发布时间:2023-09-27 10:04:00
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腹水为肝硬化失代偿期最常见的临床表现之一。大量的腹水不但影响心肺功能,且易导致自发性腹膜炎、肝肾综合征而危及生命[1]。自体腹水浓缩回输是一种对顽固性腹水进行超滤,将其中的水份滤出,把蛋白质及其它有用成份回输体内的方法[2]。我院自2005年7月~2009年10月采用自体腹水超滤浓缩回输术治疗肝硬化腹水76例134次,取得较好疗效,现报告如下。
1 资料与方法
1.1一般资料:76例肝硬化腹水患者,经3种以上利尿治疗2周以上,疗效极差,其中男61例,女15例,年龄32~69岁,其中乙型肝炎肝硬化58例,酒精型肝硬化18例。肝炎病程1~15年,腹水持续时间1月~8年。
1.2方法:使用WLFHY-500治疗仪,配套管路,空心纤维滤过器及16mm×150mm多孔、单孔套管针各1根。治疗前连接管路和滤过器,用生理盐水冲洗管道系统。取左下腹作穿刺点,无菌操作下,分别刺入多孔针与单孔针,连接管道系统,从多孔穿刺针处往外引流腹水,经超滤浓缩后从对侧单孔穿刺针回输腹腔。整个过程为密闭式无菌操作,每次超滤液体3000~8000ml ,治疗时间1~4h,治疗全过程进行生命体征监测。
2结果
76例患者应用自体腹水浓缩回输腹腔134次,每例最少1次,最多为6次。所有患者在行腹水超滤浓缩回输腹腔后,腹水均逐渐减少,尿量明显增加,肾功能改善,其主要理化检测指标的变化详见表1。少数患者有低热,经过对症处理恢复正常,未发现其他不良反应。
表176例肝硬化腹水患者腹水浓缩回输腹腔治疗前后主要检测指标的比较(x士s)
治疗前后比较采用配对t检验,若方差不齐,则采用t’检验(welch’s)校正;TP:血浆总蛋白;ALB:血浆白蛋白。
3护 理
3.1术前护理:
3.1.1患者准备:详细了解患者基本资料,如病情、诊断、药物过敏史、血型。加强基础护理,嘱患者卧床休息。有针对性地实施心理护理,治疗前应向患者及家属做好解释工作,讲解治疗目的及过程,消除患者的紧张恐惧心理,使患者做好心理准备。完善治疗前检查,如T、P、R、BP、体重、24 h尿量、腹围、BUN、Cr、Tp、ALB、部分电解质、血常规和腹水常规检查。特别不要遗漏血常规和腹水常规检查,以区别其他性质的腹水[3]。
前言
地震的预报工作是降低地震灾害损失的重要工作,随着地震预报技术的不断发展,电子技术在地震当中的应用日益广泛。目前,已经有很多地震预报工作领域的人员将电子技术的定义研究和各项技术应用研究作为工作的重点。
1电子技术应用于地震预报工作中的各项定义
地震预报工作是指在地震灾害发生前对可能出现的灾害特征和灾害影响进行预报的工作,虽然当前世界范围内对地震灾害的重视程度很高,并且加强了对地震灾害研究工作的关注[1]。但是,很多地震灾害依然难以在发生之间进行准确的预测,使得地震灾害目前依然是影响人类安全的重要问题。在现有的地震预报工作中,地震的主要发生地点、地震的振动级别和地震的具体破坏力是技术操作的重点。在应用电子技术实施地震预报的过程中,技术操作者主要根据地震发生地区的地址特点进行电子技术的操作,并且按照已有的地壳活动性特点,对地震发生之前能够出现的前兆加以设计,保证地震的预测工作可以有效的得到监测机制的支持。在进行野外地震勘测技术应用的过程中,电子技术不仅需要在测试中进行实施,还必须保证能够将各项测试结果实施有效的收集,并且保证能够高水平的应用于地震减灾工作的各项领域。在地震的预报工作推进过程中,地震灾害预报的三要素是各个领域关注的问题[2]。因此,电子技术的应用也仅仅围绕这三相要素进行开展。地震灾害的预报目前根据时间点的不同分为五个阶段。在地震发生之前,需要进行震前预报,在地震即将发生的时刻需要进行临震预报,在地震正在发生的过程中要进行震中预报,在地震结束之后要实施震后预报,对地震是否还有可能再次发生还要进行再次预报。因此,电子技术在地震预报工作领域的应用范围较大,普遍的涵盖了地震预报工作的各个阶段。
2电子技术在地震预报工作领域的发展历程
电子技术在地震预报工作领域的应用不仅仅存在于固定的运行模式中,也能够对着电子技术的发展产生较为深刻的变化[3]。最初,电子技术领域的半导体物质是提升电子技术应用质量的关键性因素。在电子技术快速发展的过程中,半导体物质逐渐多的使用于新型技术的研究领域,使得很多的电子技术在地震预报工作的支持之下实现了应用范围的拓展。除此之外,电子技术的快速发展也使得半导体器件产生了较大的变化,尤其是电力电子学的快速发展使得很多的高频技术应用工作产生了较为深刻的变化。在传统的电力电子学技术不断革新的情况下,低频电子技术是进行地震预报工作支持的主要技术。随着硅整流器的逐步发展,整流器装置也应用于地震预报工作系统当中,并且对逆变器装置的发展产生了良好的带动性影响。在变频器的技术发展过程中,电子技术的应用更多的向着地震预报工作等领域开始了延伸,而电子技术发展过程中的复合型元件,也能够较多的在半导体物质的支持之下实现技术性处理。因此,在九十年代的时候,电子技术已经较为完整的在地震预报工作领域实现了普及。
3电子技术在地震预报工作中的各类应用
3.1遥感技术在地震预报工作领域的应用
在进行遥感技术实践和应用的过程中,要选择红外遥感装置作为技术处理的核心因素,使全部的地震活动预报工作能够在遥感技术出现异常的情况下投入使用。除此之外,在进行卫星遥感影像控制的过程中,必须按照遥感技术的发展历程进行技术支持机制的构建,使更多的遥感技术可以通过地震过程中的断层特点进行潜在性危机的处理,切实保证所有的卫星遥感技术都能适应地震发生区域的技术应用要求[4]。除此之外,卫星遥感技术的应用还能够结合地震的具体发展区域进行危机因素的控制,并且有效的保证全部的建筑物管理工作都可以在遥感技术的支持之下得到技术性处理。在分析地震发生区域特点的情况下,所有的技术可行性分析活动都必须在建筑物能够进行准确加固的情况下进行处理。因此,遥感技术需要结合各项建设性工作是现实需要进行技术因素的处理,确保所有的卫星遥感技术能够适应卫星影像资源的处理需要。要切实保证全部的规划活动都能够有效的适应地震发生过程中的影像分析特点,并且保证全部的勘测活动可以在实地技术性处理之后实现遥感技术的完善,要使所有的技术都可以适应电磁异常情况下的地震处理要求,使其能够与地震的后续监控工作形成一致。要结合卫星影像的技术性判断需要,对全部的卫星影像特征实施分析,切实保证全部的影响分析活动都能适应野外勘察技术的应用特点,使其能够与卫星遥感技术的应用程序取得适应。
3.2GPS技术在地震预报工作领域的应用
GPS技术率先产生于军事科技领域,在地震预报工作过程中,gps技术能够通过其在定位活动中的优势,对单点定位工作加以设计,使其可以与其它定位技术的应用取得协调。除此之外,全部的观测活动需要按照固定的坐标体系实施技术性处理,使定位系统可以在存在物质障碍的情况下进行技术处理,增强gps技术的参数处理质量。
4结论
电子技术是提升地震预报工作质量的重要技术,目前已经应用于很多地震预报工作领域,深入的分析电子技术在地震预报体系当中的具体应用,并就地震预报工作的具体执行需要实施研究,能够很大程度上提升电子技术的应用质量。
参考文献
[1]刘悦.神经网络集成及其在地震预报中的应用研究[D].上海大学,2005.
[2]王炜,林命週,马钦忠,赵利飞.数据挖掘及其在地震预报中的应用前景[J].国际地震动态,2005,12:1-13.
