科技论文

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课程名称： 遥感技术的应用及发展 学 院： 电子工程学院

专 业： 遥感科学与技术 姓 名： 学 号：

目录

0 引言.............................................................. 2 1 地质遥感......................................................... 2 2 林业遥感......................................................... 3 3 测绘遥感......................................................... 3 4 军事遥感......................................................... 3 5 农业遥感......................................................... 4 5.1农作物估产与监测 .............................................. 4 5.2 在病虫害防治中的应用 ......................................... 4 5.3 农情监测 ...................................................... 4 6 环境遥感......................................................... 5 6.1 遥感技术在水污染监测方面的应用利用 ............................ 5 6.2 遥感技术在大气环境监测方面的应用 .............................. 5 6.2.1 气候变化 .................................................. 5 6.2.2 臭氧层 .................................................... 5 6.3 利用遥感技术监测自然灾害 ...................................... 6 7 遥感技术的发展................................................... 6 8 结语............................................................. 7 9 参考文献......................................................... 7

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遥感技术的应用及发展

摘要：遥感技术作为一种不接触被测物体的测量技术，在测量上得到进一步的

发展，应用于我们生产生活的方方面面，而且在大面积测量方法中，遥感技术是更为方便、节省人力资源和快捷的测量手段。本文通过对遥感技术的介绍，说明遥感技术不仅应用于测量中，还应用于其他行业的检测和生产中，预示着在未来的测量和检测工作中，遥感技术将作为一种核心技术得到更加广泛的应用。

关键词：地质遥感，林业遥感，测绘遥感，军事遥感，农业遥感，环境遥感 0 引言

遥感技术是指从地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行器上，利用各种波段的遥感器，通过摄影、扫描、信息感应，识别地面物质的性质和运动状态的技术，具有遥远感知事物的意思。很多人以为遥感离自己的生活很遥远，其实这些技术早就已经深入大家的生活。从上个世纪六十年代提出“遥感”这个词，到1972年美国陆地卫星计划发射了第一颗对地观测卫星（LandSat），经过几十年的发展，遥感技术已经广泛地应用在军事、国防、农业、林业、国土、海洋、测绘、气象、生态环境、水利、航天、地质、矿产、考古、旅游等领域，影响了人类生活的方方面面，它为人类提供了从多维和宏观角度去认识世界的新方法与新手段，遥感技术能够全面、立体、快速有效地探明地上和地下资源的分布情况，其效率之高是以前各种技术无法企及的。

1 地质遥感

地质遥感的任务是通过遥感影像的解译确定一个地区的岩石性质和地质构造，分析构造运动的状况，为地质制图、矿产资源的探查、工程地质和水文地质调查等服务，为地质灾害的发生提供预报资料，建立预警模型。遥感技术应用于大面积的地质灾难调查，可达到及时、具体、准确且经济的目的。2008年“5.12”汶川大地震的后续救援工作中，在遥感技术就发挥了突出作用，第一时间提供了地质地貌变化情况，为政府作出正确决策提供了依据。在舟曲泥石流灾害中，中国科学院对地观测与数字地球科学中心科研人员就使用遥感技术，重点提取了6条沟谷与泥石流发生有关的信息，得到集水面积、流域平均坡度、流域落差和植

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被覆盖度等参数。经过分析，科研人员判断出，当地哪些地方仍存在泥石流隐患，哪些地段发生大型泥石流的可能性较小，让前方人员可以更有针对性地安排救灾工作。

2 林业遥感

在林业方面，利用遥感技术可以清查森林资源，监测森林火灾和病虫害。火灾是林业的大敌，利用航空红外遥感技术，不仅能发现已燃烧起来的烈火，而且可以探测到面积小于 0.1-0.3 ㎡小火情，还能及时预报由于自燃尚未起火的隐伏火情。利用卫星遥感，一次就可探测到上千平方千米范围内发生的林火现象。卫星遥感防火监测服务在吉林省森林和草原防火工作中发挥了重要作用，对于人烟稀少的原始林区，能及时监测到瞭望岗哨难以发现的火点，为林火的扑救赢得时间。

3 测绘遥感

人造卫星每隔18天就可送回一套全球的图像资料。利用遥感技术，可以高速度、高质量地测绘地图。近几年，随着计算机技术的发展，许多图像软件和制图软件的开发，提高了对遥感图像的判读和编译，实现了遥感图像的数字化，使大面积的航测变得更加可靠和精准，为中小比例尺地形图的获取，大大的节省了人力和财力。如今，遥感技术已经被列为测绘 3S 技术之一，成为现今测绘工作的主要技术之一。

