无人机遥感技术在自然灾害应急中的应用及前景

无人机遥感技术可以快速高效获取高精度、高分辨率灾情信息,既能较好地应用于面域较广的灾后调查及灾情评估,也可以用于研究单体灾害动态演变规律的数据积累。随着应急技术的不断发展, UAVRS起飞场限越来越低、方式更加灵活,响应速度更快,成本更低,续航时间更长,获取的影像分辨率越来越高(0.02～0.1m),数据源和数据产品越来越丰富,为应急救援决策提供更加科学的技术支撑。针对海量遥感数据的特点,研究开发高性能的航空遥感数据智能处理应用系统可实现遥感数据的自动智能、高效处理与应用。     

无人机遥感图像及其三维可视化在汶川地震救灾中的应用

在分析了无人机低空遥感影像几何变形原理,对无人机遥感数据进行图像拼接与几何校正,正射精校正等处理后与高精度DEM融合,制作出了研究区景观的三维遥感虚拟动态模型。通过分析三维可视化图像,结合地形资料,对汶川地震重灾区安县荼坪河流域由山体滑坡和崩塌等地貌变化造成的堰塞湖和相关灾害,进行了高分辨率、低空遥感的灾害信息获取和灾情评估。实践表明,在灾害应急和复杂地形条件下,使用无人机低空遥感及其三维可视化技术,进行实地数据采集和信息提取,能够对震后各种实时情景进行精确描述,为决策者提供了准确、详细、及时的第一手资料,从而最大限度地减少损失。     

基于小型无人机遥感的单体地质灾害应急调查方法与实践

大型、专业的无人机遥感已开始广泛应用于大面积地质灾害调查中,本文则以近年来在三峡库区进行地质灾害应急调查的多次成功实践为基础,系统总结并建立了一套采用更加简单灵活的小型无人机遥感系统开展单体地质灾害应急调查的方法,主要包括:基于地质灾害应急调查特点定制了更具针对性和适用性的多旋翼小型无人机系统;制定了室内准备、现场作业、快速处理面处理等在内的具体实施流程;提出了像控点布设及测量、航线规划、飞行拍摄过程控制及成果处理等关键技术方法。实践表明,应用以上方法开展基于小型无人机遥感的单体地质灾害应急调查,不仅可以大大降低现场工作时间、强度以及风险,而且可以获得高精度遥感成果及信息,从而真正满足地质灾害应急调查既“快”且“高效”的客观需求。     

免像控无人机航测技术在舟曲县立节北山滑坡-泥石流灾害应急处置中的应用

近年来,无人机航测技术在地质灾害防治领域广泛应用,特别是在突发性地质灾害应急处置中优势显著。免像控无人机航测技术能够快速获取测绘数据,跟传统航测方法相比,极大的节约了时间和人力成本。文中利用大疆精灵Phantom 4 RTK无人机,对甘肃省舟曲县立节北山滑坡-泥石流灾害进行免像控航测数据获取和处理。根据航测成果快速获取了滑坡形态特征、泥石流沟道特征等相关参数, 分析了滑坡变形迹象,并应用实地测量数据进行免像控航测精度评价分析。研究结果表明:滑坡形态特征、泥石流沟道特征、变形迹象均与实地相符,检核点精度满足《低空数字航空摄影测量内业规范》（GH/Z 3003—2010）数据生产规范,成果数据可用于灾害体变形特征分析、几何参数快速提取,辅助分析评估险情、灾情。对突发性地质灾害应急处置中无人机测绘数据的快速获取工作具有一定的借鉴意义。     

地震次生地质灾害应急调查多源遥感影像处理及应用——以汶川大地震为例

汶川大地震发生后,遥感技术即刻成为抢险救灾的重要信息来源,多源遥感影像的协同快速处理尤为关键。以国道213（映秀-汶川段）为例,探讨了研究区TM正射影像、DMC航空影像及QB影像三种数据的协同快速处理,处理后的影像色彩统一、色调一致,质量较好,能满足灾情应急调查使用。     

无人直升机低空遥感系统数据采集成果

低空无人飞行器遥感系统是高分辨率、高精度遥感影像获取和处理的新技术。它以无人飞行器为遥感飞行平台,以数字遥感设备为任务载荷,以遥感数据快速处理系统为技术支撑的一种高机动性、低成本的小型化、专用化遥感系统。通过“3S”技术在系统中的集成应用,使其具有对地观测能力和遥感数据快速处理能力．在国土资源与环境调查、管理领域应用前景广阔。2009年,我中心在云南省水富县邵家坪移民安置区、太平乡十五组等地质灾害点利用无人直升机进行大比例尺遥感飞行取得成功。该项技术具有为高危地区探测成本低、机动灵活等优点．是目前我国遥感技术研究应用的新领域、新热点。     

