第一篇：遙感在考古的應(yīng)用

我國首次運(yùn)用遙感考古勘探獲成功

新華網(wǎng)濟(jì)南４月２０日電（記者董學(xué)清雷鳴）我國的文物考古工作者近日利用遙感考古方法，在山東臨淄地區(qū)進(jìn)行大遺址群勘探研究獲得成功。據(jù)悉，這在中國尚屬首次。

中國測繪科學(xué)院研究員楊明輝說：“利用遙感技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行大遺址群勘探是將現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于文物考古的重要嘗試，是我國文物考古領(lǐng)域的一次重要突破?！?/p>

遙感考古也叫航空攝影考古，是地學(xué)遙感理論、技術(shù)和方法在考古學(xué)中的應(yīng)用，與常規(guī)考古方法相比能節(jié)省巨額資金和大量的人力、時間。據(jù)悉，將航空遙感技術(shù)應(yīng)用于田野考古調(diào)查和文物保護(hù)研究在國外已有七八十年的歷史，而在我國２０世紀(jì)８０年代后期才起步。

１９９６年，山東省文物考古研究所同德國波鴻魯爾大學(xué)合作，開始對古齊國所在地山東臨淄地區(qū)進(jìn)行遙感考古勘探。他們先后收集到美國國家檔案館收藏的日本空軍于２０世紀(jì)二三十年代拍攝的３９張偵察航片、山東省測繪局１９７５年拍攝的５９０張測繪航片以及３０張據(jù)此繪制的萬分之一地形圖等珍貴歷史資料，隨后運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)對這些資料進(jìn)行航空像片數(shù)字化正射影像圖的制作。接著，他們又將大量的臨淄文物考古方面的歷史文獻(xiàn)、文物調(diào)查報告、發(fā)掘報告、古地圖、地形圖等，輸入數(shù)據(jù)庫進(jìn)行科學(xué)整理，建立起我國第一個大型遺址群地域性文物考古計算機(jī)信息系統(tǒng)——臨淄文物考古系統(tǒng)。最后，又利用這一信息系統(tǒng)繪制和編輯了４公斤重的《中國臨淄文物考古遙感影像圖集》。這是我國第一部運(yùn)用地學(xué)遙感技術(shù)和方法進(jìn)行多學(xué)科綜合研究的大型考古研究報告。

山東省考古研究所所長李傳榮研究員介紹說，這一項目是我國首次利用國內(nèi)外收藏的、拍攝時間相差四五十年的早期航片，進(jìn)行多時相遙感資料的考古動態(tài)分析。由于早期航片錄有大量的當(dāng)時地面保存下來、后被夷平或覆蓋了的遺跡，這是現(xiàn)在拍攝的航片所無法比擬的。僅以墓葬為例，通過１９３８年航片判釋，發(fā)現(xiàn)當(dāng)時有封土的墓葬２７４２座，而３７年后的１９７５年，由于自然和人為的破壞，已減少為４４５座，到１９９９年田野查證時只剩下１４７座。

來自故宮博物院、中國歷史博物館和山東大學(xué)等單位的專家對這項成果給予高度評價。他們認(rèn)為，這是我國文物考古領(lǐng)域使用遙感技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)從事大規(guī)模田野考古調(diào)查、勘探和綜合性研究的成功范例，有利于提高田野考古水平、加強(qiáng)文物保護(hù)管理、促進(jìn)城鄉(xiāng)規(guī)劃和社會發(fā)展

第二篇：遙感應(yīng)用作業(yè)

我國地震遙感應(yīng)用現(xiàn)狀與趨勢

——中國地震學(xué)會空間對地觀測專業(yè)委員會第一次學(xué)術(shù)研討會綜述

1.會議概況

中國地震學(xué)會空間對地觀測專業(yè)委員會是中國地震學(xué)會的一個分支機(jī)構(gòu)。隨著地震遙感應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展和深入，尤其是中國衛(wèi)星地震觀測系統(tǒng)計劃的不斷推進(jìn)，經(jīng)有關(guān)專家提議，中國地震學(xué)會理事會通過，2008年5月12日，在發(fā)生汶川特大地震的同時，中國科協(xié)和民政部正式批準(zhǔn)成立。按照2008年7月25日專業(yè)委員會成立大會的提議，中國地震學(xué)會空間對地觀測專業(yè)委員會第一次學(xué)術(shù)研討會2008年11月14 ~ 16日在北京十三陵地震培訓(xùn)中心召開。

本次會議是國內(nèi)第一次以地震遙感為主題的專題研討會，得到了國內(nèi)遙感和地震領(lǐng)域有關(guān)專家的高度關(guān)注。與會專家代表來自中國地震局、中國科學(xué)院、中國航天科技集團(tuán)、中國電子科技集團(tuán)、北京大學(xué)、北京師范大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、東北大學(xué)、黑龍江工程學(xué)院等科研與教育部門，以及中地公司和東方泰坦公司等遙感技術(shù)推廣機(jī)構(gòu)共23個單位，共計90余人。

會議印刷了論文摘要集。在2天的會期中，安排了會議交流39篇宣讀論文和討論，其中邀請主題報告3個，各專題報告共36篇，分別是：電磁衛(wèi)星與電離層觀測技術(shù)與應(yīng)用專題15篇，衛(wèi)星紅外地震應(yīng)用專題7篇，干涉雷達(dá)技術(shù)與應(yīng)用專題8篇，地震災(zāi)害與應(yīng)急遙感應(yīng)用專題6篇。2.電磁衛(wèi)星與電離層觀測技術(shù)及應(yīng)用進(jìn)展

