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1、优质文本GIS新技术组件式GIS编辑组件式软件技术已经成为当今软件技术的潮流之一，为了适应这种技术潮流，GIS软件象其他软件一样，已经或正在发生着革命性的变化，即由过去厂家提供了全部系统或者具有二次开发功能的软件，过渡到提供组件由用户自己再开发的方向上来。无疑，组件式GIS技术将给整个GIS技术体系和应用模式带来巨大影响。时态GIS是建立在时态数据库、GIS、人工智能等根底上的一种综合型应用性技术，其研究对象是时空世界中遵循着诞生、成长、生存，直至死亡等自然规律的事物和现象的时空信息。虽然时空GIS在理论和实践等环节的研究还不十分成熟，但它是未来GIS开展的一个必然趋势。三维GIS随着GIS应
2、用的深入，人们越来越多地要求从真三维空间来处理问题。在应用要求较为强烈的部门如采矿、地质、石油等领域已率先开展专用的具有局部功能的三维GIS,如加拿大LYNX Geosystems公司的LYNX软件，但由于它们一般是针对自己的领域开发的，没有从理论上加以系统完整的研究，没有面向通用平台进行设计，因此具有较强的局限性。这是由当时的应用要求、数据获取手段及相关的计算机技术开展条件决定的。网格gis网格(Grid) GIS简介它是利用现有的网格技术、空间信息根底设施、空间信息网络协议标准，形成一个虚拟的空间信息管理与处理环境，将空间地理分布的、异构的各种设备与系统进行集成，为用户提供一体化的空间信息
3、应用效劳的智能化信息平台。网格GIS的特点：异构性、动态性的环境；跨多管理域测绘、国土资源、交通、气象、商务及多区域的动态的资源共享。包含技术】大数据应用的主要实现技术有：传感器技术、数据管理技术、数据挖掘技术和数据可视化技术1.大数据的定义，大数据的架构数据采集、存储、分析、展示，包含哪些技术没找到【概念】大数据big data，是指无法在可承受的时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合。对于“大数据研究机构Gartner给出了这样的定义。“大数据是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。麦肯锡全球研究所给出的定义是：一种
4、规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合，具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低四大特征。【特点】大数据同过去的海量数据有所区别，其根本特征可以用4个V来总结(Vol-ume、Variety、Value和Veloc-ity)，即体量大、多样性、价值密度低、速度快。第一，数据体量巨大。从TB级别，跃升到PB级别。第二，数据类型繁多，如前文提到的网络日志、视频、图片、地理位置信息，等等。第三，价值密度低。以视频为例，连续不间断监控过程中，可能有用的数据仅仅有一两秒。第四，处理速度快。1秒定律。最后这一点也是和传统的数据挖掘技术有着本
5、质的不同。物联网、云计算、移动互联网、车联网、 、平板电脑、PC以及遍布地球各个角落的各种各样的传感器，无一不是数据来源或者承载的方式。2.云GIS的概念、分类【概念】将云计算的各种特征用于支撑地理空间信息的各要素，包括建模、存储、处理等等，从而改变用户传统的GIS应用方法和建设模式，以一种更加友好的方式，高效率、低本钱的使用地理信息资源。【分类】按照是否公开发布效劳分类：公有云、私有云、混合云。1) 公有云：可以效劳所有客户的云计算系统，它通常是由专门的效劳提供商提供，它是隔离在企业防火墙以外的系统。2) 私有云：私有云效劳只效劳于企业内部，它被部署在企业防火墙内部，私有云提供的所有应用只对