遥感技术在油田地面工程中的应用优势
在油田地面工程的勘探领域,初期的遥感技术在油气勘探中展现了巨大优势,提高了盆地早期评价的科学性,并取得了良好的效益。石油勘探开发是一项高成本、高风险的系统工程,遥感技术作为经济、高效的技术手段,在油气勘探早期发挥了不可替代的作用。随着我国石油工业的快速发展,遥感技术被广泛应用于油田勘探工程中。例如,在柴达木东部含气盆地的隐伏构造勘探中,由于柴达木西部人畜难以进入英雄岭山脉地区的局部构造,而遥感技术充分发挥其自身优势,对该构造进行了深入研究,从而为油田的勘探和开发提供了可靠依据。青藏高原属于勘探难度较大的区域,遥感技术在青藏高原的油气勘探、综合资源勘查以及地质填图中显示了极强的使用价值,取得了可观的社会效益和经济效益。与此同时,以遥感技术为基础逐步发展起来的GIS系统和盆地早期评价系统,有力地推动了石油勘探技术的不断进步,为油田地面工程的勘探工作提供了高新技术手段。
遥感技术在油田环境监测中的应用
遥感技术在环渤海湾、滩海以及黄河三角洲等油田的环境演变动态监测以及海冰监测研究中,充分发挥出了观测空间广以及多时相重复观测的优势,其实现了以往传统观测技术无法达到的及时、动态、连续的环境监测。胜利石油管理局借助多时相卫星遥感监测技术,提出了一项改道建议,该建议的具体内容是在黄河入海口以上26km的位置处使黄河改道流经新汉河然后入海,正是因为这一建议的提出,使得新滩油田海域范围内形成了新的小亚三角洲,从而使该油田由海上开发转变为陆地开发,由此产生的经济效益十分巨大。此外,胜利石油管理局在每年油田的开发过程中,都会利用遥感技术生成的图像作为油田开发建设的主要依据。遥感技术的应用为其带来了巨大的经济效益和社会效益。
在油田地面地形图修测及更新中的应用
地形图是油田地面工程的基本应用图件。由于地形在地球内外力作用和人类活动的影响下会随之发生变化,而油田地面工程的地形图必须及时将这些变化予以切实反映出来,所以工程地形图就需要随时进行修测与更新。若采用常规方法对地形图进行修测,则需要耗费大量的物力、人力和时间。而运用处理后的影像对地形图进行更新、补漏和修测,却可以达到快速、准确获取数据信息的目标,实现可观的社会效益和经济效益。其具体修测和更新方法包括以下几个方面:
(1)对于需要修改少部分地形图内容的情况而言,可以利用遥感技术在遥感图像上判读该部分地物,并利用网格法或相关地物在地形图上直接转绘。
随着无线电电子技术、光学技术和计算机技术的发展,20世纪中期,遥感技术有了很大发展。遥感器从第一代的航空摄影机,第二代的多光谱摄影机、扫描仪,很快发展到第三代固体扫描仪(CCD);遥感器的运载工具,从收音机很快发展到卫星、宇宙飞船和航天飞机,遥感信息的记录和传输从图像的直接传输发展到非图像的无线电传输;而图像元也从地面80m*80m,30m*30m,20*20m,10m*10m,6m*6m等发展非常迅速。
在这期间,我国遥感技术的发展也十分迅速,我们不仅可以直接接收、处理和提供和卫星的遥感信息,而且具有航空航天遥感信息采集的能力,能够自行设计制造像航空摄影机、全景摄影机、红外线扫描仪、多炮谱扫描仪、合成孔径侧视雷达等多种用途的航空航天遥感受仪器和用于地物波谱测定的仪器。而且,进行过多次规模较大的航空遥感试验。
近十几年来,我国还自行设计制造了多种遥感信息处理系统。如假彩色合成仪,密度分割仪,TJ-82图像计算机处理系统,微机图像处理系统等。应用范围几乎扩展到各行各业。如近年的第二次土地调查、森林防火、抗震救灾等等。
2.RS技术应用
RS技术依其遥感仪器所选用的波谱性质可分为:电磁波遥感技术,声纳遥感技术,物理场(如重力和磁力场)遥感技术。电磁波遥感技术是利用各种物体/物质反射或发射出不同特性的电磁波进行遥感的。其可分为可见光、红外、微波等遥感技术。按照感测目标的能源作用可分为:主动式遥感技术和被动式遥感技术。按照记录信息的表现形式可分为:图像方式和非图像方式。按照遥感器使用的平台可分为:航天遥感技术,航空遥感技术、地面遥感技术。按照遥感的应用领域可分为:地球资源遥感技术,环境遥感技术,气象遥感技术,海洋遥感技术等。
常用的传感器:航空摄影机(航摄仪)、全景摄影机、多光谱摄影机、多光谱扫描仪(Multi Spectral Scanner,MSS)、专题制图仪(Thematic Mapper,TM)、反束光导摄像管(RBV)、HRV(High Resolution Visible range instruments)扫描仪、合成孔径侧视雷达(Side-Looking Airborne Radar,SLAR)。
常用的遥感数据有:美国陆地卫星(Landsat)TM和MSS遥感数据,法国SPOT卫星遥感数据,加拿大Radarsat雷达遥感数据。目前,主要的遥感应用软件是PCI、ERMapper和ERDAS。
近年来遥感技术广泛用于军事侦察、导弹预警、军事测绘、海洋监 视、气象观测和互剂侦检等。民用方面:遥感技术广泛用于土地利用规划、农作物病虫害和作物产量调查、环境污染监测、海洋研制、地震监测、陆地水资源调查、土地资源调查、植被资源调查、地质调查、城市遥感调查、测绘、考古调查和规划管理等。遥感技术系统包括:空间信息采集系统(包括遥感平台和传感器),地面接收和预处理系统(包括辐射校正和几何校正),地面实况调查系统(如收集环境和气象数据),信息分析应用系统。
2.1可见光遥感
应用比较广泛的一种遥感方式。对波长为0.4~0.7微米的可见光的遥感一般采用感光胶片(图像遥感)或光电探测器作为感测元件。可见光摄影遥感具有较高的地面分辨率,但只能在晴朗的白昼使用。
2.2红外遥感
又分为近红外或摄影红外遥感,波长为0.7~1.5微米,用感光胶片直接感测;中红外遥感,波长为1.5~5.5微米;远红外遥感,波长为5.5~1000微米。中、远红外遥感通常用于遥感物体的辐射,具有昼夜工作的能力。常用的红外遥感器是光学机械扫描仪。
2.3多谱段遥感
利用几个不同的谱段同时对同一地物(或地区)进行遥感,从而获得与各谱段相对应的各种信息。将不同谱段的遥感信息加以组合,可以获取更多的有关物体的信息,有利于判释和识别。常用的多谱段遥感器有多谱段相机和多光谱扫描仪。
2.4紫外遥感
对波长0.3~0.4微米的紫外光的主要遥感方法是紫外摄影。
0.引言
地形测绘是研究地球局部表面形状和大小,并将其测绘成地形团的理论和技术。通过测定小范围地表高低起伏形态和地物(如建筑物、道路、耕地等)的特征点的平面位置和高程,经相应的数据处理、采用一定的测量符号按一定的比例缩绘在图纸上。从而获得与相应地面几何图形相似的地形图,为国家经济建设提供设计与施工的图纸资料。地形测量是为城市、矿区以及为各种工程提供不同比例尺的地形图,以满足城镇规划和各种经济建设的需要。 现代测绘技术因其具有自动化程度高、测图精度高、图形属性信息丰富和图形编辑方便等优点,在地形测量中已经得到了广泛的应用。本文就地形测量数字化技术的发展谈几点粗浅认识。
1.常用的地形测量技术
1.1 GPS技术
GPS即全球定位系统,20世纪70年代由美国开发,应用人造卫星所发射的讯号进行测时测距。GPS采用全球性地心坐标系统,以地球质量中心为坐标原点。具有对海、陆、空进行各个方面实时三维导航和定位本领,是一种高精度、全天候、高效率、多功能的测绘工具。
1.2 GIS技术
GIS即地理信息系统,兴起于20世纪60年代中期,在计算机软硬件支持下,将空间数据自动输入、存储、检索、运算、表现和综合研究应用。GIS是现代化办理的重要本领,更是遥感图像处理和应用的技术支撑。GIS中的数据包括:地理背景信息(外业测量数据、摄影测量数据、现有地图和各种遥感图像);资源与环境数据(各种专题(是指某样方面的内容集中收集,就形成专题,网络上通常指游戏专题或者新闻专题)图,科学研究研究成果,各种图形和图表,航天航空图像的解译成果);社会经济信息(人口普查、国民收入情况、工业分布及土地应用分类图表等)。
1.3 RS技术
RS即遥感技术,起源于20世纪60年代,不直接接触被分析的目标,感测目标的特征信息(一般是电磁波的反射、辐射和发射辐射),经过传输、处理,从中提取人们感兴趣的信息。遥感包括摄影、陆地、卫星、航空、航天摄影测量等技术。现代遥感技术是空间技术,是集光学、无线电、计算等相联合的一门新技术。近20年,遥感技术迅猛发展,它作为一种空间探测技术,至今已经历了地面遥感、航空遥感和航天遥感三个过程阶段。遥感技术依其波谱性质,可分为电磁波遥感技术、声学遥感技术、物理场遥感技术。遥感信息技术已从可知光发展到红外、微波,从单波段发展到多波段、多角度、多时相、多极化,从空间维扩展到时空维,从静态研究发展到动态监测。
1.4 3S的综合应用