4 军事遥感

在军事上，遥感技术已经成为必不可少的战略条件。在战争中，遥感技术发挥了重要的作用，如打击目标的确定，水源的发现，地下坑道的发现，隐藏所的目标锁定等。为战争的战略指挥和后勤工作做了充分的准备，最大限度的发挥攻击效益，极大的增强了军队战斗力。自动化侦察系统，搜集预处理情报系统，自动化通信系统，气象侦察等，充分保障了空中、地面作战的进行。遥感技术获得的信息探测范围大，资料新颖，而且为动态变化，还可迅速成图，搜集方便，不受雨雾、地形等条件的限制。科索沃战争就是一场现代化的信息战，科索沃上空20多颗卫星进行了追踪定位侦察，监视部队动态变化并及时传递信息，制导轰炸。阿富汗战争更有着太多的始料未及，B-52的远程轰炸，直接从美本土起飞，飞行上万里，且目标准确，由于传感的精确指导，美泊于印度洋上的航空母舰直

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接进行导弹发射，阿富汗多山的优势，在遥感监听下亦丧失殆尽，崇山峻岭中山洞的防御亦不能逃脱精确制导的打击，微波的功能让塔利班地下工事无所遁形。可以说，遥感技术是现代战争必不可缺少的眼睛。

5 农业遥感

农业遥感是指利用遥感技术进行农业资源调查，土地利用现状分析，农业病虫害监测，农作物估产等农业应用的综合技术，是当前遥感应用的最大用户之一。在2007年的中央一号文件中写到“鼓励有条件的地方在农业生产中积极采用全球卫星定位系统、地理信息系统、遥感和管理信息系统等技术。”可见遥感在农业中的重要地位。通过对遥感图像上植被的编辑，可以有效的确定植被的分布、类型、、长势等信息，以及对植被的生物量作出估算，因而，它可以为环境检测、生物多样性保护、农业、林业等有关部门提供信息服务。

5.1农作物估产与监测

农作物的估产与检测是通过不同作物的反射特点，产生特定的遥感图像，进而分析植物的健康状况，植被的疏密程度，植被的面积作为依据。自2004年以来，利用遥感估产运行系统得到的冬小麦、玉米的长势、墒情、面积和产量监测结果一直纳入农业部“农情信息发布日历”，成为农业部粮食会商的3大信息渠道之一，通过农业部官方网站对外发布。像遥感站所进行的冬小麦监测、玉米监测就是遥感估产运行系统中的地面调查系统。

5.2 在病虫害防治中的应用

在小麦生产中，小麦条锈病是损失大、危及范围最广的1种病害。长期以来，我国对小麦条锈病的监测工作仅限于田间取样调查。但是，针对大面积病害的监测，采用人工调查不仅耗费大量人力物力，而且监测效率很低，等病情上报到有关部门时，往往病害已大范围暴发。在国家自然科学基金的支持下，中国农业大学农学与生物技术学院副院长马占鸿教授带领的研究团队已能够利用卫星遥感技术对我国主要小麦品种实施条锈病病情监测。和人工进行农作物病虫害监测相比，采用卫星遥感监测效率更高，精度更高。

5.3 农情监测

农情参数的获取可以用于指导农田的生产管理，实行变量投入，达到优 化

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生产、提高生产率、减少污染，是现代化农业发展的趋势。遥感技术具有覆盖范围大、探测周期短、现时性强、费用成本低的特点，为农情参数快速、准确、动态地获取提供了重要的技术手段。

6 环境遥感

遥感技术应用于环境监测上既可宏观观测空气、土壤、植被和水质状况，为环境保护提供决策依据，也可实时快速跟踪和监测突发环境污染事件的发生、发展，及时制定处理措施，减少污染造成的损失。

6.1 遥感技术在水污染监测方面的应用利用

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。

6.2 遥感技术在大气环境监测方面的应用

6.2.1 气候变化

美国、欧盟、日本和俄罗斯的地球同步轨道气象卫星组成的静止气象卫星监测系统昼夜不停地观测地球的气候变化，得到全球范围内的大气参数、海洋参数、地表状况、辐射收支和臭氧分布等信息，对全球变暖、臭氧层空洞以及厄尔尼诺现象的研究非常重要。

6.2.2 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

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系，推算出臭氧浓度的水平分布。

6.3 利用遥感技术监测自然灾害

遥感技术对于暴雨、水土流失、地震和山体滑坡等地质灾害的调查与监测也很有效。比如说地震与地球活动构造块体分布及其活动方式密切相关，利用卫星预测地震技术主要集中在电磁波辐射和电离层异常监测、地表形变监测、红外辐射监测以及卫星重力监测等方面。