6、内部员工开放。3) 混合云：混合云，是目标架构中公有云、私有云和/或者公众云的结合。由于平安和控制原因，并非所有的企业信息都能放置在公有云上，这样大局部已经应用云计算的企业将会使用混合云模式。很多将选择同时使用公有云和私有云，有一些也会同时建立公众云。按照效劳类型分类：根底设施即效劳IaaS，平台即效劳PaaS和软件即效劳SaaS。1) IaaS(Infrastructure-as-a- Service)：根底设施即效劳。消费者通过Internet可以从完善的计算机根底设施获得效劳。例如：硬件效劳器租用。2) PaaS(Platform-as-a- Service)：平台即效劳。PaaS实际上
7、是指将软件研发的平台作为一种效劳，以SaaS的模式提交给用户。因此，PaaS也是SaaS模式的一种应用。但是，PaaS的出现可以加快SaaS的开展，尤其是加快SaaS应用的开发速度。例如：软件的个性化定制开发。3) SaaS(Software-as-a- Service)：软件即效劳。它是一种通过Internet提供软件的模式，用户无需购置软件，而是向提供商租用基于Web的软件，来管理企业经营活动。例如：阳光云效劳器。3.论述一个互联网+GIS的应用领域有关实际应用的大家自己发挥吧4.智慧城市的概念，实际应用？【概念】智慧城市就是运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键
8、信息，从而对包括民生、环保、公共平安、城市效劳、工商业活动在内的各种需求做出智能响应。其实质是利用先进的信息技术，实现城市智慧式管理和运行，进而为城市中的人创造更美好的生活，促进城市的和谐、可持续成长。【应用】1) 智慧公共效劳：建设智慧公共效劳和城市管理系统。通过加强就业、医疗、文化、安居等专业性应用系统建设，通过提升城市建设和管理的标准化、精准化和智能化水平，有效促进城市公共资源在全市范围共享，积极推动城市人流、物流、信息流、资金流的协调高效运行，在提升城市运行效率和公共效劳水平的同时，推动城市开展转型升级。2) 智慧城市综合体：采用视觉采集和识别、各类传感器、无线定位系统、RFID、条码
9、识别、视觉标签等顶尖技术，构建智能视觉物联网，对城市综合体的要素进行智能感知、自动数据采集，涵盖城市综合体当中的商业、办公、居住、旅店、展览、餐饮、会议、文娱和交通、灯光照明、信息通信和显示等方方面面，将采集的数据可视化和标准化，让管理者能进行可视化城市综合体管理。3) 智慧政务城市综合管理运营平台：此类工程已有实际落地案例，天津市和平区的“智慧和平城市综合管理运营平台包括指挥中心、计算机网络机房、智能监控系统、和平区街道图书馆和数字化公共效劳网络系统四个局部内容，其中指挥中心系统囊括政府智慧大脑六大中枢系统，分别为公安应急系统，公共效劳系统，社会管理系统，城市管理系统，经济分析系统，舆情分析
10、系统，该工程为满足政府应急指挥和决策办公的需要，对区内现有监控系统进行升级换代，增加智能视觉分析设备，提升快速反响速度，做到事前预警，事中处理及时迅速，并统一数据、统一网络，建设数据中心、共享平台，从根本上有效的将政府各个部门的数据信息互联互通，并对整个和平区的车流、人流、物流实现全面的感知，该平台在和平区经济建设中将为领导的科学指挥决策提供技术支撑作用。4) 智慧安居效劳。开展智慧社区安居的调研试点工作，在局部居民小区为先行试点区域，充分考虑公共区、商务区、居住区的不同需求，融合应用物联网、互联网、移动通信等各种信息技术，开展社区政务、智慧家居系统、智慧楼宇管理、智慧社区效劳、社区远程监控、
