【Keywords】 UAV remote sensing technology； geological disasters； regional disaster monitoring
【中图分类号】P231 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）03-0090-02
1 引言
在对地质灾害区域进行检测的过程中，传统航拍的方式不仅时效较低，同时空间的分辨率相对较低，从整体的视觉效果方面进行观察得知，其综合效果较差。随着科技的进步，人工智能化水平加强，无人机技术得到了广泛应用与发展，从单纯的军事用途逐步应用于民用及商用，为人们的生活和工作带来了较大的便捷。由于地质灾害对人们生活产生极大的影响，掌握地质灾害发展的真实状况能在一定程度上降低灾害的不良影响。因此，本文主要从以下几个方面进行论述。
2 无人机遥感技术简介
2.1 无人机遥感系统组成
在无人机遥感系统当中，主要划分为三大部分：
①地面系统。该系统中主要包含了地面辅助设备、地面监控分系统、起飞着陆系统的地面部分、遥控遥测系统地面部分以及地面遥感测站等。
②任务载荷。该系统中主要包含了火控系统、目标探测系统以及武器外挂系统。而目标探测系统中又分为光电系统、雷达系统和激光测距。
③飞机系统。无人机遥感机因飞行的灵活性、适于低空飞行作业和操作便捷等特点，飞行过程中能获取高分辨率的成像，在测绘领域当中得到广泛的应用[1]。
2.2 无人机遥感技术的特征
通过上文的简介得知，无人机遥感技术的应用能改善传统航拍的影像效果。在其实际工作中，无人机遥感测绘一般以无人机为主要载体，并携带相机和传感设备作为辅助，能准确快速地完成低空小范围区域高精度的测绘作业，其主要优势是应用范围大，投入成本低，这些特点使得其具有的优势多于有人机测绘。
此外，无人机遥感技术具有的另一特征是对测绘数据和信息高效处理的能力，无人机遥感系统的测绘作业以遥感数据为主，此系统精准空间分辨率高，时效性强，测绘周期短，同时相对于测绘数据而言主要是对影像数据的处理研究。依据一般无人机技术特点优势而言，对影像的处理包括影像匹配、像素处理以及正摄纠正等。对数据和图像的处理技术使得到结果的真实性较高[2]。
3 无人机遥感技术在地质灾害检测中的应用分析
3.1 快速测绘
在采用无人机遥感技术时，由于其和传统测绘方式相比，最大的特征是具有灵活机动的飞行特征，无人机的飞行速度较快、重复周期较短，能在短时间内实现所要拍摄的图像，同时能达到短周期内重复进行拍摄，应用这样的检测方式对地质灾害发生地区产生的影响相对较小，能起到对灾情动态检测的作用。辟如，六旋翼无人机在鲁甸地区地震中的应用，拍摄的速度为72次/s，拍摄的精度高达40mm。由于无人机的可操作性较强，参与操作的人员只需要在短时间内进行专业的培训，便能开展正常的测绘工作。对地震灾区进行无人机测绘的结果如图一所示。从测绘效率的角度得知，在测绘活动开展的第一次飞行的7min内，完成测绘的面积为100000m2；从测绘精准度的角度而言，精?识却锏?40mm，通过对图片的观察能清楚地看到树木的纹理分布；依据测绘可视化的角度，处理并合成的影像数据可以从电脑上清楚地看到地质灾害区域的俯视图和仰视图，从不同角度访问全面地了解到灾区的真实状况，这对灾情影响范围的控制和救援工作的开展提供了切实可行的参考。
3.2 地质灾害排查测评
