遥感技术在环境地理调查中的应用
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摘要：遥感技术在境地理调查的作用非常大，是目前最常用的地质勘查技术之一，具有诸如宏观、快速、准确等几种特别优势。利用遥感技术进行环境地理调查，能够更快地掌握勘察地区的地形地貌、水文特点等信息，提高环境地理调查工作的效率，同时减少时间与人力的耗费。本文主要就遥感技术在环境地理调查中的应用进行论述，浅析了遥感技术的特点和一些应用关键。
关键词：遥感技术;环境地理调查;应用
中图分类号：X87 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）07-0-02
Abstract： Remote sensing technology plays a very important role in geography surveys. It is one of the most commonly used geological exploration techniques， with several special advantages such as macro， fast and accurate. The use of remote sensing technology for environmental geography surveys can quickly grasp the topographical features and hydrological characteristics of the surveyed areas， improve the efficiency of environmental geography surveys， and reduce the time and labor costs. This paper mainly discusses the application of remote sensing technology in environmental geography survey， and analyzes the characteristics of remote sensing technology and some application key.
Keywords： Remote sensing technology; Environmental geography survey; Application
当前，用于环境地理调查的技术多种多样，其中遥感技术是运用最为广泛的一种，由于其视角宏观、能够动态勘察、获取信息快速且准确的特点，受到了相关行业人士的极大重视。遥感技术的发展时间并不短，其本身也是在相关技术的基础上被研究得出的，属于行业发展过程中的产物，并且随着科技的进步和相关行业对于环境地理调查的不断深入，遥感技术也会得到进一步的发展和完善，其应用范围也会越来越广。
1 遥感技术的基本特征
地质工作者在工作中常常会遇到一个麻烦事，那就是需要对环境地理进行全面勘察才能够得到自己所需的地质信息或者是满足自己的勘察目标，所以，一项能够做到“窥一斑而知全豹”的技术就显得尤为宝贵，而遥感技术就是这样一项技术。遥感技术得益于其独特的远程观察特点以及技术特性，能够通过观测一部分区域的地质情况就绘制出该区域的影像图，并且这种影像图具有和地质图相同的立体效果，这就使得地质工作人员能够省去很多进行实地调查的时间，可以直接从遥感影像图中得到自己所需的信息。
2 遥感技术在环境地质勘查中的应用
遥感技术在环境地理调查中的作用非常广泛，其中找矿是最主要的应用领域，在此就以找矿为例论述遥感技术的应用过程和特点。在进行找矿时，遥感技术能够通过远程观测描绘出观测区域的地质情况，包括地质的土层结构和组成部分，并且分析出土层中矿物质的种类、分布情况等信息，地质工作人员可以通过分析这些信息了解到勘探区域的矿物质储藏情况。此外，利用遥感技术还可以了解岩层的蚀变情况。蚀变是岩石受热而引发的一种变质现象，一般来说，发生蚀变现象后岩层中就会出现新的矿物质，所以利用遥感技术勘测岩层蚀变情况，就能够定位存在矿物的岩层区域。
在进行环境地理调查的过程中，遥感技术进行远程观测绘制地质图主要依靠的不仅仅是准确清晰的影像技术，还包括对电磁波的感应技术。在地质层中有不同种类的矿石，这些矿石所反射的电磁波各不相同，而遥感技术就是通过长度不一的电磁波来辨别不同种类的矿物质从而分析出岩层中具体的矿物成分，并且绘制出准确的立体地质影像图。
遥感技术在完成观测工作后，会将收集到的地质信息传送到遥感界面进行處理，生成观测区域的遥感影像图，此外，还会提供有关该区域的地质数据信息，通过参照影像图以及分析遥感数据信息，调查人员就能够对观测区域的环境地理情况有一个初步的了解。遥感图像还具有其特殊的降噪功能，可以帮助降低遥感影像图的模糊程度，提供更加清晰准确的地质信息，经过后期处理加上彩色图层，勘测人员就能够直观地了解勘探区域的地质情况，并且利用自身专业知识与工作经验得出勘探任务所需的信息。