來自中科院電子所、中科院空間中心、中科院高能物理所、地震局地球物理研究所、地震預(yù)測研究所和地殼應(yīng)力研究所等單位的專家圍繞地震電磁衛(wèi)星所開展的研究進(jìn)行展示，并與參會專家們進(jìn)行了熱烈的討論。其中，既有地震電磁衛(wèi)星載荷調(diào)研與研制的報告，也有空間與地面電磁現(xiàn)象對比的報告，還涉及到GPS TEC獲得的地震電離層異常的研究，更多的是關(guān)于利用法國DEMETER衛(wèi)星數(shù)據(jù)開展數(shù)據(jù)處理與分析的報告。

會議展示了電離層各種參量應(yīng)用不同的數(shù)據(jù)處理方法后得到的效果，不僅拓寬了電離層的研究參量，也探索了更多的方法來獲取電離層的背景與地震異常。既有利用DEMETER衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)，也有VLF主動發(fā)射數(shù)據(jù)，另外還有報告結(jié)合地磁低點位移開展研究，實現(xiàn)空間與地面聯(lián)合，為巖石圈——大氣層——電離層的耦合機(jī)理研究提供基礎(chǔ)資料。討論中，普遍認(rèn)為電離層背景與異常的界定至關(guān)重要。電離層自身受很多復(fù)雜因素影響，而地震的影響只是其中微弱的一份子，未來工作的重點仍然是探索更好的方法剔除非震因素。

此專題的報告主要都是圍繞中國地震電磁試驗衛(wèi)星計劃的推進(jìn)展開的，尤其是5.12汶川特大地震后，利用國內(nèi)地基電離層觀測資料，并基于中法航天合作對DEMETER衛(wèi)星數(shù)據(jù)的分析，對5.12特大地震的回顧性研究結(jié)果顯示震前存在明顯的多參數(shù)擾動，為進(jìn)一步推進(jìn)地震電磁衛(wèi)星計劃，奠定了基礎(chǔ)。

中國地震衛(wèi)星計劃首席科學(xué)家許紹燮院士應(yīng)邀出席被刺研討會并作了“空間活動對地震的影響——探索地震預(yù)報，尚須關(guān)注天外來客”的專題報告。許院士從450年來我國地震序列入手，結(jié)合近年全球地震相關(guān)資料，分析了地震與太陽活動多種尺度相關(guān)特征。許院士認(rèn)為，當(dāng)前地震預(yù)報中較為有效的方法，都與太陽活動相關(guān)，探索地震預(yù)報必須關(guān)注宇宙環(huán)境變化。許院士的學(xué)術(shù)思路，為利用空間觀測技術(shù)觀測地震提供了理論上的重要支持。3.衛(wèi)星紅外地震應(yīng)用研究進(jìn)展

會議主要圍繞汶川地震各類紅外數(shù)據(jù)的異常反應(yīng)、震前衛(wèi)星熱紅外異常分析的若干關(guān)鍵技術(shù)、巖石加載試驗結(jié)果進(jìn)行了討論，來自北京師范大學(xué)、東北大學(xué)、黑龍江工程學(xué)院、中國地震臺網(wǎng)中心、地震預(yù)測研究所、甘肅地震局、四川地震局的研究人員向與會代表展示了各自的研究成果。

這次交流是近年來在紅外遙感地震應(yīng)用領(lǐng)域一次比較全面的學(xué)術(shù)性討論活動，涉及MODIS數(shù)據(jù)、FY2C星紅外數(shù)據(jù)、長波輻射產(chǎn)品、潛熱通量產(chǎn)品等的數(shù)據(jù)處理和地震異常反應(yīng)，同時還涉及到探索地震紅外機(jī)理的巖石加載試驗結(jié)果的介紹。這次研討會給了大家一個相互交流的機(jī)會，長久以來，在地震紅外研究方面存在的問題是某個研究團(tuán)隊只對某類紅外數(shù)據(jù)進(jìn)行專門的研究，如何將各類紅外數(shù)據(jù)的研究結(jié)果進(jìn)行比對和綜合研究，分析這些結(jié)果之間的相關(guān)性，將有助于探索地震紅外的產(chǎn)生機(jī)理。這次交流促進(jìn)了行業(yè)內(nèi)外地震紅外研究的深入合作和交流，為今后開展紅外地震研究提供了良好的合作平臺。

經(jīng)歷近30年的發(fā)展，衛(wèi)星紅外遙感地震應(yīng)用更加趨向科學(xué)化和理性化，各個學(xué)術(shù)團(tuán)隊更加關(guān)注有效的數(shù)據(jù)處理方法的開發(fā)，如北京師范大學(xué)提出的基于基準(zhǔn)場的紅外信息提取方法、地震預(yù)測研究所基于小波變換的方法，此外，越來越多專家意識到地震預(yù)報必須多手段同時攻關(guān)，因此對多源信息融合分析十分關(guān)注，會議上東北大學(xué)基于地震破裂的理學(xué)特性將紅外遙感信息與GPS觀測結(jié)果聯(lián)合分析，也有一些專家考慮紅外的電磁輻射特征將紅外與電磁現(xiàn)象關(guān)聯(lián)起來，為進(jìn)一步深入該領(lǐng)域研究提供了思路。4.雷達(dá)遙感技術(shù)與應(yīng)用研究進(jìn)展

