遥感技术原理与应用精选(九篇)

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第1篇：遥感技术原理与应用范文

[关键词]农业灾害 监测 遥感技术

[中图分类号]DF413.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-7-299-1

中国作为一个传统的农业大国，正遭受着世界上最严重的农业灾害。如何加强对这些灾害的监测和控制，成为困扰农业发展的一项难点课题。基于我国农业发展历程，我们不难发现，遥感技术是增强农业灾害监测实效，实现我国农业更好更快发展的有效手段。对此，本文从基本概述、应用两个角度，对相关问题进行了如下的分析和阐述。

1遥感技术原理及其优点

1.1遥感技术的基本原理

所谓遥感技术，就是指通过各类光学探测仪器，对远距离目标所辐射的电磁波信息进行接收、加工、成像处理，进而探测与识别环境地物的一项综合性技术。而众所周知，物质不同，所发射的地磁波的波段也会有所不同。正因为如此，不同的物质在遥感技术作用下形成了不同的图像。从另一个角度讲，遥感技术凭借着不同的遥感成像，反映出了目标物的不同数据信息，进而成为区分不同物质的重要标准，这就是遥感技术的基本原理。

1.2遥感技术的优点

与其它监测技术相比，遥感技术的优点主要体现在以下几个方面：

首先，监测范围广，监测立体性强。通过遥感技术，可以获取对地面的连续性的、立体性的图像。这种图像可以有效避免地面点线监测所带来的视野阻隔以及其它一些局限性，极大地拓宽了监测者的视野，使监测者能够对各类灾害信息进行宏观性地把握。而且，越是那些波及范围广、灾害性大的灾害，其优势就越发明显。

其次，信息获取量大，信息获取效率高。凭借着高超的现代航天技术以及先进的现代航天工具，遥感技术能够及时的、迅速的获取各类图像信息和数据信息，为高效数据模型的建立提供先决条件，为灾害的甄别与监测提供有效依据。

最后，适应性强，可实现动态监测。对于有些灾害，如病虫害、雪灾、火灾等，常规性的监测手段根本无法奏效。在这种情况下，就需要充分发挥遥感技术的作用，发挥其适应性强的优势。此外，遥感技术可以对各类灾情进行全天候地监测，实现灾前监测、灾中监测、灾后监测的有机统一，为灾害控制提供充足的第一手资料。

2.遥感技术在农业灾害监测中的应用

2.1旱灾

旱灾是一种比较常见的农业灾害。据不完全统计，每年因旱灾造成的经济损失约占气象灾害类经济损失的一半左右。在应对旱灾的过程中，比较常用的方法有两种，一种是热惯量法，二是作物水分胁迫指数法，这都是遥感技术的重要体现。所谓的热惯量法，就是指通过遥感图像反演的研究区昼夜温差来反映农业旱情的方法；而所谓的作物水分胁迫指数法，则是指通过作物冠层与其上空大气温度差来反映作物的水分胁迫状况的方法。在实际中，两者的适用范围有所区别，前者适用于地与作物稀疏的农田，而后者则适用于作物覆盖率较高的农田。

2.2洪灾

与旱灾一样，洪灾也是一种比较常见的农业灾害。洪灾具有时空分布广、危害性大、突发性强的特点，每年造成经济损失高达210亿元。在实际中，遥感技术常通过洪灾程度监测和洪灾面积提取两项指标来实现监测目的。而这两项指标的取得，通常是建立在归一化植被指数（NDVI）提取和分析的基础上。现如今，遥感技术在洪灾监测中的应用日趋成熟，尤其是微波遥感技术，凭借着其实时性、动态性的优点，成为目前洪灾监测中最常用的数据源。

2.3病虫害

病虫害是影响农业生产的重要因素，每年约有13.5%的农业灾害是由病虫害引起的。在以前，人们主要通过肉眼来“监测”这种灾害。可想而知，这种监测具有很明显的滞后性，实际效果也很不理想。而遥感技术可以有效地弥补这个缺陷，通过各项监测数据，为我们准确地提供病虫害的范围和程度，以便及时发现并防治，为农业生产提供坚实的保障。光谱参数法是一种通过遥感数据来判断农作物外部形体以及内部生理信息的方法，而这些信息恰是判断病虫害的重要依据。可见，光谱参数法是遥感技术应用于病虫害的基础。此外，植被指数法和红边参数法也是遥感监测中不可或缺的两种方法，通过植被参数和红边参数，实现最终的监测目标。

2.4冷冻害

冷冻害是指因温度过低而抑制农作物生长的自然灾害。它不仅会延迟农作物的生长，有时甚至会造成农作物大面积的死亡。遥感技术在冷冻害防范方面具有重要的价值，可以准确、有效地预测或者评估冷冻害的发生时间以及危害程度。在实际中，植被指数（NDVI）并不能及时反映农作物冻害，以致冷冻害发生一段时间后才有所察觉。很显然，这种监测具有一定的延迟性。因此，要想取得理想中的监测效果，就必须将NDVI监测与农作物地表温度反演有机地结合起来。

2.5风雹灾

统计资料显示，我国每年的风雹受灾面积多达600万公顷，直接经济损失超过30亿元人民币。风雹灾的破坏性极强，在极短的时间内就会造成农作物的大面积倒伏甚至死亡。截至目前，遥感技术在风雹灾中的应用现状还不甚理想，遥感数据的时间分辨率与空间分辨率还无法达到要求。针对这种现状，可以采用TM、EOS-MODIS、NOAA-AVHRR等遥感数据相结合的方式，增强数据源的针对性和有效性。

3小结

综上所述，在新时期，加强遥感技术在农业灾害监测的应用是一项非常系统的工程。为了将该项工程做大做强，夯实该项工程的基础，必须明确以下几个问题：首先，要对加强遥感技术在农业灾害监测应用的必要性和重要性有一个清晰的认识；其次，要对遥感技术在农业灾害监测应用的现状有一个全面的分析；最后，要对加强遥感技术在农业灾害监测应用的路径有一个科学的把握。只有这样，才能切实增强遥感技术应用的有效性与实效性，才能真正实现我国农业又好又快的发展。

参考文献

[1]闫峰，李茂松，王艳姣，覃志豪.遥感技术在农业灾害监测中的应用[J].自然灾害学报，2006年第06期.

第2篇：遥感技术原理与应用范文

【关键词】农业资源与环境遥感课程教学改革

【中图分类号】G64【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2016）09-0016-02

一、引言

遥感技术是环境、城市、农业、林业、海洋、地质、气象、军事等探测研究的新手段，应用越来越广泛，在许多高校相关专业学习中也受到了越来越多的重视。随着高光谱遥感、微波遥感、高分辨率影像，以及3S集成技术的应用，遥感技术得到更加深入、全面的应用和发展。遥感课程是新疆农业大学农业资源与环境专业本科生的专业选修课，拟通过该课程的学习，使学生系统全面地了解遥感技术的基本理论、技术体系、原理方法，以及图像分析处理和解译的知识，并且能利用遥感技术解决专业领域相关问题的能力。农业资源与环境专业遥感课程的开设具有非常重要的作用。