11、平安管理、智慧商务办公等智慧应用系统，使居民生活“智能化开展。加快智慧社区安居标准方面的探索推进工作，为今后全市新建楼宇和社区实行智能化管理打好根底。5) 智慧教育文化效劳：积极推进智慧教育文化体系建设。建设完善我市教育城域网和校园网工程，推动智慧教育事业开展，重点建设教育综合信息网、网络学校、数字化课件、教学资源库、虚拟图书馆、教学综合管理系统、远程教育系统等资源共享数据库及共享应用平台系统。继续推进再教育工程，提供多渠道的教育培训就业效劳，建设学习型社会。继续深化“文化共享工程建设，积极推进先进网络文化的开展，加快新闻出版、播送影视、电子娱乐等行业信息化步伐，加强信息资源整合，完善公共文化
12、信息效劳体系。构建旅游公共信息效劳平台，提供更加便捷的旅游效劳，提升旅游文化品牌。6) 智慧效劳应用。组织实施局部智慧效劳业试点工程，通过示范带动，推进传统效劳企业经营、管理和效劳模式创新，加快向现代智慧效劳产业转型。智慧物流：配合综合物流园区信息化建设，推广射频识别RFID、多维条码、卫星定位、货物跟踪、电子商务等信息技术在物流行业中的应用，加快基于物联网的物流信息平台及第四方物流信息平台建设，整合物流资源，实现物流政务效劳和物流商务效劳的一体化，推动信息化、标准化、智能化的物流企业和物流产业开展。智慧贸易：支持企业通过自建网站或第三方电子商务平台，开展网上询价、网上采购、网上营销，网上支付
13、等电子商务活动。积极推动商贸效劳业、旅游会展业、中介效劳业等现代效劳业领域运用电子商务手段，创新效劳方式，提高效劳层次。结合实体市场的建立，积极推进网上电子商务平台建设，鼓励开展以电子商务平台为聚合点的行业性公共信息效劳平台，培育开展电子商务企业，重点开展集产品展示、信息发布、交易、支付于一体的综合电子商务企业或行业电子商务网站。建设智慧效劳业示范推广基地。积极通过信息化深入应用，改造传统效劳业经营、管理和效劳模式，加快向智能化现代效劳业转型。结合我市效劳业开展现状，加快推进现代金融、效劳外包、高端商务、现代商贸等现代效劳业开展。7) 智慧健康保障体系建设。重点推进“数字卫生系统建设。建立卫生
14、效劳网络和城市社区卫生效劳体系，构建全市区域化卫生信息管理为核心的信息平台，促进各医疗卫生单位信息系统之间的沟通和交互。以医院管理和电子病历为重点，建立全市居民电子健康档案；以实现医院效劳网络化为重点，推进远程挂号、电子收费、数字远程医疗效劳、图文体检诊断系统等智慧医疗系统建设，提升医疗和健康效劳水平。8) 智慧交通。建设“数字交通工程，通过监控、监测、交通流量分布优化等技术，完善公安、城管、公路等监控体系和信息网络系统，建立以交通诱导、应急指挥、智能出行、出租车和公交车管理等系统为重点的、统一的智能化城市交通综合管理和效劳系统建设，实现交通信息的充分共享、公路交通状况的实时监控及动态管理，全
15、面提升监控力度和智能化管理水平，确保交通运输平安、畅通。5.车联网的概念，实际应用？【概念】车联网是以车内网、车际网和车载移动互联网为根底，按照约定的通信协议和数据交互标准，在车-XX：车、路、行人及互联网等之间，进行无线通讯和信息交换的大系统网络，是能够实现智能化交通管理、智能动态信息效劳和车辆智能化控制的一体化网络，是物联网技术在交通系统领域的典型应用。1.3S集成技术【概念】3S分别为RS(遥感系统)、GPS(全球定位系统)、GIS(地理信息系统)。顾名思义，3S集成技术即将遥感系统、全球定位系统、地理信息系统融为一个统一的有机体。它是一门非常有效的空间信息技术。就在集成体中的作用及地位