RS为GIS提供信息源,GIS为RS提供空间数据办理和研究的技术本领(图像处理),GPS则作为GIS有力的补测、补绘本领,实现了GIS原始地图数据的实时更新。3S的综合应用充实发挥了各自的技术特征,快速准确经济地为人们提供所需的有关信息的新技术,三者紧密联合,为地形测量提供了精确的图形和数据。
1.5 RTK技术
地形测图一般是首先根据控制点加密图根控制点,然后在图根控制点上用经纬仪测图法或平板仪测图法测绘地形图。近几年发展到用全球仪和电子手簿采用地物编码的方法,利用测图软件测绘地形图。但都要求测站点与被测的周围地物地貌等碎部点之间通视,而且至少要求2-3人操作。采用RTK技术进行测图时,仅需一人背着仪器在要测的碎部点上呆上一、二秒钟并同时输入特征编码,通过电子手簿或便携微机记录,在点位精度合乎要求的情况下,把一个区域内的地形地物点位测定后回到室内或在野外,由专业测图软件可以输出所要求的地形图。用RTK技术测定点位不要求点间通视,仅需一人操作,便可完成测图工作,大大提高了测图的工作效率。
2.数字化地形测量的作业模式
地面数字测图系统,其模式主要有两种,即数字测记法模式和电子平板模式。
2.1数字测记法
数字测记法模式为野外测记,室内成图,即用全站仪测量,电子手簿记录,同时配以人工画草图和编码系统,到室内将野外测量数据从电子手簿直接传输到计算机中,再配以成图软件,根据编码系统以及参考草图编辑成图。使用的电子手簿可以是全站仪原配套的电子手簿,也可以是专门的记录手簿,或者直接利用全站仪具有的存储器和存储卡作为记录手簿。测记法成图的软件也有许多种。
2.2电子平板法
电子平板模式为野外测绘,实时显示,现场编辑成图。所谓电子平板测量,即将全站仪与装有成图软件的便携机联机,在测站上全站仪实测地形点,计算机屏幕现场显示点位和图形,并可对其进行编辑,满足测图要求后,将测量和编辑数据存盘。这样,相当于在现场就得到一张平板仪测绘的地形图,因此,无需画草图,并可在现场将测得图形和实地相对照,如果有错误和遗漏,也能得到及时纠正。
3.地形测量数字化技术的发展
3.1 3G技术及集成技术
积极普及3G技术的应用,改进3G技术中存在问题,更新3G及其集成技术测量的方法和手段,加强测量精度和准确性,使3G技术能在地形测量测绘技术领域的应用进一步扩展。全球数字摄影测量系统在GPS、GIS、RS和3S集成技术中的应用,对数码摄影测量和地形测量更加普及和深化,使测绘技术向电子化、自动化、数字化方向发展。
3.2测绘软件及数据库的更新
加强地形测量数字化测绘软件的研发,使测绘软件系统更加高效、灵活和功能齐全,使测绘软件技术在地形测量中起到了相当重要的作用。更新完善信息数据库,将采集的测量数据转换直接进入信息数据库,数据管理查询方便,数据共享,实现全球数据更新和扩展空间基础信息系统的动态管理,实现测量数据的管理科学化、标准化、信息化,实现测绘数据的传输网络化、多样化、社会化,使测绘技术走向自动化,实时化,数字化。
3.3人工智能和专家系统
随着计算机技术的发展和测绘技术与相关学科的交叉、综合,人工智能和专家系统在测绘技术中有着广泛的应用前景。计算机利用专家知识模拟人脑思维进行推理,从事智能化的数据、图形处理和信息管理工作,极大地提高工作效率,使测绘技术向自动化、智能化发展。 全球定位系统(GPS)、数字摄影测量系统(DPS)、遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)和专家系统(ES)这5S技术的发展和相互结合,专家系统在其中发挥着重要的作用,专家系统对整个测量流程进行控制,并执行相应的推理、分析和处理工作,并可实现信息资源共享,实时动态监测诊断,提高效率和质量,是测绘技术通向实时、自动、智能测量系统的关键。
4.结束语
综上所述,数字化地形测量是一种全解析的计算机辅助测量方法,具有明显的优越性和广阔的发展前景。它将成为地理信息系统的重要组成部分。这种模式正在替代而且必将完全替代传统的大平板仪地形测量,成为地形测量的主流模式,促进地形测绘工作有序、稳健发展。
【参考文献】
由于国家政策及应急监测管理年度计划的原因,必须加强应急监测技术管理的设备技术管理及设备技术管理的有效性,但是由于应急监测技术在环境监测控制管理过程中存在一定的问题,如管理水平不高,设备技术管理与审核人员专业水平不足等,造成应急监测工作在开展时候受到一定的限制,不能满足应急监测工作的技术要求,给应急监测工作的时效性带来一定的影响[1-2]。
1.2应急监测与环境监测的目的与意义
环境监测应做的是改善环境质量为出发点,以满足环境管理为导向,是准确、及时,全面的反映环境质量变化,说的清环境质量和污染排放量及其变化,为政府决策提供了强有力的技术支持。同时,在环境监测中及时的开展应急监测,可以及时的掌握污染物浓度的扩散变化趋势,采取有效的治理方法,减小污染的范围和影响,因此,应急监测在环境监测中具有重要意义。
2我国应急监测技术的种类
2.1遥感技术在应急监测中的应用
遥感技术又被称作电磁性波长探测仪,是地理技术中的一种新兴技术。它能够通过对地理原始数据的核对,主要是通过卫星对地面地形的监控,从而达到对地形地貌情况监控的目的,能够最实际的起到应急监测的目的,遥感技术旨在通过卫星对整个地形地面的测绘,来达到对目标地区的整体信息获取,相对于其他的环境监测感官技术来说,遥感技术的科学性与准确性较高,是当前我国比较常见的应急监测技术之一。
2.2电子技术的应用
在我国应急监测技术管理中,环境监测电子管理是对我国环境监测工作整体的全天候电子操控工具,通过对环境电子监测的了解与掌握,能够对应急监测技术管理的整体工作进行电子操控,但是由于管理人员对环境监测电子管理的认识不足,导致对环境电子监测的管理不充分,严重影响了应急监测技术管理中电子技术使用的有效性,对环境电子监测进行有效管理,能够帮助应急监测技术管理的不断发展,进而做出正确的技术决策,然而不足的环境监测电子管理导致对自身情况估计失误,从而在进行工作决策的过程中产生了盲目性,造成对应急监测的结果出现及其严重的偏差,因此加强对环境监测电子管理的控制是应急监测技术管理发展工作的必要方向,需要得到应急监测技术管理的管理层及设备技术管理人员的重视。
2.3工程测绘技术的应用
在进行环境监测的过程中,首先要保证在遥感技术中工程测绘工作的准确程度,工程测绘的方式与准确程度受多种因素影响,包括气候的大环境,以及测绘工作等级及测绘人员技术水平的小环境等因素,这就造成了工程测绘技术的困难性。其次由于工程测绘工作与遥感技术的结合具有监测全面性,因此在工程测绘工作中需要全面的加入对遥感监测数据的考虑,由于地区之间的地形变化比较大,所以要对不同地区内的所有需要地形地貌进行考虑,能够极大提高应急监测的准确性,这需要工程测绘与遥感工程技术人员的细心工作,以及工程测绘的专业知识水平过硬。最后,遥感测绘工作是非常辛苦的,对测绘人员的要求较高,要求工作人员有地形与技术的整体意识,需要测绘技术人员对测绘工具及成像工具精准地把握与使用,在测绘工作中将遥感与所测地形视为一整个系统,不能出现任何差错,尽可能的减少由于地籍测绘过程中的失误而产生的经济损失。
3应急监测与环境监测控制工作的发展方向
3.1全电子技术将融入监测工作中
在我国应急监测电子操控系统实施环境监测控制管理工作的过程中,可以同时实施全天候电子操控的手段,最大程度加强环境监测控制管理的有效性,还能在很大程度上完善设备电子操控系统的手段,对于这类操控体系,必须要保证由专业性的设备电子操控系统人员来进行,加强对应急监测电子操控系统的控制,保证了应急监测电子操控系统能够进行正常的全天候电子工作,并且在工作中还可以通过完善应急监测电子操控系统的专业监控手段来保证工作的发展,来保证环境监测控制管理的准确性与有效性,当然加强环境监测电子管理的最基本手段还是加强应急监测电子操控系统操作人员的聘用,电子操控系统人员是应急监测电子操控系统的重要组成部分,对完善应急监测工作有效性有着不可忽视的作用,因此完善招聘体系是加强环境监测控制管理的重要间接方式,需要得到应急监测电子操控系统管理层的重视与关注[3-4]。
3.2应急监测的准确性与范围将大大提高
我国应急监测技术管理的发展管理属于技术管理的范畴,提高环境监测控制管理的手段需要落实到工作控制管理,通过发展相关技术管理与设备技术管理,来带动应急监测技术管理发展的有效性,大大提高应急监测的有效性,但是现如今我国应急监测技术管理控制的有效性低下,需要加大管理的准确性,保证环境监测的展开范围,我国应急监测技术管理需要全方位的技术分析,这主要源自于应急监测技术管理对环境监测控制管理的认识不足,因此要加大数据的管理与控制,对应急监测技术管理的具体实施加强全面性,完善我国应急监测的控制范围。
3.3“3S”技术的使用