二、农业资源与环境专业开设遥感课程的必要性

农业资源与环境专业的本科生主要学习农业资源的管理及利用、农业环境保护、农业生态、资源信息技术等方面的基本理论和基本知识，要求具备农业资源调查与规划、环境监测与评价、气象观测、计算机技术等方面的能力，同时具有对农业资源和环境进行信息化管理等方面的能力。毕业后能在农业、国土、环保、农资等部门或单位从事农业资源管理及利用、农业环境保护、农业资源遥感与信息技术的科研、管理等工作。因此，要求该专业学生掌握基本的土地规划与制图、资源信息管理等方面的技术。这些都要求学生能有效的利用遥感技术方法，掌握遥感的基本技能，这也使得农业资源与环境专业开设遥感课程非常必要。

三、农业资源与环境专业遥感课程存在的问题及特点

（一）课程部分内容抽象难懂，学生专业知识储备不足

遥感课程中遥感原理章节要求学生掌握遥感的物理基础，包括地物的电磁波特性、电磁辐射与地物波谱的基本概念与性质、遥感成像原理等，涉及许多抽象的理论知识及相关定理、概念。一般要求在学习遥感课程前，具备测量学、地图学、计算机技术和相关的专业知识，而农业资源与环境专业本科生没有相关的知识储备，对许多遥感课程涉及的重要知识内容仅限于高中的地理、物理知识水平上，对计算机的掌握能力也仅限于一般的应用，这就使得在理论教学上，需要重新制定适合其能力水平的教学内容。

（二）教学方法单一，缺乏多样的教学手段

现在许多高校开设的遥感课程，仍以教师课堂讲授为主，学生被动的接收，参与度不高。这就需要改革教学手段，采取多样化的教学方式，组织小组讨论，案例分析，更有效的利用多媒体技术和网络。另一方面，高校本科生很少参加老师的项目，科研工作仍以研究生为主，调动本科生参与到教师的科研项目中，可以促进其快速的了解遥感在专业领域的应用，提高学生学习的积极性。

（三）重视度不够

农业资源与环境专业本科生在培养模式上，往往更注重农业资源的管理及利用、农业环境保护、农业生态等理论知识的学习，对配套的相应技术方法的掌握不重视；同时与本专业教师对遥感技术的掌握及重视程度也密切相关。在实习环节不设计相应的实习，要想单一的从一门遥感课程的学习中获取所需的本领面临很大困难。

四、课程简介

该课程理论课30个学时，实验上机10个学时，共计40学时。教学目标要求掌握遥感的概念、遥感的原理与方法、遥感的技术系统；熟悉遥感数据的特征和应用、不同卫星遥感数据及其影像信息提取的方法；了解遥感信息的应用以及3S（GIS，RS，GPS）技术的集成应用。教学方法以课堂讲授、讨论、案例分析相结合，并辅以实验课上机操作。考核方法为平时出勤、课堂表现、实验成绩、作业、参加讨论次数占30%；期末考试70%，考试形式为闭卷笔试。

五、教学内容、方法及考核形式的改革

（一）教学内容改革

一般农业院校农业资源与环境专业开设的遥感课程，在内容上主要包括电磁辐射及物体的波谱特性、彩色基本原理、遥感技术系统、摄影成像、扫描成像、卫星遥感及其影像、遥感图像的分析解译、遥感数字图像处理、遥感技术的应用、高光谱遥感与微波遥感，以及地理信息系统与3S技术等内容。部分章节内容较深奥，对于农业资源与环境专业学生来说，缺乏前期的专业知识储备，理解掌握困难，而且在实际中的应用性较小。因此，本人在实际教学中将该课程内容进行了整合，弱化了彩色基本原理、摄影成像、扫描成像等部分内容的学习，主要突出遥感应用部分的知识讲解，尤其是遥感技术在农业资源与环境领域的应用方面，更是增加了许多相应的实例，以案例的形式进行深入的讲解，加深学生对遥感在本专业应用的理解。把3S技术集成应用章节也做为重点，使得教学内容更加具有前沿性。另外在实验上机环节，将重点放在遥感技术的应用方面，以求更好地激发学生的学习积极性。

（二）教学方法与方式改革

在理论教学环节将传统的板书与先进的多媒体技术以及网络教学相结合，加深学生对相关概念、公式的理解，同时也提高学生兴趣，增加互动。在实验上机环节的教学过程中，有效的利用有限的上机时间，将重点放在遥感技术的应用案例分析上。提倡学生利用课余时间自学遥感常用软件的基本操作，在课堂上不把遥感软件的基本操作作为重点讲述内容。其次，要多采用引导、启发的方式，进行小组讨论，让学生参与到课堂的互动教学过程，活跃课堂气氛。

（三）考核方式改革

在考核方式上，考核方法为平时出勤、课堂表现、实验成绩、作业、参加讨论次数等平时成绩占30%，期末闭卷笔试占70%。平时成绩主要根据课堂上参加小组讨论做汇报的情况，实验上机部分的课程作业为主。在实验课的学习中，要求以遥感技术在农业资源与环境领域的某一方面的应用为内容，完成一份详实的实验报告。期末考试在考试内容上作出调整，不要求学生死记硬背深奥的概念，不设计相关复杂的计算题目，引导学生以理解为主，根据专业背景增加学生对遥感的应用及发展趋势的掌握。

六、总结

农业资源与环境专业的本科生在培养过程中要求掌握农业资源调查与规划、环境监测与评价、气象观测、计算机技术等方面的能力，要具有对农业资源和环境进行信息化管理等方面的能力。要求其必须掌握遥感的基本技能，在毕业走上工作岗位后能利用遥感技术开展土地规划与制图、资源信息管理等方面工作。因此，培养单位要重视遥感课程的教学，使其通过该门课程的学习，具备一定的遥感专业技能，更好的服务于农业资源与与环境专业领域的各项研究和管理工作。

参考文献： 

[1]潘竟虎，赵军.高师遥感课程实践教学的改革[J].理工高教研究，2008，01：118-120. 

[2]奚秀梅，贺凌云.遥感课程实验教学改革与设计[J].黑龙江生态工程职业学院学报，2010，03：110-111. 

[3]马丹.农业院校遥感课程的教学改革[J].教育教学论坛，2013，09：59-61. 

第3篇：遥感技术原理与应用范文

关键词：遥感技术；土地利用调查；应用特点；局限性；调查方法

Abstract：This paper briefly analyses the development of remote sensing technology in China and its function, and discusses the limitations of the application of remote sensing technique to investigation of land use present situation, focusing on the remote sensing technology in the land use application and characteristics of investigation, and the application of remote sensing technology in the use of land resources survey methods were introduced in detail, for staff reference.

