遥感航测技术在地图测绘中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-10-24
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遥感航测技术在地图测绘中的应用

陈慧

江苏省地质勘查技术院   江苏南京   210008

摘要:遥感航测技术是一种现代化的测绘技术,可以通过卫星遥感和航空摄影等手段获取地表信息,广泛应用于地图制图、城市规划、资源调查等领域。本文从遥感航测技术的基本原理、技术方法和应用案例等方面进行分析和探讨,旨在为地图制图领域的技术人员和研究者提供一些参考和借鉴。

关键词:遥感航测技术;地图制图;卫星遥感

引言:地图是人类认识和掌握自然和社会环境的重要工具,也是政府和社会管理者制定决策和规划的必备资源。地图制图是地理信息科学的重要组成部分,是一项繁琐而复杂的工作。传统的地图制图主要依赖于人工采集、处理和绘制地图数据,工作量大、周期长、成本高。而遥感航测技术可以大幅度提高地图制图的效率和质量,为地图制图提供了新的技术手段和方法。

一、遥感航测技术的基本原理和技术方法

1、卫星遥感技术

卫星遥感是利用卫星和地面接收站进行信息传输和处理,获取地球表面信息的技术。卫星遥感的基本原理是通过卫星对地球表面进行扫描,接收地表反射的电磁波信号,并将信号传输回地面接收站进行图像处理和数据分析。卫星遥感技术具有大范围、高精度、高时效等特点,可以应用于土地利用、资源调查、环境监测等领域。其中,卫星影像数据是地图制图中最常用的遥感数据类型之一,可以用于制作卫星地图、地图更新、地物分类等。

2、航空摄影技术

航空摄影技术是利用航空器携带摄影设备进行空中摄影,获取地表信息的技术。其基本原理是将摄影机安装在飞机或直升机上,飞行时对地面进行连续拍摄,然后对拍摄到的影像进行加工处理。航空摄影技术具有分辨率高、空间分辨率、地形高度等优点,可以用于制作正射影像、数字高程模型、三维城市模型等地图产品。

3、其他遥感技术

除了卫星遥感和航空摄影技术外,还有其他遥感技术可以应用于地图制图领域。例如,激光雷达技术可以高精度地获取地表高程信息,用于制作数字高程模型和三维地图等产品。无人机遥感技术可以用于采集小范围、高精度的地表信息,例如建筑物、道路等。

二、遥感航测技术在地图制图中的应用

1、地表特征提取

地表特征提取是遥感技术在地图制图中的一个重要应用方向。通过遥感影像数据,可以获取地表上不同的特征信息,例如水体、森林、草地、建筑物等,这些信息对于城市规划、环境保护等方面具有重要的作用。遥感技术利用数字图像处理和分析等方法,将影像数据转化为地理信息数据,通过图像识别、分类、分割等技术手段,可以实现地表特征的自动提取。高分辨率卫星影像数据可以获取较为精细的地表信息,例如城市道路、建筑物、绿化覆盖等,为城市规划和管理提供科学依据[1]。因此,地表特征提取技术在地图制图中具有重要的应用价值,可以为城市规划、环境保护等领域提供更加精准、高效的地图信息支持。

2、三维地图制图

三维地图制图是近年来地图制图领域中的一个热点研究方向,它的出现是因为二维地图所展现的信息和场景有时不能满足实际需要,而三维地图制图可以更加真实、直观地展示地球表面的地形、建筑物、植被等信息,为人们提供更加丰富的地图展示和应用体验。遥感航测技术可以通过激光雷达技术和航空摄影技术获取地表数据,利用数字图像处理和分析技术,建立三维地图模型,以提供更为真实、直观的地图展示。例如,利用激光雷达技术和航空摄影技术获取的数据,可以构建高精度的数字高程模型和三维城市模型,用于城市规划、交通规划等领域[2]。三维地图制图具有良好的应用前景,在未来的城市规划、资源管理等领域有着广泛的应用和发展空间。