3S技术是遥感技术,地理信息系统,和全球定位系统的统称,可实现对各种空间信息和环境信息的快速、机动、准确、可靠的收集、处理与更新,我国应急监测技术管理的改革工作过程中也要着重关注“3S”技术的工作发展前景,也就是将地理技术全面带入到我国的应急监测技术管理工作中,关注“3S”技术的工作原理,对于设备技术管理人员的工作发展有推动性作用,可以规定“3S”技术的工作流程与工作质量,让“3S”技术在工作过程中,有可以参考的标准,并且应急监测技术管理要通过地理信息技术进行预测与监控,保证环境监测控制管理的效果,而且通过这样的手段可以充分了解应急监测技术管理的整体性,能够最大程度加强我国应急监测技术管理的发展。
引言
基于目前地质遥感技术在煤炭领域的应用来看,由于煤炭地质具有多样性及复杂性,在开采人员进行开采的时候往往会出现利用率低、开采不合理等情况,从而使煤炭资源造成浪费,严重时可能还会导致安全事故及财产损失,因此,为适应生产及现代化技术的需要,煤炭地质遥感技术正处于一种新的转型阶段,正面向市场化发展及全面商业化的新方向进行转型。
1 煤炭地质遥感技术的基本概念及特点
1.1 遥感技术的基本概念
遥感技术是在20世纪60年代,根据电磁波的理论对远距离目标所反射和辐射的红外线、电磁波及可见光等信息,利用各种传感的仪器进行收集、处理,并且让这些信息形成影像,从而对目标物及它附近的各种景物进行探测和识别的一种综合探测技术。
1.2 遥感技术的特点
(1)收集手段多,收集信息量大
在运用此技术时,可以运用不同的遥感仪器及不同的波段的仪器设备,来对目标物体进行探测和识别,来得到我们需要的信息;而且这种技术不仅能够探测地表的情况,还能对目标物内部的一定深度进行探测。
(2)具有整体性和直观性
在用遥感技术设备进行拍摄探测时,我们能够获得非常清晰生动的传输影像,并且画面具有明显全面整体性及直观性。
(3)受到的地面限制条件较小,探测范围广
遥感探测技术相对于传统的探测技术来说,遥感技术在进行探测时不但可以不受自然环境的影响,还能够顺利完美的将探测任务完成,收集到可靠的信息。
2 煤炭地质遥感技术的实际应用
2.1 利用遥感技术对煤质地质进行探测和绘图
由于我们在日常生活中的活动范围越来越广,那些实际地形图已经从根本上发生了重大变化,已不能再为我们提供准确的数据,因此,为了满足工作要求,必须对地形图进行及时的更新。所以,我们通过利用遥感技术从太空的卫星中的数据以影像的形式,清晰的传输过来,这种遥感技术不但可以对国家的基础地理信息进行探测识别,还能够将多样性的、不同种类的数据库进行及时的更新。
在煤炭开采的过程中,由于煤炭地质图需要具备较高的精确度,以便采煤进行。因此,煤炭开采的相关技术人员,可以将通过遥感技术探测得到的影像资料作为依据,以多元地学将信息进行综合分析及适当处理,得到对煤炭地质进行的精确的绘图。而且,在水文地质、煤炭资源、煤层气调的调查评价中及在小煤窑实际生产情况的调查监控中,也有用到遥感技术。
2.2 利用遥感技术对煤炭生态环境的污染进行监测
在对环境监测时,主要是对开采时用的化学物品污染调查、煤炭地质环境检查、土地的开垦及生态环境重建的方面的监测,准确的知道环境的影响,从而对进一步加强环境保护及综合治理提供依据。
2.3 利用遥感技术对煤炭地质灾害做调查评估
在采煤区建立一个动态的检测系统,将遥感技术最为监测道具,根据煤矿的地质规律,从而对地质灾害的易发程度进行研究,然后通过数据综合分析,将地质灾害的评估图绘制出来,以预防危险的发生。
3 煤炭地质遥感技术的创新思考
3.1 高光谱遥感技术应用
高光谱遥感技术可以对岩石类型及矿物成分的煤炭地质进行识别,对其中的波谱特征进行空间定位及定量分析,然后进行煤炭地质光谱库建立。这种技术不但具备测量技术,还能进行信息识别及数据处理,通过监测、提取可以直接对地质进行找矿及填图工作。
3.2 高分辨率遥感技术应用
将煤炭地质资料用遥感技术形成高分辨率的图像,不仅可以使煤炭资源开发的合法性及状况及时的反映出来,还可以对煤炭的安全生产及维护进行有效的监测。因此,应将这一技术进行创新、发展。
3.3 遥感技术图像处理及信息提取方法创新
神经网络、小波变换、分型理论、遗传算法、光谱特征匹配、支持矢量机等新的理论及方法,都应该被应用在遥感图像信息处理方面,让遥感技术的信息及图形处理向着多尺度、定量化、高分辨率及模型化等新型技术体系方向发展,使煤炭地质识别、信息提取技术及遥感图像处理技术得到不断地完善。
3.4 进行“3S”一体化技术创新
“3S”技术即遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)的统称,三者间具有密不可分、相辅相成的关系,虽然三者的作用原理不同,但是三者间的结合可以成为一种重要的找矿手段。利用遥感技术可以及时对地质系统中的数据进行更新;地理信息系统则可以为遥感技术提供辅导作用,为遥感技术提供不同的信息及分析手段,有助于遥感技术得到的数据进行精确的影像表达;而全球定位系统可以为煤炭地质的探测提供精确的高程模型及地理位置。因此,为了更精确的得到相关数据,煤炭地质的遥感技术应该进行不断的创新,做到与时俱进,将“3S”技术充分的应用到煤炭地质的探测及开采中去,使煤炭资源向着现代化及产业化的方向发展。
3.5 将数字信息遥感技术创新应用
随着信息化社会的发展,全球已进入数字化信息的时代,不管什么企业都是以数字建立数据信息库。因此,为了使煤炭地质遥感技术向智能化、多功能信息化及综合化等特征发展,用电子计算机对煤炭地质进行现代分析、矿山规划、数据采矿、资源评估等,使先进的技术及有利的工具为煤炭的开发和利用做贡献。
4 结束语
通过本文的研究,可以看出,随着现代社会知识及科技技术的不断进步、发展,为了更好的为煤炭企业做贡献,就要不断地利用先进的科技手段将遥感技术进行创新,得到新的遥感技术手段,为煤炭地质遥感技术开启新的篇章。
参考文献:
[1]毛耀保.关于煤炭地质遥感技术创新的思考[J].中国煤炭地质, 2010(S1).
中图分类号:P2文献标识码: A
地球环境的改变以及国际竞争的加剧要求人类进一步发掘自然资源,开发太空资源,遥感技术由此产生并发展。遥感技术以航拍为雏形,它可以完整迅速地确定空间内资源的分布。测绘工作,特别是基础测绘,在国民经济和社会发展中占据重要位置,有利于深化可持续发展的战略。测绘工作中遥感技术的使用使地图的制造更加快捷方便高效,满足社会多方面需求。
一、遥感技术的工作原理
遥远感知缩写即为遥感,它是指不用接触、远距离的测量识别技术。经过不断地科学探究以及实验操作,人们终于发现电磁波的存在。任何物体都在不断地吸取、发射信息和能量,电磁波是其中的形式之一。研究发现每一种物体的电磁波具有独特的特点。因此,根据物体反射以及发射的电磁波得到物体的信息,就可以实现非接触、远距离探测识别物体,这就是遥感技术的工作原理。遥感技术的使用离不开遥感平台。遥感平台,如飞机、气球、人造地球卫星、载人航天器等,用来安全平稳地装载传感器。地面实验中,一些简单的遥感平台,如三脚架等也会被用到。根据用途的差异以及波段范围的差异,不同种类的传感器纷纷出现,用来探测收取在可见光、红外线以及微波范围内的电磁辐射。传感器在接收这些电磁辐射后将其进行有规律地更换,还原原始样貌。地面站成功收到原始图像后,还需对其进行一连串的繁琐处理之后才能被用户应用。
二、绘测工作中遥感技术的应用
(一)GPS定位技术
伴随科技的快速发展,遥感技术不断进步,逐渐成熟。遥感技术在地籍测绘中的应用,如遥感技术与地理信息系统结合、GPS定位技术等,为地籍测绘工作做出了卓越的贡献。目前最常用且具有一定名气的GPS定位导航系统,在地籍测绘中也占据重要的位置,它可以遥感测绘地质情况同时还可以用来进行不同项目的摄影测量。测绘工作中,首先设置大地参考点,然后使用装载在无人机上的GPS 设备测量波相位差分。使用这种方式得出的测量结果十分具有精确性,在一定测量工作范围内可以将精度控制在±3~5cm之内,足以应对当前的空中三角测量。装载在卫星上的GPS设备精确度也十分可观,例如美国的Landsat一5,精度可以达9~~lOm(垂直方向定位精度)。目前,GPS定位技术在建筑测绘以及航空遥感测量中都有应用,未来GPS定为技术的应用会更加广泛,随着科技的不断发展,GPS技术也会更加成熟,呈现更加开阔的前景。
(二)双频GPS技术
当前,GPS测量技术已逐渐深入到各种时变系统的遥控测绘中。依据不同监测对象的不同特性,有周期性重复测量、固定连续GPS测站阵列和实施动态监测等三种不同的操作和监测模式。实时动态监测是桥梁变形监测中重点使用模式。实时动态监测模式采样十分密集频繁,比如1秒钟乃至更短时间内就要进行一次采样,同时还需计算出每个历元的位置。在此主要阐述一种计算GPS单历元的方法,也就是双频P码伪距法,或高密度C/A码法。这种算法是根据双频P码伪距或者单历元数目,首先明确宽波的模糊度,然后再明确L1,L2模糊度的动态定位。由于这种方法并没有特别设定初始坐标的精度,只需要单点定位的数据即可,它能够适用于高动态的状况。