16、而言，GIS相当于人的大脑，对所得的信息加以管理和分析；RS和GPS相当于人的两只眼睛，负责获取海量信息及其空间定位。RS、GPS、和GIS三者的有机结合，构成了整体上的实时动态对地观测、分析和应用的运行系统，为科学研究、政府管理、社会生产提供了新一代的观测手段、描述语言和思维工具。2.移动GIS【概念】移动GIS (Mobile GIS)，是以移动互联网为支撑、以智能 或平板电脑为终端、结合北斗、GPS或基站为定位手段的GIS系统，移动GIS主要由四局部组成：移动终端、无线通信网络、地理应用效劳器、空间数据库。3.LiDAR【概念】LiDARLight Detection And Rangi
17、ng，即光探测与测量。是利用GPS和IMUInertial Measurement Unit，惯性测量装置机载激光扫描。其所测得的数据为数字外表模型的离散点表示，数据中含有空间三维信息和激光强度信息。应用分类技术在这些原始数字外表模型中移除建筑物、人造物、覆盖植物等测点，即可获得数字高程模型，并同时得到地面覆盖物的高度。激光雷达最根本的工作原理与无线电雷达没有区别，即由雷达发射系统发送一个信号，经目标反射后被接收系统收集，通过测量反射光的运行时间而确定目标的距离。至于目标的径向速度，可以由反射光的多普勒频移来确定，也可以测量两个或多个距离，并计算其变化率而求得速度，这也是直接探测型雷达的根本工
18、作原理。由此可以看出，直接探测型激光雷达的根本结构与激光测距机颇为相近。因为光速是的，所以根据发射光的发出时间和后向散射光的接收时间的时间差就可计算出激光器与污染剂的距离。这就是激光雷达能测距的原理。部件组成：激光测量装置、GPS接收机、惯性测量装置、数码相机、其他相关设备。【应用】测污：在世界范围内，大气污染问题日益严重。要治理这种环境污染，首先就要探测污染源头。激光雷达是探测污染源头在哪里的最有威力的手段。使用它可以随时监测某个地域上空的空气污染情况，甚至探测出某个烟囱都排放出哪些污染物，从而为迅速采取对策提供依据。这是说的民用方面。激光雷达测污(或探测化生战剂)具有以下几大优点。第一，它
19、无需兴师动众去收集样品，也就省去了样品预处理方面的繁琐手续，因而方法简便，分析速度快；第二，检测人员不同污染物接触，因而可避开诸如有毒、肮脏、高温、险峻等等恶劣环境；第三，因激光雷达具有测距功能，故用它可以实时测出污染剂的三维空间(立体)分布状况，根据不同时间的三维分布又可勾画出污染剂的移动速度、路线和浓度变化图，有利于预报。在防化领域意义更重大，它能提供更多预警时间，让部队较沉着而充分地采取防护措施，减少伤亡，也就等于削弱了敌化生袭击的效果。军事探测：在军事上，对付敌化学生物袭击的最重要措施之一是迅速发现化生战剂的存在，以便及时地采取各种相应的防护，而用激光雷达技术进行探测，由于其探测距离远
20、、获得结果快速和手续简便，使它远远胜过其他任何一种常规的生化战剂的检测方法。军事上常常希望飞机低空飞行，但飞机飞行的最低高度受到机上传感器探测小型障碍物能力的限制。且不说阻塞气球线这样的对抗设施，在60米以下，各种动力线，高压线铁塔，桅杆、天线拉线这样的小障碍物也有明显的危险性。 现有的飞机传感器，从人眼到雷达，均难以事先发现这些危险物，这种情况，在夜间和恶劣天气条件下尤其突出。而扫描型激光雷达因其具有高的角分辨率，故能实时形成这些障碍物有效的影像，提供适当的预警。据1993年5月出版的?军事技术?报导，在法国政府和英国政府的建议下，由法国达索电子公司和英国GEC-马可尼航空电子学公司雷达系统