Keywords: remote sensing; land use investigation; application; limitation; investigation method清空内容

前言

遥感技术的发展极大便利了土地利用的调查，使得调查周期缩短，准确度和可靠性大大提高，减少了传统调查方式下的人力财力投入。虽然在实际操作中遥感技术还存在一些缺陷，相信随着计算机信息技术的进一步提高，高新技术的不断发展，遥感技术在土地利用调查中的应用会日趋完善。

1、我国遥感技术的发展及作用

遥感技术在我国的应用起步较早，是伴随航天技术的发展而来的，最近几年来发展迅速，应用领域也在不断扩大。我国国家统计局自上个世纪八十年代开始便在全国范围内开展了广泛的土地资源调查统计工作，在这个调查过程中将遥感技术引入进来，通过遥感技术得来的数据实现了对我国整体土地使用情况的首次了解，调查结果的准确性保障了我国后期土地政策制定的适用性。从此我国的土地使用情况开始了用遥感技术进行勘察的方式，并且在长期的发展中趋于完善，技术水平不断提高。遥感技术在我国土地资源管理中发挥着重要的作用。

1.1 服务于各级政府，有利于提高政府政策的准确性，依据遥感情况制定完善的土地资源管理计划，及时对土地利用过程中出现的问题作出反馈，起到对有限国土资源的保护和合理规划作用；

1.2 及时反映当前土地的利用情况，为后期进行城市建设规划以及了解土地利用总体情况奠定基础；

1.3 为整体土地利用发展规划提供充足的信息。

2、遥感技术应用于土地利用现状调查的局限性

遥感技术是一项发展较早的技术，在长期的不断完善过程中趋于精确，能够对对象做出较为准确的定位和勘测，极大便利了地理调查。遥感技术从广义上来讲，是指在较为遥远的地方借助专门的特殊探测仪器，将远处的物体辐射的波长信号进行记录和接受，再通过专业处理程序进行再加工，从而将远处物体通过图像的形式展现出来，从而能够使得勘测人员通过观察图像，了解远处的情况和环境。遥感技术由遥感平台、传感器、应用系统等多个部分共同构成。

2.1 遥感技术的使用对专业人员的技术要求较高，使得遥感技术的推广和操作中的准确性面临困境，技术的制约使得勘测结果失效。

2.2 遥感影像色彩鲜艳且对比强烈，这为调查提供了较为完善直观的数据支持，但也存在着难以判断图片物体的具体面积和大小，要进行具体测量。

2.3 在遥感技术使用的过程中还面临着地界统计的出入，因此在统计的结果中存在一定偏差。因此，遥感技术并不能完全取代传统的统计方法，还需要在不断完善现代化统计手段的同时兼顾传统，采取多元调查方法结合的方式增强最终数据的可靠性。

3、遥感技术在土地利用调查中的应用及特点

遥感技术相比较于其他调查方法，能够24小时不间断工作，并且能够及时有效的获得土地使用情况资料，遥感技术受地区环境限制较少，能够在有限的时间里尽快的完成任务。遥感技术在信息的记录上可体现出周期性以及丰富的动态性，能够及时记录土地使用的变更情况。传统的土地利用调查依赖于大量的人力和物力投入，工作周期长，工作的准确性不高，成本极高。土地利用调查是在城市化进程进一步加快，经济飞速发展的情况下发展起来的，强化土地资源规划、管理、保护和合理的利用是适应社会发展的必要措施和基础工作。

3.1 起点较高，具有全局性，基于遥感技术的土地利用调查一般而言具有全局性特点，而且往往具有很强的宏观性，起点高的特点使得建立在这一基础上的调查更有利于统筹全局，把握整体的土地资源利用情况；

3.2 技术要求高，遥感技术看似原理简单，实际操作起来却需要较高的技术水平和专业要求，在管理上也需要专业人员的科学化管理，从勘测到记录都需要较高的技术水平；

3.3 实际应用性，遥感技术应用下的土地使用调查，不仅要求提供最终的调查结果和准确性较高的土地利用现状调查，还要求为现实的整体规划做出调整，最终应用于整体土地政策的规划，提高土地资源利用率。

由上可见，传统的土地调查方法较不科学，存在着周期长、资金投入多、调查受周围因素干扰大的问题，极大影响了整个调查的整体运作情况，客观性和周期性不强最终使得所得数据和记录的可用性不大，与现实的结合不紧密。而遥感技术则具有了明显的优势，周期短、客观性和准确性强，这为土地资源的有效利用提供了数据支持。

4、遥感技术应用于土地资源利用的调查方法

遥感技术需要多方面技术的综合应用，比如勘测技术、信息处理技术、图像处理技术、网络信息技术、数字化信息记录技术等。多方面技术的综合应用决定了遥感技术在使用过程中的技术性和专业性。遥感技术在土地调查应用过程中的关键环节是遥感影像的制作和再加工过程，这个环节最终决定了遥感技术应用于土地调查的好坏。

4.1 影像校正

影像校正是指通过遥感技术所得的遥感图像信息，按照打底的水准面和坐标系对图像中物体的具置，使得遥感图像数据依据现实环境几何坐标进行校正。影像校正分为多个步骤，首先第一步便是位置的计算，位置选取是控制点确定的重要一步，控制点的选择正确与否，直接影响了整个影像校正的过程。控制点的选择要坚持易分辨、特征明显的原则，保证控制点的选择能够准确为后期影像的处理奠定基础，找准位置。另外在控制点的选择上还应该注意在图像的边缘留有一定数量的控制点，避免在处理过程中因为误差出现影像外推。

4.2 遥感影像的配准

遥感影像的配准是指将多重影像进行重叠，即是将影像中的地理坐标和影像之间的统一，具体操作是在配准过程中选择多项式模型，以人机交互的方式实现对影像的配准。在配准过程中要尽量减少误差，并且尽可能实现对配准的现实适用性。遥感影像的配准是实现了控制点与影像之间的配合，是将标准化的空间方式进行整合，最终在有限的范围内对影像进行配准。

4.3 遥感影像的融合

遥感影像的融合是指将多源数据统一在同一个地理坐标中，采用专业科学的算法和运算方式将多幅影像合并在同一个新的图像中。影像的融合包括了基本信息、色彩的融合。融合的过程是将传感器得到的不同类型的信息加以综合，用单一传感器减少多重遥感器带来的不必要麻烦和矛盾，使得最终影像能够直观易懂，并且能够清楚认识。最终融合的图像是综合了多元的信息产生的，具有丰富性和准确性，能够反映更多的信息，减少因为单幅影像造成的信息不清晰，从而提高数据的适用性和利用率。另外从影像的色彩来看，融合之后的影像色彩饱和度更高，对比度强，位置能够更加精确的表示出来。

4.4 遥感影像的识别

遥感影像的识别和判读是一个较为专业的过程，一般来说分为观察和计算机自动分类两种方法，遥感监测得到的最终影像仍然需要专业的判读。人为和计算机的两种方式应该与实际勘测的地形和物体情况相联系，就土地利用调查的实际环境和要求来看应该采用人机交互的方式对影像进行识别和判读，将图像信息转化为描述性语言，增强影像的描述性和可视性。

5、结束语

目前的土地资源越来越稀缺，因此，对土地资源的利用情况进行调查显得尤为重要。遥感技术在长期的发展中已经日渐成熟，在各个领域中被广泛应用。遥感技术在土地资源调查中的应用，极大地提高了调查的效率和准确性。

参考文献：

[1] 常庆瑞等，《遥感技术导论》，科学出版社，2004年，第18-19页

[2] 汤国安等，《遥感数字影像处理》，科学出版社，2004年，第123-131页

第4篇：遥感技术原理与应用范文

摄影测量与遥感技术专业课程

主要课程：测量平差与计算机程序设计、数字化测图技术、控制测量与GPS测量技术、摄影测量、解析摄影测量、遥感技术及应用、地理信息系统原理及应用、地形测量及实习、像片判读调绘实习、数字摄影测量及实习、毕业综合实训与毕业设计等，以及各校的主要特色课程和实践环节。

摄影测量与遥感技术专业培养目标

本专业培养德、智、体、美全面发展，具有良好职业道德和人文素养，掌握必备的摄影测量与遥感技术基本知识，具备摄影测量和遥感信息数据处理能力，从事地形图测绘、像片控制测量、像片调绘、解析空中三角测量、航测内业成图、遥感图像处理等工作的高素质技术技能人才。

