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關鍵詞:遙感技術;大氣環境;水環境;生態環境;環境監測
通過運用遙感監測技術,我們能夠很好的應對過去監測工作中遇到的難題,比如時空阻隔,無法體現整體,費用過高等等,由于當前的生態不斷惡化,此時高速全面的遙感工藝已然成為了我們最常使用的監測措施。
1 遙感技術概述
1.1 遙感的概念
所謂的遙感技術,具體的說是一類借助物體反射電磁波,來實現遠程監測目的的一種技術。其借助觀測設備,利用各種物體的獨特光譜性能來實現觀測目的,獲取有價值的內容。
1.2 遙感的分類
(1)如果按照探測波段來區分的話,我們可把其劃分為:紫外遙感、可見光、紅外遙感、微波遙感。(2)如果按照搭載設備的平臺來劃分的話,我們可以把其分成:航天遙感技術、航空遙感技術和地面遙感技術。(3)如果按照傳感設備的運行形式來區分的話,我們可以把其分成:主動式遙感技術、被動式遙感技術。
2 遙感工藝在環境監測中的意義
2.1 監測區間寬,綜合全面
如果只是從地表觀測的話,我們能獲取的信息非常少,但是如果使用遙感設備從衛星上拍攝的話,很顯然獲取的信息非常全面,而且更加真實。該技術可以從總體上觀測環境,確保監測工作朝著立體化方向發展,具有區間寬,綜合性強的特點。
2.2 高效快速
因為該項技術使用的飛行裝置都是非常先進的,因此它能夠以較快的速率獲取所需的資料,所以能夠提升工作效率。而且,信息的傳遞是借助電子光學設備來完成的,所以其更加的現代化,便于我們更好的創建數據模型。此時我們國家的信息總數較之于一般措施獲取的信息總數要多很多。
2.3 措施眾多,工藝優秀
該技術能夠用來監測普通方法無法監測的區域,比如荒漠以及冰川等區域。借助該技術我們還能夠獲取紅外等不同波段的數據。不僅可以使用攝像措施獲取資料,而且還能夠通過掃描方式獲取所需內容。
2.4 速度快,時間短
對于固定的地區能夠多次成像,可以獲得最精準的動態信息。
3 具體應用情況
3.1 用來監測大氣情況
借助激光以及電腦等先進科技,明確大氣信號的傳播特點,以及不一樣的大氣狀態之中的信號的具體特點,得到遙感方程式,進而完善有關的理論。由于大氣成分在不同的波段吸收電磁波的情況不一樣,所以我們可以分別測試各個組分的情況。
目前我們國家已經開始使用該項技術開展環境污染治理工作,其中監測的重點有如下幾方面:第一,借助遙感技術,監測大氣污染。第二,通過分析遙感圖像體現出的植被變化特點,明確污染情況,比如污染的存在區域以及程度和變化特點等。第三,和地表采樣獲取的信息比對綜合,建立完善的定量體系。第四,借助飛機攜帶監測裝置,在污染區域的上方獲取樣本,進而加以處理。
3.2 用來監測水體情況
對水體的遙感監測是以污染水與清潔水的反射光譜特征研究為基礎,潔凈水能夠很好的吸收光,它的反射率不高。所以,此類水在遙感圖像是色澤較暗。綜合考慮空間、時間、光譜分辨率和數據可獲得性,landsat8數據是目前水質監測中最有用,也是使用最廣泛的多光譜遙感數據。此外,SPOT衛星的HRV數據、IRS-1C衛星數據和氣象NOAA的AVHRR數據以及中巴資源衛星數據也有一定的應用。水質遙感監測研究的內容包括:水體濁度、葉綠素、油污染、熱污染、有色可溶性有機污染物等,其中在水體濁度和葉綠素的定量監測方面已比較成熟。
3.3 用來監測生態情況
生態環境監測又稱生態監測,是環境生態建設的技術保證和支持體系。生態監測的對象可分為農田、森林、草原、荒漠、濕地、湖泊、海洋、氣象、物候、動植物等。它可以被用來測定較廣闊區間的土地使用狀態,同時還可以調查大規模的生態污染問題。
3.3.1 分析土地使用情況
遙感技術在土地利用監測中的應用,早在1960年國外就利用TIROS和NOAA衛星數據通過制備指數來研究土地利用和土壤覆蓋變化。最近幾年,很多國家都開始使用遙感技術來分析土地資源,特別是土地分類工作方面利用的更是頻繁。
3.3.2 輔助開展生態調查工作
眾所周知,植物能夠反映出一個區域的環境狀況。而且它還可以體現出所在區域的土壤以及水文等特征。借助遙感技術,我們能夠獲取植物特點。由于當前的傳感設備的性能不斷提升,加之處理工藝不斷完善,此時像是植被的成分以及數量等等的特性都可以借助放射數據來明確。NOAA氣象衛星數據的優點非常明顯,比如分辨率極高,而且所需的費用不多,不會受到外在天氣干擾,因此被大量的用到植被監測工作之中。
3.3.3 調查生態污染情況
最近幾年,由于群眾生活水平提升,此時垃圾數量也在增加,這就在無形之中導致了嚴重的生態污染問題,而借助遙感技術,我們能夠測試到垃圾的放置情況以及數量等等,這樣便于我們更好的處理。遙感監測固體廢物的堆置對圖像空間分辨率的要求比較高,需達到3~10m的水平。
4 發展方向
4.1 遙感技術層面
(1)遙感影像獲取技術方面,隨著高性能新型傳感器的研發水平的提高以及環境資源遙感對高精度遙感數據要求的提高,高空間和高光譜分辨率已是衛星遙感影像獲取技術的總發展趨勢。熱紅外遙感技術會得到更廣泛的應用。雷達遙感工藝的特點較為顯著,比如它能夠全天性的獲取信息,而且有著強大的穿透性,所以被大量的使用。建立以地球為研究對象的綜合對地觀測數據獲取系統。(2)遙感信息模型的發展方面,遙感信息機理模型的發展和拓寬,特別是不確定性遙感信息模型與人工智能決策支持系統的開發與綜合應用也將是一個重要研究和應用方向。(3)遙感數據共享方面,積極發揮出國際衛星體系的優點,認真開展交流與溝通活動,確保從時空層面上加以互補。
4.2 與環境監測結合層面
(1)積極發展監測技術,切實發揮出當前監測的作用,將遙感工藝和地表監測措施結合到一起,完善當前的監測體系。(2)開發集成GPS,RS,GIS,ES于一體、適合環境保護領域應用的綜合多功能型的遙感信息技術。
4.3 不同環境要素層面
(1)大氣環境遙感的定量化、集成化、系統化和全球化;大氣環境的主動和被動式衛星遙感一體化。(2)利用新型遙感數據進行水質定量監測,形成一個標準化的水安全定量遙感監測體系,由于水體類型不一樣,可以建立對應的反演算措施;提升監測的精確性;開展監測模型研究工作;發揮出“3S”科技的優點。
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關鍵詞:遙感技術 環境科學 應用 3S一體化 發展趨勢
遙感是從遠離地面的不同工作平臺上,如高塔、氣球、飛機、火箭、人造地球衛星、宇宙飛船和航天飛機等,通過傳感器對地球表面的電磁波輻射信息進行探測,然后經信息的傳輸、處理和判讀分析,對地球的資源與環境進行探測與監測的綜合性技術。遙感技術從遠距離采用高空鳥瞰的形式進行探測,包括多點位、多譜段、多時段和多高度的遙感影像以及多次增強的遙感信息,能提供綜合系統性、瞬時或同步性的連續區域性同步信息,在環境科學領域的應用具有很大優越性。
20世紀90年代以來,環境遙感技術應用越來越廣。從陸地的土地覆被變化,城市擴展動態監測評價,土壤侵蝕與地面水污染負荷產生量估算,生物棲息地評價和保護,工程選址以及防護林保護規劃和建設。到水域的海洋和海岸帶生態環境變遷分析,海面懸浮泥沙、葉綠素含量、黃色物質、海上溢油、赤潮以及熱污染等的發現和監測,珊瑚和紅樹林的現狀調查與變化監測,堤壩的規劃與水沙平衡分析,水下地形地遙調查以及水域初級生產率的估算。再到大氣環境遙感中的城市熱島效應分析,大氣污染范圍識別與定量評價,大氣氣溶膠污染特征參數化,全球水、氣和化學元素等的循環研究,全球環境變化以及重大自然災害的評估等,幾乎覆蓋了整個地球系統。