中國地震局地質(zhì)研究所單新建研究員主持了雷達(dá)技術(shù)與應(yīng)用專題的討論。會議主要圍繞干涉雷達(dá)技術(shù)測量同震形變場、地震形變監(jiān)測、地面沉降監(jiān)測、角反射器檢校與識別及地面微小形變研究等進(jìn)行了匯報和討論。來自中國科學(xué)院光電研究院、中國地震局地震預(yù)測研究所、中國地震局地質(zhì)研究所和中國地震局地殼應(yīng)力研究所的研究人員進(jìn)行了口頭報告，并與與會代表進(jìn)行了熱烈的討論。

干涉雷達(dá)技術(shù)是20世紀(jì)后期發(fā)展起來的新方法，可以獲取豐富的地表信息及地表變化信息。這次交流是近年來干涉雷達(dá)技術(shù)在地震應(yīng)用領(lǐng)域一次比較全面的學(xué)術(shù)性討論活動，涉及到ASAR數(shù)據(jù)和ALOS數(shù)據(jù)的處理，瑪尼地震、改則地震、于田地震和汶川地震形變監(jiān)測和同震形變場提取，相干點目標(biāo)分析和角反射器識別等關(guān)鍵技術(shù)研究，以及PS-InSAR技術(shù)在蘇南地區(qū)地面沉降監(jiān)測中的應(yīng)用研究。此專題的報告給與會代表留下了深刻的印象，不僅提取了改則地震同震形變場，還對形變進(jìn)行了定性和定量分析，并深入分析了該地區(qū)的地質(zhì)背景；對不同數(shù)據(jù)和不同方法提取的汶川地震同震形變場結(jié)果進(jìn)行了討論，分析C波段ASAR數(shù)據(jù)、L波段ALOS數(shù)據(jù)和ASAR寬幅數(shù)據(jù)的處理方法和結(jié)果，比較了不同相位解纏方法處理的結(jié)果；PS-InSAR技術(shù)的應(yīng)用研究表明，該方法與水準(zhǔn)測量、GPS測量和實地考察相比，其結(jié)果具有良好的一致性。5.地震災(zāi)害與應(yīng)急遙感應(yīng)用研究進(jìn)展

來自中國地震局地震預(yù)測研究所、中國地震局地殼應(yīng)力研究所、上海市地震局的六位專家就高分辨率光學(xué)衛(wèi)星/航空影像、高分辨率SAR影像在地震預(yù)測、震害評估、地震應(yīng)急救援等方面的應(yīng)用及相關(guān)軟件系統(tǒng)做了專題報告。

專家們主要以汶川大地震造成的破壞為例，介紹了建筑物、生命線、地震地質(zhì)災(zāi)害等遙感震害提取中的關(guān)鍵技術(shù)方法，基于遙感震害定量評估技術(shù)，以及高分辨率SAR影像震害提取方法等方面的研究現(xiàn)狀、進(jìn)展及取得的研究成果，展示了部分處理結(jié)果，引起與會代表的濃厚興趣，進(jìn)行了遙感在地震應(yīng)急與評估中應(yīng)用存在的問題以及其前景的激烈討論。同時，專家們還分析了遙感應(yīng)急時效性，介紹了遙感震害識別與評估工作模式和工作流程，以及已經(jīng)研制成功和正在研制的應(yīng)用遙感進(jìn)行震害評估專業(yè)軟件。汶川地震的實踐表明，遙感在地震應(yīng)急指揮與救援、災(zāi)害調(diào)查和損失評估、次生災(zāi)害調(diào)查與監(jiān)測、地表破裂調(diào)查、災(zāi)民安置和恢復(fù)重建以及地震災(zāi)害科學(xué)研究等方面，都具有廣闊的應(yīng)用前景。6.結(jié)語和感想

(1)汶川地震進(jìn)一步加速了科學(xué)家對地震監(jiān)測預(yù)報能力的思考，也對空間技術(shù)的應(yīng)用前景更加期待。本次會議特別邀請到中國地震臺網(wǎng)中心張曉東研究員與會詳細(xì)介紹了汶川大地震有關(guān)情況，除了對汶川地震造成的巨大損失深感痛心外，還對現(xiàn)有監(jiān)測能力的局限性以及目前地震預(yù)報能力的困惑，并希望能通過衛(wèi)星從天上獲取地震信息，服務(wù)于地震預(yù)報。會議上許多專家展示的地震前后各種遙感技術(shù)手段獲取的震前異常以及震后災(zāi)害跟蹤評估結(jié)果，全面地展示了空間技術(shù)在地震構(gòu)造研究、地震監(jiān)測和震后應(yīng)急方面的廣闊應(yīng)用前景?？梢灶A(yù)期，在天地一體化地震監(jiān)測體系規(guī)劃思路框架下，空間技術(shù)與地面臺網(wǎng)的有效結(jié)合，坑定有助于推進(jìn)國家防震減災(zāi)能力明顯提高。

(2)對地觀測作為國家中長期規(guī)劃確定的一個重要發(fā)展方面，得到有關(guān)方面的高度重視。本次會議中國科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所的孟慶巖研究員作了題為“高分辨率對地觀測系統(tǒng)重大專項總體情況介紹”的報告，引起了在場專家的極大興趣。會議結(jié)束時申旭輝博士簡單介紹了《國家十一五航天規(guī)劃》、《國家空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與示范應(yīng)用規(guī)劃》、《中國綜合地球觀測系統(tǒng)十年規(guī)劃》和《國家防震減災(zāi)規(guī)劃》關(guān)于發(fā)展空間對地觀測和構(gòu)建立體觀測體系的總體思路和框架，以及中國地震電磁衛(wèi)星計劃推進(jìn)、干涉雷達(dá)衛(wèi)星論證情況和地震空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的初步構(gòu)想。會議摘要中還有一篇設(shè)計LiDAR方面的論文，會議也安排了高光譜衛(wèi)星研究氣體地球化學(xué)變化的報告?？傮w感覺，空間對地觀測作為國家層面上的一種戰(zhàn)略考慮，越來越受關(guān)注，地震遙感應(yīng)用也將隨著國家相關(guān)計劃的推進(jìn)，在深度和廣度兩方面得到有效發(fā)展。