通过采用无人机遥感技术，得到了相应的影像数据，提取灾区地质状况的二维和三维的图像，实现了对灾区地质地貌的全面展示。在对地质灾害程度进行测评时，无人机遥感测绘技术作为数据的主要来源，能够充分地利用GIS技术，针对地质灾区的内地质条件、气候预测还有植被破坏的程度等方面的内容予以专题图的绘制，采用GIS对空间分析的能力，来对地质灾害区域进行等级评定，为地质灾害区域将要发生灾害次生的类型、规模以及区域等方面的信息予以全面的标识，这样等级评定，对后续救援路线和资源的分配具有重要的作用。
4 无人机遥感技术未来发展前景探究
在先进科学技术的支持下，无人机遥感技术得到较好的发展与应用，在地质灾害监测中，由于其自身具有灵活和精准度高的特征，在未来的发展中强化软件性能在很大程度上提升测绘的技术。硬件方面，无人机自身飞行具有稳定性、抗逆性，影像拍摄的频率得到很大的提升。从而提高影像获取的硬件支撑能力，尤其是在空间分辨率方面和对不良天气的抵抗力方面能得到适当的提升。对无人机硬件方面的改良主要是为了获取高精准度和低噪点的影像与数据，进而节省后续对图像处理的成本和时间。对于软件开发方面，最主要的发展方向是研发抗干扰能力和数据加密技术能力的提升。
关键词： 高等师范院校 遥感概论 实践教学 教学改革
1.引言
遥感是现代空间信息学的核心技术之一，其作为一种高效能的探测、获取、分析和处理空间信息的先进手段，广泛应用于土地管理、城市建设、林业、环境、农业等各个部门［1］。自20世纪80年代以来，随着遥感技术的发展，我国各高等院校都相继开设了遥感课程［2］。《遥感概论》课程主要介绍了遥感基本理论、方法和应用技术，是我国高等院校地学类本科生的一门专业基础课程。高等学校地理学类教学分委员会2004年工作会议把《遥感概论》和其他六门地理学基础课定为地理学类有关专业必修的核心课程［3］。遥感技术快速发展对遥感概论课程教学提出了更高要求，本文在分析信阳师范学院遥感概论课程教学情况的基础上，结合实际条件及教学目标，对遥感概论实践教学进行了一系列改革探索。
2.高师遥感课程教学现状分析
信阳师范学院城市与环境科学院于2001年开设遥感类课程，并将其列为地理信息系统专业、地理科学专业、资源环境与城乡规划管理专业的一门重要专业基础课程。我结合多年来遥感概论课程教学，发现课程的教学与用人单位对遥感技术工作的需求不能很好地衔接，主要存在以下问题。
2.1教材相对快速发展的遥感技术滞后。
我校各专业采用的《遥感导论》是教育部面向21世纪课程教材，2001年出版后至今未修订再版，除部分印刷错误影响学生学习外，对近年蓬勃发展并广泛应用的QuickBird卫星影像、高光谱遥感技术等遥感探测技术和方法涉及较少，不能满足教学需求。另外，实验教学中我们采用国际先进的ERDAS IMAGING软件，但与遥感图像处理配套的上机实验教材缺乏，需根据本校实际进行编写，同时目前实验教学中所用数据主要为Landsat和Spot影像，而缺乏社会应用较广的雷达影像、QuickBird等卫星影像。
2.2各专业教学内容不同往往顾此失彼。
我院三个专业文理兼收，学生基础不同，预备知识普遍欠缺，教师在54个学时内既要讲明理论、补充遥感技术前沿发展又要开展实验课程教学，实属不易。且遥感技术已列入高中开设的地理选修课，自然灾害与防治和城市规划与生活等课程也用到遥感技术，这对高师地理教育提出了更高的要求。目前，仅地理信息系统专业开设了为期一周的遥感综合实习，实践课程偏少，难以提高各专业学生的动手能力。
2.3教学手段相对单一。