一、遙感技術在環境科學中的應用
1.遙感技術在水污染監測方面的應用
(1)利用紅外掃描儀監視石油污染
全球每年排入海洋的石油及其制品高達1000萬噸,利用多光譜航片可對海面石油污染進行半定量分析,將彩色航片同步拍照與近紅外片做的彩色密度分割圖相比較,更精密地判斷和解譯信息,參照圖片畫出不同油膜厚度的大致分級圖。通過彩色密度分割圖像,特別是數字密度分割圖,可以更準確地判斷油量的分布情況。通過彩色密度分割可把相差零點零幾厚度的海面油膜區分出層次來,這有利于用航空遙感對海面油的擴散分布和半定量研究。濃度大的地方是黃色,往外擴散的油膜變薄,呈黃紫混在一起的顏色,再往外擴散的油膜就更薄些呈紫色。通過對污染發生后各天的氣象衛星圖像的對比分析,確定油膜的漂移方向,計算出其擴散速度和擴散面積。
(2)利用遙感技術監測水體富營養化
浮游植物中的葉綠素對藍紫光和紅橙光有較強的吸收作用,當水體出現富營養化時,我們就可以利用遙感技術推算出水體中的葉綠素分布情況。赤潮區的海水光譜特征是藻類、泥沙和海水的復合光譜,另外有機或無機顆粒物也會吸收入射光,影響水體的透明度。
(3)通過遙感技術調查廢水污染和泥沙污染
廢水的顏色與懸浮物性狀千差萬別,特征曲線上的反射峰位置和強度也不大一樣,可以用多光譜合成圖像進行監測。水中懸浮泥沙的濃度和粒徑增大,水體反射量也會相應增加,反射峰隨之紅移,定量判讀懸浮泥沙濃度的最佳波段是0.65~0.85微米。
(4)應用紅外掃描儀監測水體熱污染
應用紅外掃描儀記錄水體的熱輻射能量,真實反映其溫度差異。在熱紅外圖像上,熱水溫度高,輻射能量多,呈淺色調。冷水和冰輻射能量少,呈深色調。熱排水口處通常呈白色羽流,利用光學技術和計算機對熱圖像作密度分割,根據少量的同步實測水溫,畫出水體等溫線。
(5)通過遙感技術分析水域的分布變化和水體沼澤化
水體總體反射率較低,選擇1.55~1.75微米波段的多時域影像可以分析水域的分布變化。沼澤化在時域圖像上反映為水體面積縮小,從水體向邊緣有規律變化,顯示出不同程度的植被特征。
2.遙感技術在大氣環境監測方面的應用
(1)臭氧層
臭氧層位于地球上空25~30千米的平流層中,對0.3米以下紫外區的電磁波有較大吸收,可用紫外波段來測定臭氧層的變化。臭氧層在2.74毫米處也有一個吸收帶,可用頻率為11O83兆赫茲的地面微波輻射計來測定臭氧在大氣中的垂直分布。另外臭氧層會吸收太陽紫外線而升溫,可使用紅外波段來探測,如用7.75~13.3微米熱紅外探測器測定臭氧層的溫度變化,參照濃度與溫度的相關關系,推算出臭氧濃度的水平分布。
(2)大氣氣溶膠
利用遙感圖像可分析大氣氣溶膠的分布和含量,工業煙霧、火災濃煙和大規模沙塵暴在遙感圖像上都有清晰的圖像,可以直接圈定其大致范圍。利用周期性氣象衛星圖可監測沙塵運動,估計其運動速度,及時預報沙塵暴。通過衛星資料可及早發現森林火災,把災害損失降到最低。大比例圖片可用來調查城市煙囪的數量和分布,還可以通過煙囪陰影的長度來計算其大致高度。應用計算機對影像進行微密度分割,建立煙霧濃度與影像灰度值的相關關系,可測出煙霧濃度的等值線圖。
(3)有害氣體
彩紅外相片可監測有毒氣體對污染源周圍樹木和農作物的危害情況,通過植物對有害氣體的敏感性來推斷某地區大氣污染的程度和性質。一般污染較輕的地區,植被受污染的情況不宜被人察覺,但其光譜反射率卻會明顯變化,在遙感影像上表現為灰度的差異。正常生長的植物葉片能強烈反射紅外線,在彩紅外相片上色澤鮮紅明亮。受到污染的葉子,其葉綠素遭到破壞,對紅外線的反射能力下降,其彩紅外相片顏色發暗,如白蠟樹受污染后呈紫紅色,柳樹呈品紅色略帶藍灰色。
(4)氣候變化
美國、歐盟、日本和俄羅斯的地球同步軌道氣象衛星組成的靜止氣象衛星監測系統晝夜不停地觀測地球的氣候變化,得到全球范圍內的大氣參數、海洋參數、地表狀況、輻射收支和臭氧分布等信息,對全球變暖、臭氧層空洞以及厄爾尼諾現象的研究非常重要。
3.遙感技術在城市環境監測與管理中的應用
彩紅外遙感影像可監測固體廢棄物引起的生態環境變化,熱紅外遙感影像可調查工業廢水和廢氣的排放情況。城市道路寬的呈帶狀和環狀,窄的呈線狀,城市廣場一般以塊狀藍灰色與街道緊密相連于中心地帶。居民區呈灰色,高層樓房帶有寬長影,平房呈密集排列的小長方塊狀。水系呈淺藍色,綠地呈紅色。從遙感圖像上獲取這些信息,對優化城市結構有很大幫助。另外城市里的高大建筑物對太陽輻射和其他熱輻射的吸收和釋放特性跟以土地和農作物為主要下墊面的郊區有很大不同,利用熱紅外遙感對城市下墊面進行分析就可以得出城市的熱島效應。
4.應用遙感技術監控生態環境
遙感影像真實記錄地貌形態特征并提供各環境參數的組合情況,根據其空間一致性和差異性進行區域環境范圍的生態區劃。利用遙感衛星相片還可以編制森林樹種、生長狀況和森林覆蓋圖,使用計算機集群分類,精度可高達8O% 。一般野生動物環境與森林植被關系最為密切,通過研究植物的分布與長勢可大致確定動物的活動繁殖場所,從而編制森林野生動物保護規劃。
5.利用遙感技術監測自然災害
遙感技術對于暴雨、水土流失、地震和山體滑坡等地質災害的調查與監測也很有效。比如說地震與地球活動構造塊體分布及其活動方式密切相關,利用衛星預測地震技術主要集中在電磁波輻射和電離層異常監測、地表形變監測、紅外輻射監測以及衛星重力監測等方面。但由于目前技術條件的限制,地震還是不能準確預測,2008年5月的汶川大地震幾乎震碎了中國人的心,期待有一天,我們中國人能通過遙感技術準確預測地震災害,今天的悲劇永遠不要發生了。
二、遙感技術的發展趨勢
隨著科學技術的進步,光譜信息成像化,雷達成像多極化,光學探測多向化,地學分析智能化,環境研究動態化以及資源研究定量化,大大提高了遙感技術的實時性和運行性,使其向多尺度、多頻率、全天候、高精度和高效快速的目標發展。
1.遙感影像獲取技術越來越先進
(1)隨著高性能新型傳感器研制開發水平以及環境資源遙感對高精度遙感數據要求的提高,高空間和高光譜分辨率已是衛星遙感影像獲取技術的總發展趨勢。遙感傳感器的改進和突破主要集中在成像雷達和光譜儀,高分辨率的遙感資料對地質勘測和海洋陸地生物資源調查十分有效。
(2)雷達遙感具有全天候全天時獲取影像以及穿透地物的能力,在對地觀測領域有很大優勢。干涉雷達技術、被動微波合成孔徑成像技術、三維成像技術以及植物穿透性寬波段雷達技術會變得越來越重要,成為實現全天候對地觀測的主要技術,大大提高環境資源的動態監測能力。
(3)開發和完善陸地表面溫度和發射率的分離技術,定量估算和監測陸地表面的能量交換和平衡過程,將在全球氣候變化的研究中發揮更大的作用。
(4)由航天、航空和地面觀測臺站網絡等組成以地球為研究對象的綜合對地觀測數據獲取系統,具有提供定位、定性和定量以及全天候、全時域和全空間的數據能力,為地學研究、資源開發、環境保護以及區域經濟持續協調發展提供科學數據和信息服務。
2.遙感信息處理方法和模型越來越科學
