遥感技术在国内外的应用和发展分析摘要：经过三十多年来的发展，卫星遥感技术应用的范畴已经从当初的单一遥感技术发展到今天包括遥感（RS)、地理信息系统(GIS)，全球定位系统(GPS)等技术在内的空间信息技术，逐渐深入到国民经济、社会生活与国家安全的各个方面，使社会可持续发展和经济增长方式发生了深刻的变化，其发展与应用水平业已成为综合国力评价的重要标志之一。

了解掌握遥感技术的发展，特别是应用的发展，有助于我们及时了解行业前沿，更好的为我国遥感技术的发展找到方向。

关键词：遥感RS 空间信息灾害监测卫星定位我国经过“八五”，“九五”的攻关研究，RS、GIS和GPS的综合配套发展能力开始形成，为3S走向实用奠定了基础。

在应用方面，3S技术已在国家的经济建设中，尤其在重大自然灾害监测与评估和资源调查等方面，为国家领导人和各级政府部门提供了大量科学的宏观辅助决策信息，产生了巨大的社会效益。

在技术应用逐步由国家行为向产业行业的转化过程中，有力地推动了国土、农业、林业等部门对这些新技术的认同和采用，越来越多的部门，已经正在将这些技术摆上部门业务化应用的日程，成为主管部门执法或制定产业政策、规范及行业技术改造的重要依据之一。

遥感技术集中了空间、电子、光学、计算机通信和地学等学科的最新成就，是当代高新技术的一个重要组成部分。

国际上遥感技术的发展，将在未来15年将人类带入一个多层。

立体。

多角度，全方位和全天候对地观测的新时代。

各种高、中、低轨道相结合，大、中、小卫星相互协同，高、中、低分辩率互补的全球对地观测系统，将能快速、及时地提供多种空间分辩率、时间分辩率和光谱分辩率的对地观测海量数据。

遥感技术在应用中的发展一、遥感技术在资源环境宏观信息信息获取上的应用建立基于遥感技术的国家级资源环境宏观信息服务体系，该服务体系包括以中国1：25万土地利用数据为核心的国家资源环境空间数据库，二个部级服务系统，三个省级示范系统及五个县级服务系统，珠江三角洲地区“4D”(数字高程模型DEM，数字正射影像库DOQ，数字专题地图库DRG和数字专题信息DTI)技术系统以及全国资源环境信息技术系统。

以1：10万土地利用数据为核心的国家资源环境数据库包括30多种主要资源环境要素，且具有统计的数据标准、参数、数据格式与数据精度。

该库将每五年实现全面更新，东部主要地区每年更新。

两个部级服务系统是面向农业部和国家林业局开发的。

其中农业部以上述本底数据库为基础，针对华北地区有关缺少耕地的农情进行分析，直接支持了农业部的决策工作。

国家林业局的系统在本底数据库基础上，直接支持了国家生态环境的建设工作。

三个省级示范系统，则是专为江苏、福建和安徽开发的，它们都包括资源与环境数据库、基础地理数据库、资源环境专题数据、社会经济统计数据库及1：10万(江苏、福建)和1：5万(安徽)土地利用数据库。

