【正文】 出城市的熱島效應(yīng)。正常生長的植物葉片能強烈反射紅外線，在彩紅外相片上色澤鮮紅明亮。另外臭氧層會吸收太陽紫外線而升溫，可使用紅外波段來探測，如用 ～ 微米熱紅外探測器測定臭氧層的溫度變化，參照濃度與溫度的相關(guān)關(guān)系，推算出臭氧濃度的水平分布。 （ 4） 應(yīng)用紅外掃描儀監(jiān)測水體熱污染應(yīng)用紅外掃描儀記錄水體的熱輻射能量，真實反映其溫度差異。通過彩色密度分割圖像，特別是數(shù)字密度分割圖，可以更準確地判斷油量的分布情況。 空間信息共享機制與實施框架 為實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)及其相關(guān)數(shù)據(jù)的共享，需要研究并建立我國空間數(shù)據(jù)標準；研究并建立 GIS 基本支持功能體系；研究各種質(zhì)量認定標準，開發(fā)與上述 標準有關(guān)的軟件工具；研究空間數(shù)據(jù)共享機制和實施辦法；建立覆蓋全國主要空間數(shù)據(jù)源的國家空間信息網(wǎng)。 進一步發(fā)展衛(wèi)星遙感技術(shù)，建立持續(xù)。若含沿海需建通信網(wǎng) (不含電子海圖建設(shè) )需投資 100 億人民幣。它從 80 年代末開始研制到 90 年代中期形成產(chǎn)品，每年以 30％增長率發(fā)展，到 1999 年銷售量已達到 155 萬套。邊長相對精度優(yōu)于 1108，后又經(jīng)過兩次復(fù)測，精度達到 3109。每年復(fù)測一次。目前世界上已有 200 多個永久跟蹤站。八十年代中期開始引進 GPS 衛(wèi)星定位儀。隨著美國 SA 政策的終止和其他國家新的空間定位系統(tǒng)的投入運行，衛(wèi)星定位系統(tǒng)的靜態(tài)和動態(tài)定位精度、運行的可靠性已經(jīng)大幅度提高。海洋及海岸帶擁有豐富的資源，有 12 個省 (市、自治區(qū) )處于沿海地帶，全國 50％的大城市， 40％的中小城市也在這個地帶，國民經(jīng)濟總值的 60％來 自沿海地區(qū)。 國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè) 開展地理信息系統(tǒng)應(yīng)用的必要條件是建設(shè)國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施。在 1998 年長江特大洪水期間，中國主要遙感單位利用 6 顆衛(wèi)星和 3 套航空遙感系統(tǒng)，對災(zāi)區(qū)進行 57 次覆蓋，取得 100 多幅災(zāi)情圖像，為災(zāi)情監(jiān)測評估和災(zāi)后重建提供了科學數(shù)據(jù)。國家有關(guān)部門已要求全面移植本底數(shù)據(jù)庫的主要數(shù)據(jù)類型，作為國家領(lǐng)導(dǎo)人的決策參考數(shù)據(jù)。 該服務(wù)體系自建立起來就得到了廣泛的應(yīng)用。兩個部級服務(wù)系統(tǒng)是面向農(nóng)業(yè)部和國家林業(yè)局開發(fā)的。國際上遙感技術(shù)的發(fā)展，將在未來 15 年將人類帶入一個多層。一： 中國衛(wèi)星遙感與定位技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀和發(fā)展 作者：鄭立中／科學技術(shù)部高新技術(shù)司司 文章來源：巨潮資訊網(wǎng) () 時間： 20200320 經(jīng)過三十多年來的發(fā)展，衛(wèi)星遙感技術(shù)應(yīng)用的范疇已經(jīng)從當初的單一遙感技術(shù)發(fā)展到今天包括遙感（ RS)、地理信息系統(tǒng) (GIS)，全球定位系統(tǒng) (GPS)等技術(shù)在內(nèi)的空間信息技術(shù)，逐漸深入到國民經(jīng)濟、社會生活與國家安全的各個方面，使社會可持續(xù)發(fā)展和經(jīng)濟增長方式發(fā)生了深刻的變化，其發(fā)展與應(yīng)用水平業(yè)已成為綜合國力評價的重要標志之一。