地下水资源遥感评估技术研究进展

地下水的赋存和埋深是地下水资源勘察的重要内容。遥感技术具有数据获取快、综合成本低、观测尺度大等诸多优势。基于遥感的地下水资源评估技术一直受到研究人员的关注,也是遥感应用研究中的热点和难点。回顾总结了遥感技术在评估地下水赋存和埋深领域的应用与研究进展,根据不同评估技术的特点将其划分为单因子模型评估法、多因子综合模型评估法、重力卫星数据评估法3种。得出以下结论①地下水遥感评估技术经过多年发展,模型方法更加多样,精确度不断提高,可以作为传统地下水资源勘察的重要辅助手段;②遥感评估地下水赋存的研究发展迅速,但针对地下水埋深信息的评估研究进展相对缓慢;③高时空分辨率遥感技术和机器学习技术的结合运用、无人机遥感技术的应用是地下水资源遥感评估技术的未来发展方向。     

建筑物震害遥感图像特征信息的增强、提取与震害识别技术

一、前言许多震例表明,恰当的应急反应可以有效地减轻地震造成的灾害,尤其是能减少人员的伤亡。地震发生后,需要运用各种先进的技术手段,在尽可能短的时间内快速调查震害、评估损失,粗略地提供灾区的范围和受灾程度,使政府有关部门对灾情有宏观上的了解,从量级上掌握地震现场的破坏情况及灾情可能发展的趋势,及时部署救灾工作,以便有效地降低灾害的影响。遥感具有覆盖范围广、图像获取方便等特点,遥感手段在震害的评估中可以发挥重要作用。随着高分辨率卫星遥感成为一种方便、快捷、便宜的信息源,可以期望,遥感手段能够在地震灾害快速评估中扮演重要角色。     

地震灾害应急遥感合作与共享现状

地震灾害是危害人类社会最大的自然灾害之一,由于目前科技尚不可预知地震,地震灾后应急至关重要。遥感是目前震害应急最快速便捷的手段,本文总结了遥感震害应急信息四个方面的现状:数据共享、遥感震害评估技术、遥感震害评估系统、信息集成发布平台。遥感震害信息从数据、软硬件、产品等各个方面都已形成良好的合作交流,但是未能将整个遥感震害应急流程统筹规划,形成宏观的遥感震害应急共享机制。下一步应该从健全数据分享链、建立并开放共享专家知识库、建立实时协同判读平台、制定产品共享规范,创建并推广产品发布平台,相关软硬件技术支持等方面充分考虑,协同遥感震害应急的每一步流程,建立起一套针对数据、处理、软硬件、产品规范等遥感震害应急全面而又健全的合作机制。遥感震害应急正朝着全球遥感数据系统化、遥感震害应急业务平台化、遥感震害应急产品网络化的方向发展,保证遥感应急合作的全方位可行性是大势所趋。     

基于Skyline的三维地理信息系统应用的实践

随着计算机技术和三维数据获取技术、海量数据动态可视化技术的迅速发展,三维GIS逐步从视觉表现的应用范畴走向专题应用,由于三维GIS具有多维信息处理、表达和分析的特点,在政府决策辅助、国土资源分析、城市应急反应、虚拟旅游、智能交通、城市规划与设计、电子商务、地下管线等方面有着十分广阔的领域,特别是在空间信息的社会化服务中,基于三维GIS的应用都有着越来越明显的优越性和不可替代性。本文就基于Skyline的三维地理信息系统建设中的技术路线、系统功能、数据库设计,数据获取、管理、可视化及分析技术方面进行一些初步实践。     

地下水资源遥感评估技术研究进展

地下水的赋存和埋深是地下水资源勘察的重要内容。遥感技术具有数据获取快、综合成本低、观测尺度大等诸多优势。基于遥感的地下水资源评估技术一直受到研究人员的关注,也是遥感应用研究中的热点和难点。回顾总结了遥感技术在评估地下水赋存和埋深领域的应用与研究进展,根据不同评估技术的特点将其划分为单因子模型评估法、多因子综合模型评估法、重力卫星数据评估法3种。得出以下结论: ①地下水遥感评估技术经过多年发展,模型方法更加多样,精确度不断提高,可以作为传统地下水资源勘察的重要辅助手段; ②遥感评估地下水赋存的研究发展迅速,但针对地下水埋深信息的评估研究进展相对缓慢; ③高时空分辨率遥感技术和机器学习技术的结合运用、无人机遥感技术的应用是地下水资源遥感评估技术的未来发展方向。     

国外基于遥感的滑坡灾害研究方法进展

滑坡是世界上最严重的自然灾害之一,遥感技术可用于滑坡的识别、填图、监测和评价。与实地调查方法相比,遥感可以快速获取大区域数据,减少野外工作量和成本。因此,它能更经济地了解较大范围的滑坡分布,评估滑坡灾情。目前,国外在滑坡调查中使用遥感技术的新进展主要有：利用合成孔径雷达、高空间分辨率的便携式无人机、多时相遥感数据、面向对象的图像处理方法等。通过对这些新方法及其实例介绍,分析这些滑坡调查新方法的进展以及未来发展方向。     