3、精准测量

精准测量是遥感航测技术在地图制图中的一个重要应用方向。在传统的地图制图中,测量方法依赖于人工采集、处理和绘制地图数据,这种方法工作量大、周期长、成本高,而且精度有限。而遥感航测技术可以通过卫星定位和遥感技术,获得精确的地理坐标信息,以实现更为准确的地图制图和测量。在精准测量方面,遥感航测技术主要涉及两个方面:地形测量和地物测量。

地形测量是指通过遥感技术获取地表高程数据,并根据高程数据生成数字高程模型。这样的数字高程模型能够为地图制图提供准确的地形信息,包括山峰、河流、水坑、谷地等地形特征。通过地形测量,可以帮助人们更加准确地绘制地图,为城市规划、地质勘探等领域提供准确的地形数据。

地物测量是指通过遥感技术获取地物信息,并测量地物的空间位置和特征。例如,利用高分辨率卫星影像数据,可以实现城市道路、建筑物、绿化覆盖等地物信息的自动提取和测量,为城市规划和管理提供科学依据[3]

此外,遥感航测技术还可以结合地图精度评估和纠正技术,提高地图精度。在精度评估方面,遥感技术可以检测地图中存在的误差和不准确性,为后续的数据处理提供参考。在纠正技术方面,遥感技术可以通过数学模型对地图数据进行纠正,提高地图的准确度。

4、资源管理

资源管理是遥感航测技术在地图制图中的另一个重要应用方向。随着人类对自然资源的需求日益增长,资源管理成为一个备受关注的话题。而遥感航测技术可以为资源管理提供支持,通过对资源进行监测和评估,为决策提供科学的依据。

在农业方面,遥感技术可以通过获取农田数据,实现农田的土壤质量、农作物类型、生长状况等信息的监测和评估,为农业管理提供数据支持。例如,通过遥感技术,可以检测农田灌溉情况,分析作物的生长状况,对农业生产进行有效的调度和管理。在林业方面,遥感技术可以通过获取森林数据,实现森林覆盖率、林木种类、生长情况等信息的监测和评估,为林业管理提供数据支持。例如,通过遥感技术,可以检测森林病虫害、森林火灾等情况,及时发现并采取措施防止森林遭受损失。在水利方面,遥感技术可以通过获取水资源数据,实现水资源量、水质、流域分布等信息的监测和评估,为水资源管理提供数据支持。例如,通过遥感技术,可以监测水体污染情况,提高水质监测的准确性和及时性。

三、遥感航测技术在地图制图中的发展趋势和未来发展

1、多源数据融合

随着遥感技术的不断发展,不同类型的遥感数据(例如卫星影像、航空影像、激光雷达数据、无人机影像等)可以融合使用,提高地图制图的准确性和精度。未来地图制图中将更多地利用多源数据融合的技术,以实现更为全面、准确的地图信息展示。

2、智能化处理

随着人工智能技术的不断发展,地图制图中的数据处理和分析也将更多地应用智能化技术,以提高地图制图的效率和精度。例如,利用机器学习和深度学习等技术,可以自动识别和提取地表特征,从而提高地图制图的效率和准确性。

3、开放共享

地图数据是一个重要的公共资源,未来地图制图中将更多地倡导开放共享的理念,以便更多的人可以获取和利用地图数据。例如,一些城市已经开始开放其地理信息数据,使得开发者和科学家可以使用这些数据进行研究和应用。未来地图制图将更加注重数据的开放共享,以促进地图制图技术的发展和应用。

结束语:遥感航测技术作为地图制图中的一种现代化技术手段,为地图制图提供了新的思路和方法。本文从遥感航测技术的基本原理、技术方法和应用案例等方面进行了探讨,旨在为地图制图领域的技术人员和研究者提供一些参考和借鉴。未来,随着遥感航测技术的不断发展和应用,地图制图将更加高效、精准、智能化,为城市规划、资源调查等领域提供更加科学、可靠的支持。

参考文献:

[1]程羲.遥感航测技术在农业土地测绘中的应用[J].农业与技术,2021,41(11):65-68.

[2]黄慧.遥感航测技术在地图测绘中的应用探析[J].智能城市,2021,7(06):57-58.

[3]黎广,易志朝.无人机航测技术在基础地图测绘中的应用[J].江西测绘,2021(01):36-39.