立體。其中農(nóng)業(yè)部以上述本底數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，針對華北地區(qū)有關(guān)缺少耕地的農(nóng)情進行分析，直接支持了農(nóng)業(yè)部的決策工作。據(jù)不完全統(tǒng)計，國家資源環(huán)境數(shù)據(jù)庫用戶數(shù)現(xiàn)已達到 200 余個，用戶涉及包括國家計委、農(nóng)業(yè)部，水利部。 建立了災(zāi)害遙感監(jiān)測評估業(yè)務(wù)運行系統(tǒng) 該系統(tǒng)由三部分組成：災(zāi)害宏觀動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、機載 SAR 數(shù)據(jù)實時傳輸系統(tǒng)、洪澇災(zāi)害測評估系統(tǒng)。 該系統(tǒng)已經(jīng)被納入國家防汛指揮系統(tǒng)。中國有關(guān)部門已建 立了 10 個基礎(chǔ)地理信息數(shù)字化生產(chǎn)基地，開展了信息共享與標準化研究，實現(xiàn)了地理信息產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)。因此，建立海洋環(huán)境立體監(jiān)測體系是我國一項戰(zhàn)略目標。國際上 GPS 接收機， GPS 導(dǎo)航系統(tǒng)， GPS 航空。隨著 GPS 衛(wèi)星定位系統(tǒng)日益完善和衛(wèi)星定位技術(shù)的不斷提高，衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)已進入到國民經(jīng)濟多個領(lǐng)域中并發(fā)揮了重要作用。其目的是為從事高精度的地球動力學研究的單位和個人提供精確的 GPS 衛(wèi)星軌道、地球自轉(zhuǎn)參數(shù)和測繪坐標。 利用 GPS 監(jiān)測海平面及冰蓋、冰川的變化 為了監(jiān)測由于溫室效應(yīng)產(chǎn)生的影響，人們利用 GPS、測高雷達，結(jié)合傳統(tǒng)的水準測量和驗潮技術(shù)監(jiān)測海平面變化。 1996 年完成了由 730 個點組成的國家 B 級 GPS 網(wǎng)，平差后地心坐標精度 0． 1m。歐洲和美國雖然比日本發(fā)展慢，但是近兩年發(fā)展很迅速， 2020 年北美和歐洲車載導(dǎo)航儀銷售量達到 100 萬套，每年以翻一番的速度增長，到 2020 年將達到 600 萬套。 我國現(xiàn)有民航飛機 200 多架，到 2020 年將發(fā)展到約 550 架 (不包括通信航空小飛機 )。穩(wěn)定的空間觀測數(shù)據(jù)源 繼續(xù)發(fā)展衛(wèi)星遙感技術(shù)，在開拓新數(shù)據(jù)源同時，采取有效措施盤活已有數(shù)據(jù)源，形成不同時間和不同空間分辯率的空間觀測數(shù)據(jù)的獲取能力，持續(xù)不斷而穩(wěn)定地提供不同應(yīng)用領(lǐng)域所需要的空間觀測數(shù)據(jù)。 加強空間信息系統(tǒng)集成與工程應(yīng)用 實現(xiàn)空間信息系統(tǒng)在數(shù)據(jù)獲取與處理，管理和發(fā)布，以及數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用三個層次上的高度集成和網(wǎng)絡(luò)化，系統(tǒng)和組件的微型化、實用化，標準化與商品化，從而形成相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)，通過產(chǎn)業(yè)方式為各行各業(yè)的應(yīng)用提供支撐。