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（remote sensing）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Landsat Landsat-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。