21、分部组成的联合体研制出一种紧凑的激光雷达CLARA。其主要功能即是发现飞机航线上有危险的障碍物。并显示给驾驶员，且不管白天、黑夜及天气的好坏，均能对前面所提到的各种障碍物进行实时探测、分类和显示。选用的工作波长不受阳光的影响，有良好的穿透烟、雾的特性。为了保证飞机转弯时始终提供适当的警戒，传感器采用了大视场。紧凑激光雷达的另一功能是进行地形跟踪和目标确定，这要求系统能实现处理飞机前方地形的回波，以产生飞行控制指令。紧凑激光雷达由三局部组成，即传感器头，扫描器及信号与数据处理器。传感器头的核心是激光器组件与探测器组件，前者包括两台CO2激光器，一台提供脉冲或连续波发射光束；另一台是小功率本机振荡
22、器，用于与回波进行外差相干。而探测器组件那么为宽波段红外探测器上光学元件的组合，并采用超低温冷却，以减小量子噪声，提高探测灵敏度。探测器将光信号转换为电信号，送往信号处理器进行处理，扫描器的核心是陀螺稳定的双反射镜及其他可旋转光学部件，要求能适应不同的工作模式。在障碍物告警模式下，首先要找到目标的大致方位，因而无需很多的分辨率，但必须有较大的扫描视场；与此相反，在瞄准模式下，目标的大致位置，因此无需很大的扫描视场，但要求有很高的距离和视角分辨率，并能以高精度跟踪所选目标。4.数字地球【概念】 通俗地讲，就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中，实现在网络上的流通，
23、并使之最大限度地为人类的生存、可持续开展和日常的工作、学习、生活、娱乐效劳 严格地讲，数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为根底，以宽带网络为纽带运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述，并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量【内容】 可以理解为对真实地球及其相关现象统一的数字化重现和认识。 其核心思想是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会活动诸方面的问题，最大限度地利用资源 使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们所想了解的有关地球的信息 其特点是嵌入海量地理数据，实现多分辨率、三维对地球的描述，即“虚拟地球 【技术根底】 高分辨率卫星遥
24、感数据的快速获取技术 地球空间数据的存储和处理 超媒体空间信息系统 地理信息的分布式计算 地理信息的共享领域效劳 空间查询效劳 空间分析效劳 空间制图效劳 地理信息的特定任务效劳 无比例尺数据库 空间数据仓库 空间数据融合 虚拟现实技术 元数据1.高光谱遥感技术高光谱遥感是高光谱分辨率遥感(Hyperspectral Remote Sensing)的简 称,是指利用很多很窄的电磁波波段从感兴趣的物体,获取许多非常窄 且光谱连续的图像数据的技术。目前,一般将波长间隔10nm以下,波段 数36个以上的遥感系统定义为高光谱遥感。高光谱遥感的传感器是成像光谱仪(Imaging Spectrometer
25、),它为每个 像元提供数十至数百个窄波段(通常波段宽度10nm)的光谱信息,能 产生一条完整而连续的光谱曲线。因此高光谱遥感又通常被称为成像光 谱遥感。高光谱遥感技术是近些年来迅速开展起来的一种全新遥感技术，它是集探测器技术、精密光学机械、微弱信号检测、计算机技术、信息处理技术于一体的综合性技术。在成像过程中，它利用成像光谱仪以纳米级的光谱分辨率，以几十或几百个波段同时对地表地物像，能够获得地物的连续光谱信息，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开展前景。同其它传统遥感相比，高光谱遥感具有以下特点：1) 波段多。成像光谱仪在可见光和近红外光