通過彩色密度分割可把相差零點零幾厚度的海面油膜區(qū)分出層次來，這有利于用航空遙感對海面油的擴散分布和半定量研究。在熱紅外圖像上，熱水溫度高，輻射能量多，呈淺色調(diào)。 （ 2）大氣氣溶膠利用遙感圖像可分析大氣氣溶膠的分布和含量， 工業(yè)煙霧、火災(zāi)濃煙和大規(guī)模沙塵暴在遙感圖像上都有清晰的圖像，可以直接圈定其大致范圍。受到污染的葉子，其葉綠素遭到破壞，對紅外線的反射能力下降，其彩紅外相片顏色發(fā)暗，如白蠟樹受污染后呈紫紅色，柳樹呈品紅色略帶藍灰色。 采集者退散 監(jiān)控生態(tài)環(huán)境遙感影像真實記錄地貌形態(tài)特征并提供各環(huán)境參數(shù)的組合情況，根據(jù)其空間一致性和差異性進行區(qū)域環(huán)境范圍的生態(tài)區(qū)劃。 （ 2）雷達遙感具有全天候全天時獲取影像以及穿透地物的能力，在對地觀 測領(lǐng)域有很大優(yōu)勢。全球定位系統(tǒng)為遙感對地觀測信息提供實時或準實時的定位信息和地面高程模型；遙感為地理信息系統(tǒng)提供自然環(huán)境信息，為地理現(xiàn)象的空間分析提供定位、定性和定量的空間動態(tài)數(shù)據(jù)；地理信息系統(tǒng)為遙感影像處理提供輔助，用于圖像處理時的幾何配準和輻射訂正、選 擇訓(xùn)練區(qū)以及輔助關(guān)心區(qū)域等。 ，建立天地一體化的國家級生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測預(yù)報系統(tǒng)以及重大污染事故應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)，可定期報告大氣環(huán)境、水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的狀況。 隨著新一代全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的發(fā)展，將以更高的精度自動測定各類傳感器的空間位置和姿態(tài)，從而實現(xiàn)無地面控制的實時攝影測量與遙感。 地球空間信息在為經(jīng)濟建設(shè)、國防建設(shè)和政府決策中廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上，將進一步創(chuàng)造高效優(yōu)質(zhì)的服務(wù)模式，包括汽車導(dǎo)航、盲人導(dǎo)航、手機圖形圖像服務(wù)、智能小區(qū)服務(wù)、移動位置服務(wù)等基于位置的公眾信息化服務(wù)。到 2020 年，建成穩(wěn)定的運行系統(tǒng)，提高我國空間數(shù)據(jù)的自給率，形成空間信息產(chǎn)業(yè)鏈。研究網(wǎng)格環(huán)境下異構(gòu)空間數(shù)據(jù)集成、互操作、在線分析與智能服務(wù)技術(shù)，面向海量空間數(shù)據(jù)處理的空間數(shù)據(jù)挖掘與知識發(fā)現(xiàn)技術(shù)，以及動態(tài)地理編碼與空間數(shù)據(jù)自組織服務(wù)技術(shù)，基于地理本體與空間語義的空間數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù)等。發(fā)展空間信息技術(shù)，提高對自然災(zāi)害及其影響 監(jiān)測、預(yù)警和應(yīng)急反應(yīng)的實時性、準確性，實現(xiàn)自然災(zāi)害的大范圍、全天候、全天時、動態(tài)的監(jiān)測，加強自然災(zāi)害的預(yù)報、預(yù)警、監(jiān)測、評估，以及應(yīng)急響應(yīng)、災(zāi)害救助、恢復(fù)重建決策信息支持。堅持自力更生為主，引進消化為輔，不斷提升中國攝影測量與遙感的水平。