(3)防震減災(zāi)問題已經(jīng)得到了許多行業(yè)領(lǐng)域?qū)＜业墓餐P(guān)注。本次會議，有一半以上的參會單位和代表來自于地震系統(tǒng)以外，而且?guī)砹怂麄兊难芯砍晒?。在地震系統(tǒng)內(nèi)部，則形成了以地震預(yù)測研究所、地質(zhì)研究所和地殼應(yīng)力研究所為主體的穩(wěn)定研究團(tuán)隊，地球物理研究所在地震電磁衛(wèi)星計劃推進(jìn)過程中，也逐漸發(fā)展了電磁衛(wèi)星和電離層研究隊伍，中國地震臺網(wǎng)中心以及各省局則已經(jīng)開始嘗試將紅外遙感技術(shù)應(yīng)用到日常地震監(jiān)測工作，初步形成了各方面共同參與和關(guān)注的良好局面。

(4)年輕科技人員異常活躍。本次會議的參會代表有70％左右是年輕科技人員。他們或是已經(jīng)取得較高學(xué)位的年輕專家，也有的正在攻讀自己的學(xué)位。眾多的年輕人員的加入，一方面奠定了地震遙感領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，同時年輕人思路活躍，對現(xiàn)代信息技術(shù)把握較好，必將帶來了地震遙感信息處理和應(yīng)用的新思路新方法并將最終帶來地震遙感研究的新突破。

空間對地觀測是一個跨領(lǐng)域，跨部門、跨學(xué)科的高新技術(shù)，具有觀測范圍廣，空間分辨率高，不受地面自然條件限制等特點，有著常規(guī)地面觀測無法比擬的優(yōu)勢。空間對地觀測技術(shù)委員會將按照國家天地一體化地震立體觀測體系建設(shè)規(guī)劃框架，繼續(xù)為各領(lǐng)域的專家搭建合作和交流的平臺，發(fā)揮多部門、多學(xué)科的優(yōu)勢，推動空間對地觀測在防震減災(zāi)工作中應(yīng)用深入和取得實效。中國地震學(xué)會空間對地觀測專業(yè)委員會

2008年7月25日

第三篇：遙感在地震中的應(yīng)用

遙感在地震中的應(yīng)用

地震又稱地動、地振動，是地殼快速釋放能量過程中造成振動，期間會產(chǎn)生地震波的一種自然現(xiàn)象。全球每年發(fā)生地震約五百五十多萬次。地震常常造成嚴(yán)重人員傷亡，能引起火災(zāi)、水災(zāi)。房屋倒塌、有毒氣體泄漏、細(xì)菌及放射性物質(zhì)擴(kuò)散，還可能造成海嘯、滑坡、崩塌、地裂縫等次生災(zāi)害。

長期以來，地震預(yù)報監(jiān)測、災(zāi)害調(diào)查、災(zāi)情信息獲取主要依靠實地勘測手段，其獲取的數(shù)據(jù)精度和置信度雖然較高，但存在工作量大、效率低、費(fèi)用高和信息不直觀等缺點。遙感技術(shù)手段可在一定程度上克服傳統(tǒng)實地勘測手段的缺點，并具有其他實地勘測手段不可比擬的優(yōu)勢，因此，在地震領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。

遙感技術(shù)最早應(yīng)用于地震始于國外，早在1906 年G.R.勞倫斯利用風(fēng)箏成功拍攝美國舊金山8.3 級地震的震后災(zāi)情，標(biāo)志著人類利用遙感技術(shù)記錄地震災(zāi)害信息的開始。20 世紀(jì)60 年代以來，航空遙感在日本、美國、加拿大、印度、新西蘭、泰國等國均被廣泛地應(yīng)用于地震災(zāi)害調(diào)查。由于早期航天遙感影像分辨率較低，其在地震中的應(yīng)用局限性較大。近年來，隨著高分辨率影像的日益普及和空天地一體化對地觀測網(wǎng)絡(luò)的形成，極大地促進(jìn)了遙感技術(shù)在地震各階段中的應(yīng)用，本文將從地震發(fā)生不同階段中，對遙感技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析。

震前監(jiān)測預(yù)報

地震預(yù)報是當(dāng)今世界科學(xué)屆的一大難題，由于地震的成因非常復(fù)雜且多樣化，目前的技術(shù)手段還難以高效、準(zhǔn)確地開展地震預(yù)報監(jiān)測。目前,利用衛(wèi)星遙感技術(shù)進(jìn)行地震預(yù)報研究還僅處于初級階段，主要集中在震區(qū)熱異常探測研究。地震發(fā)生前出現(xiàn)的地表溫度異常早被人們察覺，歷史上亦不乏記載，我國史料中就記載了許多強(qiáng)震前出現(xiàn)的熱異?，F(xiàn)象。我國1978 年的唐山大地震，其震前就出現(xiàn)了地表熱異常，表現(xiàn)在氣壓高、多雨，地表下0.8m處地溫與常年相比差異較大，震前3 天突然增溫，其增溫中心即為后來的震中區(qū)。研究表明，強(qiáng)震前在震中區(qū)較大范圍內(nèi)出現(xiàn)增溫異常是一種普遍現(xiàn)象，這種增溫異常不僅表現(xiàn)在氣溫上，還表現(xiàn)在地表溫度和地表下淺層地溫上。傳統(tǒng)的震前熱異常研究主要是利用全國臺網(wǎng)實測的氣溫、淺層地溫以及（中、深）層水溫等數(shù)據(jù)對震中附近局部地區(qū)的地表及地下一定深度的熱狀況進(jìn)行時空演變的分析。這種方法雖然也能較真實地反映局部地區(qū)熱異常狀況，但難以獲取地震范圍內(nèi)大面積的溫度動態(tài)演變資料。熱紅外遙感具有覆蓋范圍大、全天候動態(tài)監(jiān)測、信息