在多媒体教学过程中，教师准备全部实践材料，详细讲解，全程示范，学生按照指导书和教师要求按部就班模仿操作，实验过程中师生互动少。以教师讲授为主的学习方式，抑制了学生主观能动性的发挥，导致学生对实验指导书过度依赖，提高实践能力无从谈起。另外，目前考核仍以笔试成绩主，教学制度不够灵活，特别是培养目标、课程结构和内容、教学模式、教学制度和评价相互脱节。
3.遥感概论实践教学内容设计
3.1研究教材，构建科学的遥感课程实践教学体系。
遥感技术是一门新的学科，新理论、新方法、新的研究领域不断出现，要求教材建设必须与时俱进，及时补充新知识，以适应学科及社会对遥感人才的需求。遥感实践教材的建设一方面教材必须针对各专业的培养目标和教学大纲的基本要求，具有较高的专业针对性。同时，要有别于其他理论教材，重点突出应用技术的特点。另一方面教材要围绕技术应用能力训练主线，注重学生的认识和学习规律，以培养学生实践能力。在《遥感概论》教学中，教师要综合国内外已有的遥感实践教材，分析比较各种教材的特色及其不足，根据专业培养目标、学生未来就业，以及遥感人才的基本要求，以新的理念构建一套内容体系和结构相对合理、能反映出学科水平和发展趋势的、适应高师院校自身特点、开放的、科学的遥感实践教学内容教学体系。
3.2适当增加课时，完善和更新教学内容。
遥感是一门理论与实践并重的课程。在遥感课时总量有限的条件下，如何协调好高师地理课堂培养学生创新精神和地理信息系统专业、资源环境与城乡规划管理专业培养动手能力和创造能力是高师院校面临的挑战。由于我院各专业文、理兼收，学生基础不同，理解遥感基本理论存在困难，在课堂上授课教师可结合Q ickbird卫星数据在第二次国土资源调查中的应用等科研案例进行教学，让学生在实践中理解遥感理论。另外，我们要充分利用现代网络技术建立课程网站，提供新型的学习环境和学习平台，挖掘教学科研资源，开展教学互动，扩展学生学习的空间。我在教学过程中发现，有很多学生反映要求增加遥感实践课时，这说明学生对新技术学习的积极性很高，若适当增加实践课时，有助于开展综合型和研究型实验的多层次综合性的实践教学，提高学生的创新精神和动手能力，以适应我国遥感科学技术的发展和高素质人才培养的需要。
3.3教学方法、教学形式多样化，实现实习单位专业化。
在教学过程中为克服遥感实践课程教学课时不足，增加学生对遥感学习的兴趣和主动性，可开展读书报告、学年论文、野外调查等课外研究性学习，让学生通过查阅文献进行简单的研究，与课堂教学形成互补，拓展更加广阔的空间。另外通过学校、院系和个人广泛联系遥感专业高等院校和应用型实习单位，如武汉大学、南京大学、北京超图软件股份有限公司、武汉中地数码科技有限公司，等等。建立双导师管理机制，让学生直接参与到实习单位的科研、开发和生产工作中，让学生主动学习知识，锻炼学生获取知识、发现问题、解决问题的能力，从而提高教学效率。
4.结语
遥感是一门技术性和实践性很强的课程，我结合多年来高师院校遥感概论课程教学，针对目前存在的主要问题进行探索，提出了适合本校实际的遥感课程教学方法和教学体系。遥感技术的快速发展对遥感概论课程教学提出了更高要求，在教学中需要结合实际不断探索与实践，进一步提高学生的独立思考能力、创新能力和实践动手能力以满足社会发展需求。
参考文献：
［1］白淑英，沈润平，王莉等.遥感科学与技术专业综合实习教学环节改革［J］.中国奥创新导刊，2009，（26）:174.
［2］梅安新，彭望禄，秦其明等.遥感导论［M］.北京：高等教育出版社，2001:
［3］张飞，丁建丽.《遥感概论》精品课程教学探索与实践［J］.理工高教研究，2009，28，（5）:116-118.