摄影测量与遥感技术专业就业前景

(1)本专业的毕业生可在城市建设规划与管理、交通、国土与房产、工业企业、建筑、水利、电力、石油、冶金、测绘、工程勘察、城市与企业信息管理等部门，从事测绘及相关信息工程的规划、设计、实施与管理工作，也可以在政府部门、教学和科研单位从事相关工作。本专业就业面宽，随着社会经济的发展，就业前景将会更加广阔。

(2)可以考取《中华人民共和国注册测绘师资格证书》，从事测绘工作。

第5篇：遥感技术原理与应用范文

关键词遥感估产;类型;现状;展望

遥感起源于20世纪60年代,这是一种在一定距离上,应用探测仪器不直接接触目标物体,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术[1]。随着遥感技术的发展,宏观大尺度的估产越来越多地使用遥感方法,并结合地理信息系统和全球定位系统等技术,可以构建出不同条件下植被的生长模型和估产模型[2]。遥感技术估产与传统的估产方式相比,前者的工作量少,精准性更强,在实际应用中显示出了独有的优越性。前人做了大量有关运用遥感技术对作物、草地、森林及海洋生态系统的植被估产的研究。遥感估产已从试验研究阶段逐步进入到实际业务使用阶段。现探讨有关遥感估产的原理及估产模型的基本类型。

1遥感估产的原理及建模基础

任何物体都具有吸收和反射不同波长电磁波的特性,这是物体的基本特性。相同的物体具有相同的波谱特征,不同的物体,其波谱特征也不同,遥感技术就是基于该原理,利用搭载在各种遥感平台上的传感器接收电磁波,根据地面上物体的波谱反射和辐射特性,识别地物的类型和状态[1]。卫星遥感数据具有高度的概括性,卫星获取的光谱植被指数反映了植物叶绿素和形体的变化[3]。大量的研究也表明,植物的叶面积系数、生物量、干物重与光谱植被指数间存在着较好的相关关系[4]。因此,利用从卫星获取的植被光谱信息估测产量成为了可能。用于区域植物生物量估测的遥感模型基础是从光合作用即植被生产力形成的生理过程出发,在建立模型的过程中,根据植物对太阳辐射的吸收、反射、透射及其辐射在植被冠层内及大气中的传输,结合植被生产力的生态影响因子,最后在卫星接收到的信息之间建立完整的数学模型及其解析式[5]。

2遥感估产模型的类型

20世纪70年代后期估产模型将遥感信息作为变量加入到模型中,建立了大量的遥感估产模型。理论上探讨植物光合作用与植物光谱特征间的内在联系以及植物的生物学特性与产量形成的复杂关系等,方法上从单纯建立光谱参数与产量间的统计关系,发展到考虑植物生长的全过程,将光谱的遥感物理机理与植物生理过程统一起来,建立基于成分分析的遥感估测模型,使估算精度不断提高[6]。由于研究对象的不同,选用的估产参数也不尽相同,模型种类也较多,基本上可以分为2类[7-8],即统计模型和综合模型。

2.1遥感统计模型

目前,基于统计的遥感估产有3种技术路线:一是遥感光谱绿度值(植被指数)-生物量关系模式。在对作物、草原、森林的估产中,这是一种常用的思路,但是该方法得到的遥感估产等级图只反映卫星摄影时的植物长势和生物量的空间分布状况;二是遥感光谱绿度值-地物光谱绿度值-生物量关系模式,即先分析实测地物光谱绿度值与生物量之间的关系,建立相应模型,再分析卫星遥感植被指数与地物光谱绿度值的关系,建立卫星遥感植被指数与生物量之间的关系模型,最后利用光谱监测模型和卫星遥感监测模型进行监测与估产;三是遥感-地学综合模式。该方法将气温、降水等环境因子引入模型,与遥感-生物量模型互相补充,克服各自存在的缺陷,可进一步提高估产精度。建立的统计模型有线性、幂函数、指数、对数等,回归的方法也有一元回归、多元回归、逐步回归等,得到的系数差别较大,并且应用也局限于建模的时间和地点,在很多情况下地面资料的数也影响模型的精度。

2.2遥感综合模型

综合模型借助遥感信息和植被信息、气象因子等来建立,其包含了更多的信息量,可以更加精确地反映植被的生物物理参数。尽管这类方法前景广阔,但受到模型中大量的参数和变量获取的限制(例如呼吸、衰老、光合作用、碳分配、凋落物的分解等),以及当物种的组成在时空上变化较大时出现复杂的、异质性的、冠层的描述问题的影响,部分模型只适用于当时的研究区域,如何通过“尺度扩大”来改进模式中的区域限制,更好地适应遥感信息的同化需要,也是亟需解决的一个关键问题。

3展望

遥感技术经过几十年的发展,已经日趋成熟,遥感估产的优点是可以得到长时间尺度和大空间尺度的生产力资料,因而它仍是未来生产力探测方法的发展方向。目前国际上对各类生态系统的估产模型有很多,建立的模型和所选择的数据源并不是任何时期、任何区域都适用,应该根据研究区域的实际情况来改进生物量模型和选择合适的遥感数据源。基于遥感技术的生物量估算需要运用多种技术,综合多种方法,使估算模型达到最优。新的数学方法的不断探索和试验是充分发挥遥感信息作用的前提和途径,数量化理论、神经网络方法、cwsi理论、灰色系统理论、数值模拟等

理论的尝试将可能实现高精度定量估测。

4参考文献

[1] 梅安新,彭望琭,秦其明,等.遥感导论[m].北京:高等教育出版社,2001.

[2] 李海亮,赵军.草地遥感估产的原理与方法[j].草业科学,2009,26(3):34-38.

[3] 冯奇,吴胜辉.我国农作物遥感估产研究进展[j].世界科技研究与发展,2006,28(3):32-36,6.

[4] 申广荣,王人潮.植被光遥感数据的研究现状及其展望[j].浙江大学学报,2001,27(6):682-690.

[5] 张佳华.生物量估测模型中遥感信息与植被光合参数的关系研究[j].测绘学报,1999,28(2):128-132.

[6] 赵英时.遥感应用分析原理与方法[m].北京:科学出版社,2003.

[7] 陶伟国,徐斌,杨秀春.草原产草量遥感估算方法发展趋势及影响因素[j].草业学报,2007,16(2):1-8.