豐富等特點，因而基于熱紅外遙感手段可快速獲取震區(qū)大面積熱異常影像，連續(xù)不間斷監(jiān)測則可得到震區(qū)熱異常影像序列。

震后緊急救援、災(zāi)情監(jiān)測及評估

地震往往具有極強(qiáng)的破壞性，從過去的地震實踐來看，震后幾小時到24 小時內(nèi)是人員搶救的關(guān)鍵時段，這就要求我們有能力在震后幾個小時內(nèi)，即使在災(zāi)區(qū)通信及交通中斷的情況下，也可快速獲得極震區(qū)和高烈度區(qū)的震害信息，為震害快速評估及搶險救災(zāi)提供快速、準(zhǔn)確的決策依據(jù)?，F(xiàn)有的航天及航空遙感，包括CCD 攝像、航空目測、航空遙感、微波遙感等技術(shù)手段則恰恰可滿足災(zāi)后救援需求，高時間分辨率衛(wèi)星及眾多靜止衛(wèi)星的日益普及使得遙感手段對于災(zāi)情過程的監(jiān)測十分有效。災(zāi)情監(jiān)測主要包括氣象監(jiān)測、山體滑坡監(jiān)測及次生災(zāi)害監(jiān)測，次生災(zāi)害監(jiān)測則包括次生火災(zāi)、次生水體污染、次生地質(zhì)災(zāi)害、次生堰塞湖監(jiān)測，其對災(zāi)后救援及災(zāi)區(qū)的影響最大。在災(zāi)害應(yīng)急階段，災(zāi)害評估主要包括房屋倒損、房屋受損、交通受損、受災(zāi)人口等方面，其中又以交通受損評估最為關(guān)鍵。地震災(zāi)害通常導(dǎo)致通往災(zāi)區(qū)的道路嚴(yán)重受損，致使救援物資、設(shè)備和救援人員不能夠及時趕往一線進(jìn)行抗震救災(zāi)，同時也延緩了受災(zāi)民眾的安全轉(zhuǎn)移和撒離。目前，國產(chǎn)高分衛(wèi)星系列高分一號、高分二號以及資源衛(wèi)星系列資源三號、資源一號02C已經(jīng)在地震災(zāi)害監(jiān)測中有著廣泛的應(yīng)用，公眾可以在遙感集市上查詢相關(guān)影像數(shù)據(jù)并共同參與救援與監(jiān)測。

在2014年8月3日云南魯?shù)榭h6.5級地震事件中，資源衛(wèi)星應(yīng)用中心緊急調(diào)動資源三號和高分一號等多顆高分辨率衛(wèi)星對受災(zāi)區(qū)域進(jìn)行連續(xù)觀測。同時，相關(guān)部門開通了衛(wèi)星數(shù)據(jù)應(yīng)急共享通道，向社會各界共享受災(zāi)區(qū)域高分一號等多顆國產(chǎn)遙感衛(wèi)星歷史影像數(shù)據(jù)、最新影像以及最新判讀解譯成果圖。判讀解譯成果圖能客觀、真實呈現(xiàn)受災(zāi)現(xiàn)狀，精確定位地震造成的直接災(zāi)害與次生地質(zhì)災(zāi)害，精確定位山體滑坡中斷道路位置與山體滑坡阻斷河流形成堰塞湖的位置，為國家搜救中心了解災(zāi)區(qū)災(zāi)情現(xiàn)狀、疏通災(zāi)區(qū)中斷道路以及消除堰塞湖等易造成次生災(zāi)害隱患區(qū)域提供參考信息。

圖 1 滑坡體中斷道路三維影像

圖2 滑坡體導(dǎo)致堰塞湖三維影像

圖3 紅石巖村堰塞湖形成前影像圖（2014年6月25日)

圖4 紅石巖村堰塞湖形成后衛(wèi)星影像（2014年8月5日)

災(zāi)后重建

遙感技術(shù)手段可作為災(zāi)后重建科學(xué)規(guī)劃的重要技術(shù)保障，對于強(qiáng)震區(qū)，其災(zāi)后重建進(jìn)展情況監(jiān)測及評估工作可借助遙感手段開展。同時遙感手段還可對災(zāi)后的生產(chǎn)生活情況監(jiān)測評估，為決策者及管理者提供不可或缺的技術(shù)依據(jù)。基于遙感手段，還可獲取震區(qū)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)，為災(zāi)后重建提供及時、可靠、適用的科技保障。