7 遥感技术的发展

遥感技术总的发展趋势是：提高遥感器的分辨率和综合利用信息的能力,研制先进遥感器、信息传输和处理设备以实现遥感系统全天候工作和实时获取信息，以及增强遥感系统的抗干扰能力。主要表现在以下几个方面：

1.进行地面，航空，横天多层次遥感，建立地球环境卫星观测网络，实现持续。稳定的空间观测数据源。继续发展卫星遥感技术，在开拓新数据源同时，形成不同时间和空间观测数据的获取能力，持续不断而稳定地提供不同应用领域所需要的空间观测数据。在发展卫星遥感技术中应注意不同类型卫星的结合，其中高性能地对地观测微型卫星技术及应用研究是在小卫星平台上将中等空间分辨率—宽带场—高重访周期—多光谱成像与搞空间分辨率光学成像的优势结合起来即满足大区域范围资源、环境、灾害的调查与检测的需要，又可在宽视场覆盖范围内选择重点区域进行详细调查与制图。

2.传感器向电磁波谱全波段覆盖。实现更加精细、准确的反映地物、地貌的特点，得到仔细的遥感图像。

3.图象信息处理实现光学—电子计算机混合处理，因入其他技术理论方法，实现自动分类和模式识别。现在，对遥感图像的识别与编译还完全不能离开人的参与，自动化的程度还很低。在今后的发展中，就是要实现计算机技术的自动化，从而减少人为的加入，同时也可以免除由于认为因素造成的误差，从而提高制图精度。

4.实现遥感分析解译的定量话与精确化。通过遥感分析的定量化与精细化，实现遥感图像向数字化的更高精度的转化，使地物、地貌在数字图像生精细的表现出来。

5.与GIS和GPS形成一体化的技术系统，开发新一代的GIS软件，大力推进GIS

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产业化与传统产业改造。遥感图像的一大来源就是卫星的航片，大力发展GPS技术，提高卫星的分辨率，在将GIS软件及技术和GPS组成一体化的技术，将实现数据采集与处理的一体化，提高工作效率，达到实时、快速的目的

8 结语

利用遥感技术开展农林业和环境检测，实现中小比例尺地形图影像的获取，以及在军事上的探测都是一种快速、准确、经济、有效的方法，充分利用遥感技术的各种优势，进行科学研究和其他成果的转化应用，以及在生活、生产各方面的应用，是今后遥感技术的发展目的。总之，卫星遥感技术的迅速发展，把人类带入了立体化、多层次、多角度、全方位和全天候地对地观测的新时代。

9 参考文献

[1] 梅安新等.遥感导论[M].北京:高等教育出版社，2001.7

[2] 刘斌.遥感技术及其在3S技术中的应用.《中国地名》2007年第05期

clear all clc

namex=4e5;

[name,fs0]=audioread('luyin.m4a',[100,namex]); N=length(name); figure(1)

subplot(1,2,1); x=[0:N-1]/fs0;

plot(x,abs(name));

title('原始音频信号时域') subplot(1,2,2); x=[0:(N-1)]*fs0/N;

plot(x,abs(fft(name))); title('原始音频信号频域') sound(name,fs0)

t=0:(1/fs0):(N-1)/fs0; f0=1.5e4;

noise=0.05*sin(2*pi*f0*t); Noise=zeros(N,2); Noise(:,1)=noise'; Noise(:,2)=noise'; Y=name+Noise; Yf=fft(Y); figure(2)

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subplot(1,2,1); x=[0:N-1]/fs0; plot(x,abs(Y));

title('混杂音频信号时域') subplot(1,2,2); x=[0:(N-1)]*fs0/N; plot(x,abs(Yf));

title('混杂音频信号频域') sound(Y,fs0);

%设计滤波器?取N=30；截止频率为1.4248。n=0:29;

hd=sin(1.4248*(n-29/2))./(pi*(n-29/2)); figure(3)

subplot(1,2,1) plot(abs(hd));

title('滤波器时域')

x=fs0/10000*[0:(10000-1)]; hdf=fft(hd,10000); subplot(1,2,2)

plot(x,db(abs(hdf))) title('滤波器频域') YA=filter(hd,1,Y); sound(YA,fs0) N=length(YA); figure(4)

%plot(x,abs(fft(YA))); subplot(1,2,1); x=[0:N-1]/fs0; plot(x,abs(YA));

title('滤波后音频信号时域') subplot(1,2,2); x=[0:(N-1)]*fs0/N; plot(x,abs(fft(YA)));

title('滤波后音频信号频域')

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/ubmx.html