遥感泛指从飞机、飞艇、气球等空中平台对地面观测的遥感技术系统。航天遥感又称太空遥感(

4、space remote sensing)泛指利用各种太空飞行器为平台的遥感技术系统，以地球人造卫星为主体，包括载人飞船、航天飞机和太空站，有时也把各种行星探测器包括在内。卫星遥感(satellite remote sensing)为航天遥感的组成部分，以人造地球卫星作为遥感平台，主要利用卫星对地球和低层大气进行光学和电子观测。,四、遥感的分类,你说我说,活动 比较地面遥感、航空遥感、卫星航天遥感的不同点。,四、遥感的分类,可见光反射红外遥感 主要指利用可见光(0.40.7微米）和近红外(0.72.5微米）波段的遥感技术统称，前者是人眼可见的波段,后者即是反射红外波段，人眼虽不能直接看见,但其

5、信息能被特殊遥感器所接受。它们的共同的特点是，其辐射源是太阳，在这两个波段上只反映地物对太阳辐射的反射，根据地物反射率的差异，就可以获得有关目标物的信息，它们都可以用摄影方式和扫描方式成像。,你说我说,四、遥感的分类,你说我说,热红外遥感 指通过红外敏感元件，探测物体的热辐射能量，显示目标的辐射温度或热场图像的遥感技术的统称。遥感814微米波段范围。地物在常温(约300K)下热辐射的绝大部分能量位于此波段，在此波段地物的热辐射能量，大于太阳的反射能量。热红外遥感具有昼夜工作的能力。,四、遥感的分类,微波遥感 指利用波长11000毫米电磁波遥感的统称。通过接收地面物体发射的微波辐射能量，或接收遥

6、感仪器本身发出的电磁波束的回波信号，对物体进行探测、识别和分析。微波遥感的特点是对云层、地表植被、松散沙层和干燥冰雪具有一定的穿透能力，又能夜以继日地全天候工作。,你说我说,四、遥感的分类,你说我说,活动 比较可见光反射遥感、近红外遥感、热红外遥感、微波遥感的不同点。,0.40.7微米,0.72.5微米,814微米,11 000毫米,大,大,小,小,方便，不需特殊仪器,可起辅助作用,可昼夜工作、预测火山爆发、监测火情,可昼夜工作，有穿透能力,五、遥感影像及主要影响因素,遥感影像,遥感影像 遥感影像可以通过对地表摄影或扫描获得。摄影影像是摄相机对地面物体摄影，直接在感光材料上记录地物的光像；扫描

7、影像是地面信息通过探测器先变为电信号并记录在磁带上，然后回放磁带，在感光片上曝光而成。,黑白遥感影像,五、遥感影像及主要影响因素,遥感影像,真彩色遥感影像,西安附近假彩色遥感影像,问题二 各种遥感影像的地物颜色有什么特征？,2.各种遥感影像的特征,建筑物为灰白色，草地和森林颜色较深,与地物的颜色特征一致,草、树、庄稼为红色，水为灰色或蓝色，城市为灰蓝色,遥感影像,五、遥感影像及主要影响因素,活动：阅读下面三幅遥感影像图，哪个影像更清晰？根据相关资料，向同学介绍像元与清晰度的有关知识。,遥感影像的像元,遥感影像上能够详细区分的最小单元。,一个像元所表示的地面实际尺寸，就是空间分辨率。,1米分辨率

8、就是一个像元表示地面1平方米的范围，即在遥感影像上能够分辨出1米大小的地物。0.1米分辨率就是在遥感影像上能够分辨出0.1米大小的地物。,像元（分辨率数值）越小，遥感影像清晰度（分辨率）越高。,问题：像元大小（分辨率数值）与遥感影像的清晰度（分辨率）有何关系？,五、遥感影像及主要影响因素,五、遥感影像及主要影响因素,遥感影像,你说我说,活动六 判断地物种类（道路、桥梁、建筑物、植被、水体、地形等）,开罗城区,巴格达黑白遥感图,五、遥感影像及主要影响因素,开动脑筋,活动七 根据对遥感影像的认识，你认为影响遥感影像清晰度的因素还有哪些？,设备因素：,外界因素：,遥感平台的稳定性、传感器的工作方式、

9、影像大小、像元大小（相机或扫描仪的分辨率、胶片的分辨率）等。,天气（云层）、遥感平台高度、太阳照射情况等。,遥感影像的影响因素,据报道：2002年，对山西省晋城市开展了“矿产资源开发状况遥感动态监测”的试验研究工作。监测的目标主要有：矿产开发点的分布、位置、数量、矿种、开采方式；违法开采现象；固体废物堆放情况；矿产开发引发的地质灾害分布情况；矿山土地覆盖的变化情况，如耕地、植被破坏等。在晋城地区，正在开采煤矿的生产用地、煤矸石堆、矿区道路、矿山建筑物等地物的影像特征与已废弃矿山有明显的差异，进一步挖掘影像细节还可区分出近于停产煤矿的生产用地。晋城地区234处无证开采铁矿的发现堪称为此次工作的意

10、外收获。由于采矿规模小，具较强的隐蔽性，当地矿管部门难以全面掌握情况。国土资源部矿产资源开发司根据遥感监测结果，要求省市有关部门进行查处，目前全市所有持证小铁矿全部停产整顿，各类非法小铁矿开采点已被全部关闭。晋城市煤矿开采引起的地质灾害如塌陷坑、地裂缝等在影像上清晰可辨。这些地质灾害的发现为下一步生态环境的恢复治理提供了基础资料。,六、遥感技术的应用,你说我说,活动 阅读以上新闻报道内容，说出遥感技术可以应用于哪些方面。,资源普查,环境与灾害监测,此外，遥感技术还广泛应用于城市遥感调查、考古调查、军事、大型工程监测以及为地理信息系统提供准确、及时的数据等方面。,陆地水资源调查,土地资源调查,海