第6篇：遥感技术原理与应用范文

关键词：遥感技术；资源；环境；软件；应用

中图分类号：TP237 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）23-5360-02

20世纪60年随航天技术和电子计算机技术的发展，遥感技术应运而生。遥感技术根据各类传感器收集的地面物体的电磁波信息，并利用计算机编程技术或者遥感专业软件制作遥感图像，广泛应用于资源考察、灾害监测、环境保护、测绘、军事及气象监测等领域。在地球资源紧缺、环境问题日益突出的现状下，遥感技术得到了空前的重视和广泛的应用，成为观测地球的重要手段。

1 遥感相关技术

遥感图像处理的关键技术主要包括了遥感图像几何校正技术、影像融合技术、图像增强技术以及图像分类技术。利用计算机遥感软件或者基于VC++编程都能实现上述相关功能。国内外已有多种专业的遥感数字图像处理软件，如PCI、ENVI、EDADRS、VirtuoZo、ArcInfo、ArcView等。这些软件为遥感技术在资源调查、环境保护、城市规划等领域的应用提供了强有力的技术保障。ERDAS IMAGINE 是美国ERDAS 公司开发的遥感图像处理系统。它的功能相比于其他软件更为先进，操作更为灵活，因此占有了很大的市场份额，是遥感图像处理系统的代表软件。而一些我国自主研发的软件，如中国国土资源航空物探遥感中心研制开发成功的“野外调查微机辅助遥感图像解译系统“、“成像光谱数据分析处理系统”；成都理工大学研制开发成功的“正射遥感影像地图制作系统”等软件系统都已得到推广应用[1]。

1.1遥感图像处理技术

遥感图像处理技术主要包括了：遥感图像几何校正、图像增强技术、以及图像分类技术。下面分别介绍这几个处理技术。

由于卫星传感器视角和地球表面曲率的影响，影响上地物发生几何形变，因此在应用卫星遥感影像之前，必须经过几何校正。图像几何纠正包括空间变换和灰度值内插两步。几何纠正可通过遥感图像处理软件，如ERDAS，或者通过VC编程实现。EDARS进行几何纠正的流程图如图1所示。

遥感图像增强技术指的是将高分辨率全色波段影像与最佳波段组合的多光谱影像进行融合，得到高分辨率、多光谱的融合影像的过程。融合后的图像与原图像相比，更加清晰，提高了视觉效果，改善了几何精度及识别和分类的精度。一般多采用多光谱TM图像和SPOT全色图像进行融合。

遥感图像分类技术指的是利用计算机或目视判读对地球表面及其环境在遥感图像上的信息进行属性的识别和分类，从而识图像信息所对应的地物，提取所需地物信息。计算机自动识别分类技术尚不成熟，因此仍然需要目视判读辅助识别。计算机自动识别分类方法主要分为监督分类法和非监督分类法两种，这两类方法均可在EDARS中实现。监督分类方法需要从研究区域选取有代表性的训练区作为样本，根据已知训练区的样本，选择特征参数，建立判别函数对像元进行分类。非监督分类没有训练区作为样本，主要根据像元间的相似度大小进行归类合并。

2 资源环境应用

2.1资源调查

资源的可持续利用是可持续发展的基础，没有资源的可持续利用，不可能有可持续发展。资源调查主要包括了金属矿产资源勘探及农业资源调查监测两方面。

遥感技术已经在地质矿产勘探、金属、天然气、资源调查中发挥了重要作用[2]。20世纪20年代航空遥感被用于农业土地调查。多光谱原理应用于遥感后，根据各种植物和土壤的光谱反射的特性，建立了丰富的地物波谱与遥感图像解译标志，在农业资源调查与动态监测、生物产量估计、农业灾害预报与灾后评估等方面，取得了丰硕的成果[3]。

利用遥感信息进行资源调查具有成本低、速度快，有利于克服自然界恶劣环境的限制，减少投资的盲目性，保证图像数据的不断更新等优点。在资源调查之前， 可以利用卫星遥感数据， 预先进行判读和分析，以便圈定若干远景区域，，有的放矢；其次利用卫星影像和数据，参照路线考察的样本和实况， 进行较小比例尺的自动分类与制图，满足概查的需要； 必要时再进一步缩小靶区范围，进行大比例尺航空遥感与摄影测量， 结合地面实况调查和取样，编制正射影像地图及系列专题地图，可以满足定量、定位的精度要求。我国在地质及森林资源调查中的经验表明，利用遥感可以节约成本一半， 加快速度一倍[4]。

2.2环境监测

遥感技术在全球环境变化监测方面的应用也是十分广泛的，主要包括：（1）气象监测；（2）臭氧层监测；（3）海洋监测；（4）环境灾害监测等。在气象监测方面，卫星遥感技术在气象上的应用是比较成功的，气象卫星云图为研究云的分布及运动规律提供了准确的信息，如台风监测等。在大气臭氧观测方面，大气臭氧观测包括总含量及其浓度分布廓线的测量。观测方法有在地面上用臭氧分光光度计测量不同天顶角下的太阳紫外光谱， 从而计算出大气臭氧总含量及其浓度分布线；或者在卫星上测量大气对太阳紫外线的后向散射光谱或大气臭氧的红外吸收光谱， 推大气臭氧总含量及浓度分布廓线； 或者用气球将臭氧探测仪送入高空， 测量平流层的臭浓度[5]。在海洋监测方面，遥感能为海洋学家提供跟踪大尺度洋流、中尺度涡流实时调查信息；为海洋气象学的研究提供有关海面上空的云图和风暴潮、台风信息；为海洋生物学的研究提供有关海洋初级生产力和海洋生物环境方面的信息；为海洋地质研究提供有关重力场、海平面、大地水准面等海面地形的测高资料；还能为海洋环境保护提供快速大尺度监测和区分海面溢油及其它海面污染的方法与图像[6]。在环境灾害监测方面，遥感广泛应用于地球温室效应、洪涝灾害、旱灾、地震、森林火灾、沙尘暴等环境现象的监测中。以地震监测为例，近年地震频发，地震后，交通堵塞、通信中断，遥感技术成为信息获取和灾害监测的重要手段。卫星遥感技术能够及时提供宏观灾情，有利于有关方面对灾情做出科学评估，进而采取救灾防灾减灾措施，意义重大[7]。

3 结束语

遥感技术具有监测范围广、速度快、成本低，且便于进行长期的动态监测等优势， 它不仅可以广泛应用于资源调查，而且可以快速、实时、动态、省时省力地进行大范围的环境监测。遥感技术作为资源调查和环境监测的重要手段之一， 发挥着不可替代的作用。

参考文献：

[1] 熊盛青.国土资源遥感技术应用现状与发展趋势[J].国土资源遥感，2002（1）：1-5.

[2] 徐冠华，田国良，王超，等.遥感信息科学的进展和展望[J].地理学报，1996，51（5）：385-397.

[3] 韩秀梅，张建民.农业遥感技术应用现状[J].农业与技术，2006，26（6）：32-35.

[4] 黄敬峰.论遥感技术与资源、环境可持续发展研究[J].遥感技术与应用，1999，14（1）：65-70.

[5]《大气科学辞典》编委会.大气科学辞典[M].北京：气象出版社，1994.

第7篇：遥感技术原理与应用范文

一、学前准备

1.教学分析

教材分析：中图版地理必修3教材第三章共有四部分内容，总体顺序是：全球定位系统的应用遥感技术地理信息系统数字地球。本节内容是前面内容的延续，又为下一节内容做好铺垫，起着承前启后的作用。遥感技术属于地理信息技术中的重要技术，也是现代高科技信息化的产物，其运作原理涉及多个学科知识，要能理解卫星工作的模式，除了要有足够的知识储备之外，还要有足够的空间想象力。因此，对于高中阶段的学生来说理解和学习遥感技术有一定困难，是本节学习的最大难点。

教学对象：本节课的教学对象是高中二年级学生，有较好的理解能力和一定的知识储备。因此，对本节课学习内容有很好的准备。

教学目标：①知识与技能：了解RS的概念和类型。结合实例了解遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用。②过程与方法：能够运用遥感影像中的直接和间接解译标志对遥感影像进行简单解译。③情感、态度与价值观：关注现代化科学技术在地理科学中的应用，思考和理解地理信息技术的应用对协调人地关系的重要影响，培养学生热爱地理的兴趣。