26、谱区内有数十甚至数百个波段。2) 光谱分辨率高。成像光谱仪采样的间隔小，一般为10nm左右。精细的光谱分辨率反映了地物光谱的细微特征。3) 数据量大。随着波段数的增加，数据量呈指数增加。4) 信息冗余增加。由于相邻波段的相关性高，信息冗余度增加。5) 可提供空间域信息和光谱域信息，即“图谱合一，并且由成像光谱仪得到的光谱曲线可以与地面实测的同类地物光谱曲线相类比。在农业中的应用：高光谱在农业中的应用，主要表现在快速、精确地获取作物生长状态以及环境胁迫的各种信息，从而相应调整投入物资的投入量，到达减少浪费，增加产量，保护农业资源和环境质量的目的。使用高光谱遥感数据估计作物的农学参数主要有两类方法
27、：一是通过多元回归方法建立光谱数据或由此衍生的植被指数与作物农学参数之间的关系；二是通过作物的红边参数来估计作物的物候性状及其农学参数。高光谱遥感凭借其极高的光谱分辨率为精细农业的开展提供了技术保障和数据来源。在大气和环境方面的应用：大气中的分子和粒子成分在太阳反射光谱中有强烈反响，这些成分包括水汽、二氧化碳、氧气、臭氧、云和气溶胶等。传统宽波段遥感方法无法识别出由于大气成分的变化而引起的光谱差异，而波段很窄的高光谱那么能够识别出这种光谱差异。此外，高光谱遥感可以对人们周围的生态环境情况做出定量的分析。环境污染是近年来人们比拟关注的环境问题，利用高光谱技术可以探测到污染地区的化学物质异样，从而
28、确定污染区域及污染原因；高光谱图像也可用来探测危险环境因素，例如，精确识别危险废矿物，编制特殊蚀变矿物分布图，评价野火的危险等级，识别和探测燃烧区域等。2.遥感的新定义远离人但能通过遥控仪器与目标接触而获取的数据。例如机 器人获取的测量数据也是遥感数据。3.遥感技术的开展从1960年4月1日TIROS-1气象卫星发射至今50多年的时间里,遥感技 术已经发生了根本的变化。主要表现在遥感平台、遥感器、遥感的根底 研究和应用领域等方面。我国从70年代起开始从事空间遥感与应用研究,与兴旺国家相比落 后20年以上,近年来印度在遥感平台和微波遥感技术方面都比我国开展 快,已形成巨大的挑战。【遥感根底理论的
29、开展】理论上,从定性开展到定量。从简单解释辐射测量值与地表现象 间的关系到用辐射传输模型定量描述他们之间二向性反射/辐射关系。 并且从正向辐射传输模型,开展到对辐射传输模型的定量反演。从分 散(如局限于光学或热红外或微波)开展到集成多个波谱区间。定量遥感是利用遥感传感器获取的地表地物的电磁波信息,在先 验知识和计算机系统支持下,定量获取观测目标参量或特性的方法与 技术。它强调通过数学的或物理的模型将遥感信息与观测地表目标参 量联系起来,定量地反演或推算出某些地学目标参量,是当前遥感研 究与应用的前沿领域。【遥感观测技术的开展】技术上,从单一波段开展到多波段、多角度、多极化(偏振)、多时相、多模
30、式;空间分辨率、时间分辨率及光谱分辨率普遍提高;从单一遥感器开展到多遥感器的结合;大、中、小卫星相互协同;高、中、低轨道相结合;粗、中、细、精分辨率互补, 全面提高探测能力,进入 了一个多层、立体、多角度、全方位和全天候对地观测的新时代。l 高空间分辨率同时宽覆盖：卫星遥感空间分辨率已逼近亚米级,极限厘米级,提高目标探 测精度;在提高空间分辨率的同时提高覆盖宽度,提高目标探测效 率,如2m空间分辨率150km宽覆盖;20m空间分辨率可到达1500km覆 盖宽度。l 高时间分辨率：提高快速反响能力 0.5天,1天,2天,2.5天.l 高光谱、全波段、多角度探测 ：光谱分辨率已到达纳米级,高光谱分