11、洋资源调查,水污染监测,植被资源调查,森林病虫害监测,森林火灾与煤矿火点监测,大气监测与天气预报（包括台风监测预报）,旱涝灾害监测,海洋赤潮灾害监测,矿产开采监测和资源调查,六、遥感技术的应用,六、遥感技术的应用,活动 以小组为单位，承担相应课题，向同学介绍相关的遥感影像分析和应用实例。,相关网站：,中国遥感卫星信息服务网 http:/,国家气象卫星中心 http:/,国家测绘局第一航测遥感院 http:/,科学技术部国家遥感中心 http:/nrscc.,新疆兵团空间信息分中心 http:/,陕西省遥感中心 http:/www.rsc-,中国河口海岸治理 http:/,矿产资源调查,西北野牛

12、台岩体遥感影像解译,西北野马滩岩体遥感影像解译,西北雪峰附近北大河岩群遥感影像解译,土地资源调查,新疆某地土地利用遥感影像,该地农作物分布遥感影像,根据遥感影像制作的土地利用现状图,新疆石河子总场遥感影像,土地资源调查,土地墒情调查,遥感影像,根据遥感影像制作的延安土壤墒情图,延安土壤墒情的变化,陆地水资源监测,植被资源调查,植被资源调查,利用气象卫星2004年7月上旬和2003年同期资料处理制作的全国植被长势监测图（见图）反映出：本旬，东北北部和东南部、华北中部局部、内蒙古东南部、西北东部和西北部局部、江南东部和中部、西南南部以及华南植被长势差于去年同期。本旬，东北西部、内蒙古东北部、西北东

13、南部和中部、黄淮中部、江淮大部、江南西北部以及西南东部等地植被长势好于去年同期。注：西南东部有较多云覆盖，对这些地区地表植被长势监测有干扰。,卫星遥感监测植被长势,监测森林火点的分布与变化,2002年8月7日,2002年8月8日,2002年8月9日,2002年8月26日,对煤田火点的监测,大气监测和天气预报,根据遥感资料，制作台风移动路径图,国外命名：RANANIM 中文命名：云娜 起编时间：2004年8月8日12时停编时间：2004年8月13日9时,卫星资料定位信息,监测台风引起的灾害,第八号台风（杰拉华台风）于8月10日19时30分在浙江象山登陆。通过8月12日5时30分的加拿大雷达卫星监

14、测，可获悉浙江省的宁波、台州、舟山的局部地区曾有内涝发生，目前水已排走，但土壤含水量仍然较高。此外，从杭州湾外的图像可以分析出，卫星过境时海上风力和波浪还比较大。,监测沙尘暴,受气旋锋面系统的影响，宁夏北部、陕西北部、内蒙古中部、河北等地出现了大风、沙尘暴和扬沙等天气。,甘肃西部、内蒙古中部、陕西北部、山西北部等地出现了扬沙和沙尘暴天气。,图中黄色区域为沙尘暴、扬沙与浮尘区。从图上可以分析出，沙尘主要来源于蒙古国以及我国内蒙古、河北西部等地，再加上本地的尘土，使这次天气过程加强。,水情监测,旱情监测,环境监测,嘉峪关附近盐渍化土地遥感影像,7月1日至2日，对我国渤海湾赤潮发展情况进行遥感监测，

15、获得图像如监测图所示。图中红色代表赤潮面积。白色代表陆地和云。初步分析7月1日赤潮面积为1784.2平方千米。7月2日为1688.5平方千米。,2002年7月渤海湾赤潮,利用卫星遥感资料监测到赤潮区域，渤海海区（118o1500”118o2500”E）,黄河口西北海区,（38o1000”38o2000”N）海水表面温度约为27摄氏度，有色素指数异常区，面积约1平方千米。赤潮面积约41平方千米。,监测海域赤潮,海洋及海岸监测,珠江口大潮,珠江口小潮,珠江口泥沙监测,崇明岛东滩沿海滩涂遥感影像,海洋及海岸监测,辽宁某地海岸遥感影像,海洋涡旋SAR假彩色遥感影像,不同时期的遥感影像对比,印度洋海啸前

16、后的遥感影像,1997年上海南汇滴水湖港城遥感影像,2003年上海南汇滴水湖港城遥感影像,根据遥感影像，判断世界各地城市的分布,世界各地晚上的灯光遥感影像,城市热岛监测,考古遥感调查,新闻摘录 据报道：2002年，对山西省晋城市开展了“矿产资源开发状况遥感动态监测”的试验研究工作。监测的目标主要有：矿产开发点的分布、位置、数量、矿种、开采方式；违法开采现象；固体废物堆放情况；矿产开发引发的地质灾害分布情况；矿山土地覆盖的变化情况，如耕地、植被破坏等。在晋城地区，正在开采煤矿的生产用地、煤矸石堆、矿区道路、矿山建筑物等地物的影像特征与已废弃矿山有明显的差异，进一步挖掘影像细节还可区分出近于停产煤矿的生产用地。晋城地区234处无证开采铁矿的发现堪称为此次工作的意外收获。由于采矿规模小，具较强的隐蔽性，当地矿管部门难以全面掌握情况。国土资源部矿产资源开发司根据遥感监测结果，要求省市有关部门进行查处，目前全市所有持证小铁矿全部停产整顿，各类非法小铁矿开采点已被全部关闭。晋城市煤矿开采引起的地质灾害如塌陷坑、地裂缝等在影像上清晰可辨。这些地质灾害的发现为下一步生态环境的恢复治理提供了基础资料。,