我國是一個地震多發(fā)的國家，因而準(zhǔn)確、高效地開展地震預(yù)報、監(jiān)測、救災(zāi)工作具有十分重要的應(yīng)用價值及現(xiàn)實意義。遙感技術(shù)具有獲取信息快、信息量大、手段多、更新周期短，能多方位、全天候地動態(tài)監(jiān)測等優(yōu)勢，為地震預(yù)測、地震災(zāi)害調(diào)查及損失評估提供了一種新的高科技手段。隨著高時間分辨率、高空間分辨率、高光譜分辨率、多傳感器遙感影像的普及與深入應(yīng)用，遙感技術(shù)在地震領(lǐng)域的應(yīng)用將會越來越廣泛，其綜合應(yīng)用不僅可從單一信息源分析向復(fù)合分析方向發(fā)展，還可從定性判斷向定量分析方向發(fā)展。

第四篇：遙感在林業(yè)方面的應(yīng)用

遙感在林業(yè)方面的應(yīng)用及優(yōu)勢

近年來，遙感技術(shù)已廣泛應(yīng)用于軍事、國 民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)研究的許多方面?？臻g技術(shù)把 氣象觀測、資源考察、環(huán)境監(jiān)測和地圖繪制等工作提高到自動化的水平．不僅節(jié)省了大量的人力和時間，而且可以及時得到更豐富 的資料?？臻g技術(shù)的發(fā)展，使人類開始進(jìn)入廣闊無垠的宇宙空間，正在改變著地學(xué)、天文學(xué)和其它一些學(xué)科的面貌，也正逐步地在 林業(yè)方面得到應(yīng)用。衛(wèi)星資料已經(jīng)應(yīng)用于以 下幾個方面：林業(yè)區(qū)劃、識別植被類型和統(tǒng)計林業(yè)用地、測量森林蓄積量、監(jiān)測森林災(zāi)害等方面。

1、遙感用于森林生物量估測

區(qū)域森林生物估測是一個復(fù)雜的過程，傳統(tǒng)方法主要通過建立地面調(diào)查數(shù)據(jù)與森林相關(guān)測樹參數(shù)的相關(guān)關(guān)系，但是該方法操作復(fù)雜，且難以實現(xiàn)大區(qū)域的建模和估測（Boudreaud等2008）。利用遙感結(jié)合地面調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行區(qū)域的森林生物量估測將可以大大提高估測周期，前人的研究證實該方法有效可行（Steck和Schoolz,2006）Dong等人（2003對6個國家167個省得盛林生物量與遙感影像的制備產(chǎn)品進(jìn)行了相關(guān)性分析后發(fā)現(xiàn)，遙感影像能夠用于森林生物量估測。Foody等人（2003）利用LandsatTM數(shù)據(jù)對巴西、馬來西亞和泰國的熱帶森林生物量進(jìn)行估測，結(jié)果表明，Landsat TMde 植被指數(shù)與森林生物量有很強(qiáng)的相關(guān)性。Muukonen和Heiskanen(2007)利用森林調(diào)查數(shù)據(jù)和MoDIS數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，結(jié)果表明二者的相對誤差為9.9%。綜上所述，通過建立光學(xué)遙感影像植被指數(shù)與森林生物量的相關(guān)性能夠有效用于大區(qū)域森林生物的估測。

黃光標(biāo)、龐勇、舒清態(tài)、付甜《基于ICEsat GLAS的云南省森林地上生物量的反演》《遙感學(xué)報》2013年.VOL.17 NO.1 第1期.[172-179]

2、遙感用于森林覆蓋率統(tǒng)計及分析 在2008年奧運(yùn)會的“綠色奧運(yùn)”規(guī)劃中提出2007年前北京市的林木覆蓋率將達(dá)到50%等系列規(guī)劃方案。因此，實時快速地的獲取北京市森林覆蓋率，可為森林生態(tài)環(huán)境提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)依據(jù)。該文以2002年Landsat ETM+影像數(shù)據(jù)為基本信息源，借助遙感軟件PCI Geomatica V8.2,研究了ETM+遙感影像應(yīng)用于北京地區(qū)森林俯瞰率統(tǒng)計監(jiān)測的最佳組合和融合處理技術(shù)，采用監(jiān)督分類的方法提取森林覆蓋類型、位置和面積信息，并對分類結(jié)果與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)調(diào)查方法數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較分析，對分類的精度進(jìn)行了定性評價。研究結(jié)果表明：遙感監(jiān)測采用先分類在分區(qū)縣統(tǒng)計的方法可快速獲得令人滿意的分類結(jié)果；分區(qū)縣的統(tǒng)計數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)調(diào)查數(shù)據(jù)相比波動較大，但整體相差不會超過4%；Landsat/ETM+遙感影像適應(yīng)于北京這類區(qū)域型地域的森林覆蓋率研究，北京市森林覆蓋率為46.66%。

楊丹 馮仲科 《北京市森林覆蓋率遙感統(tǒng)計及其分析》《北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報》弟27卷 增刊2 2005年12月