神經網絡、小波、分形、認知模型、地學專家知識以及影像處理系統的集成等信息模型和技術,會大大提高多源遙感技術的融合、分類識別以及提取的精度和可靠性。統計分類、模糊技術、專家知識和神經網絡分類有機結合構成一個復合的分類器,大大提高分類的精度和類數。多平臺、多層面、多傳感器、多時相、多光譜、多角度以及多空間分辨率的融合與復合應用,是目前遙感技術的重要發展方向。不確定性遙感信息模型和人工智能決策支持系統的開發應用也有待進一步研究。
3.3S一體化
計算機和空間技術的發展、信息共享的需要以及地球空間與生態環境數據的空間分布式和動態時序等特點,將推動3S一體化。全球定位系統為遙感對地觀測信息提供實時或準實時的定位信息和地面高程模型;遙感為地理信息系統提供自然環境信息,為地理現象的空間分析提供定位、定性和定量的空間動態數據;地理信息系統為遙感影像處理提供輔助,用于圖像處理時的幾何配準和輻射訂正、選擇訓練區以及輔助關心區域等。在環境模擬分析中,遙感與地理信息系統的結合可實現環境分析結果的可視化。3S一體化將最終建成新型的地面三維信息和地理編碼影像的實時或準實時獲取與處理系統。
4.建立高速、高精度和大容量的遙感數據處理系統
隨著3S一體化,資源與環境的遙感數據量和計算機處理量也將大幅度增加,遙感數據處理系統就必須要有更高的處理速度和精度。神經網絡具有全并行處理、自適應學習和聯想功能等特點,在解決計算機視覺和模式識別等特大復雜的數據信息方面有明顯優勢。認真總結專家知識,建立知識庫,尋求研究定量精確化算法,發展快速有效的遙感數據壓縮算法,建立高速、高精度和大容量的遙感數據處理系統。
5.建立國家環境資源信息系統
國家環境資源信息是重要的戰略資源,環境資源數據庫是國家環境資源信息系統的核心。我們要提高對環境資源的宏觀調控能力,為我國社會經濟和資源環境的協調可持續發展提供科學的數據和決策支持。
6.建立國家環境遙感應用系統
國家環境遙感應用系統將利用衛星遙感數據和地面環境監測數據,建立天地一體化的國家級生態環境遙感監測預報系統以及重大污染事故應急監測系統,可定期報告大氣環境、水環境和生態環境的狀況。環境遙感地理信息系統是其支撐系統,在各種應用軟件的輔助下實現環境遙感數據的存儲、處理和管理;環境遙感專業應用系統是其應用平臺,在環境專業模型的支持下實現環境遙感數據的環境應用;環境遙感決策支持系統是其最上層系統,在環境預測評價和決策模型的驅動下進行環境預測評價分析,制定環境保護的輔助決策方案;數據網絡環境是其數據輸入和輸出的開放網絡環境,實現環境海量數據的快速流通。
總之,遙感技術在環境科學領域有廣泛應用,隨著科學的進步,遙感技術會越來越先進,其所發揮的作用也會越來越大。
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1非手術治療腰椎狹窄癥導致間歇性跛行的護理現狀
隨著研究的深入和影像等學科的進步,有學者則認為無論手術還是非手術治療,有部分患者對療效均不滿意,故對癥狀輕者不主張積極手術治療。非手術治療腰椎管狹窄越來越得到人們的重視。又因腰椎管狹窄癥起病緩慢病程長,直接影響患者對疾病康復的信心,持續性的間歇性跛行,使其整體形象受損而影響患者心理健康[3],長此以往易刺激機體產生慢性應激反應而誘發抑郁癥,有資料顯示抑郁的發生與慢性應激反應成正相關。因此,非手術治療腰椎管狹窄癥導致神經源性間歇性跛行及應激源管理護理干預顯得尤為重要。
2應激源的定義及應激源的分析
2.1應激源的定義 應激源是指引起機體對各種內、外界刺激作出適應性反應的因素的總稱[4]。
2.2應激源分析 腰椎管狹窄患者多發于中年男性,長期的反復的腰痛及間歇性跛行嚴重影響了他們的生活質量及心理健康,而對病房、醫護人員及新環境的陌生等,又會使人產生焦慮、煩躁、憤怒、失望等緊張情緒.繼而產生了更多的應激源,由應激源引發的不良反應又直接影響患者的住院時間、生活質量、疾病的恢復等而造成惡性循環[5]。因此,對腰椎管狹窄患者應激源進行干預以減輕患者緊張、焦慮、抑郁情緒、提高治療效果具有重要意義。
3護理干預對策
3.1影響緩解間歇性跛行的因素
3.1.1醫護人員方面的因素 ①醫護人員對非手術治療腰椎管狹窄間歇性跛行知識缺乏,使患者得不到最新的全面的專業健康指導。②缺乏對疼痛及功能障礙的有效評估,準確的評估疼痛及功能障礙是治療間歇性跛行的第一步。
3.1.2患者方面的因素 ①患者心理社會因素:它包括患者的年齡、人格因素、社會文化與教育等[6]。
3.2正確評估 對疼痛程度的評估目前臨床上用于疼痛評估的方法有很多種,如口述分級評分法(VRS)、視覺模擬疼痛評分法(VAS)和數字分級法(NRS)等量表, 而視覺模擬疼痛評分法(VAS)簡單、快速、精確、易操作,是臨床上最為常用的一種方法。
3.3非手術治療腰椎狹窄間歇性跛行的護理進展
3.3.1加強護患溝通,作好健康指導 ①囑患者無論站、坐、行走或臥床時均采用屈曲位姿勢,能有助力增加椎管容量減少椎管后緣對椎管內的壓迫從而緩解不適癥狀[7]。②睡床方面應盡量選擇硬板床,有利于解除腰部肌肉、韌帶的收縮及痙攣,恢復腰部肌肉、韌帶的原有平衡狀態。③運動方面 有觀點認為對多數腰椎管狹窄的患者,最好的康復活動是有氧運動。有氧運動改善整體機能并減輕體征,同時增加內源性嗎啡肽,后者有助于減輕疼痛和不適感[8]。
3.3.2正確評估疼痛,有效減少疼痛對機體產生危害 疼痛所伴隨的總是消極的不愉快的情緒,急性疼痛以焦慮為主,慢性疼痛與抑郁為主,這些心理負擔作為一種惡性刺激會加重疼痛的癥狀,加重間歇性跛行。對治療而及預后造成十分不利的影響[9]。對患者疼痛程度進行評估,通過我們的健康宣教使患者獲得相關知識、積極配合治療,自覺記錄評估疼痛的變化,達到身健康、降低疼痛、早日康復的目的。
3.3.3正確評估功能障礙指數,指導患者進行功能鍛煉 間歇性跛行表現為單側或雙側腰酸腿痛,下肢麻木無力,以至跛行,無法正常行走。休息后緩解又周而復始出現給患者的生活質量及心理健康造成嚴重的影響,患者迫切想擺脫間歇性跛行的痛苦遠大于疾病本身。運用國內領先的功能障礙指數(ODI)調查表[10]正確評估患者間歇性跛性了解功能障礙指數,合理的指導患者進行功能鍛煉。
3.3.4方法具體方法如下 ①指導患者進行腹肌和自身懸吊牽引的訓練有助于加強腹部肌肉力量的訓練,進行1~2次/d,30~40 min/次,堅持練習1個月后,在家進行,做效果評定1次/月。共鍛煉3個月,有利于減少腰椎前凸并擴大椎管;同時增加腹壓,迫使下肢靜脈血經椎管靜脈系統回流,以擴大椎管有效容積。腹肌力量加強后自覺或者不自覺地處于腰椎前屈位,有助于增加腰部向前的屈曲,以減輕癥狀。②起床時戴護腰,并堅持行腰背肌功能鍛煉,早、中、晚各1次,第1次30 min[11]。③直腿抬高訓練 患者抑臥位,雙下肢交替直腿抬高鍛煉,盡力抬高,以明顯疼痛為限,早晚各1次/d,30下/次[12]。堅持鍛煉腹肌和自身懸吊牽引。加強腹部肌肉力量的訓練,有利于減少腰椎前凸擴大椎管;同時增加腹壓,迫使下肢靜脈血經椎管靜脈系統回流,以擴大椎管有效容積。腹肌力量加強后自覺或者不自覺地處于腰椎前屈位,有助于稍增加腰部向前的屈曲,以減輕癥狀。為了鞏固療效,囑患者在治療結束后堅持功能鍛煉半年以上[13]。
3.3.5患者的心理護理 腰椎管狹窄病程長,持續的下腰部疼痛及間歇性跛行給患者的生活質量、心理健康造成了不同程度的危害,產生緊張、焦慮、抑郁、不安等應激性反應。因此我們要改變以往僅僅依靠經驗對患者進行心理護理而采用醫院焦慮抑郁量表(HAD)[14]正確評估患者心理狀況,根據評估結果,找出應激源。給予適當的心理輔導,消除患者心理不良反應,促進康復。