教学重难点：通过对实例进行分析，了解遥感特点、分类、判读以及应用。

教学方法：学生通过课前观看教师录制好的教学视频，学习本节课的教学内容，做好课前预习工作；课堂上，学生组成小组，共同讨论，协作完成教学任务，小组合作不能解决的问题也可以向教师请教；最后由小组代表与班级同学将自己小组成果与大家共同分享。

2.制作课件

在对教学内容分析的基础上，备课组教师协商讨论，搜集相关资料，将授课内容制作成ppt课件，制作课件时尽量考虑色彩和内容，力求图文并茂、生动形象，能吸引学生的注意力。同时，针对本节课的教学内容，搜集一些相关的拓展性资源，可在百度视频里搜索遥感技术的相关视频，如新科技三分钟“科学千里眼――遥感”。同时，编写相关的练习题，供学生在课前预习后自我检测。

3.视频录制

视频的制作方式很多，可通过电脑或手写板将课件内容录制，生成视频课件。视频内容可以是教师对ppt课件内容进行讲解、展示或注释；还可以由主讲教师像平常上课一样直接讲课，由技术人员用摄像机进行录制生成视频；或者教师在学习网站上搜集查找本节课的教学视频。视频的时长一般保持在15分钟左右，过长会导致学生没有足够时间观看，过短又不能将教学内容全部呈现。最后由教师将准备好的学习资源上传到学习资源库中，供学生下载观看。

4.观看视频

学生下载学习资源库中的视频资源进行观看，可控制视频的播放进度，对于简单部分可以快进或跳过，对于较难部分可以重复观看，还可以暂停来记录笔记。在视频观看结束后，学生可登录作业平台做相关习题，检测预习效果，还可在网络平台上与同伴进行简单交流。

二、课中实施

1.针对问题，合作探究

课堂上首先对各个小组自主学习及习题检测中存在的问题进行汇总交流，让大家共同讨论、合作探究。

学生观看视频后做习题，各小组存在的问题主要集中在：遥感的原理理解不透彻；遥感影像中的像元、分辨率与图像内容清晰度之间的关系理解不到位；遥感影像的判断把握不到位；遥感技术的应用和其它技术容易混淆等。针对以上学生存在的问题，可通过创设情境，激发兴趣，让学生合作探究解决问题。如突破遥感原理的难点时，可给学生创设问题情境：遥感可以打假！曾经有报道，北京中关村某高科技厂家在建设厂房时要求用一种高科技合成材料（具有质轻、防晒等功能）作为房顶，但施工方在施工过程中为获取更多利润，有些房顶只使用一般材料，由于从外观看不出差异，厂家被蒙在鼓里。一年后北京某遥感专业实习学生在判读中关村多种波段的遥感图像时，发现这家工厂的厂房屋顶材质不同，于是向厂方了解，厂方否认用了不同质材，经实习学生的进一步解释，厂方终于明白施工方用了劣质材料，因此，施工方不得不承认这一事实，并加以赔偿。为什么肉眼难以分辨，遥感却具有“火眼金睛”。通过此情境的创设，学生学习遥感原理的兴趣油然而生。

2.总结提炼，概括升华

创设情境、合作探究后，学生构建了自己的知识网络，教师在此基础上，再总结提升、概括升华，达到有效掌握知识、形成能力之目的。如总结遥感原理如下：不同地物在同一波段其反射率不同；同一地物在不同波段其反射率不同；同一地物在不同状态反射波普特征也不同。

除了把学生学习中的问题解决之外，针对文科生的学习，还可把该内容上升到高考的高度。3S图像资料在高考命题中出现的频率较高，几乎每年都有涉及，主要考查遥感（RS）、全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）的原理及应用，其中遥感影像图片资料由于在考查其它地理知识时也常用到，故出现频率最高，进而对遥感影像图片的判读方法概括总结。

3.真题训练，强化能力

概括升华后，可选取这部分近三年有代表性的高考真题，让学生感受命题思路和考点，加深对这部分内容的掌握，形成思维，提升能力。

三、深化反思

翻转课堂是在宽松环境下进行的学习，同时有实验视频和情境素材的融入，使学生的预习内容由单调、呆板的文字变成有声有色的视频，更能激发学生学习的欲望和兴趣。

由于学习节奏和时间由学生自己安排，可以反复观看视频或跳过已经听懂的部分，避免学习的时间和节奏被教师主宰的现象，真正实现“我选择、我做主、我学习”，有利于培养学生自主学习的能力，是一种真正意义上的分层次学习。

翻转课堂的教学方式可丰富教学内容，扩大教学信息量，学有余力的学生可通过平台获取大量课外延伸学习资源，对拓展学生视野、培养学生综合素质起到显著作用。

相对纸质资源而言，网络和多媒体资源可供学生随时查阅、复习，有利于学生保存和利用学习资源。实验视频可以反复再现，避免教师演示完毕、学生看完热闹却什么也不知或遗忘的现象，更好促进学生掌握知识，也对学生掌握现代地理信息技术有重要帮助。

翻转课堂是建立在师生与课程内容之间的开放有序、互利共生、可持续发展的教学模式，有利于提高教师的教学水平和运用现代教育技术的能力。

第8篇：遥感技术原理与应用范文

关键词：遥感课程 实践教学 教学方法

遥感（Remote Sensing），“遥远的感知”，广义遥感指对目标物进行无接触的远距离探测技术；狭义上指在航天或航空平台上，运用各种传感器（如可见光、红外线和微波等）对地球进行观测，接收并记录电磁波信号，根据电磁波与地表物体的作用机理及对探测目标的电磁特性进行分析，进而获取物体特征性质及其变化信息的技术[1]。遥感是20世纪60年代以来新兴的一门学科，美国宇航局、欧空局等机构和加拿大、日本、印度、中国先后建起了各自的遥感系统。随着计算机和传感器性能的不断提高，遥感影像的分辨率（空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率）有了很大提高。遥感数据中包含了大量的地表和空间信息，而目前对于遥感数据丰富的信息不能完全提取，如何充分有效的从影像中获取全部的信息是一个亟待解决的问题。许多高校开设了与遥感相关的专业和课程，这对遥感技术的谱及和发展提供了良好的基础环境。如何培养出适合社会发展需要的合格的遥感技术人才是目前高校遥感教学的重点。

一、遥感课程教学现状

遥感技术虽然是一门新兴学科，但目前已经得到广泛应用，国际遥感应用发展的实用化、精细化、产业化和业务化特征明显。在我国遥感技术起步较晚应用水平不高，根本原因是基

础性研究薄弱[2]。只有通过系统培养掌握遥感理论知识和实用操作技术的后备人才，才能够满足社会对遥感高技术人才的迫切需求，这也是高等教育面临的责任。目前在遥感课程教学方面与社会需求之间存在一定的差异，相对于遥感技术发展，课堂教学内容相对落后。从目前遥感课程教学内容的设置方面来看，存在以下现象：

（一）重理论教学，轻实践教学

大部分高校在课程大纲设置时，将理论教学部分安排了大量的课时，而对于实践环节课时安排较少[3]。实验课时少，难以培养学生的感性认识，动手能力的提高更是无从谈起[4]。遥感课程不同于其它理论课程，它需要学生具有很强的操作能力，少的实践教学课时使学生对遥感技术基本技能的训练和掌握不能满足，其结果使学生对课程理论部分内容不能较好的理解。容易造成教学内容仅限于课本知识，使教学和实践脱节，降低学生对这门课程学习的兴趣，不能激发学生的创新性能力。