站星双差宽波整周模糊度初值可以根据以下公式导出:
这个公式中双差用符号表示,NW 代表宽波LW的模糊度,f1,f2分别代表L1,L2的频率。办代表宽波LW的相位观测值,p1、p2则代表L1、L2的伪距 ,丑、五表示L1、L2的波长一宽波模糊度与电离层无关。公式里的系数项接近0.124,这个值比较小,对于缩小码观测误差十分有效,从而有较高的精确性。这样得出的宽波模糊度也不受基线长度的影响。短基线定位和长基线定位中可以广泛使用这种方法,在明确L1和L2模糊度中也有极大的应用。最小二乘是搜索计算的原则,根据上述的模糊度空间,固定解平差所有模糊度聚合的向量,得出与每个模糊度向量相对的残差平方和PV与坐标,其中残差平方和最小的坐标就是最优坐标。之后还需要检验Ratio值。Ratio值超过某一阈值时,即已实现成功解算。接下来根据解算的结果算出L1和L2频率的整周模糊度。还要最小二乘解算L1和L2 频率的观测值才能得出最终坐标。
三、遥感技术反应的新信息
地质灾害是一种特别的恶性地质情况,它对人类生命健康有极大威胁,是地质测绘中极其重要的组成部分。由于这些地质灾害,如滑坡、泥石流、崩塌等,在状态、颜色、影纹构造方面都与附近背景在遥感图像上的呈现有一些差异,所以可以从遥感图像上判断定位这些地质灾害的范围、形态以及出现的特点。故此,只要对这些遥感图像研究解析,才可以对图像所对应的地表范围已发生地质灾害的具置和潜在地质灾害位置综合审查,了解地质灾害的大小、成因、孕育特征、发展走向等方面。然后根据这些研究成果,划分地质灾害区域,评估其灾害潜在指数,从而减少甚至杜绝地质灾害隐患。
结束语
随着不同专业科目的联系日益紧密,相互渗透,相互跨越,测绘科学不断吸取其他学科成果,各个学科间的整合发展为测绘科学开创了新的格局。虽然遥感技术在地质测绘工作中应用广泛且反响甚好,但遥感技术仍然没有为人们所熟知,导致遥感技术没有得到充分的发挥。遥感信息源信息源耗费较高,导致遥感技术在宏观调查中有较好的发挥,在微观方面却受到一定限制。这些迫待解决的问题对于遥感技术的发展和进步十分重要,值得进一步探究,从而增加遥感技术的普及程度。
参考文献:
[1]张红梅.浅论测绘工作中遥感技术的应用[J].城市建设理论研究(电子版) ,2013,(22)
[2]钱峰.试论测绘工作中测绘遥感的应用[J].科技风,2013,(12)
课表分析:根据课标要求,要了解遥感的概念、特点、工作过程。重点掌握遥感在资源普查、环境和灾害监测中的具体应用与功能,进一步认识遥感在现代社会中发挥的巨大作用,还要初步学会判读简单的遥感影像。但是对于遥感工作原理不要求涉及“专业机理”,定位到“工作过程”程度即可,也不要求掌握遥感的分类等知识。
二、教材分析:
新课程标准把《地理信息技术的应用》列为必修课程,而“地理信息技术”体系主要由“3S”即地理信息系统(GIS)、遥感(RS)、全球定位系统(GPS)三方面的核心技术组成。另一方面,GIS、RS、GPS技术又以计算机科学、通信技术、遥测与卫星定位,以及系统论等信息技术和理论为支撑,属于地理科学与信息科学的交叉学科。遥感技术、全球定位系统、地理信息系统是地理信息技术的三种主要的技术手段,这三种手段相互促进、相互配合、共同应用的基础上,再结合网络技术、虚拟技术,人们提出了数字地球的设想。所以说,第三章第二节“遥感技术的应用”?与其他两门技术的应用介绍处于同等的地位,他们相互交织,相互配合,才能使数字地球的设想实现。而遥感技术在3s技术中也有不可代替的作用,遥感技术(RS)是地理信息系统(GIS)数据库的数据源;同时利用遥感数字影像获取地面高程,可以及时更新地理信息系统(GIS)中的数据。
三、教学内容:第二节、遥感技术的应用第一课时
四、教学目标:
1.知识与技能(知识目标):
(1)能用自己的语言表述遥感的概念;
(2)能简要说明遥感技术的发展过程和工作过程;
2、过程与方法(能力目标):
(1)通过读图或查阅相关资料,比较航天遥感、航空遥感、近地遥感使用的运载工具、主要优缺点及适用范围等方面的差异;
(2)通过查找遥感的有关资料,归纳遥感技术的特点。
3.情感、态度、价值观(情感目标):
(1)通过对遥感技术的迅猛发展的介绍,感悟新兴地理信息技术的生命力,从而初步养成热爱科学努力学习的好习惯;
(2)通过对迅速发展的中国遥感技术的学习,增强民族自信心和爱国情感。
五、教学重点难点:
遥感技术的基本原理。
六、教学方法:案例教学法。通过讨论活动了解遥感技术的工作过程
七、教学过程:
导入:设疑:中央电视台天气预报卫星云图是怎么得到的呢?它先是用风云卫星遥感拍照,然后通过计算机处理、编辑而成的动态图片。是遥感技术的应用。
填表比较人工实地调查与利用遥感技术调查,哪一种获取资料和信息的方法更好?
1.概念:
遥感:(简称RS)“遥远的感知”,是利用一定的技术设备和系统,在远离被测目标的位置上对被测目标的电测波进行测量、记录与分析的技术。
怎样感知?测量电磁波特征:不同的地物反射与吸收电磁波存在巨大差异。(P82图3-2-2)
遥感不仅可以通过可见光进行感知,同时也可以通过红外线、微波等,例如:法国的SPOT-5卫星可以从七个波段获取信息。
为什么要分波段呢?因为不同波段不同地物的反射率与吸收率等有很大差异。(多媒体展示甲乙两种作物在不同生长阶段反射率不同示意图并分析)
2.分类:
按遥感平台高度(运载工具)分:地面遥感、航空遥感、航天遥感
地面遥感主要指以高塔、车、船为平台的遥感技术系统,地物波谱仪或传感器安装在这些地面平台上,可进行各种地物波谱测量。航空遥感泛指从飞机、飞艇、气球等空中平台对地面观测的遥感技术系统。航天遥感又称太空遥感,泛指利用各种太空飞行器为平台的遥感技术系统,以地球人造卫星为主体,包括载人飞船、航天飞机和太空站,有时也把各种行星探测器包括在内。卫星遥感为航天遥感的组成部分,以人造地球卫星作为遥感平台,主要利用卫星对地球和低层大气进行光学和电子观测。
4.遥感影像的基本特征:
(1)像元:遥感影像上能详细区分的最小单元
(2)分辨率:一个像元所代表的地面实际尺寸。1米分辨率就是指影像上的一个像元表示地面上1平方米的范围。例:SPOT-5卫星的分辨率达全彩色波段可达2.5米,其它波段为5米。中巴资源卫星二号分辨率为20米。美国快鸟卫星为1米。
媒体展示图3-2-6让学生体验像元大小对影像信息的影响。相同范围的区域图片,像元越多,分辨率越高,图像越清晰。
(3)光谱特征(媒体展示读图判读,3-2-7、3-2-8、3-2-9图):
黑白:建筑物为灰白色,草地和林地颜色较深
彩色:分真彩色和假彩色
真彩色:真实反映实际地物的颜色特征
假彩色:草、树和庄稼通常为红色,水是灰色或蓝色,城市是蓝灰色
练习与评价:叙述真彩色遥感影像图像和假彩色遥感影像图的颜色特征。真彩色图片上的颜色基本显示地物的颜色,假彩色只是用不同的颜色区分不同的地物,显示的不是地物的颜色。
媒体展示美国快鸟卫星图片、我国风云卫星拍摄的云图、嫦娥探月卫星拍摄的月球表面影像让学生体会遥感技术的广泛应用及我国遥感技术的发展成就。
八、课堂小结与板书设计:本节课的重点和难点内容是遥感的工作过程。
九、课后作业:
1、什么事遥感影像的分辨率?说出分辨率大小和影像显示地表信息能力之间的关系。
2遥感技术在地质灾害监测中的作用
各种自然灾害发生前一般都会出现各种先兆,而且很多灾害的发生和发展都有一定的时空规律,彼此之间常有一定的关系,这就为自然灾害的预报提供了可能。在自然灾害的预报和研究中运用遥感技术可以发挥以下几个方面的作用:
2.1推动国家自然灾害数据库建设
地质灾害是一种常见的自然灾害,发生地质灾害后的地形地貌在遥感图像中通常与周围正常的情况有所区别,特别是在形态、色调和影纹结构等方面。为了在地质灾害发生后快速及时地了解地质灾害的规模和具体情况,可以通过我国的资源卫星、气象卫星和其他专业卫星等进行遥感信号的采集,然后运用地质灾害遥感信息的合理解释,对已经发生地质灾害的地点或是隐患点进行详细的调查分析,并对数据进行整理后得出灾害规模、灾害分布、形成因素、孕育过程、变化趋势等。通过以上工作可以有效推动对灾害数据的收集和整理工作,并且按照地质灾害的类别,建立灾害要素数据库,构建灾害预测评估和灾后灾害快速评估运行系统。
2.2为抗灾救灾应急决策提供快速信息支持