3.3.6方法具體方法如下 ①疏導與渲泄:醫生要關心、富有同情心、安靜地傾聽,使患者清楚他的痛苦已被人們作為現實接受了;是常見的抑郁癥的心理治療方法。②認知治療:治療的目標是轉變患者的消極地認知,用更接近現實的解釋替代消極地認知,使患者更好的面對現實,處理好現實問題。③支持性心理治療:幫助患者認識問題 ,其目的是消除患者的不良情緒,使其處于接受治療的最佳心理狀態,從而保證治療的順利進行,使疾病早日康復。④心理音樂治療:依靠聽覺器官感受音樂,領悟音樂所產生的各種效應,達到心理上產生的自我調整作用,是該療法的重點,其包括被動感覺式和主動感覺式2種。
綜上所述,非手術治療腰椎管狹窄間歇性跛行及應激源管理的護理干預是從患者入院后就開始,是一種衡量脊柱外科護理的人性化工作標尺,可切實解除患者的身心痛苦,具有一定的科學依據和準確度。因其干預方法多樣化、護理指標不一致、護理措施細化量化不足,因此,需要我們護理人員不斷的探索更好的護理干預方法。
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關鍵詞:測繪工作;遙感測繪;措施
中圖分類號:P24 文獻標識碼:A
從上世紀五十年代蘇聯發射的第一顆人造地球衛星迄今,遙感技術已經經歷了半個多世紀的發展歷程,當前的遙感技術不再局限于人造地球衛星,多種專門用于環境、資源監測衛星的發射與運轉以及航天飛機等都為其信息獲取提供方便。當前的測繪工作主要包括環境監測、地質勘測以及資源測繪等,而遙感技術因其特有的優勢在測繪行業中受到越來愈多測繪工作者的青睞。
一、遙感技術發展概況
遙感技術顧名思義是通過相關設備對被監測事物進行遙遠的感知而獲取相應監測數據的一種測繪手段。其最關鍵的裝置在于傳感器。遙感技術通過傳感器對地面事物進行感知并且獲取信息數據,再利用傳感器將數據傳輸到地面,利用計算機等對數據進行分析比較,最終對所要監測的事物獲得一個比較全面的數據信息。從遙感應用上看,遙感技術是多種學科的交叉綜合應用,它的學科基礎是建立在空間信息技術上,同時將測繪科學、電子科學地球科學、計算機科學等各學科知識相互融合滲透,因而遙感技術綜合了當前各學科的優勢,是一項先進的測繪技術。
二、測繪工作中遙感技術應用現狀分析
2.1 測繪遙感應用不夠廣泛
從遙感技術的發展來看,其發展前景比較樂觀,而且技術的應用領域和應用水平不斷在拓展。但是就當前遙感技術的應用現狀來看,依然面臨著不少問題,最主要的就是實際應用范圍不夠廣泛,遙感技術在當今依然是一項不為人所熟知的測繪技術。這個問題主要表現在當前的測繪工作,比如地形地質勘測、工程勘探等還是習慣采用傳統的測繪技術,對于遙感技術還比較陌生,對其應用就更加受限制,觀念上的制約以及對遙感技術的不熟悉制約了遙感技術在更多的領域發揮其作用,也不利于遙感技術的大力推廣。
2.2 遙感工作資金造價價高
遙感技術在工作中價格較高也是制約遙感技術進一步普及應用的重要問題。伴隨著遙感技術以及計算機技術的發展,遙感正在從實驗階段走向技術應用階段,其地理測繪、地質勘探、災害監測、環境資源檢測的功能逐漸凸顯出來。但是反觀當前的各項測繪工作,遙感技術的應用反沒有體現出其應有的角色。主要原因就在于應用遙感技術花費太大,造價太高,因而我國應用遙感技術的領域主要是在重點部門的重點科研項目,比如說運用遙感對地質災害、環境污染、資源勘探等進行測繪,而一般的工程地質檢測、煤礦開采等應用不多。
2.3遙感信息源空間分辨率較低,應用水平較低
遙感技術在地質災害勘測、環境污染檢測等方面的優越性將會大大推動我國的地質災害研究事業以及環境保護事業的發展。因而提高遙感技術信息源的空間分辨率,對于加強數據、的準確性、拓展遙感技術的覆蓋范圍、測量水平是極為有利的。
三、完善遙感技術在測繪工作中應用的策略及其具體做法
隨著遙感技術在測繪工作中的不斷普及,遙感信息技術的一些弊端和漏洞也逐步顯現出來,而有效提高遙感技術的技術水平,加強其技術推廣,是完善測繪工作中遙感技術的重要舉措。相關人員要明確遙感技術在測繪工作中的實際應用。
3.1遙感技術在測繪工作中的應用
目前,遙感技術在測繪工作中應用領域比較廣泛。與傳統測繪工具相比,遙感技術具有明顯的優勢,極大的規避了傳統測繪工作的弊端。
3.1.1遙感技術覆蓋范圍比較廣,能夠全面了解所在區域的地理情況,獲得全面的資料數據。
3.1.2遙感技術能進行全天候、全方位、動態實時的檢測。這是遙感技術最大的一個優勢,遙感技術以全球定位系統作支撐,完成空間導航和定位之后,可以全天候24小時對所檢測區域進行動態實時的檢測,比如對礦區環境污染的檢測,可以獲取全面動態的檢測數據和畫面,從而為礦區環境污染的防治提供有效的研究數據。
3.1.3遙感技術受人為干預比較少,能夠比較客觀的反映所監測區域的實際情況。傳統測量手段受主觀因素干擾比較大,因而測量的數據會出現誤差累積、偏差較大等問題,但是運用遙感技術會有效規避人力測量的劣勢,誤差不累計,測量數據精度較高。例如在礦區資源監測與定位上,運用遙感技術可以準確定位資源所在范圍,避免造成資源浪費以及不科學開采導致的生命安全問題。
3.2加強對遙感技術深度研究,拓展應用領域
應用遙感技術開展地質調查是相當必要的,也是社會經濟發展的客觀要求和需要。就當前社會發展狀況來看,遙感技術的應用有著廣闊的發展前景,相關人員要從加強遙感技術深度研究這一方面出發,提高遙感技術的測量精度,進一步拓展其應用領域。
3.2.1國家相關部門要加強對遙感技術開發研究的鼓勵和推動,采取相關措施推動遙感技術的普及和應用。比如,利用政策優勢,鼓勵相關部門在開展測繪工作者運用遙感技術,將遙感技術從示范性試驗階段推動到大范圍應用普及階段,使遙感技術能夠真正發揮其技術的優越性,對傳統測繪手段進行革命性的改造和開創。這將會大大推動遙感技術與實際測繪工作的聯系水平,不僅有利于遙感技術發揮其測繪水平上的優勢,更有利于在實踐中發掘遙感技術的弊端,從而推動遙感技術在實踐中不斷完善和發展。
3.2.2加大對遙感技術的資金投入也是深度研發遙感技術的關鍵舉措。一項技術從開始研發到投入使用要歷經漫長的過程,遙感技術從最初出現到現在也已經經歷了將近半個世紀的時間,我國也逐漸成為遙感技術大國。但是僅僅如此是不夠,我國必須向著遙感強國的目標前進,因此加強技術的深度研發是極其必要的。相關研究部門要重視現代遙感技術在各行各業測繪工作中的應用,提高觀念意識,加強對遙感技術開發的資金支持力度,鼓勵更多的研究者深度研究遙感技術,解決現階段遙感技術在應用中面臨的技術性問題,拓展遙感技術的應用領域。
3.3大力推廣遙感技術,加大遙感技術普及力度
遙感技術只有在大力推廣中才能顯示其技術的活力和對測繪工作的廣泛適應力。當前遙感技術已經凸顯出其難以比擬的技術優勢和環境適應力,比如,能夠適用各種復雜地形的勘探工作,能夠實現對火災、氣象災害、地質災害過程的實時檢測,動態獲取相關數據,為開展災害研究和建立災害防御體系提供便利等,因此必須要大力推廣遙感技術,提高普及程度。
3.3.1相關人員要從降低遙感技術工作造價出發,通過降低使用遙感技術進行工程測繪的資金花費,來實現各行各業測繪工作對遙感技術的應用。只有減少資金預算,才能促使更多的行業選擇應用遙感技術,而不僅僅集中于少數幾個重點行業的重點項目。