隨著信 息技術(shù)和傳感器技術(shù)的飛速發(fā)展，衛(wèi)星遙感影像分辨率有了很大提高，包括空間分辨率、 光譜分辨率和時間分辨率。適普公司代理上述 IKONOS 和 SPIN2 衛(wèi)星 數(shù)據(jù)的國內(nèi)銷售業(yè)務(wù)，因此可以將應(yīng)用與研究良好的有機結(jié)合起來 ,并提供數(shù)據(jù)增值服務(wù)。 MODIS 每兩天可連續(xù)提供地球上任何地方的白天 反射圖像和白天 /晝夜的發(fā)射光譜圖像。 雖然它的周期為 16 天，但由于它的指向能力，對于一些特殊區(qū)域，其覆蓋頻率將會更高。遙感信息定量化研 究將涉及到遙感器性能指標的分析與評價、大氣參量的計算與大氣訂正方法和技術(shù)、對地 定位和地形校正方法與技術(shù)、計算機圖像處理與算法實現(xiàn)、地面輻射和幾何定標場的設(shè)置 以及各種遙感應(yīng)用模型和方法、觀測目標物理量的反演和推算等多種學科及領(lǐng)域。 GIS 的實現(xiàn)和發(fā)展及全球變化研究更需要遙感信息的定量化，遙感信息定量化研究 在當前遙 感發(fā)展中具有牽一發(fā)而動全局的作用，因而是當前遙感發(fā)展的前沿。 遙感數(shù)據(jù)自動配準算法是遙感數(shù)據(jù)生產(chǎn)的一大福音，它不僅大大加快了數(shù)據(jù)定位速度，提 高了生產(chǎn)效率，而且為數(shù)據(jù)定位提供了一種高精度的生產(chǎn)工具。 平臺獨立性 無論服務(wù)器 /客戶機是何種機器，用戶就可以透明地訪問各種異構(gòu)數(shù)據(jù)，在本 機或某個服務(wù)器上進行分布式部件的動態(tài)組合和空間數(shù)據(jù)的協(xié)同處理與分析，實現(xiàn)遠程異 構(gòu)數(shù)據(jù)的共享。瘦客 戶機系統(tǒng)是指在客戶機端沒有或者有很少的應(yīng)用代碼。概括起來，其應(yīng)用方向分為兩大類， 一類為基于 Inter 的公共信息在線服務(wù)，為公眾提供交通、旅游、餐飲娛樂、房地產(chǎn)、 購物等與空間信息有關(guān)的信息服務(wù)。國家測繪局在黑龍江、四川、陜西建立數(shù)字化生產(chǎn)基地，也主要以適普公司的全 數(shù)字攝影測量系統(tǒng)為主要生產(chǎn)線，取得了很可觀的收益。圖 1 展示成像光譜儀的基本概念 。 ENVI 擁有世界上最先進的高光譜和多光譜分析工具?；趯Ω? 光譜遙感圖像信息提取開發(fā)出的 MNF 分析首先把噪聲成分從圖像信息中分離出去，這樣也同 時減少了對超大數(shù)據(jù)量的處理要求。為了解決這個問題， ENVI 提供了兩種最先進的分 類方法：波譜角分析法和特征分析法，同時采用了規(guī)則分類法進行類別重組。 另外， ENVI 提供的亞像元分解法和空域分辨增強法來解決混合像元問題。 遙感信息定量化使高光譜遙感信息的定量分析與應(yīng)用成為現(xiàn)實。長期以來，高光譜遙感一直處于 在以航空為基礎(chǔ)的研究發(fā)展階段，且主要集中在一些發(fā)達國家，對其數(shù)據(jù)的研究和應(yīng)用還 十分有限。由于混合像元造成了接近一個像元或小 于一個像元的地物邊界不清，從而減少了此類地物的識別能力。波譜角分類（ SAM）是根據(jù)圖像像元與參考光譜或 ROI 的相似性來 決定一個像元的類別。最后，通過對比特征值 與相應(yīng)的結(jié)果圖像 可以把結(jié)果圖像分成大特征值和主要成分圖像，小特征值和噪聲成分為 主的圖像兩部分。用戶不但可以使用 ENVI 自帶的波譜庫，也可以 自定 義波譜庫，甚至可以組合使用線性波譜分離和匹配濾波技術(shù)進行亞像元分解，以消除匹配 誤差獲得更精確的結(jié)果。 