现三个省级示范系统已经开始为三省的国民经济建设提供服务。

在珠江三角洲示范区建立的1：10万资源与环境“4D”遥感动态信息服务体系，具有一年一度更新能力。

对珠江三角洲城市扩展、耕地减少和海岸带变化等资源热点问题提供年际动态数据及专题分析报告。

该技术已成功的应用到国家土地利用变化监测。

该服务体系自建立起来就得到了广泛的应用。

据不完全统计，国家资源环境数据库用户数现已达到200余个，用户涉及包括国家计委、农业部，水利部。

国家环保总局、国家林业局、国家统计局、国家航天局以及总参等多个政府部门。

推广应用的省份包括江西、安徽、福建、湖北。

湖南、江西、贵州，山东，内蒙、新疆等。

特别是水利部在数据库的基础上，在九个月的时间内，完成了全国1：10万比例尺的土壤侵蚀遥感调查工作，成果得到了水利部领导的一致好评。

国家环保总局拟在数据库的基础上，建设国家生态环境监测系统。

此外，数据库直接支持了对1998年特大洪涝灾害的监测工作。

国家有关部门已要求全面移植本底数据库的主要数据类型，作为国家领导人的决策参考数据。

二、建立灾害遥感监测评估业务运行系统该系统由三部分组成：灾害宏观动态监测系统、机载SAR数据实时传输系统、洪涝灾害测评估系统。

洪涝、干旱。

林火和雪灾的宏观动态监测与评估系统，已具备针对中国范围内发生的洪涝、干旱、林火和雪灾等多种自然灾害的宏观动态监测和成灾区的区域覆盖评估的能力；系统通过网络通信同其它子系统实现产品传送和数据共享，并以VSAT和INTERNET网络通信方式向应用部门提供防灾减灾信息服务。

机载SAR数据实时传输系统，实现了3米SAR图像的实时网络远程传输、地面接收和处理；它可以针对3米SAR图像进行7种功能的实时处理。

迄今为止，该业务运行系统已经在对中国发生的洪涝、干旱、林火和雪灾等各种重大自然灾害的监测评估中发挥了重要作用，及时并准确地向国务院办公厅及国家防汛抗旱总指挥部提供了有关灾害发生情况的大量数据。

对突发性水灾，实现2天之内提供受淹范围及各类受淹土地面积等信息，一周之内提供包括受灾人口，受淹房屋等信息的详细评估报告。

全国旱情监测实现每10天上报一次旱情数据。

在1998年长江特大洪水期间，中国主要遥感单位利用6颗卫星和3套航空遥感系统，对灾区进行5-7次覆盖，取得100多幅灾情图像，为灾情监测评估和灾后重建提供了科学数据。

目前该系统已经被纳入国家防汛指挥系统。

例如在汶川地震之后的几天内，国家测绘局、总参测绘局调动7架航摄飞机和6颗高分辨率雷达遥感卫星对灾区进行快速信息获取，以至在短短的半个月内为灾区抗灾各级政府和指挥部门提供了多达4万张灾区实时高分辨率地图和基础地理信息数据2791GB遥感技术在地质灾害监测中的应用主要方向：1、孕灾背景调查与研究研究表明，地质灾害的孕灾背景主要有如下8种因子：①时日降水量；②多年平均降水量；③地面坡度；④松散堆积物的厚度及分布；⑤构造发育程度（控制岩石破碎程度和稳定性）；⑥植被发育状况；⑦岩土体结构（反映岩土体抗侵蚀、破碎的能力）；⑧人类工程活动程度。

由于气象卫星可以实时监测降雨强度与降水量，陆地资源卫星不仅具有全面系统的调查地表地物的能力，其红外波段及微波波段还具有调查分析地下浅部地物特征的作用。

因此，在上述8种因子的孕灾背景中，第①与第②种因子可通过气象卫星与地面水文观测站予以调查统计，其它因子可通过陆地资源卫星并结合适当的实地踏勘资料得以查明。

利用遥感技术有效地调查研究地质灾害孕灾背景是地质灾害调查中最基础而又最重要的工作内容。

2、地质灾害现状调查与区划地质灾害作为一种特殊的不良地质现象，无论是滑坡、崩塌、泥石流等灾害个体，还是由它们组合形成的灾害群体，在遥感图像上呈现的形态、色调、影纹结构等均与周围背景存在一定的区别。

因此，对崩、滑、泥等地质灾害的规模、形态特征及孕育特征，均能从遥感影像上直接判读圈定。

由此，通过地质灾害遥感解译，可以对目标区域内已经发生的地质灾害点和地质灾害隐患点进行系统全面的调查，查明其分布、规模、形成原因、发育特点、发展趋势以及危害性和影响因素。