（二）快速发展的遥感技术与相对滞后的实验教学内容

遥感技术是一门新兴的交叉学科，它是以航空航天、传感器和计算机等技术为基础发展起来的，涉及学科众多。随着航空、航天技术和计算机技术快速发展和传感器性能的不断提高，遥感技术得到了飞速发展，遥感数据分析和处理方法层出不穷。而伴随发展的遥感课程的教材通常相对稳定（几年或者十几年不变），不能及时更新，新的技术不能够较快为学生所接触。如果教师的知识也不及时更新，会造成学生所学的知识陈旧，与实际脱节，不能满足学科发展的需要。

（三）传统的教学方式与学生综合素质的提高

在课堂教学过程中教师应该注重学生综合素质的培养，调动学生学习的主动性，激发学生在学习过程中发现问题、主动解决问题、培养自主学习的能力。传统的教学方式偏重于理论原理方面教学，对于启发学生思考问题和自主解决问题等综合素质的提高方面涉及较少，不利于学生积极主动性的提高。

（四）课堂教学与社会需求存在一定的差异

课堂教学注重理论教学，教材和教学方法通常变化不大，对于有些课程（例如大学物理、化学）也许采用这样的教学方法是可行的。而有些发展特别快的学科，如遥感技术、计算机科学等学科，需要教师及时掌握本学科的前沿知识，及随科技发展后的社会需求情况来调整教学内容。相对于这些发展快的学科，传统的教学方法显得手段单一，并且学生参与其中的机会少。随着计算机、信息技术的发展，遥感技术得到了迅速发展。遥感课程不同于其它理论课程，尽管现在高校中大都采用多媒体教学方法，但在整个教学环节也大多数是以教师的讲授为主，学生在整个过程中只是看和听，缺乏对学生动手能力的培养。同时，课堂开设的每节实验课也只是单一实验，没有开展完整系统的实验，造成课程教学与社会需求之间的差距。社会对人才需求是全面的，多方位的，高校毕业生不仅需要具备专业知识，还需要具备一定的创新能力。

二、遥感课程教学方法的改进

课堂教学内容和方法直接影响教学质量和培养目标，在教学过程中应注重学生个体发展，将理论教学与践教学相结合，使课堂所学知识更好地为社会需求服务。要合理安排和优化授课和系统的实验的内容，使之紧密结合学科前沿研究和学术动态，使课堂知识适应社会发展需要，更好为社会进步服务。课程改革从以下几方面进行探索：

（一）理论教学

（1）专业理论教材及时更新。遥感技术的飞速发展，对理论教学工作提出新的挑战。由于教材编写和出版周期较长，就需要教师尽量利用其它方法手段获取较新的授课内容，例如可以通过网络手段或者外文资料及一些高级别的国际会议中的资料，给学生传递最新的学科动态和前沿信息，使学生所学的专业理论具有时效性；同时，引导学生通过多种方法（例如，网络资源）了解不同机构研究现状和研究动态，学生从查找资料的过程中培养了自学能力和提高他们积极动思维。

（2）充分利用现代媒体技术。媒体教学有很强的程序性、目的性、交互性和实用特性。把媒体提供的资料加以优化和整合，按照学生的认知能力、知识结构以及学生的情感状态等因素，可以尽可能的调动学生的感官，从而做到提高上课的效率和学习效率[5]。运用多媒体技术进行教学，可以把理论内容部分通过图文的形式展现出来，增加学生的认识能力，有利于学生对课堂知识的理解。遥感影像不同于传统照片，属于顶视图。遥感信息的提取是通过遥感图像解译来完成，对图像的解译首先要对图像进行判读，判读的过程中需要了解各种地物在影像上的特征，了解不同地物在不同地形或不同植被在不同季和不同生长过程中的表现特征，只有通过媒体教学才可以很好地给学生展示不同时间和空间的遥感影像，这样便于学生对地物不同条件下的特征进行区分，加强学生对图像的判读能力，为今后图像解译的准确性打下基础。

（3）授课内容增加专题部分。通过增加专题知识的讲解可以加强普及遥感知识的应用。结合不同专业学生的特点，将遥感技术应用部分制作成不同的专题，通过课堂讲解的方式传授给学生。每个专题中应包括遥感技术在本领域的工作流程、基本工作原理和应用前景。例如，对于海洋技术专业的学生，结合海上溢油、海水悬浮泥沙方面介绍遥感在海洋环境中的应用；对于水力学及河流动力学专业，结合汶川地震之后诱发的灾害情况，就遥感技术如何对河床演变及河道泥沙淤积方面研究进行讲解。

（4）将科学研究工作溶入教学中去。为了加深学生对遥感理论知识的理解，将科研成果溶入于实践教学中，不仅有利于科研成果和技术的推广，也可以增加学生学习的积极性，提高学习效率。教师在授课时可以结合自己的科研工作，给学生讲解如何选题、如何开展科研工作及本研究在学科中的地位等。利用这种学习方法可以培养学生自主创新能力，也能够培养学生的科研潜能。同学们可以根据自己的兴趣申报科研项目，模仿老师的试验方案，自主设计项目的实验步骤、制定技术路线、撰写实验报告和科技论文。这样的教学方法与纯理论教学和纯实践教学不同，有利于学生把理论学习、实践学习和科技创新三者结合起来。

（二）实践教学

构建合理科学的实践教学体系、提高学生的实践能力和综合技术应用能力，是高校遥感课程改革的重要任务之一[6]。

（1）注重遥感教学中的实践教学环节。能力的提高是基于大量实验基础上，加大实验课课时量，加强基本技能训练；增加综合型、创新性的实验，构筑全方位的实验教学模式，能够为学生的自主实验营造个性化的学习环境，有利于强化学生的综合能力的提高[7]。遥感技术是一个实践性非常强的学科。大多数的课堂教学中关于遥感原理部分讲授较多，实践操作占很少一部分，通常高校在制定遥感课程教学大纲时，把它等同于其它的一般性课程，与理论教学课时数相比实验课课时数设置较少，这样很难保证学生基本的技能训练和提高，也影响到学生对理论知识的理解。根据每一章节的理论教学部分，设置相应的实验教学内容，加大应用型教学内容，提高学生实践的能力，以加强学生对课本知识的理解，也使学生能够很好的掌握遥感的应用技术，为今后的科研工作打下良好的基础。同时，增加较多的实验课时数，加强学生对不同遥感图像处理的操作能力，做到熟练操作。

（2）将软件教学贯穿于整个理论教学中，训练学生的动手能力。在现行的教学大纲基础上适当强化图像处理和解译能力练习。在整个遥感课程的教学过程中离不开实践教学，把遥感软件的操作渗透到课堂教学活动中。遥感图像信息提取通常要借助于遥感图像处理软件完成，通过课时的调整，学生有更多的课时进行实验练习，熟练操作软件，掌握图像处理的基本技能，可以加强对理论知识的理解。在理论教学过程中即时进行遥感处理软件的操作讲解和演示，通过学生对软件的学习，提高学生的动手能力、思考问题和解决问题的能力。