3.遙感用于森林病蟲害的監(jiān)測

不同的森林病蟲害及其危害部位不完全相同，最終會引起林木的生長受到影響，外觀發(fā)生變化，如樹葉枯黃和落葉等癥狀，使得樹葉在藍(lán)光、紅光、綠光和紅外波段的吸收率和反射率發(fā)生變化，而這些變化都將反映在遙感影像上。因此，根據(jù)光譜反射率的差異和結(jié)構(gòu)異常在遙感數(shù)字圖上的記錄，通過光譜增強(qiáng)和模式識別，并在地理信息系統(tǒng)和專家系統(tǒng)的支持下，就可以實施對森林病蟲害的監(jiān)測。在大的空間尺度上，遙感數(shù)據(jù)早已被廣泛有效地用于監(jiān)測森林失葉現(xiàn)象。早蟲害動態(tài)監(jiān)測領(lǐng)域，傳統(tǒng)的動態(tài)監(jiān)測基礎(chǔ)理論及監(jiān)測技術(shù)研究主要集中在森林害蟲空間分布型與抽樣技術(shù)研究、森林害蟲災(zāi)變規(guī)律及其與環(huán)境相互關(guān)系的機(jī)理研究、物理化學(xué)監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域及數(shù)理模型預(yù)報技術(shù)應(yīng)用研究等方面。但是傳統(tǒng)的監(jiān)測方法實時性差，不能驚醒大范圍的宏觀動態(tài)監(jiān)測，且無法闡明特定生態(tài)系統(tǒng)中有害生物災(zāi)變動態(tài)監(jiān)測。”3S”技術(shù)具有快速實時的空間信息獲取分析能力，在全球環(huán)境變化研究、資源與環(huán)境動態(tài)監(jiān)測、災(zāi)害監(jiān)測與防治等國際熱點問題研究中越來越受到重視，應(yīng)用遙感技術(shù)對森林病蟲害進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測已成為近年來研究的熱點問題。

曾兵兵，張曉麗，路長寬，畢華明，朱鳳恩

森林病蟲害遙感監(jiān)測研究現(xiàn)狀與展望.中國病蟲害.2008,3(27):23—29；

第五篇：遙感在氣象中的應(yīng)用

遙感在氣象中的應(yīng)用

與傳統(tǒng)溫、壓、濕、風(fēng)等常規(guī)觀測手段不同，遙感不僅是一項涉及觀測的技術(shù)，更是一門涉及綜合性探測的科學(xué)。遙感中的科學(xué)與技術(shù)交織在一起，遙感科學(xué)是遙感技術(shù)發(fā)展的先導(dǎo)，遙感技術(shù)反過來又促進(jìn)遙感科學(xué)的深入。遙感借助輻射測量技術(shù)，通過科學(xué)算法反演出能夠準(zhǔn)確反映大氣、陸地和海洋狀態(tài)的各種物理和生態(tài)參量，科學(xué)與技術(shù)的獨特結(jié)合方式為遙感學(xué)科的發(fā)展提供了強(qiáng)大的可持續(xù)發(fā)展生命力。

國際及我國衛(wèi)星遙感應(yīng)用

自1960年第一顆氣象衛(wèi)星升空以來，氣象衛(wèi)星無論是在科學(xué)上還是在技術(shù)上都有了很大的發(fā)展，衛(wèi)星軌道從低軌道（極地軌道）發(fā)展到高軌道（靜止軌道），衛(wèi)星探測器從可將光、紅外發(fā)展到紫外、微波，衛(wèi)星擁有國包括美國、歐洲、日本、中國、俄羅斯、印度等國家，韓國也在著手落實自己的衛(wèi)星發(fā)展計劃。隨著氣象衛(wèi)星探測技術(shù)的發(fā)展和科學(xué)研究的深入，遙感集市在應(yīng)用上取得了輝煌的成就。

我國氣象衛(wèi)星遙感應(yīng)用經(jīng)歷了從單純接收國外衛(wèi)星資料、學(xué)習(xí)國外衛(wèi)星遙感技術(shù)到建立我國自己的氣象衛(wèi)星觀測體系的發(fā)展過程。從1970年啟動氣象衛(wèi)星發(fā)展計劃開始到現(xiàn)在，我們獨立自主地建設(shè)了極軌和靜止氣象衛(wèi)星對地觀測系統(tǒng)。成為繼美國、俄羅斯之后、同時擁有極軌和靜止軌道氣象衛(wèi)星觀測能力的國家。不僅如此，我們的風(fēng)云一號C星和D星還具有全球觀測能力，可以在24小時內(nèi)獲取全球陸地和海洋遙感數(shù)據(jù)。

衛(wèi)星工程建設(shè)為衛(wèi)星應(yīng)用奠定了堅實的基礎(chǔ)，國民經(jīng)濟(jì)的需求又促進(jìn)了遙感應(yīng)用服務(wù)的快速發(fā)展。從二十世紀(jì)七十年代以來，氣象衛(wèi)星遙感資料在我國氣象、海洋、水文、航空、航海、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、牧業(yè)、漁業(yè)、環(huán)境保護(hù)、石油、軍事等領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。

遙感的氣象應(yīng)用分類 天氣氣候

氣溫、降水

衛(wèi)星可見光云圖可以監(jiān)測熱帶氣旋以及云團(tuán)的移動趨勢，一般白色表示太陽光反射強(qiáng)，灰黑的地方表示反射較弱。一般陸地表現(xiàn)為灰色，海洋表現(xiàn)為黑色，而冰雪和深厚云系覆蓋的地區(qū)一般呈白色。用紅外探測器可以計算各地晴空大氣

溫度和濕度的鉛直分布。微波輻射儀，可以探測云上和云下的大氣溫度和濕度的分布，以及云中含水總量和雨強(qiáng)的分布。

? 霧

遙感對大霧監(jiān)測也非常有效，通過衛(wèi)星遙感，實時監(jiān)測各地霧情的變化，便于發(fā)出天氣預(yù)警和作出決策。利用衛(wèi)星遙感監(jiān)測大霧具有及時、宏觀的明顯優(yōu)勢。圖像紋理信息反映了圖像的灰度性質(zhì)及其空間關(guān)系。通過對霧的成因、輻射特性、霧遙感基本原理的闡述，結(jié)合中國FY-1D美/國NOAA系列極軌衛(wèi)星資料通道特點，分析霧的圖像紋理信息，并依據(jù)霧在可見光波段和中紅外波段與云類不同的光譜特性，選用不同的光譜通道進(jìn)行大霧監(jiān)測。