31、辨率传感器是未来空间遥感发 展的核心内容;微波遥感技术是当前国际遥感技术开展重点之一,微波 遥感的开展进一步表达为多极化、多波段和多工作模式,微波合成孔径 雷达全极化与干预测量;Th赫兹等新谱段开发,到达全谱段探测;对地 探测技术已利用多角度探测技术。 l 小卫星与大卫星开展并举：以平台为中心向以载荷为中心转变,高性能敏捷小卫星平台技术, 与高分辨率成像载荷结合,实现多模式成像;综合大卫星(多载荷)对目标实施同步探测。代表性的如欧洲ENVISAT卫星,拥有10个传感器, 光学与微波等各种传感器同步观测。 l 机载传感器系统开展很快 (1)POS(定位和定向)技术,提高了成像质量 (2)航空数码
32、相机开展:机载三线阵相机实现了高分辨率扫描立体成像,组合宽角相机技术实现了高精度的相对定向 (3)利用多种传感器实现多源遥感影像的全面融合 (4)机载雷达、激光雷达技术和低空倾斜摄影技术 (5)无人机技术 【遥感影像处理与信息提取技术的开展】目前影像处理技术朝着多元化和企业级方向开展,除了传统的桌面影像处理技术外,还有影像管理技术,面向效劳的影像处理技术等。在影像信息提取方面,从目视解译开展到半自动、自动以及智能化提 取。除了有半自动化人工提取工具外,在影像自动分类方面,基于光谱 的方法除了传统的统计学方法,还包括了基于神经网络、模式识别、专 家知识的决策树分类、影像知识的挖掘等新方法,充分利
33、用了多源数据 的特性;针对高分辨率影像提出了面向对象的空间特征提取技术;分析 技术也从分类等通用算法设计开展到特定目标检测和识别算法的设计。【遥感技术应用的开展】应用上,已从实验走向实用;从单一到综合,不断深化;从定性到 定量;从区域应用到全球范围的应用;并正在向智能化、产业化方向发 展,商业遥感时代到来。【遥感应用面临的挑战 】(1)影像信息提取 目前还主要依赖于人工解译的方式,这种方式比拟费时费力,应用层次也不高,需要进一步开展影像信息智能化提取和数据深层次的挖掘。(2)遥感和GIS一体化 遥感信息需要进一步挖掘,GIS平台是一个非常好的途径。在遥感和GIS一体化方面,需要解决数据互操作和
34、平台之间的无缝链接问题(3)需要尽快/及时利用影像价值，影像是对一个地区的快照,在短时间内贬值非常快,因此需要快点利用影像的价值。(4)海量数据的储存和管理 现在遥感数据源非常多,影像的储存和管理也是一个非常大的问题。4.遥感新技术1高分辨率遥感技术高分辨率是随着历史的开展不断开展的概念。进入20世纪90年代后 期,以空间成像公司(Space Imaging Inc.)的地面分辨率为lm的 IKONOS卫星的上天,使人类跨人到米级分辨率的卫星遥感时代。目前 高分辨率一般指5m及其以上分辨率。高分辨率影像空间信息更加丰富,地物目标细节信息表达的更加清 楚,使得人们感兴趣的大多数主要地物特征已可以
35、直接探测。高分辨 率卫星遥感的开展和投入实用,不仅会拓宽遥感技术的应用广度,而 且会使原有领域的应用得以深化、细化,向更深层次开展。2微波遥感微波遥感就是利用某种传感器接收地面各种地物发射或反射的微波 信号,藉以识别、分析地物,提取所需信息。分为主动微波和被动微波 遥感两种方式。微波能穿透云雾、雨雪,且不需要太阳的照射,具有全天候工作的 能力;对地物有一定的穿透能力;能提供不同于可见光和红外遥感所能 提供的某些信息;微波遥感的主动方式即雷达遥感,不仅可以记录电磁 波振幅信号,而且可以记录电磁波相位信息,利用雷达干预测量技术可 以获得地表的高程及形变信息。3高光谱遥感高光谱遥感(Hyperspe