（3）加强课程实验内容系统性和前沿性。遥感课程涉及到众多学科，由于教学大纲所规定的课时有限，在设计实验教学方面应结合遥感科学与技术专业的培养模式，对课堂实验内容进行优化整合。目前每一种遥感图像处理软件，都是由不同的模块组成的，每一模块下包含不同菜单，每一菜单具有不同功能。通常完成一项数据分析工作需要完成一系列的操作，用到不同的菜单或模块，而教学实验课的内容只涉及到某一模块或某几个菜单的功能，学生只能了解某一菜单如何使用，而不是就某项研究内容系统的实验。同时，实验教学也应该结合前沿研究，将一些前沿的研究方法渗透到实验教学中。在设计教学实验时应该结合理论教学内容，做到理论与应用相结合原则，基础性和前沿性原则。

三、结束语

遥感技术的不断发展对高校遥感课程教学内容提出了新的要求，只有通过不断改进教学方法才能满足学科发展的需求。本文立足于遥感课程的培养目标，从社会发展对遥感人才的需求和遥感课程教学中存在的问题方面进行分析，提出了遥感课程理论和实践教学方法改进的一些建议。遥感课程实践教学改革应是基于更新和完善理论教学的同时，加强实践教学的改革。理论教学内容随遥感技术的发展应不断更新，这将有利于学生了解前沿的科学研究和动态；理论教学内容随科技发展不断更新，做到与时俱进；加强实践教学环节可以培养学生动手能力、科研潜能和创新能力，是课程建设的需要也是学科发展的需要。

完善实践教学体系，将会体现培养实用型人才的办学宗旨，适应社会需求。高校遥感课程教学内容如何适应遥感技术不断发展的需要，仍然需要不断地探索，通过探索来寻找适合学科发展特点的教学方法和完善的教学体系，来满足社会对遥感人才的需求。

参考文献：

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[4] 潘竟虎，赵军.“以学生发展为本”教育新理念背景下的高师遥感课程实践教学改革初探[J].临沧师范高等专科学校学报，2008，（3）：48-51.

[5] 吴前明.多媒体教学新论[J].新时代教育，2008，（5）：114.

第9篇：遥感技术原理与应用范文

随着全球环境问题日益突出,环境灾害与环境事故频发,卫星遥感技术在环境监测与管理中得到大量应用,在环境保护中发挥的作用受到国际社会的高度重视。美国、日本及欧洲的一些国家近年来都在大力发展环境遥感监测技术。目前在轨运行的和计划发展的国内外卫星传感器提供数据的空间分辨率已从公里级发展到亚米级,重复观测频率从月周期发展到几小时,光谱波段跨越了可见光、红外到微波,光谱分辨率从多波段发展到超光谱,遥感数据获取技术正走向实时化和精确化,卫星遥感应用正在向定量化和业务化快速发展[1]。当前,我国环境监测任务十分繁重,特别是对基于卫星遥感技术的环境遥感监测有着迫切需求。

1、遥感技术简介

遥感技术(remotesensing,简称rs)是在现代物理学、空间技术、计算机技术、数学方法和地球科学理论的基础上建立和发展起来的边缘科学,是一门先进的、实用的探测技术,目前正进入一个能快速、及时提供多种对地观测及测量数据的新阶段。按遥感平台的高度大体上可分为航天遥感、航空遥感和地面遥感,按所利用的电磁波的光谱段分类可分为可见反射红外遥感,热红外遥感、微波遥感3种类型,按研究对象可分为资源遥感与环境遥感两大类。随着热红外成像、机载多极化合成孔径雷达和高分辨力表层穿透雷达和星载合成孔径雷达技术日益成熟,遥感波谱域从最早的可见光向近红外、短波本文由收集整理红外、热红外、微波方向发展。波谱域的扩展将进一步适应各种物质反射、辐射波谱的特征峰值波长的宽域分布。高光谱遥感的发展,使得遥感波段宽度从早期的0.4μm(黑白摄影)、0.1μm多光谱扫描)到5nm(成像光谱仪),遥感器波段宽度窄化,针对性更强,可突出特定地物反射峰值波长的微小差异;同时,成像光谱仪等的应用,提高了地物光谱分辨力,有利于区别各类物质在不同波段的光谱响应特性。

2、环境遥感基础工作的应用技术

水环境遥感监测方面,初步开展了水环境可遥感指标体系研究,对叶绿素a悬浮物有色可溶性有机物溶解性有机碳水面温度透明度等监测指标的光谱特征和规律进行了研究;初步开展了环境一号卫星在水环境领域中的应用潜力分析研究;初步开展了水环境指标(如叶绿素a悬浮物水温)遥感反演与信息提取的技术流程研究大气环境遥感监测方面,初步开展了大气可遥感指标体系研究,对气溶胶悬浮颗粒物o3,so2,no2,co2,ch4等监测指标的光谱特征和规律进行了研究;初步开展了环境一号卫星在大气环境领域中的应用潜力分析研究以及大气环境指标(如气溶胶光学厚度)遥感反演与信息提取的技术流程研究[2]。

2.1 可见光、反射红外遥感技术

用可见光和反射红外遥感器进行物体识别和分析的原理是基于每一物体的光谱反射率不同来获得有关目标物的信息。该类技术可以监测大气污染、温室效应、水质污染、固体废弃物污染、热污染等,是比较成熟的遥感技术,目前国际上的商业和非商业卫星遥感器多属此类。该类遥感技术用于环境污染监测,目前主要是要提高传感器多个谱段信息源的复合,发展图像处理技术和信息提取方法,提高识别污染物的能力。重点发展其在大气污染、温室效应、水质污染、固体废弃物污染、热污染等监测中的应用。

2.2 热红外遥感技术

自然界中的所有物质,无论白天或夜间,都以一定波长向外辐射能量。在热红外遥感中,所有被观测的电磁波的辐射源都是目标物。目前红外探测器所使用的电磁波段,主要有3～5μm和8～14μm两个波段,对地表常温物体的探测通常使用8～14μm波段。热红外遥感主要探测目标物的辐射特性(发射率和温度),鉴别出物质材料的类型,评价出各种现象根据热辐射特征。

2.3 高光谱遥感技术

高光谱遥感技术的发展是人类在对地观测方面所取得的重大技术突破之一,是21世纪的遥感前沿技术。高光谱遥感数据的特点高光谱分辨率和高空间分辨率,它将传统的图像维与光谱维信息融合为一体,在获取地表空间图像的同时,得到每个地物的连续光谱信息,从而实现依据地物光谱特征的地物成份信息反演及地物识别,因此在环境污染物监测中发挥主要作用。

3、遥感技术在生态环境监测与保护中的应用

我国的生态环境日益恶化,因此,如何在保护和改善生态环境的前提下发展生产已经提到了决策者们的议事日程上来。建立生态监测信息系统已经成为当务之急。这样的生态监测系统集生态环境信息管理、数据库管理、生态环境各要素的实时监测、时间和空间查询分析等多功能为一体,可满足实时动态、分时段监测、查询和分析的要求[3]。

目前,环境污染已成为一些国家的突出问题,利用遥感技术可以快速、大面积监测水污染、大气污染和土地污染以及各种污染导致的破坏和影响。近些年来,我国利用航空遥感进行了多次环境监测的应用试验,对沈阳等多个城市的环境质量和污染程度进行了分析和评价,包括城市热岛、烟雾扩散、水源污染、绿色植物覆盖指数以及交通量等的监测,都取得了重要成果。国家海洋局组织的在渤海湾海面油溢航空遥感实验中,发现某国商船在大沽锚地违章排污事件,以及其它违章排污船20艘,并作了及时处理,在国内外产生了较大影响。随着遥感技术在环境保护领域中的广泛应用,一门新的科学——环境遥感诞生了。