土地利用遥感动态监测读书报告

昆明理工大学国土资源工程学院国土信息与测绘工程系《地籍管理》考查报告学年学期：2016年第1学期专业班级：地信131学生姓名：林尉伦学号：201310108125任课老师：程善德提交日期：2016年5月土地利用遥感动态监测读书报告遥感技术是20世纪60年代兴起并迅速发展起来的一门综合性探测技术,它是在航空摄影测量的基础上,随着空间技术、电子计算机技术等现代科技的迅速发展以及地学、生物学、环境科学等学科发展的需要,发展形成的一门新兴技术学科。遥感（remotesensing）的定义:在远离被测物体或现象的位置上，使用一定的仪器设备，接收、记录物体或现象反射或发射的电磁波信息，经过对信息的传输、加工处理及分析与解译，对物体及现象的性质及其变化进行探测和识别的理论与技术。通常遥感是指空对地的遥感,即从远离地面的不同工作平台上（如高塔、气球、飞机、火箭、人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机等）通过传感器,对地球表面的电磁波（辐射）信息进行探测,并经信息的传输、处理和判读分析,对地球的资源与环境进行探测和监测的综合性技术.当前遥感形成了一个从地面到空中,乃至太空,从信息数据收集、处理到判读分析和应用,对全球进行探测和监测的多层次、多视角、多领域的观测体系,成为获取地球资源与环境信息的重要手段.遥感技术的特点:①感测范围大，具有综合、宏观的特点。便于发现和研究宏观现象②信息量大，手段多、技术先进的特点。可提供丰富的光谱信息，根据应用目的不同可选用不同功能的传感器和工作波段③获取信息快，更新周期短，具有动态监测特点。能用于洪水，土地利用，农作物长势、森林火灾等监测作物长势、森林火灾等监测遥感的分类：（1）根据工作平台的不同，分为地面遥感、航空遥感和航天遥感（2）根据电磁波的工作波段不同，可分为紫外遥感，探测波段在0.05—0.38μm之间；可见光遥感，探测波段在0.38—0.76μm之间；红外遥感，探测波段在0.76—1000μm之间和微波遥感，探测波段在1mm—10m之间。（3）根据传感器工作原理，可分为主动式遥感和被动式遥感；主动遥感：传感器主动发射一定电磁波能量并接收目标的后向散射信号。被动遥感：传感器不向目标发射电磁波，仅被动地接收目标物的自身发射和对自然辐射的反射能量。按遥感的应用领域分从大的研究领域可分为：外层空间遥感，大气层遥感，陆地遥感，海洋遥感。从具体应用领域可分为：资源遥感、环境遥感、农业遥感、林业遥感、渔业遥感、地质遥感、气象遥感、城市遥感、工程遥感、灾害遥感、军事遥感。遥感的发展历程：遥感是在20世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。开始为航空遥感，自1972年美国发射了第一颗陆地卫星后，这就标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的迅速发展，目前遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象，地质地理等领域，成为一门实用的，先进的空间探测技术。萌芽时期1608年制造了世界第一架望远镜。1609年伽利略制作了放大三倍的科学望远镜并首次观测月球。1794年气球首次升空侦察。1839年第一张摄影像片。初期发展1858年用系留气球拍摄了法国巴黎的鸟瞰像片。1903年飞机的发明。1909年第一张像片。一战期间（1914-1918）：形成独立的航空摄影测量学的学科体系。二战期间（1931-1945）：彩色摄影、红外摄影、雷达技术、多光谱摄影、扫描技术以及运载工具和判读成图设备。现代遥感1957年：前苏联发射了人类第一颗人造地球卫星。20世纪60年代：美国发射了TIROS、ATS、ESSA等气象卫星和载人宇宙飞船。1972年：发射了地球资源技术卫星ERTS-1（后改名为LandsatLandsat-1），装有MSS感器，分辨率79米。1982年Landsat-4发射，装有TM传感器，分辨率提高到30米。1986年法国发射SPOT-1，装有PAN和XS遥感器，分辨率提10米。1999年美国发射IKNOS，空间分辨率提高到1米。遥感技术的现状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。遥感的应用：（1）遥感在资源调查方面的应用。①在国土、农业、林业方面的应用，主要涉及土地资源调查，土地利用现状调查，农业病虫害、土壤干旱、盐化、沙化的调查及监测，农作物长势的监测与估价，森林资源的清查等方面。②在地质矿产方面的应用，主要表现在基础地质、矿产地质、工程地质、地震地质、灾害地质的地质综合调查等方面。③在水文水资源方面的应用，主要包括水资源的调查、流域规划、水土流失调查、冰雪监测、海口海岸带及浅海地形调查、海洋调查研究等方面。（2）遥感在自然保护方面的应用。（3）遥感在城市建设与规划方面的应用。（4）遥感在测绘制图、历史考古调查、军事上的应用。遥感影像分辨率：遥感影像分辨率分为空间分辨率、光谱分辨率、辐射分辨率、时间分辨率。空间分辨率又称地面分辨率。后者是针对地面而言，指可以识别的最小地面距离或最小目标物的大小。前者是针对遥感器或图像而言的，指图像上能够详细区分的最小单元的尺寸或大小，或指遥感器区分两个目标的最小角度或线性距离的度量。它们均反映对两个非常靠近的目标物的识别、区分能力，有时也称分辨力或解像力。光谱分辨率指遥感器接受目标辐射时能分辨的最小波长间隔。间隔越小，分辨率越高。所选用的波段数量的多少、各波段的波长位置、及波长间隔的大小，这三个因素共同决定光谱分辨率。光谱分辨率越高，专题研究的针对性越强，对物体的识别精度越高，遥感应用分析的效果也就越好。但是，面对大量多波段信息以及它所提供的这些微小的差异，人们要直接地将它们与地物特征联系起来，综合解译是比较困难的，而多波段的数据分析，可以改善识别和提取信息特征的概率和精度。辐射分辨率指探测器的灵敏度——遥感器感测元件在接收光谱信号时能分辨的最小辐射度差，或指对两个不同辐射源的辐射量的分辨能力。一般用灰度的分级数来表示，即最暗——最亮灰度值(亮度值)间分级的数目——量化级数。它对于目标识别是一个很有意义的元素。时间分辨率是关于遥感影像间隔时间的一项性能指标。遥感探测器按一定的时间周期重复采集数据，这种重复周期，又称回归周期。它是由飞行器的轨道高度、轨道倾角、运行周期、轨道间隔、偏栘系数等参数所决定。这种重复观测的最小时间间隔称为时间分辨率。遥感动态监测的基本步骤：（1）准备工作。第一，制定工作计划。第二，收集有关资料。第三，编制技术设计书。（2）土地利用动态监测技术流程。其主要内容包括：多源数据的获取及分析，数据校正、配准、融合等预处理，变化信息提取及类型确定，外业核查，变化信息后处理，监测精度评定。第一，对遥感影像数据与土地利用专业资料进行纠正与配准，使用一区域、不同时相和不同类型卫星数据地理坐标以及像元空间分辨率统一。第二，为了获得丰富色调均一的影像，需要对影像进行融合及色调归一调整，处理后将多幅影像镶嵌。第三，在镶嵌影像的基础上通过计算机自动提取技术发现变化特征，经人机交互半自动判读提取变化信息。第四，通过实际外业核查对变化信息进行确认和后处理。第五，根据后处理结果统计变化图斑的类型、位置、范围和面积等信息，即统计汇总及制图整饰。第六，监测精度评定。（3）提交监测成果。第一，基本监测图。第二，技术报告。第三，监测成果。（4）检查验收。