圖 1 成像光譜儀的基本概念 三、 ENVI 用于遙感地物定量化研究 適普軟件公司代理的美國 RSI 公司的遙感影像處理軟件 ENVI 是一套功能齊全的遙感影像處理 系統(tǒng)， 是顯示、分析并處理多光譜數(shù)據(jù)、高光譜數(shù)據(jù)和雷達數(shù)據(jù)的高級工具。 二、遙感地物定量化研究現(xiàn)狀 遙感信息定量化的要求使得高光譜遙感信息的定量分析與應(yīng)用成為迫切的需要。隨著企業(yè) Intra 應(yīng)用的深入和發(fā)展，基 于 Intra 的網(wǎng)絡(luò)化的 GIS、 RS 產(chǎn)品應(yīng)用會有越來越大的市場，這無疑是未來的發(fā)展方向?，F(xiàn)在隨著 Inter 技術(shù)以及 Java、 ActiveX 技術(shù)的出現(xiàn)，瘦 客戶機系統(tǒng)又重新出現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)化的 GIS、 RS 產(chǎn)品在客戶 端通 常只需使用 Web 瀏覽器（有時還要加一些插件），其軟件成本與全套專業(yè) GIS、 RS 相比 明顯要節(jié)省得多。 NASA 的 “ 傳感器網(wǎng)絡(luò) ”使用戶可以在獲得更高分辨率的數(shù)據(jù)的同時，也可以獲得更高時間密度的遙 感數(shù)據(jù)。國內(nèi)的遙感機構(gòu)在此方面做了不少工作。遙 感信息的定量化研究，主要目標是實現(xiàn)空間位置定量化和空間地物識別定量化，即利用數(shù) 字攝影測量技術(shù)和遙感地物波譜技術(shù)和模式識別技術(shù)來定位地物并判別地物特征。 2020 年即將發(fā)射的 OrbView 衛(wèi)星將能同時提供更高空間分辨率和光譜分辨率的數(shù)據(jù)。它 是 AVIRIS 的繼承者。 除了常規(guī)遙感技術(shù)迅猛發(fā)展外，開拓性的成像光譜儀的研制已在 80 年代開始，并逐漸形成 了高光譜分辨率的新遙感時代。 1972 年以后，美國發(fā)射了 一系列陸地衛(wèi)星，包括陸地衛(wèi)星 1 號至 7 號，所攜帶的傳感器由四波段的多光譜掃描儀（ MS S,分辨率為 80m）發(fā)展到 80 年代初投入使用的專題制圖儀（ TM,7 個波段，分辨率除第 6 波段 的 120 米外，其余皆為 30m），再到 1999 年 4 月發(fā)射升空的陸地衛(wèi)星 7 號所搭載的增強型專題 制圖儀 ETM+（增加了分辨率為 15 米的全色波段）。 關(guān)鍵詞：遙感信息，定量化，多光譜，高光譜，分類，地物識別 一、 當前遙感技術(shù)發(fā)展態(tài)勢 遙感技術(shù)在八十年代由于陸地衛(wèi)星的上天，出現(xiàn)了第一次發(fā)展高潮，它不僅使遙感技術(shù)成 為 很多行業(yè)跨入高新技術(shù)門檻的有力手段，而且也大大促進了遙感學科的研究工作。為精準農(nóng)業(yè)管理提供土壤水分、土壤養(yǎng)分的監(jiān)測，生長期長勢的監(jiān)測，產(chǎn)量預(yù)報等信息支持，為加快農(nóng)業(yè)科技進步，轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)增長方式，提高農(nóng)業(yè)綜合 生產(chǎn)能力，應(yīng)用空間信息技術(shù)準確、快速地掌握我國耕地現(xiàn)狀、潛力、變化規(guī)律和利用狀況，科學規(guī)劃、配置、合理利用、保護耕地資源，保證耕地總量動態(tài)平衡，提高耕地質(zhì)量。 突破空間信息自主加載、維護、復(fù)合匹配與服務(wù)等技術(shù)，開發(fā)具備自我維護功能的空間信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)軟件系統(tǒng)。 建立好廣義空間信息網(wǎng)格所面臨的任務(wù)是： (1) 借助天、空、地各類傳感器，實現(xiàn)全天候、全天時、全方位的全球空 間數(shù)據(jù)獲取和在軌