1 无人机遥感技术的工作原理
无人机是利用无线电遥控设备以及其自身携带的程序控制系统组成。无人机遥感控制系统是具有高分辨率以及具有高精度遥感影像的获取和处理的一种全新的技术样式。它通过无人机机为其载体，上面安装有数码摄像机，和数码录像机等设备，并通过遥感卫星处理技术在进行数据的同步传输，来实现对地理位置信息的掌握。无人机通过自身的遥感系统来获得较高分辨率的数据信息，其中通过3S技术在遥感系统中的应用，从而达到对土地或者其他地理环境的快速处理。而对于遥感传感器来说，其控制系统要要能够根据事先设置好的拍摄点、摄影比例尺以及飞行速度和高度等参数进行自动计算以及对遥感传感器工作进行有效控制，从而使获得的技术数据等达到准确详细的目的。
2 无人机遥感技术的工作流程
无人机遥感技术对农村土地承办经营权确权登记项目采用的是真彩色摄像，影像的分辨率达到了03米。
获取影响资料进行土地承包经营权确权登记的作业流程（如图1）。
图1 土地经营确权登记发证作业流程
3 无人机遥控技术在土地承包经营权确权登记中的应用的优点以及存在的一些问题
3.1 无人机遥控技术的优点
无人机遥控技术作为现在比较流行的技术在世界上受到了广泛应用。无人机航测作为一项空间数据采集的一种重要方法，其具有较长的续航时间以及成本低廉，能够将影像适时的进行传输，并且可以对那些高危地区进行有效探测，还有就是它和其它遥感技术相比就有激动灵活的优势。而正是无人机航测的自身优势可以对那些卫星遥感以及有人机遥感形成一个很好的补充。
3.2 无人机遥感技术所存在的问题
（1）起降技术和抗风性较差。从无人机的工作方式和方法不同，其在自身的设计上也存在着较大的差别。对于那些需要滑降的飞机来说，在有些地方难以找到适合降落的区域，而在一些不满足起降的地方实施飞机的起降工作，对于飞机的自身来说就会造成很大的伤害，而且还有可能造成飞机的严重事故的发生。如果在航测的过程中使用那些体型较小的无人机的话，则由于飞机自身重量较轻以及航程不足等原因，则不能达到航测的应用要求，使用较小型的无人机还会因为飞行高度低，而在低空作业时受到风速以及风向等因素的影响较大，因此在一定程度上也不能较好的完成航测任务。因此，对于那些比较大型的无人机来说，如何将其起降技术进行改进，对于那些小型无人机来说如何能够有效的提高它们的抗风性将会是现在所要解决的迫切问题，也是无人机能否较好使用的关键。
（2）传感器的有效控制以及在具体姿态上的控制技术，遥感设备所传输的大量数据的储存技术以及遥感设备在后台的一些处理技术等都是在现阶段乃至以后实际应用所要迫切解决的问题。
4 无人机遥感技术的实际应用及前景
我国的无人机遥感技术在应用的范围上也比较广泛，比如：土地承包经营权确权登记工作、城镇的具体规划、新农村建设、矿山测量以及国家的国土资源调查等。无人机遥感技术在实践中得到了较好的检验，通过实践证明无人机遥感技术的可行性即应用广泛性。实践证明，利用无人机航测技术拍摄技术拍摄的图片，无论是在清晰度上还是在分辨率是哪个都能够较好的满足以上的工作任务。在今年五月份我国运用多旋翼无人机来获取视频资料，而这项技术还处在探索和实践环节，并通过与央视的合作，通过多旋翼无人机技术来对新业务进行扩展，而这也是利用多个多旋翼无人机在较高海拔和气候状况复杂多变的环境下进行业务的测试，这样不仅使我国无人机技术水平得到较好的提升，而且也为无人机技术的服务领域和范围提供了技术支撑。在以后的应用中，可以将无人机技术运用到电力线路的检测上，从而达到简便、安全和效率的提升。无人机技术还可以运用到森林的防火侦查以及在危险区域的地质勘查等环节，从而降低人为操作所造成的危险的发生。无人机应用还可以在空中的指挥救援、环境的遥感监测、地理国情的勘测以及数字城市的建设等。因此，无人机技术在现在的实际应用以及今后的应用前景上都是非常广阔的，而无人机技术现在还处在快速发展阶段，如何在今后将无人机技术进行创新及完善，并探索出一条适合无人机发展需要的作业流程也是现在人们所要迫切考虑的问题。