一些突发性自然灾害,难以实现迅速、准确、动态的监测与预报,但遥感技术可以不受地面条件限制,快速获取灾害发生后灾区的全面景观,根据灾害分类分级及影像模型,判读图像,快速确定灾情,为应急救援工作提供第一手资料,从而在最短的时间内实现对自然灾害的应急响应。在2008年四川汶川大地震及2010年青海玉树大地震中,有关部门使用多种航天、航空遥感技术为抗震救灾指挥部及时提供了多种类型、不同分辨率的卫星和航空遥感数据分析信息,为抗震救灾指挥系统及时全面地了解灾情、快速部署救援行动提供了可靠的信息支持。在澳大利亚维多利亚州发生特大火灾时,我国立刻调整了环境减灾卫星A、B星拍摄角度和运行频率,每天两次飞过澳大利亚上空,迅速准确地拍摄了澳大利亚火场的光学、红外和雷达图像,为澳大利亚空间信息合作研究中心提供了大量的卫星监测图像,极大地帮助了澳大利亚有关部门的灭火行动。
2.3提高次生灾害的预测预报能力
做好次生灾害的排查与监测预警工作,是减少和降低灾害损失的重要措施。利用卫星遥感技术实时监测地震次生灾害,让人们能够有效规避灾害或减小灾害损失。在2008年汶川大地震中,中国国土资源航空物探遥感中心通过航空遥感应急调查,及时掌握了北川等14个重灾县市道路、房屋损坏等灾情和崩塌、滑坡、泥石流及堰塞湖等次生灾害情况,共解译出地震引发的崩塌、滑坡、泥石流7226个,堰塞湖147个,灾害毁路1423处;圈定有危险的村镇264个,潜在危险道路1732处,从而为有效防范次生灾害的发生、最大限度地降低灾害损失提供了有力的信息支持。
2.4为灾后重建规划提供决策依据
地震等重大自然灾害发生后,灾区的重建规划是抗灾救灾的一项重要工作。如地震灾后恢复重建规划应当根据地质条件和地震活动断层分布以及资源环境承载能力,重点对城镇和乡村的布局、基础设施和公共服务设施的建设、防灾减灾和生态环境以及自然资源和历史文化遗产保护等作出安排。城镇和工程选址时要充分考虑灾害综合区划,既防止类似的灾害重复发生,也要防御其他自然灾害的侵袭。在2008年四川汶川大地震发生后,我国利用航天和航空遥感,及时开展汶川地震灾情评估工作,完成不同烈度人口影响评估,以及房屋倒损、道路损毁、人员伤亡等灾情及次生灾害评估、灾情综合评估、地震灾害范围评估、地震灾害经济损失评估等工作,为灾区规划重建提供了科学依据和决策咨询。
2.5帮助提高地震预测预报水平
地震的预测预报是一个世界性难题。我国破坏性地震频繁发生,损失极为惨重。为了有效地预测地震发生,必须对地震前的各种兆信信息进行收集和数据挖掘,找到地震演变规律,尽可能地有效预测预报地震。卫星遥感技术通过多种手段观测、广阔的信息覆盖、短周期的观测手段等,为提高地震灾害的预测预报水平提供了可能。遥感技术用于监测和评估地震灾害已成为研究的一大热门。目前,遥感方法中合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术在监测地震形变方面的潜力已得到广泛认同。在地震研究方面,我国运用各种遥感图像,进行断层活动性、强震构造环境、地震地表破裂等方面的遥感地质解译以及干涉形迹测量研究,取得了重要研究成果。同时还开展了遥感技术在地震监测预报中的可应用性研究、红外遥感地震前兆的异常特征、预报方法和机理研究以及地震前兆热红外异常卫星遥感监测与快速处理系统研究等,为卫星遥感应用于地震监测预报开辟了新的方向。我国地震局已将卫星遥感的部分热红外实测数据,通过全国地震系统共享给所有地震研究工作者,为地震监测和预报提供数据支持。
3遥感技术在地质灾害监测中的具体应用
我国的地质灾害遥感调查技术为大型工程的可行性研究提供地质灾害分布、潜在危害及环境基础资料。实践证明,遥感技术在识别滑坡、泥石流,制作区域滑坡、泥石流分布图等方面体现出巨大的应用价值。
3.1孕灾背景调查与研究从地质灾害预测预报相关理论分析可知,灾害孕育过程中要对一些因素进行长期观测,发现其变化规律。这些因素包括时日降水量、地面坡度、多年平均降水量、植被发育状况、构造发育程度等。这些因素的成功观测是地震预测预报的重要保障。通过气象卫星可以实时检测降雨情况,而资源卫星可以对地表地物进行详细的调查,通过红外波段和微波波段分析地下物质的体貌体征等。结合气象卫星和资源卫星强大的遥感技术,可以对以上孕灾因素进行实时监控和分析,因此利用遥感技术有效调查研究地质灾害孕灾背景是遥感技术的重要应用之一,也是地质灾害最重要的基础准备工作。
3.2地质灾害现状调查与区域划分
在地质灾害发生后,必须及时有效地对地质灾害现状进行总体分析,了解其发生规模和特征,才能制订相应的救灾和避灾措施。地质灾害过程中,不良地质所迸发出的滑坡、崩塌、泥石流等灾害个体或灾害群体,在遥感图像中会呈现出与众不同的地质特征。很多关于地质发生规模和形态特征等信息都可以通过遥感影像进行提取。这些信息提取后,就可以有效分析目标区域内地质灾害发生点和隐患点的全面信息,找到灾害发生的分布、规模、特点、趋势等信息。另外,在上述工作基础上还可以对地质灾害发生地进行区域划分,对地址灾害进行分级管理,对隐患区进行严密监控,为建立地质灾害监测网络提供基础资料。
3.3地质灾害动态监测与预警
当地质体从量变到质变后,地质灾害很容易发生,但是这种从量变到质变的过程是很难被观测察觉的,因为其蠕动速率非常小且比较稳定,地质灾害动态检测就是期望实时得到发生突变的信息,来预测和预报灾害发生。在全球卫星定位系统(GPS)的精确定位下,这种缓慢的变动速率是可以被察觉并记录的。利用卫星定位系统进行地质灾害动态检测,可以有效地对地质灾害进行预测、预报和警报。
3.4灾情实时调查与损失评估
当地质灾害的发生不可避免时,就要尽可能地减小灾害损失,这就要求在地质灾害发生后对灾情进行实时检测和调查,并评估和区分灾情较重和较轻的区域,进行有效的人员救援和物资运送。利用遥感技术可以对地质灾害进行详细的调查,除了可以对人员和牲畜伤亡进行统计外,还可以对地面建筑、水域资源、桥梁道路、自然资源等各项情况进行实时的调查和评估,为救灾提供有效的信息支持。
通过运用遥感监测技术,我们能够很好的应对过去监测工作中遇到的难题,比如时空阻隔,无法体现整体,费用过高等等,由于当前的生态不断恶化,此时高速全面的遥感工艺已然成为了我们最常使用的监测措施。
1 遥感技术概述
1.1 遥感的概念
所谓的遥感技术,具体的说是一类借助物体反射电磁波,来实现远程监测目的的一种技术。其借助观测设备,利用各种物体的独特光谱性能来实现观测目的,获取有价值的内容。
1.2 遥感的分类
(1)如果按照探测波段来区分的话,我们可把其划分为:紫外遥感、可见光、红外遥感、微波遥感。(2)如果按照搭载设备的平台来划分的话,我们可以把其分成:航天遥感技术、航空遥感技术和地面遥感技术。(3)如果按照传感设备的运行形式来区分的话,我们可以把其分成:主动式遥感技术、被动式遥感技术。
2 遥感工艺在环境监测中的意义
2.1 监测区间宽,综合全面
如果只是从地表观测的话,我们能获取的信息非常少,但是如果使用遥感设备从卫星上拍摄的话,很显然获取的信息非常全面,而且更加真实。该技术可以从总体上观测环境,确保监测工作朝着立体化方向发展,具有区间宽,综合性强的特点。
2.2 高效快速
因为该项技术使用的飞行装置都是非常先进的,因此它能够以较快的速率获取所需的资料,所以能够提升工作效率。而且,信息的传递是借助电子光学设备来完成的,所以其更加的现代化,便于我们更好的创建数据模型。此时我们国家的信息总数较之于一般措施获取的信息总数要多很多。
2.3 措施众多,工艺优秀
该技术能够用来监测普通方法无法监测的区域,比如荒漠以及冰川等区域。借助该技术我们还能够获取红外等不同波段的数据。不仅可以使用摄像措施获取资料,而且还能够通过扫描方式获取所需内容。
2.4 速度快,时间短
对于固定的地区能够多次成像,可以获得最精准的动态信息。
3 具体应用情况
3.1 用来监测大气情况
借助激光以及电脑等先进科技,明确大气信号的传播特点,以及不一样的大气状态之中的信号的具体特点,得到遥感方程式,进而完善有关的理论。由于大气成分在不同的波段吸收电磁波的情况不一样,所以我们可以分别测试各个组分的情况。
目前我们国家已经开始使用该项技术开展环境污染治理工作,其中监测的重点有如下几方面:第一,借助遥感技术,监测大气污染。第二,通过分析遥感图像体现出的植被变化特点,明确污染情况,比如污染的存在区域以及程度和变化特点等。第三,和地表采样获取的信息比对综合,建立完善的定量体系。第四,借助飞机携带监测装置,在污染区域的上方获取样本,进而加以处理。
3.2 用来监测水体情况
对水体的遥感监测是以污染水与清洁水的反射光谱特征研究为基础,洁净水能够很好的吸收光,它的反射率不高。所以,此类水在遥感图像是色泽较暗。综合考虑空间、时间、光谱分辨率和数据可获得性,landsat8数据是目前水质监测中最有用,也是使用最广泛的多光谱遥感数据。此外,SPOT卫星的HRV数据、IRS-1C卫星数据和气象NOAA的AVHRR数据以及中巴资源卫星数据也有一定的应用。水质遥感监测研究的内容包括:水体浊度、叶绿素、油污染、热污染、有色可溶性有机污染物等,其中在水体浊度和叶绿素的定量监测方面已比较成熟。