3 遥感数据选择及预处理
3.1 遥感数据的选择
遥感技术能够分辨不同的地质地形，主要依靠了其远程观测拍摄能力和通过反射电磁波分析光谱的能力。根据任务目标的不同，相关工作人员能够依靠分析不同类型的遥感影像图来获取自己所需的数据信息。多光谱遥感影像在宏观观测领域作用巨大，能够很好地解析出观测区域的地质构造、地形地貌等。多光谱遥感影像的分辨率往往不是特别高，这是为了刻意降低影像中细节纹理对工作人员提取宏观信息造成的影响。此外，多光谱遥感影像能够识别范围极大的波段，所以可以识别不同类型的地质形态，比如能够通过识别绿光与中红外波段来识别出水体的信息，依靠红外和近红外波段来分析植被覆盖情况。高分影像的作用与多光谱遥感影像的作用正好相反，经常用于识别分析微观目标的具体情况，比如地表滑坡、崩塌、陷坑等直接小于10m的地面区块。而数字高程影像则更多地被用在获取勘测区域地形地貌特征，并且能够高效地制成立体地形图，帮助地质工作人员准确地提取地质灾害易发信息，对其工作提供重要的数据支撑。 3.2 预处理
遥感初步得到的影像数据往往是存在误差的，需要进行进一步处理才能得到可靠准确可用的影像数据信息。产生影像误差的主要原因在于光线的变化，地球大气对于光线有一定的吸收和散射作用，所以遥感探测到的地物信息已经经过了两层大气“过滤”，且受到辐射能量影响，遥感接收到的影像往往分辨率会受影响，且影像内不同地物的差别较小，不易識别。
遥感在生成地面影像图时，也不仅仅只用到传感器扫描得到的影像，还需要从最新出版的地形图中获取信息，这一处理过程就是遥感技术中的几何校正过程。一般来讲，遥感传感器在进行对地扫描时，不会固定在某一位置，而是进行动态扫描，这样一来扫描得到的影像图片就会因为受到传播介质变化、地球曲率、地形起伏、视角变化等等因素发生畸变，与真实的地形地貌出现差异。几何校正能够利用从参考影像资料中获取的相同勘测位置的信息来进行扫描影像处理，形成更加客观立体准确的遥感影像。
4 遥感技术的发展趋势及前景
虽然遥感技术在环境地理调查工作中受到了广泛的应用，但其依然只是作为辅助性质的技术手段被相关工作人员有选择性地使用着，无法作为单一技术被运用到环境技术勘探任务中。然而，随着科技的发展，遥感技术得到了进一步的发展，不同功能性质的技术也开始被运用到环境地理调查工作当中，使得遥感技术有了更为广阔的发展趋势与应用范围。
4.1 高光谱数据的应用
遥感技术的组成部分其实是多个不同的层面的单项技术，其中高光谱遥感是应用最为广泛的一个。高光谱技术的工作原理是通过遥感设备中的成像光谱仪以及分辨率极高的影像设备来绘制遥感影像图，在进行遥感扫描时加入高光谱技术的辅助，能够在制成遥感影像图的同时得到光谱仪传输的数据信息，以此帮助地质工作人员了解勘测地区地质层的信息，判断其底层状况和矿物组成情况。借助高光谱技术，能够帮助地质勘探人员更加顺利地完成任务，减少需要耗费的人力物力及时间，该技术提供的地质数据信息还可以提高勘测任务的完成度，提供更加详实准确的有价值的信息。
4.2 3S技术的结合
RS、GIS、GPS，这三项技术如今被并称为3S技术，目前这三种技术在环境地理调查中均发挥着重要作用。RS技术即为遥感技术，其技术优势在于能够依靠远程观测来绘制地形图，为地质勘探工作带来极大便利，还可以提供大量有价值的地质信息。GPS技术优势主要在于卫星定位，其技术原理是依靠卫星信号来确定某一特定的地理位置，其后对其进行信息的搜集，进行三维成像，GPS技术的成像质量很大程度上依赖卫星信号的好坏，信号越强，其搜集到的数据量就越大，定位与成像也更加精准。而GIS技术的功能特点在于其优秀的数据信息储存性能。GIS技术对地质调查区域的数据搜集和分析很大程度上依赖于其强大的信息存储功能。所以，如果能够将遥感技术与GIS技术相结合，就可以起到互补作用，将二者优势融合，将遥感技术探测到的大量数据通过GIS进行存储，在有需要的时候提取信息进行分析。
5 结束语
综上所述，遥感技术凭借其独有的技术优势和功能特点，在环境地理调查工作当中起到了重要的作用。正确合理地运用遥感技术，能够大大提高地质相关工作者的工作效率，降低其原本需要耗费的人力与物资成本，一方面提升了任务完成质量，另一方面推动了地质勘探工作的发展。随着经济与科技的不断进步，其发展前景也将越来越广阔。
参考文献
[1]廖志坚，杨静远，王昱珣.浅谈遥感技术在矿山地质环境调查中的应用[J].中国金属通报，2018（02）：173-174.
收稿日期：2019-03-12
作者简介：周鹏（1986-），男，汉族，硕士学历，工程师，研究方向为地质灾害调查评价。
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