36、ctral Remote Sensing)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。高光谱遥感的成像光谱仪可以别离成几十甚至数百个很窄的波段来接 收信息,光谱分辨率高,波段连续性强;所有波段排列在一起能形成一条 连续的完整的光谱曲线;光谱的覆盖范围从可见光到热红外的全部电磁辐 射波谱范围;高光谱数据是一个光谱图像的立方体,其空间图像维描述地 表二维空间特征,其光谱维揭示图像每一像元的光谱曲线特征,由此实现 了遥感数据图像维与光谱维信息的有机融合,具有图谱合一的特点。高光 谱技术极大地增强了对地观测能力和对地物的识别能力,提高了遥感技术
37、光谱的定量化水平。4激光雷达技术激光雷达(Lightlaser Detection and Ranging,Lidar)是一种主动 遥感技术,也是现代遥感领域的最新技术之一。它是传统的无线电或微 波雷达向光学频段的延伸。特定频率的激光照射物质会激发物质产生荧 光或发射受激喇曼散射等,它们都具有特定波长(或频率)的物质光谱 特征,激光雷达的回波中包含了相关物质的信息,对这些信息进行分析 便可得到所需的物理量。其空间时间分辨率高,探测动态范围大;能局部穿越,直接获取真 实地表的高精度三维信息;可获得来自目标的能量分布图像、距离图像 和速度图像;激光雷达扫描所获取的数据量大,数据点密度高,全能反 映
38、物体外表特征,所以测量精度高;灵敏度高,抗干扰能力强;可用于 水下探测和水下通信,被广泛地应用于对大气、海洋、陆地和其他目标 的遥感探测中。5偏振遥感技术偏振探测是拓展对地观测领域的一项重要技术。地球外表和大气 中的任何目标在反射、散射和透射及发射电磁辐射的过程中,会产生 由它们自身性质决定的特征偏振,即偏振特性中蕴涵着目标的各种信 息,它能为遥感提供大量新的资料。偏振探测技术就是通过分析这些 资料得到所需的信息。偏振探测可以解决如云和气溶胶的粒径分布等传统光学遥感无法 解决的一些问题;偏振测量无需准确的辐射量就可以到达相对较高的 精度;在取得偏振测量结果的同时,还能得到辐射量的测量数据。6无
39、人机低空遥感技术无人机是包括固定翼无人机、无人直升机、无人飞艇在内的一系列 无人驾驶的空中飞行机械的总称。无人机以其机动灵活、可无须机场起 降,可在阴天云下获取光学影像,可低空获取甚高分辨率(厘米级)影 像,可远距离长航时飞行,可在复杂环境下作复杂航线飞行,可实现指 定区域指定时间的日常巡查飞行等一系列优点,成为当代卫星遥感和有 人飞机航空遥感的一种有效补充技术手段。随着各种遥感新技术的开展和应用,以及遥感应 用向广度和深度开展,遥感技术将更趋于实用化、商业化和国际化。5.高分辨率卫星遥感技术及其应用【高分辨率卫星遥感的特点】 传感器采用线阵列CCD探元,按照推帚式扫描成像; 为了缩短重访周期
40、,卫星能在跨轨方向上以一定的角度左右侧视,获取邻轨影像; 为了获取同轨立体像对,还能在沿轨方向前视、后视成像,形成无 明显时差的同轨立体覆盖; 传感器机械设计灵活,具有快速指向能力; 高精度卫星星历和姿态测量显著提高了定位精度,减少了地面控制 点的需求; 蓝、绿、红和近红外波段4个波段,可同时提供真彩色和彩红外两种图像; 经过辐射校正后大面积的镶嵌色彩一致性好; 空间结构信息丰富,地物的几何结构、纹理信息更加明显; 辐射分辨率11比特比8比特航片信息量大,更能区分较明和较暗的地物; 大局部地方有存档数据,数据获取容易,更新快; 多光谱和全色数据几乎同时采集,融合效果好。6.雷达遥感技术及其应用26 / 26