3.3 用来监测生态情况
生态环境监测又称生态监测,是环境生态建设的技术保证和支持体系。生态监测的对象可分为农田、森林、草原、荒漠、湿地、湖泊、海洋、气象、物候、动植物等。它可以被用来测定较广阔区间的土地使用状态,同时还可以调查大规模的生态污染问题。
3.3.1 分析土地使用情况
遥感技术在土地利用监测中的应用,早在1960年国外就利用TIROS和NOAA卫星数据通过制备指数来研究土地利用和土壤覆盖变化。最近几年,很多国家都开始使用遥感技术来分析土地资源,特别是土地分类工作方面利用的更是频繁。
3.3.2 辅助开展生态调查工作
众所周知,植物能够反映出一个区域的环境状况。而且它还可以体现出所在区域的土壤以及水文等特征。借助遥感技术,我们能够获取植物特点。由于当前的传感设备的性能不断提升,加之处理工艺不断完善,此时像是植被的成分以及数量等等的特性都可以借助放射数据来明确。NOAA气象卫星数据的优点非常明显,比如分辨率极高,而且所需的费用不多,不会受到外在天气干扰,因此被大量的用到植被监测工作之中。
3.3.3 调查生态污染情况
最近几年,由于群众生活水平提升,此时垃圾数量也在增加,这就在无形之中导致了严重的生态污染问题,而借助遥感技术,我们能够测试到垃圾的放置情况以及数量等等,这样便于我们更好的处理。遥感监测固体废物的堆置对图像空间分辨率的要求比较高,需达到3~10m的水平。
4 发展方向
4.1 遥感技术层面
(1)遥感影像获取技术方面,随着高性能新型传感器的研发水平的提高以及环境资源遥感对高精度遥感数据要求的提高,高空间和高光谱分辨率已是卫星遥感影像获取技术的总发展趋势。热红外遥感技术会得到更广泛的应用。雷达遥感工艺的特点较为显著,比如它能够全天性的获取信息,而且有着强大的穿透性,所以被大量的使用。建立以地球为研究对象的综合对地观测数据获取系统。(2)遥感信息模型的发展方面,遥感信息机理模型的发展和拓宽,特别是不确定性遥感信息模型与人工智能决策支持系统的开发与综合应用也将是一个重要研究和应用方向。(3)遥感数据共享方面,积极发挥出国际卫星体系的优点,认真开展交流与沟通活动,确保从时空层面上加以互补。
4.2 与环境监测结合层面
(1)积极发展监测技术,切实发挥出当前监测的作用,将遥感工艺和地表监测措施结合到一起,完善当前的监测体系。(2)开发集成GPS,RS,GIS,ES于一体、适合环境保护领域应用的综合多功能型的遥感信息技术。
4.3 不同环境要素层面
(1)大气环境遥感的定量化、集成化、系统化和全球化;大气环境的主动和被动式卫星遥感一体化。(2)利用新型遥感数据进行水质定量监测,形成一个标准化的水安全定量遥感监测体系,由于水体类型不一样,可以建立对应的反演算措施;提升监测的精确性;开展监测模型研究工作;发挥出“3S”科技的优点。
参考文献
[1]王桥,杨一鹏,黄家柱.环境遥感[M].北京:科学出版社,2004.
[2]康志文,刘二东,贾飚.遥感技术在水环境监测中的应用[J].内蒙古环境科学,2009,21(6):177-180.
[中图分类号] P237 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-2-147-1
遥感技术作为一种新型现代技术,被广泛地应用在地质找矿工作中,它具有较高的应用价值,可借助影像传输,实时记录地表情况,还可远程观测地表状况,并在此基础上,科学分析地质条件和结构成分,进行达到远程评判地貌情况的目标。而地质找矿工作能够较好地满足日益增长的资源需求,因此,本文对于地质找矿工作中现代遥感技术的应用及价值的探讨具有一定的现实意义。
1现代遥感技术概述
遥感是指借助飞机等遥感器技术扫描和辨别待检测物体,进一步观测待检对象,进而全面掌握待检对象的相关信息和情况,为深入研究奠定基础。现阶段,卫星、红外扫描仪和雷达等是地质找矿工作较为常用的探测器,借助图像处理获取平台数据信息。地质找矿工作中的现代遥感技术主要借助遥感检测技术测量待检地质的光谱以及扫描卫星,进而全面掌握待检测地的地质情况,为后续地质开采和探究活动奠定基础,这种技术与传统技术相比,其拥有较高的技术含量,检测精确度更高,因此,为提高地质找矿工作效率,我们应加强在这方面的研究。
2地质找矿工作中现代遥感技术的应用
现代遥感技术在地质找矿工作中的应用主要包含直接应用和间接应用这两种类型,本文将对这两种应用进行具体阐述。
2.1直接应用
遥感蚀变信息提取法是应用范围最为广泛的地质找矿方法,具体通过岩浆热液改变围岩结构,从而提取信息。在成矿的影响下,生成围岩蚀变,在范围层面,矿化面积小于围岩蚀变。在空间分布层面,金属矿山和围岩蚀变均具有一定的规律可循,因此,在具体的地质找矿工作中,围岩蚀变是代表性的标志。
(1)围岩蚀变是在热液和原岩的作用下形成的;
(2)地质信息提取。一旦地质地貌发生改变,电磁波也会随之出现一定的改变,它可负载地物信息。另外,地物的光谱特性和理化特性存在关联。因地质成分结构的不同,导致相应的波长光子存在一定的差异,吸收和反射操作也各不相同。通过波谱仪,对野外进行测量采样,对比分析数据库光谱,明确矿物类型;
(3)遥感技术主要凭借航空技术接收光谱,这一过程会受到多种因素的影响,因此,针对上述信息,应实施干扰物光谱,以此来降低干扰程度。
2.2间接应用
(1)地质构造信息的提取
通常不同类型的地质构造的差异运动生成了矿产,大部分矿产主要分布在不同类型地质构造边界和变异位置,关键矿产则主要形成在板块构造不同类型块体相衔接或者临近边缘的位置,分析生成时间可知,矿产生成时间和地质构造运动时间相同,矿床的分布因地质构造运动类型的改变而变,且大部分均以带状样式分布。地质找矿工作中现代遥感技术的应用主要凭借该地质特征完成的。因此,可在矿产形成部位,借助线形影响提取有关信息,同时还可在火山构造和热液活动的影响资料中,进行找矿信息提取,然后在综合与之相关的因素,进行最终评定。
(2)植被波普特性的应用
地貌植被和矿床生成这两者之间存在一定的关联,随着时间的变化,金属元素会慢慢生成微生物,这些微生物经由地下水和土壤,这在某种程度上会影响表面涂层,进而出现一定的变化。地表植被在吸收一定的金属元素后,外形颜色和生长趋势区别于其它地区的植物,这种多样性的生物地质化特征有助于现代遥感技术的应用,只要提取相关信息,便能明确植被中的各种金属含量,然后参照植物对金属的吸收效果,明确矿产资源种类。另外,现代遥感技术还能借助图像收集,进一步处理光谱特征,一旦植被在反射光谱中表现异常,借助图像处理,可提取信息,再参照图像色调变化,准确推测矿区位置。
(3)矿床改造信息标志
生成矿床后,它不是一成不变的,它会因外界环境和空间位置进行微小变化,引发部分矿床特性的改变。因此,分析对比不同阶段的遥感图像,并有效结合矿床和成矿勘测数据信息,便能直接明确出现质变的具体矿床位置。同时,通过对不同位置矿床的研究,可总结出矿床的整体分布规律,这是地质找矿工作中的关键标志。借助遥感图像,还能划分不同类型的岩层,获得理想的地质图纸,这对于矿区的选择异常关键。
3地质找矿工作中现代遥感技术的价值
现代遥感技术具有检测精确度和技术含量较高的显著优势,能为我国地质勘查工作提供有利的参考依据,为后续地质开采和全面研究奠定了基础保障。伴随着科学技术的向前发展,现代遥感技术理论将更加成熟,应用范围将更加广泛。在现代遥感技术中,借助全球定位功能,可快速准确定位待观测地点,也可迅速处理待观测点的信息影响,这较好地实现了和GPS、GIS这两种技术的融合,地质找矿工作是一项复杂、工作环境艰苦的工作,矿床的形成受到多种因素的影响,且即便成型后还会受到一定的破坏和变形,因此,仅仅依赖一种找矿技术手段无法有效完成找矿工作,需要多种技术手段的有效融合,这不仅能够提高找矿工作效率,还能减小成本投入。现阶段,我国已经形成了以遥感技术为主,辅以地质、地理等系统信息的找矿方法。
4结语
现代遥感技术作为一种新型技术,它可远程观测地质情况和结构成分,还可提高地质找矿效率,我们应全面认识到现代遥感技术的应用价值。伴随着信息技术的不断发展,现代遥感技术理论将更加成熟,应用范围将更加广泛。现阶段,地质找矿工作中的现代遥感技术正处在初级应用阶段,利用率不高,这需要我们进一步探索、研究,不断完善,进而提高我国地质勘察技术水平,更好地满足日益增长的资源需求。
参考文献
[1]钱建平,伍贵华,陈宏毅等.现代遥感技术在地质找矿中的应用[J].地质找矿论丛,2012,27(3):355-360.