? 氣候變化

利用遙感技術(shù)可以對氣候變化因子進(jìn)行有效監(jiān)測，可以對大范圍區(qū)域進(jìn)行氣候的異常監(jiān)測，熱紅外遙感可以利用熱紅外探測器收集、記錄地物輻射的熱紅外輻射信息，并利用這種熱紅外信息來識別地物和反演地表參數(shù)（如溫度、發(fā)射率、濕度、熱慣量等），包括季節(jié)到年際氣候預(yù)測--提高瞬時短期氣候異常變化的時間和空間預(yù)報準(zhǔn)確性；長期氣候變化--決定長期氣候變化及其趨勢的機(jī)理和因素以及人類活動的影響研究

大氣監(jiān)測

? 氣溶膠

氣溶膠是液態(tài)或固態(tài)微粒在空氣中的懸浮體系。遙感可以對氣溶膠監(jiān)測從而對氣候做分析，監(jiān)測氣溶膠的厚度、濃度、成分、屬性等信息。氣溶膠粒子能夠從兩方面影響天氣和氣候。一方面可以將太陽光反射到太空中，從而冷卻大氣，并會使大氣的能見度變壞另一方面卻能通過微粒散射、漫射和吸收一部分太陽輻射，減少地面長波輻射的外逸，使大氣升溫。

災(zāi)害監(jiān)測

? 海冰

我國的渤海和黃海北部每年冬季都會發(fā)生結(jié)冰，結(jié)冰程度直接影響海上油氣資源的開發(fā)、交通運(yùn)輸、港口海岸工程作業(yè)等。利用可見光和紅外通道資料，結(jié)合海冰的光

譜特征，可以進(jìn)行冰水識別和海冰信息提取，獲取海冰分布范圍、面積、冰型、密集度、外緣線等信息。地球兩極有將近3000萬平方公里的面積被海冰覆蓋，極低海冰監(jiān)測隊極低海域的航道設(shè)計和海上航行安全保證非常重要。利用衛(wèi)星的微波輻射計和散射計以及SAR數(shù)據(jù)，可以獲取極地區(qū)域海冰分布和變化情況。

? 凌汛

衛(wèi)星遙感監(jiān)測凌汛主要依據(jù)不同地物的光譜響應(yīng)特征不同。在近紅外波段，潔凈水體的反射率遠(yuǎn)比土壤和植被的反射率低，所以在衛(wèi)星圖像上可以很容易地區(qū)分水體和非水體的界限。像黃河這樣泥沙含量較高的水體，其反射率的最大值移向可見光波段，但仍比土壤和植被為低。這樣，在衛(wèi)星圖像上就能夠?qū)l(fā)生凌汛的地點及其區(qū)域判讀出來，進(jìn)而可以根據(jù)像元數(shù)估算淹沒范圍和面積。

? 干旱

通過遙感手段可以獲取地表蒸發(fā)量、作物表面溫度、土壤熱容量、土壤水分含量、植物水分脅迫及葉片含水量等 , 對作物生長的土壤含水狀況、作物缺水或供水狀況、植被指數(shù)等指標(biāo)所反映的作物生長狀況的分析 ,間接或直接地對作物旱情進(jìn)行研究。

目前比較成熟的遙感旱情監(jiān)測模型有：植被指數(shù)模型、熱慣量模型、作物缺水指數(shù)模型、植被指數(shù)與地表溫度特征空間模型、微波模型、水文模型和氣象模型等。? 沙塵暴

研究表明,我國區(qū)域的沙塵暴與某些低云亮溫接近，但反射率不同。西北某些裸露地表與沙塵暴反射率接近，但其亮溫卻不同。所以，沙塵暴的監(jiān)測就是利用其與云系、地表反射率及輻射率的差異進(jìn)行的。目前，利用可見光和紅外多光譜衛(wèi)星通道信息判別沙塵暴仍是較好的方法之一，而夜間還難以進(jìn)行沙塵暴的觀測。? 火災(zāi)

地面物體都通過電磁波向外放射輻射能，不同波長的輻射率是不同的，通常，溫度升高時，輻射峰值波長移向短波方向。從氣象衛(wèi)星監(jiān)測到的火災(zāi)發(fā)生前后來看，當(dāng)?shù)乇硖幱诔貢r，輻射峰值在傳感器的、通道的波長范圍，而當(dāng)?shù)孛娉霈F(xiàn)火點等高溫目標(biāo)時 ,其峰值就移向通道，使通道的輻射率增大數(shù)百倍，利用這一原理，通過連續(xù)不斷地觀測，就可以及時發(fā)現(xiàn)火點。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生后，可以通過衛(wèi)星接收到的彩色圖象獲取火災(zāi)現(xiàn)場情況和過火面積，以便客觀、準(zhǔn)確評估火災(zāi)損失，組織救災(zāi)。

MODIS全球自然火災(zāi)遙感影像

? 臺風(fēng)

加強(qiáng)臺風(fēng)的監(jiān)測和預(yù)報，是減輕臺風(fēng)災(zāi)害的重要的措施。對臺風(fēng)的探測主要是利用氣象衛(wèi)星。在衛(wèi)星云圖上，能清晰地看見臺風(fēng)的存在和大小。利用遙感集市上的衛(wèi)星影像可以確定臺風(fēng)中心的位置，估計臺風(fēng)強(qiáng)度，監(jiān)測臺風(fēng)移動方向和速度，以及狂風(fēng)暴雨出現(xiàn)的地區(qū)等，對防止和減輕臺風(fēng)災(zāi)害起著關(guān)鍵作用。