3.3.2提高遙感技術的空間分辨率也將有利于遙感技術的普及。早期遙感技術受分辨率限制,較多應用于宏觀的檢測,而當前由于新工作思路的拓展,遙感技術與地質的符合程度越來越高,受距離的限制也越來越小。但是相關人員在改善工作思路,加大遙感技術地質檢測水平上還需進一步努力。
四、總結
總而言之,遙感技術在測繪工作中的應用,已經成為社會發展的必然趨勢。伴隨著科技的進步和計算機的普及,遙感技術的應用范圍必將會大大拓展,遙感地質、環境資源監測、氣象、災害檢測乃至工程礦區勘探測量中的遙感應用也必會進一步拓展,其在國民經濟、社會發展以及災害預防等方面的作用會越來越大。
參考文獻
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關鍵詞:林業資源;遙感信息;尺度問題;研究
中圖分類號:S750 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170133177
林業體系的良好運作,需要遙感技術的參與。遙感技術在林業產業的應用,主要是依據自身的信息獲取手段,對不同的林業分布情況和林業種植情況等進行監測,總結出相關的數據信息,促進林業的發展。但是當下林業的遙感技術應用活動中,信息的尺度問題成為制約其發展的重要因素。因此要對林業資源的遙感信息尺度問題進行深入研究。
1 林業資源遙感技術的信息尺度的意義
林業體系中,遙感技術是被人們經常提起和利用的信息提取手段,解決了當下林業領域的許多發展難題。隨著社會的發展和進步,人們對于遙感技術的資源和信息掌握更加詳細,對于遙感運作活動中的信息和數據的有效截取提出更高要求,來保證林業體系發展的現象和特點及時掌握。不一樣的林業產業,對于信息和數據的截取具有不同的特點,進而需要不同的尺度來衡量。我國科學專研人員,對于遙感技術的信息提取尺度進行過深入研究。研究結果告訴我們,對于不同的林業體系,對于遙感技術的應用,林業信息的提取,會隨著遙感技術的不同尺度而展現不同的結果,也影響遙感信息的準確度,影響整個立業產業的結構和空間的變化。例如,在相關的林業市場調研活動中顯示,對于遙感技術的不同判定依據,所獲得信息的準確度也大不相同。與此同時,遙感技術的信息的準確度直接影響信息的真實性。
2 遙感技術的信息尺度問題研究和分析
2.1 不同^域的方差
利用不同區域的方差進行運算,利于找到最恰當的遙感數據和有效資源。首先要依據不同的辨別度,進行方差的計算,給出其構圖的不同區域的方差,給出其平均的計算結果,進而求出不同區域的方差平均結果。最后把不同的方差數值和不同區域的空間辨別數值進行對比,找出其主要規律。不同區域的方差在辨別能力最強時,其空間的甄別能力也為極強。對于遙感構圖的展示,主要是形成四處分布而且不相交的體系結構,這也是遙感技術對于不同區域的方差的辨別的主要展示方式。
2.2 變化性的函數體系
對于區域的異質特點的分析,主要是利用變化性的函數來觀察。這一運作體系,主要包含了不同變化因素的區域依賴性。在進行這一活動時,對于遙感技術的尺度的合理化運用,要依據不同的變化性函數的分布圖形,進行數值的計算和統計,進而求出最合理的辨別率。先利用較小的辨別構件圖,進行函數變化性的實驗活動,總結其數值的變化規律,進而求出數值的變化函數。在求出變化函數后,依據變化函數的理論,把其數值規律進行聯系,利用科學化的運作方式進行處理。點的變化函數可以利用實驗的變化性函數進行統計,進而從不同的函數變化數值中,得出函數的變化總數值。
2.3 尺度的變化
遙感技術的信息的種類具有多樣性的特點,進而對于不同尺度的變化,都具有相應的遙感尺度的產生。對于不同的遙感尺度的產生,其不同類型具有多樣化的體現。進而對于遙感技術尺度的變化,也要依據不同的空間變化,建立合理化的運作體系和手段。多樣化的遙感尺度可以進行信息的交流和資源的整合,這主要是依據于遙感技術的關聯性這一客觀事實。但是從另一方面來看,對于不同尺度的不同運作環節,沒有關聯性。對于遙感技術的數據資源的尺度變化活動,可以依據不同的方式進行運作。包括對不同區域的尺度進行平均數的計算,運用比鄰的方法等遙感尺度的管理方法,進行遙感數據和資源的增大活動。分形定理也是遙感運作體系中的重要手段。分形定理具有穩定性和一致性的特點。在林業產業的遙感技術運作活動中,林業的構建環境具有分散性的特點,在對其不同的區域構建圖進行研究和分析的基礎上,利用分形定理可以極大的促進遙感技術在林業的發展,增加其實際應用性。建立林業的運作機理的遙感尺度變化體系,主要是依據不同的變化模型的基礎上,對林業的變化數值進行觀察。林業機理這一運作方式,具有較高的準確性和物理意義。
3 結論
由上文的闡述可以看出,對于林業的遙感尺度的分析和研究顯示,對于林業數據和信息的定量截取,對于遙感技術的尺度分析活動,具有重要影響,利于促進遙感技術在林業的廣泛應用。但是當下的遙感技術在林業的運作活動中,其自身的信息的提取尺度問題具有發展局限性,進而要基于當下的林業發展實際情況,和遙感技術的自身發展弊端,進行遙感技術的合理化創新活動,增加遙感技術的信息提取合理化,增加遙感技術的實際應用性。
參考文獻
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遙感作為一種空間探測技術,至今已經經歷了地面遙感、航空遙感和航天遙感三個階段。廣義的講,遙感技術是從19世紀初期(1839年)出現攝影術開始的。19世紀中葉(1858年),就有人使用氣球從空中對地面進行攝影。1903年飛機問世以后,便開始了可稱為航空遙感受的第一次試驗,從空中對地面進行攝影,并將航空像應用于地形和地圖制圖等方面。可以說這揭開了當今遙感技術的序幕。
隨著無線電電子技術、光學技術和計算機技術的發展,20世紀中期,遙感技術有了很大發展。遙感器從第一代的航空攝影機,第二代的多光譜攝影機、掃描儀,很快發展到第三代固體掃描儀(CCD);遙感器的運載工具,從收音機很快發展到衛星、宇宙飛船和航天飛機,遙感信息的記錄和傳輸從圖像的直接傳輸發展到非圖像的無線電傳輸;而圖像元也從地面80m*80m,30m*30m,20*20m,10m*10m,6m*6m等發展非常迅速。
在這期間,我國遙感技術的發展也十分迅速,我們不僅可以直接接收、處理和提供和衛星的遙感信息,而且具有航空航天遙感信息采集的能力,能夠自行設計制造像航空攝影機、全景攝影機、紅外線掃描儀、多炮譜掃描儀、合成孔徑側視雷達等多種用途的航空航天遙感受儀器和用于地物波譜測定的儀器。而且,進行過多次規模較大的航空遙感試驗。
近十幾年來,我國還自行設計制造了多種遙感信息處理系統。如假彩色合成儀,密度分割儀,TJ-82圖像計算機處理系統,微機圖像處理系統等。應用范圍幾乎擴展到各行各業。如近年的第二次土地調查、森林防火、抗震救災等等。
2.RS技術應用
RS技術依其遙感儀器所選用的波譜性質可分為:電磁波遙感技術,聲納遙感技術,物理場(如重力和磁力場)遙感技術。電磁波遙感技術是利用各種物體/物質反射或發射出不同特性的電磁波進行遙感的。其可分為可見光、紅外、微波等遙感技術。按照感測目標的能源作用可分為:主動式遙感技術和被動式遙感技術。按照記錄信息的表現形式可分為:圖像方式和非圖像方式。按照遙感器使用的平臺可分為:航天遙感技術,航空遙感技術、地面遙感技術。按照遙感的應用領域可分為:地球資源遙感技術,環境遙感技術,氣象遙感技術,海洋遙感技術等。