在此基础上进行地质灾害区划，划分地质灾害易发区域，评价易发程度，为防治地质灾害隐患，建立地质灾害监测网络提供基础资料。

3、地质灾害动态监测与预警地质灾害的发生是缓慢蠕动的地质体（如滑坡体等）从量变到质变的过程。

一般情况下，地质灾害体的蠕动速率是很小而且稳定的，当突然增大时预示着灾害的即将到来。

由于全球卫星定位系统（GPS）的差分精度达毫米级，可以满足对蠕动灾体监测的精度要求。

因此，利用卫星定位系统可以全过程地进行地质灾害动态监测，在此基础上有效地进行地质灾害的预测、预报甚至临报和警报。

4、灾情实时（准实时）调查与损失评估地质灾害的破坏包括人员与牲畜伤亡，村庄、工矿、交通干线、桥梁、水工建筑等财产损失以及土地、森林、水域等自然资源的毁坏。

利用遥感技术进行地质灾害调查，除人员与牲畜伤亡难以统计外，对工程设施和自然资源的毁坏情况均可进行实时或准实时的调查与评估，为抢灾救灾工作提供准确依据。

三、遥感技术在环境科学中的应用1.遥感技术在水污染监测方面的应用（1）利用红外扫描仪监视石油污染全球每年排入海洋的石油及其制品高达1000万吨，利用多光谱航片可对海面石油污染进行半定量分析，将彩色航片同步拍照与近红外片做的彩色密度分割图相比较，更精密地判断和解译信息，参照图片画出不同油膜厚度的大致分级图。

通过彩色密度分割图像，特别是数字密度分割图，可以更准确地判断油量的分布情况。

通过彩色密度分割可把相差零点零几厚度的海面油膜区分出层次来，这有利于用航空遥感对海面油的扩散分布和半定量研究。

浓度大的地方是黄色，往外扩散的油膜变薄，呈黄紫混在一起的颜色，再往外扩散的油膜就更薄些呈紫色。

通过对污染发生后各天的气象卫星图像的对比分析，确定油膜的漂移方向，计算出其扩散速度和扩散面积。

（2）利用遥感技术监测水体富营养化浮游植物中的叶绿素对蓝紫光和红橙光有较强的吸收作用，当水体出现富营养化时，我们就可以利用遥感技术推算出水体中的叶绿素分布情况。

赤潮区的海水光谱特征是藻类、泥沙和海水的复合光谱，另外有机或无机颗粒物也会吸收入射光，影响水体的透明度。

（3）通过遥感技术调查废水污染和泥沙污染废水的颜色与悬浮物性状千差万别，特征曲线上的反射峰位置和强度也不大一样，可以用多光谱合成图像进行监测。

水中悬浮泥沙的浓度和粒径增大，水体反射量也会相应增加，反射峰随之红移，定量判读悬浮泥沙浓度的最佳波段是0.65～0.85微米。

（4）应用红外扫描仪监测水体热污染应用红外扫描仪记录水体的热辐射能量，真实反映其温度差异。

在热红外图像上，热水温度高，辐射能量多，呈浅色调。

冷水和冰辐射能量少，呈深色调。

热排水口处通常呈白色羽流，利用光学技术和计算机对热图像作密度分割，根据少量的同步实测水温，画出水体等温线。

（5）通过遥感技术分析水域的分布变化和水体沼泽化水体总体反射率较低，选择1.55～1.75微米波段的多时域影像可以分析水域的分布变化。

沼泽化在时域图像上反映为水体面积缩小，从水体向边缘有规律变化，显示出不同程度的植被特征。

2.遥感技术在大气环境监测方面的应用（1）臭氧层臭氧层位于地球上空25～30千米的平流层中，对0.3米以下紫外区的电磁波有较大吸收，可用紫外波段来测定臭氧层的变化。

臭氧层在 2.74毫米处也有一个吸收带，可用频率为11083兆赫兹的地面微波辐射计来测定臭氧在大气中的垂直分布。

另外臭氧层会吸收太阳紫外线而升温，可使用红外波段来探测，如用7.75～13.3微米热红外探测器测定臭氧层的温度变化，参照浓度与温度的相关关系，推算出臭氧浓度的水平分布。

（2）大气气溶胶利用遥感图像可分析大气气溶胶的分布和含量，工业烟雾、火灾浓烟和大规模沙尘暴在遥感图像上都有清晰的图像，可以直接圈定其大致范围。