[2]马文富,莫福赳.有关现代遥感技术在地质找矿中应用的分析[J].中华民居,2013,(30):262-263.
一、地形测量和测绘技术的概念阐述
(一)地形测量
地形测量是为城市、矿区以及各种工程提供不同比例尺的地形图,以满足城镇规划、矿山开采设计以及各种经济建设的需要。
(二)地形测绘、测绘技术自动化技术
地形测绘是研究地球局部表面形状和大小,并将其测绘成地形网的理论和技术。通过测定小范围地表高低起伏形态和地物(如建筑物、道路、耕地等)的特征点的平面位置和高程,经相应的数据处理、采用一定的测晕符号,按一定的比例缩绘在图纸上。从而获得与相应地面几何图形相似的地形图,为国家经济建设提供设计与施工的图纸资料。
二、测绘自动化技术
测绘自动化是集数据采集、处理、传输、显示于一体。现代测绘技术自动化技术包括3S(GPS全球定位系统、GIS地理信息系统、RS遥感)技术、数字摄影测量技术(DPS)等,具有自动化程度高、测图精度高、图形属性信息丰富和图形编辑方便等优点,其核心是3S技术及其集成技术。
(一) GPS技术。
GPS(Global Positioning System)即全球定位系统,20世纪70年代由美国开发,利用人造卫星所发射的讯号进行测时测距。GPS采用全球性地心坐标系统,以地球质量中心为坐标原点。具有对海、陆、空进行全方位实时三维导航和定位能力,是一种高精度、全天候、高效率、多功能的测绘工具。
(二) GIS技术
GIS(Geographical in:formation sr=tem GIS)即地理信息系统,兴起于20世纪60年代中期,在计算机软硬件支持下,将空间数据自动输入、存储、检索、运算、显示和综合分析应用。GIS是现代化管理的重要手段,更是遥感图像处理和应用的技术支撑。
GIS中的数据包括:地理背景信息(外业测量数据、摄影测量数据、现有地图和各种遥感图像);资源与环境数据(各种专题图,科研分析成果,各种图形和图表,航天、航空图像的解译成果);社会经济信息(人口普查、国民收入情况、工业分布及土地利用分类图表等)。
(三) RS技术。
RS(Remote Sensing)即遥感技术,起源于20世纪60年代,不直接接触被研究的目标,感测目标的特征信息(一般是电磁波的反射、辐射和发射辐射),经过传输、处理,从中提取人们感兴趣的信息。遥感包括摄影、陆地、卫星、航空、航天摄影测量等技术。
现代遥感技术是空间技术,是集光学、无线电、计算等相结合的一门新技术。近20年,遥感技术迅猛发展,它作为一种空间探测技术,至今已经历了地面遥感、航空遥感和航天遥感三个阶段。
遥感技术依其波谱性质,可分为电磁波遥感技术、声学遥感技术、物理场遥感技术。遥感信息技术已从可见光发展到红外、微波,从单波段发展到多波段、多角度、多时相、多极化,从空间维扩展到时空维,从静态分析发展到动态监测。
(四)3S的综合应用
RS为GIS提供信息源,GIS为RS提供空间数据管理和分析的技术手段(图像处理),GPS则作为GIS有力的补测、补绘手段,实现了GIS原始地图数据的实时更新。
3S的综合应用充分发挥了各自的技术特点,快速准确经济地为人们提供所需的有关信息的新技术,三者紧密结合,为地形测量提供了精确的图形和数据。
三、测绘自动化技术的发展趋势
随着网络技术的飞速发展以及测量仪器不断智能化,地形测量的测绘技术不断趋于自动化,传统的电子测距仪、经纬仪、水准仪和平板仪等测绘技术,逐渐被3s技术、数字摄影测量技术所代替,测绘自动化技术迅速活跃并不断革新,逐渐趋向自动化、网络化和数字化,地形测量也变得更加精确、方便、快捷。
进一步扩展3S技术在地形测量测绘技术领域的应用
全球数字摄影测量系统在GPS、GIS、RS和3S集成技术中的应用,对普及和深化地形测量产生了很大的影响,测绘技术正向电子化、数字化和自动化的方向发展着。
3S技术及集成技术正随着时代进步进一步发展,但仍存在问题需要改进,3S及其集成技术测量的方法和手段尚须更新,只有这样才能加强测量的精度和准确度,使3S技术在地形测量测绘技术领域的应用进一步扩展。
(二)测绘软件技术对地形测量具有十分重要的作用
开发和更新测绘软件及数据库,加强研发地形测量数字化测绘软件,使测绘软件系统更加高效灵活,功能更加齐全。
更新和完善信息数据库,将采集的测量数据转换直接进入信息数据库,数据管理查询方便、数据共享,实现全球数据更新和扩展空间基础信息系统的动态管理,实现测量数据的管理科学化、标准化、信息化,实现测绘数据的传输网络化、多样化、社会化,使测绘技术走向自动化,实时化,数字化。
(三)人工智能和专家系统在测绘技术中的应用。
随着计算机技术的发展和测绘技术与相关学科的综合交叉,人工智能和专家系统在测绘技术中表现出了广泛的应用前景。
专家系统对整个测量流程进行控制,并执行相应的推理、分析和处理工作,并可实现信息资源共享,实时动态监测诊断,提高效率和质量,是测绘技术通向实时、自动、智能测量系统的关键。
计算机利用专家知识模拟人脑思维进行推理,从事智能化的数据、图形处理和信息管理工作,极大地提高工作效率,使测绘技术向自动化、智能化发展。专家系统对全球定位系统(GPS)、数字摄影测量系统(DPS)、遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)和专家系统(ES)这5S技术的发展和相互结合发挥着重要的作用。
四、21世纪的地形测绘不断与时俱进
进入21世纪,由于3S技术的重大突破,地形测量进入了航空摄影地形测量和卫星摄影地形测量的新阶段。先进的地形测绘技术体系正在发展和建立,从地图测绘到影像测绘,多时相、多光波段和电磁波段、多角度遥感影像的获取和使用,使得可视化技术在地形制图、环境制图和相关的空间制图中,得到了迅速和广泛的发展和应用。
(一)为适应国家信息化对基础测绘地理空间信息越来越大的需求,21世纪的地形测绘需具备高水平的自动化和智能化。
(二)21世纪的地形测绘将是基于影像的地形测绘。在影像地形测绘的阶段,测绘地理空间信息的产品和服务将不止是数字地形图、数字影像图和数字地图等资讯。地形测绘将逐步信息化,为国土资源和环境提供历史和现实的地理空间数据和信息。
(三)卫星(或航空)影像获取系统与GPS导航系统集成从而组成卫星(或航空)地形测绘系统。在全国范围内进行的基础测绘工作,具有需求量巨大、时限性强的特点,必须及时采用相关学科(物理学、电子学、天文测量学等)的最先进技术,以实现测绘工作的现代化、信息化。
五、结语
随着科学的飞速发展,测绘技术不断革新,测绘技术在学科理论、技术体系、应用范围上均取得重大发展。现代测绘技术已经成为人类研究地球及自然环境的重要工具,将为人类社会提供更全面的服务,为经济的可持续发展作出重大贡献。
参考文献:
[1] 杨明辉.21世纪的地形测绘[J]测绘科学2006.31(2).
[2] 徐忠新.浅谈地形测量测绘自动化技术与发展趋势[J]中国西部科技.2011 10(1).