常用的傳感器:航空攝影機(航攝儀)、全景攝影機、多光譜攝影機、多光譜掃描儀(Multi Spectral Scanner,MSS)、專題制圖儀(Thematic Mapper,TM)、反束光導攝像管(RBV)、HRV(High Resolution Visible range instruments)掃描儀、合成孔徑側視雷達(Side-Looking Airborne Radar,SLAR)。
常用的遙感數據有:美國陸地衛星(Landsat)TM和MSS遙感數據,法國SPOT衛星遙感數據,加拿大Radarsat雷達遙感數據。目前,主要的遙感應用軟件是PCI、ERMapper和ERDAS。
近年來遙感技術廣泛用于軍事偵察、導彈預警、軍事測繪、海洋監 視、氣象觀測和互劑偵檢等。民用方面:遙感技術廣泛用于土地利用規劃、農作物病蟲害和作物產量調查、環境污染監測、海洋研制、地震監測、陸地水資源調查、土地資源調查、植被資源調查、地質調查、城市遙感調查、測繪、考古調查和規劃管理等。遙感技術系統包括:空間信息采集系統(包括遙感平臺和傳感器),地面接收和預處理系統(包括輻射校正和幾何校正),地面實況調查系統(如收集環境和氣象數據),信息分析應用系統。
2.1可見光遙感
應用比較廣泛的一種遙感方式。對波長為0.4~0.7微米的可見光的遙感一般采用感光膠片(圖像遙感)或光電探測器作為感測元件。可見光攝影遙感具有較高的地面分辨率,但只能在晴朗的白晝使用。
2.2紅外遙感
又分為近紅外或攝影紅外遙感,波長為0.7~1.5微米,用感光膠片直接感測;中紅外遙感,波長為1.5~5.5微米;遠紅外遙感,波長為5.5~1000微米。中、遠紅外遙感通常用于遙感物體的輻射,具有晝夜工作的能力。常用的紅外遙感器是光學機械掃描儀。
2.3多譜段遙感
利用幾個不同的譜段同時對同一地物(或地區)進行遙感,從而獲得與各譜段相對應的各種信息。將不同譜段的遙感信息加以組合,可以獲取更多的有關物體的信息,有利于判釋和識別。常用的多譜段遙感器有多譜段相機和多光譜掃描儀。
2.4紫外遙感
對波長0.3~0.4微米的紫外光的主要遙感方法是紫外攝影。
2.5微波遙感
關鍵詞:遙感技術;地質找礦;發展前景
隨著我國經濟突飛猛進的發展,對礦產資源的需求也非常緊迫。對礦產資源的需求客觀上推動了地質找礦事業的發展。加強礦產資源的偵測力度,獲取更多的礦產資源儲藏信息,需要更多高新技術的支持。遙感技術在這樣的條件下孕育而生,這一高新技術在地質領域的采用,極大地提高了我國礦產資源開采量。遙感技術隨著新技術的開發應用,減少了我國在地質找礦工作中的難度。地質找礦事業運用遙感技術將在“十二五”時期得到更好發展,到時綜合運用現代信息技術、遙感技術和傳統地學方法,將帶動整個地質找礦事業的發展。
1 早期的遙感技術在地質找礦應用
1970年之前,地質偵測水平一般,只能停留在收集回來的圖像信息上,無法進行科學有效的處理,進而不能真正地了解地質情況。1970年之后,隨著我國航天事業的發展,通過衛星能夠使用多光譜掃描技術一定程度上推動了我國地質找礦事業的發展。1990年之后,遙感技術迅速發展,遙感數據的空間分辨率、光譜分辨率、時間分辨率都大大得到提高。遙感技術在地質找礦中的運用能夠有效地通過電磁波對大范圍的立體地貌信息進行定位收集。但是因為長期的礦產開采,導致了地表礦物的縮減,而遙感技術一般采用電磁波獲取地表信息,這就要求擁有更強勘測能力的儀器的出現并結合更先進的科學勘測技術。
遙感地質工作者明白地質找礦要往更深層萬面發展,經過不斷的努力,開發了多源地學信息集成技術,由對礦產資源的表面勘測進行更深的勘測,還開發了遙感弱信息提取技術,這種技術能夠有效提高遙感直接找礦的效率。但是由于信息源分辨率多為MSS、TM、SPOT等,且二十世紀末地質工作投入量有所縮減,遙感地質找礦逐漸從跌入低谷。
2 新型遙感技術的應用
2.1 依靠雷達成像技術獲取地礦信息
20世紀90年代以后,在享受著改革開放帶來的經濟發展和科學技術的迅猛發展,新的光譜成像和雷達成像技術為地質找礦工程提供了重要的偵測方法。光譜成像主要依靠成像光譜儀,這一設備可以對地物波譜特征定量及空間定位分析,之后能夠獲取礦石的種類、成分。該儀器能夠有效識別高光譜分辨率和窄小多波段遙感圖像。雷達成像不受時間和天氣的影響,偵測能力出眾。它主要通過往地物上釋放電磁波,根據電磁波波長的變化掌握地物的表面結構和節電特性,并且電磁波波長具有很強的穿透力。雷達成像的電場矢量對于地物的類型會有特別的極化散射型。不同的電磁波發射方向和角度會對地物外部特征有更好的加強效果。因為雷達成像技術具備這么多的技術優勢,已經成為了偵測地質結構的有利方式。
2.2 通過人機互換形式處理收集的信息
遙感信息的收集依賴圖像處理,主要通過人機互換形式。20世紀以前,電腦性能不足,費用不菲,遙感信息的提取主要依靠專業人員。這樣使得信息不僅收集不到位,浪費了時間,工作效率大打折扣。隨著計算機的快速推廣,性能的不斷提高,計算機在遙感信息的圖像處理方面做出了巨大貢獻。互聯網的廣泛使用也為遙感數據的接受、發送、檢驗提供了便利。由于遙感信息主要以圖像數據為主,個別數據需要人工處理,所以采用人機互換形式能夠有效地提高信息收集、處理的效率。
2.3 使用高分辨率和新方法分析含礦信息
含礦信息分析主要通過兩種技術實現:第一種是運用光譜分辨率和空間分辨率。這兩種分辨率能夠對地物類型和外表結構進行信息收集,針對性對物質成分進行分析。利用得到的波譜特征對圍巖蝕變進行探測,是有效地發現礦產資源的途徑。第二種是利用“環境-礦床”的處理方法,利用環境來勘測礦床信息。此方法能夠從整體上對礦床的形成有一個大致把握,了解成礦的規律,但此方法有一定的弊端,就是沒有辦法進行定量分析。
3 遙感地質找礦的未來發展
遙感技術在地質找礦事業中的應用越來越廣泛,在未來還會有更進一步的發展。主要有以下幾種層面:
3.1 經濟發展的需要
礦產資源對于一個國家的經濟發展來講是至關重要的。為了使我國礦產資源的供應符合經濟發展的需要,加強地質勘測的力度已經得到了國家政府的號召。推動科技的創新和進步,實現地質勘測工作的科技化,提高地質找礦的工作效率,擴大資源的開發利用,是新時期我國經濟快速發展的奠基石。只有滿足了整個社會對礦資源的需求,經濟才能實現真正地騰飛。
3.2 適用范圍推廣
遙感地質找礦已經突破國家范疇,各國通過互相學習,總結經驗,促進了遙感技術的發展;遙感地質找礦從應用的地域范圍上來講,從陸地找礦向海洋找礦拓展,從人口密集地區向人口稀疏地區擴散,有效促進了遙感技術在不同環境下的應用;遙感地質找礦的理念有所更新,以前只是單純追求礦資源的開采量,現在遙感技術在地質找礦的應用中更加注重了環保意識,防止地質災害的發生;找礦事業從地球拓展到外太空,遙感技術的遠程操控性在滿足了這一技術要求。
3.3 新技術的拓展