自然灾害灾情评估研究与实践进展

自然灾害灾情评估是科学开展灾害管理工作的基础。灾情评估以单次灾害过程的灾前预评估、灾中应急评估、灾后综合评估以及区域灾情评估为主要内容,基于历史灾情统计资料的评估方法、基于承灾体易损性的评估方法、现场抽样调查统计方法、遥感图像或航片识别法、基层统计上报方法、经济学方法等是灾情评估的主要方法。灾情评估的目标从对灾情的估算和统计扩展到对灾情大小的分级,评估内容上逐步重视灾害的社会经济影响评估,评估方法上注重多种方法的综合应用,以及建立灾情评估系统是灾情评估研究与应用的主要发展方向。国内外研究和实践成果在减灾工作中的实际应用亟待加强,迫切需要形成包括对单次灾害过程的灾前预评估、灾中应急评估、灾后综合评估以及区域灾情综合评估在内的自然灾害灾情评估的内容体系、评估指标体系、评估标准体系和评估方法体系。     

高精度倾斜摄影在高位滑坡灾害应急监测中的应用

无人机倾斜摄影技术构建全景真三维影像极大提高了单体灾害解译的精度及准确度,也可以用于研究单体灾害动态演变规律的数据积累,降低了多期数据获取的难度和成本,为应急救援决策提供更加科学的技术支撑。本文以利用旋翼无人机倾斜摄影技术在茂县6·24地质灾害应急调查的成功实践为基础,系统地建立了一套基于旋翼无人机倾斜摄影技术的高位滑坡单体地质灾害应急调查方法,并在会东老君洞高位滑坡地质灾害应急中证明该方法的适用性,大大提高单体灾害应急处置效率。     

高精度倾斜摄影在高位滑坡灾害应急监测中的应用

无人机倾斜摄影技术构建全景真三维影像极大提高了单体灾害解译的精度及准确度,也可以用于研究单体灾害动态演变规律的数据积累,降低了多期数据获取的难度和成本,为应急救援决策提供更加科学的技术支撑。本文以利用旋翼无人机倾斜摄影技术在茂县6·24地质灾害应急调查的成功实践为基础,系统地建立了一套基于旋翼无人机倾斜摄影技术的高位滑坡单体地质灾害应急调查方法,并在会东老君洞高位滑坡地质灾害应急中证明该方法的适用性,大大提高单体灾害应急处置效率。     

月球光学遥感与制图研究进展

在月球探测活动中,光学成像探测是任务重点,也是信息量最大的数据源。航天技术和传感器技术的发展促进了月球光学遥感的发展,月球科学研究也越来越依赖于高分辨率遥感数据,对月球光学遥感与制图的研究是月球探测的关键问题之一。本文扼要论述了其中的几个方面,包括月球光学遥感数据获取系统、月球遥感立体测绘和制图,以及月球控制网构建等方面的研究进展。     

遥感技术在防洪中的应用

遥感是六十年代蓬勃发展起来的一门新兴的综合性探测技术。它主要是利用装在飞机或人造卫星等运载工具上的传感器获取地表的图象或光谱数据,并通过对获取的图象与光谱数据进行处理和判读,以达到鉴别地表物体及其性质的目的。由于遥感具有许多优越性,所以在世界范围内引起普遍的重视,获得了广泛的应用,特别是在防洪中的应用,遥感的优势更能充分发挥,收效也比较显著。据有关资料报导,     

基于NoSQL的高分高光谱遥感影像存储模型设计与实现

如何高效存储、管理呈几何增长的高分辨率、高光谱遥感影像数据, 实现遥感数据的快速处理、检索和可视化是急需解决的问题.应用非关系型数据库技术, 设计了由遥感元数据库、遥感影像数据库以及影像金字塔3个部分组成的海量遥感影像存储模型; 建立了由硬件支撑层、数据层、数据服务层及应用层组成的遥感影像存储中间件.通过实验分析, 验证了基于非关系数据库的遥感影像数据存储模型及中间件对影像数据的读写、提取性能优于传统的关系数据库.研究成果可满足高分高光谱遥感探测与评价模型对海量影像高效存储、管理的需求, 具有重要的实用价值.      

基于FLAASH模块的遥感数据大气校正应用研究

星载传感器成像获取地表信息过程中，由于受到大气散射、辐射等影响而引起辐射失真。大气校正是消除各种辐射畸变，获取地表真实信息、实现地表参数定量遥感研究的前提。研究基于ENVI软件的FLAASH模块ASTER数据大气校正的实现。根据研究区的情况，选用中纬度夏天大气模型，校正一景ASTER数据。对比处理前后的图像，可知校正后的图像视觉效果提高，有利于遥感地质解译应用研究，校正后获取的反射率图像是遥感矿化蚀变信息提取和识别的前提。     

资源一号02C卫星影像在宜溧1∶5万矿山开发遥感调查中的应用研究

遥感技术作为一种先进的探测手段,能及时有效地获取矿山开发的客观数据。以国产资源一号02C卫星数据为数据源,研究了针对性的遥感图像处理方法及流程,在此基础上完成了宜溧非金属矿区矿山开发遥感调查与监测任务;调查工作不仅获取了研究区矿山开发状况及矿山开发占地的客观数据,也为国产资源一号02C卫星数据在矿山开发中的应用提供了范例。