高光譜遙感技術在地質找礦中因為其高空間分辨率的高光譜遙感技術給遙感地質找礦添加新的血液。高光譜遙感技術繪制的圖譜能夠有效地區分礦與非成礦斷裂、蝕變巖體、地層和非蝕變巖體、地層,能夠精準地找到新的礦產蘊藏靶區。高光譜成像系統從理論和技術方面都能對地質找礦做出貢獻。遙感系統技術地質勘查系統正在有條不紊地構建。該系統能夠把航天、航空、陸地、海洋、地下的遙感數據進行有效收集處理,構建出一套三維地質勘查遙感系統。立體式的地質偵測技術系統利用航空遙感技術、航空物探技術、地面地下物探測技術、地球化學技術等等先進的地質勘測技術,構建出了從地面到天空再到太空的立體式地質勘查技術系統。
3.4 技術應用觀念的轉變
遙感技術在地質找礦中的應用不僅僅停留在技術層面,在未來的發展中,遙感技術會向科學層面得到提升。結合成礦理論來清除在遙感技術地質找礦中存在的障礙,充分發揮遙感技術的優勢,及時處理在找礦中存在的問題。遙感技術在未來將實現與遙感信息與傳統地學信息和遙感技術與現代信息技術的結合,在找礦過程中發揮更大的作用。先進技術結合先進理論,不斷在實踐中提出創新性想法是遙感技術在未來的應用中會必須做到的。
4 結束語
遙感技術在地質找礦事業中的拓展應用任重道遠,利用這一核心高新技術能夠實現直接找礦和解決更深層次的找礦問題。新的高光譜遙感技術和雷達成像技術為遙感技術注入了新的血液,基于新技術在遙感技術中的拓展,結合先進的科學成礦理論的知識,能夠為遙感技術在地質找礦中探索出一條新的出路。結合我國遙感技術在地質找礦中的應用拓展,遙感找礦還擁有更加廣闊的發展前景,拓展遙感技術在地質找礦中的應用是未來的趨勢。
參考文獻
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關鍵 :遙感技術、土地利用調查、應用
The application of remote sensing techniques in land use survey
Abstract: Land resources are increasingly scarce, and therefore the use of land resources is particularly important to investigate. Remote sensing technology in the long-term development has matured in various fields. The application of remote sensing in land resource survey, which greatly improved the efficiency and accuracy of the survey. Accordingly, this article will focus on the application of remote sensing techniques in land resources, to make further analysis.
Key areas: remote sensing technology, land use survey, application
中圖分類號: F301.2文獻標識碼:A 文章編號:
遙感技術是一項發展較早的技術,在長期的不斷完善過程中趨于精確,能夠對對象做出較為準確的定位和勘測,極大便利了地理調查。遙感技術從廣義上來講,是指在較為遙遠的地方借助專門的特殊探測儀器,將遠處的物體輻射的波長信號進行記錄和接受,再通過專業處理程序進行再加工,從而將遠處物體通過圖像的形式展現出來,從而能夠使得勘測人員通過觀察圖像,了解遠處的情況和環境。遙感技術由遙感平臺、傳感器、應用系統等多個部分共同構成。
一、遙感技術國內發展現狀
遙感技術在我國的應用起步較早,是伴隨航天技術的發展而來的,最近幾年來發展迅速,應用領域也在不斷擴大。我國國家統計局自上個世紀八十年代開始便在全國范圍內開展了廣泛的土地資源調查統計工作,在這個調查過程中將遙感技術引入進來,通過遙感技術得來的數據實現了對我國整體土地使用情況的首次了解,調查結果的準確性保障了我國后期土地政策制定的適用性。從此我國的土地使用情況開始了用遙感技術進行勘察的方式,并且在長期的發展中趨于完善,技術水平不斷提高。遙感技術在國內土地利用調查中的應用,在我國土地資源管理中發揮著重要的作用。具體說來包括以下三個方面:1、服務于各級政府,有利于提高政府政策的準確性,依據遙感情況制定完善的土地資源管理計劃,及時對土地利用過程中出現的問題作出反饋,起到對有限國土資源的保護和合理規劃作用;2、及時反映了當前土地利用情況,為后期進行城市建設規劃以及了解土地利用總體情況奠定基礎;3、為整體土地利用發展規劃提供充足的信息。
二、遙感技術在土地利用調查中應用的可行性
遙感技術相比較于其他調查方法,能夠24小時不間斷工作,并且能夠及時有效的獲得土地使用情況資料,遙感技術受地區環境限制較少,能夠在有限的時間里盡快的完成任務。遙感技術在信息的記錄上可體現出周期性、動態性以及豐富的動態性,能夠及時記錄土地使用的變更情況。傳統的土地利用調查依賴于大量的人力和物力投入,工作周期長,工作的準確性不高,成本極高。土地利用調查是在城市化進程進一步加快,經濟飛速發展的情況下發展起來的,強化土地資源規劃、管理、保護和合理的利用是適用社會發展的必要措施和基礎工作。
遙感技術在土地利用統計中的應用具有以下特點:1、起點較高,具有全局性,基于遙感技術的土地利用調查一般而言具有全局性特點,而且往往具有很強的宏觀性,起點高的特點使得建立在這一基礎上的調查更有利于統籌全局,把握整體的土地資源利用情況;2、技術要求高,遙感技術看似原理簡單,實際操作起來卻需要較高的技術水平和專業要求,在管理上也需要專業人員的科學化管理,從勘測到記錄都需要較高的技術水平;3、實際應用性,遙感技術應用下的土地使用調查,不僅要求提供最終的調查結果和準確性較高的土地利用現狀調查,還要求為現實的整體規劃做出調整,最終應用于整體土地政策的規劃,提高土地資源利用率。
由上可見,傳統的土地調查方法較不科學,存在著周期長、資金投入多、調查受周圍因素干擾大的問題,極大影響了整個調查的整體運作情況,客觀性和周期性不強最終使得所得數據和記錄的可用性不大,與現實的結合不緊密。而遙感技術則具有了明顯的優勢,周期短、客觀性和準確性強,這位土地資源的有效利用提供了數據支持。
三、遙感技術應用于土地資源利用調查的方法
遙感技術需要多方面技術的綜合應用,比如勘測技術、信息處理技術、圖像處理技術、網絡信息技術、數字化信息記錄技術等。多方面技術的綜合應用決定了遙感技術在使用過程中的技術性和專業性。遙感技術在土地調查應用過程中的關鍵環節是遙感影像的制作和再加工過程,這個環節最終決定了遙感技術應用于土地調查的好壞。
(一)影像校正
影響校正是指通過遙感技術所得的遙感圖像信息,按照打底的水準面和坐標系對圖像中物體的具置,使得遙感圖像數據依據現實環境幾何坐標進行校正。影像校正分為多個步驟,首先第一步便是位置的計算,位置選取是控制點確定的重要一步,控制點的選擇正確與否,直接影響了整個影像校正的過程。控制點的選擇要堅持易分辨、特征明顯的原則,保證控制點的選擇能夠準確為后期影像的處理奠定基礎,找準位置。另外在控制點的選擇上還應該注意在圖像的邊緣留有一定數量的控制點,避免在處理過程中因為誤差出現影像外推。
(二)遙感影像的配準
遙感影像的配準是指將多重映像進行重疊,即是將影像中的地理坐標和影像之間的統一,具體操作是在配準過程中選擇多項式模型,以人機交互的方式實現對影像的配準。在配準過程中要盡量減少誤差,并且盡可能實現對配準的現實適用性。遙感影像的配準是實現了控制點與影像之間的配合,是將標準化的空間方式進行整合,最終在有限的范圍內對影像進行配準。
(三)遙感影像的融合
遙感影像的融合是指將多源數據統一在同一個地理坐標中,采用專業科學的算法和運算方式將多幅影像合并在同一個新的圖像中。影像的融合包括了基本信息、色彩的融合。融合的過程是將傳感器得到的不同類型的信息加以綜合,用單一傳感器減少多重遙感器帶來的不必要麻煩和矛盾,使得最終影像能夠直觀易懂,并且能夠清楚認識。最終融合的圖像是綜合了多元的信息產生的,具有豐富性和準確性,能夠反映更多的信息,減少因為單幅影像造成的信息不清晰,從而提高數據的適用性和利用率。另外從影像的色彩來看,融合之后的影像色彩飽和度更高,對比度強,位置能夠更加精確的表示出來。
(四)遙感影像的識別
遙感影像的識別和判讀是一個較為專業的過程,一般來說分為觀察和計算機自動分類兩種方法,遙感監測得到的最終影像任然需要專業的判讀。人為和計算機的兩種方式應該與實際勘測的地形和物體情況相聯系,就土地利用調查的實際環境和要求來看應該采用人機交互的方式對影像進行識別和判讀,將圖像信息轉化為描述性語言,增強影像的描述性和可視性。
四、遙感技術應用于土地利用現狀調查的局限性
遙感技術的使用對專業人員的技術要求較高,使得遙感技術的推廣和操作中的準確性面臨困境,技術的制約使得勘測結果失效。遙感影像色彩鮮艷且對比強烈,這位調查提供了較為完善直觀的數據支持,但也存在著難以判斷圖片的物體的具面積和大小,要進行具體測量。在遙感技術使用的過程中還面臨著地界統計的出入,因此在統計的結果中存在一定偏差。另外遙感技術并不能完全取代傳統的統計方法,還需要在不斷完善現代化統計手段的同時兼顧傳統,采取多元調查方法結合的方式增強最終數據的可靠性。
綜上所述,遙感技術的發展極大便利了土地利用的調查,使得調查周期縮短,準確度和可靠性大大提高,減少了傳統調查方式下的人力財力投入。雖然在實際操作中遙感技術還存在一些缺陷,相信隨著計算機信息技術的進一步提高,高新技術的不斷發展,遙感技術在土地利用調查中的應用會日趨完善。
參考文獻:
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關鍵詞:遙感技術;地震預測工作;應用
我國位于亞歐大陸板塊交界處,大陸板塊的緩慢運動,使我國的地震發生頻率相對較高。所以,能夠及時、準確、有效地進行地震預報、監測以及震后救災工作就顯得非常有必要。遙感技術的特點是高效率信息收集、獲取信息量較大、方式多樣與間隔時間較短等,可以保證全方面24h的動態監測,所以其用于地震預測、地震災害現場調查與震后損失核算等是一個比較有價值的課題。該文主要對遙感技術用于地震預測工作進行簡要描述。
1遙感技術與地震
遙感技術(RS)指的是通過使用一定的方式能夠遠距離獲取“物體”的各種信息。使用遙感器遠距離獲取目標對象的各種數據,再采用特定方式對收集的數據進行分析研究,進而得到目標對象的相關情況。遙感技術是根據電磁波和地球表面物質之間的特定關系建立的,目的在于探測、分析、研究地球現有的資源和地理面貌,是對地球表面的空間與時間的特征以及規律變化進行觀察研究的新型技術。遙感技術的優點是概括性強、綜合性優異、宏觀調控力強、具有直觀可視性等,由此能夠最大限度地預防人為性的干擾,在合理分配有限資源的同時,使震區各項數據能夠快速有效地傳輸。通過將遙感技術和傳統地震探測技術進行對比,能夠發現遙感技術要更先進、更科學以及更加具有時效性,其使用于地震的預測工作具有重要的現實意義。地震的實質是地球內部的某種結構產生突然性的破裂引發震波,在某個范圍中引發地震的現象。地震現象伴隨的是災難與危險,具有突然性、危害嚴重性以及影響較大等特征,是國際上公認的最危險的自然災害之一。我國所處的位置是亞歐大陸板塊交界處,地殼運動頻繁,因此地震發生的數量也相對較多。世界范圍內死亡人數前十的地震中,有一半發生在我國。使用遙感技術進行地震預測、地震災害調查和損失評估等震前震后各種處理工作,提高了地震預測的準確性,能有效控制和減少震后各種問題的發生。目前,遙感技術在災后重建工作的規劃中得到了廣泛的應用,在強震區之中,利用遙感技術還可以評估災后重建工作的進展,為管理人員提供堅實的技術支撐。利用遙感技術,還可以獲取震區的地理資料,為災后重建工作的開展提供科學的科技保障。
2遙感技術應用于地震
傳統的地震預測、地震情況調查、災情了解等信息收集方式只能采用實地勘測等方法。雖然能夠得到精確性和可信度很高的數據信息,但其附帶著巨大的人力和成本的投入。那么使用遙感技術能夠優化傳統實地勘測方式的缺陷,伴隨而來的是更加先進、更加科學的地震各個階段的處理工作,其在地震領域中具有很大的應用前景。遙感技術主要以航天遙感影像分辨率為基礎,伴隨高分辨率影像技術的發展,推動著遙感技術在地震各個階段的廣泛使用。
3遙感技術在地震預測中的應用
地震的預測工作是一個國際性的研究課題,主要是由于地震形成原因的復雜性和多樣性,且受到目前科學技術的限制,無法形成及時有效、準確的地震預測工作。現在將衛星遙感技術應用到地震預測的研究正在處于發展階段,伴隨而來的是很多難關需要攻克,現在科研人員研究的重點是使用遙感技術進行地震震前監測,其中心是對震區的熱異常情況進行探測分析。地震發生前的地表溫度異常在國際的歷史上有很多記載,我國歷史文獻中也有很多資料記錄了地震時地表溫度異常的情況。在強烈地震發生時,震中位置周圍一定范圍內將會出現溫度升高的情況,同時這種溫度升高包括空氣溫度、地表溫度以及地表下淺層溫度等。傳統地震預測技術對震前溫度變化的研究主要是對全國臺網監測的氣溫、淺層土地溫度與中、深層水溫等數據的分析,同時對震中位置附近區域的地表與指定深度的地下溫度情況變化的分析研究。然而其有一定的局限性,只能監測局部位置的溫度異常,無法形成范圍性溫度變化趨勢的數據。熱紅外遙感技術的特點是覆蓋性、24h動態信息監測、信息多樣性等,因此能夠對震區熱異常信息影像形成連續性監測。
4遙感技術在地震災害評估中的應用
地震災情的獲取與評估是降低災害影響的有效途徑,但是傳統人工勘探途徑不僅費用高,且工作效率低。實際上,早在1906年,美國科學界就利用風箏記錄了地震災后影響,從此,遙感技術開始應用在地震災害的調查與分析中,自此之后,遙感技術開始普遍應用在地震災害信息的預測中,獲取了突出的社會效益與經濟效益。利用遙感技術來獲取震害信息,可以及時收集到道路、橋梁、建筑物等設施的信息,為地震后的災害評估提供資料支持。作為一種新興的空間對地觀測技術,遙感技術正日益發展成為一種先進的手段,并應用于各個不同的科學領域當中。對地震科學而言,快速、高效及準確地獲取信息具有至關重要的意義,而遙感的特性恰好滿足了這一需求。不同光譜段和不同空間分辨率的遙感數據可以根據其自身的特點應用于地震研究的各個研究方向。開展多源地震空間數據的綜合研究,并建立多源遙感數據地震應用模型是今后空間技術應用于地震行業的必然發展趨勢。震害損失快速評估未來的發展應主要定位于結合高精度遙感數據和遙感震害模型的3S技術(RS、GIS及GPS)的應用,通過震害信息自動識別技術和目標物的精確定位技術真正實現震害快速得出結論。
5結語