关键词：遥感图像处理 课程体系 模块化 教学实践
中图分类号：G421 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（b）-0185-02
遥感作为一种高效的探测、获取、分析和处理空间信息的先进技术手段，已广泛应用于各个领域。高等院校是我国遥感专业人才培养的主战场，它提供了一个综合性高、专业性强的平台[1]。在该平台上，可以针对社会的应用需求，塑造学生不同的个体特征，培养出适于不同岗位的研究型、应用型人才。因而，构建旨在培养学生综合素养，并突出其个体特征的课程体系具有举足轻重的作用。特色鲜明的体系可以在提升学生的综合素养的同时，也能够突出学生个体，因而可以更好地满足我国遥感专业人才培养的需求。
现阶段我国为遥感专业人才培养设置的本科专业主要有摄影测量与遥感、遥感科学与技术、地理信息科学等，在这些专业的培养方案中，《遥感导论》和《遥感图像处理》在多数高等院校中都有开设，并为专业核心课程之一，有的高等院校还开设了《数字图像处理》。《遥感导论》和《数字图像处理》两门课程可以视为《遥感图像处理》的前期基础课，因而在课程学期安排上应该提前。
《遥感图像处理》以地理学、测绘学、数理统计、计算机技术等为背景，在学习了遥感技术、图像处理技术的原理和理论基础上，着重介绍遥感信息处理的原理、过程与方法，并掌握遥感图像处理技术的发展动态与实际应用。由于《遥感图像处理》是多学科的交叉，与很多专业都有很密切的联系，而且发展速度较快，在遥感图像处理的教学中，一方面要求不同对象的学生掌握、理解或了解图像处理技术的基本原理；另一方面，还要求不同对象的学生理解或了解遥感图像的成像机理、处理技术和流程等。同时，图像处理技术和遥感技术具有技术更新快的特点，因而还需要学生掌握现阶段的状态以及最新发展情况。除了教学内容和教学方法外，实验教学也是《遥感图像处理》课程的重要的环节，传统的课程教学大都偏重于理论，一些已有的实验也主要是针对特定图像处理的一些应用，缺乏图像处理技术应用与遥感图像特征无缝结合和系统组织。
总的来说，目前的《遥感图像处理》课程体系主要存在以下几个方面的问题[2]：（1）传统的课程体系多注重经典理论，轻实验和实践[3]。除了应该重视理论教学外，有效地利用实践教学环节，有利于学生理解和掌握该课程内容，取得事半功倍的教学效果；（2）传统课程体系脱胎于数字图像处理，和遥感处理关键技术之间存在断裂面，遥感处理知识体系不够完善。
本文以我国高等师范院校开设的遥感科学与技术、地理信息科学专业为例，针对《遥感图像处理》课程的教学目标，提出了适合高等师范院校本专业领域学生的课程体系的构建方案，并就其实践教学的效果和课程体系特色进行介绍。
1 课程体系的建立
内容的模块化设计是目前课程体系建设的主要方案，在很多高等院校的专业教学中得到了较好地应用[4]。为适于高等师范院校开设的遥感科学与技术、地理信息科学专业教学需求，通过近10年左右的实践教学，我们将《遥感图像处理》的课程体系结构分为7个模块，如图1所示。
（1）图像基础模块：这一部分主要介绍遥感数字图像的基础知识，主要包括遥感数字图像、遥感数字图像的计算机存储、遥感数字图像的计算机视图与表达等内容，让学生了解遥感数字图像的基本概念和特点，并从计算机存储和显示的角度，定性了解数字遥感图像，引导学生建立遥感图像处理研究和实践的兴趣。
（2）定量遥感处理模块：遥感定量化是当前技术发展的重要方向之一，其分析和处理过程涉及到物理、大气等学科；本科生由于前期所开课程较少，感觉定量遥感处理的难度较大，因而我们主张在本科阶段掌握定量遥感的基础理论和图像处理，深层次处理设置在后续的研究生课程开设。
该模块的主要内容涵盖辐射定标、大气校正、热红外地面温度反演等，以Landsat TM图像为例，了解遥感图像的辐射校正和定量反演的技术方法：辐射定标结合Landsat TM的0级、1级产品，介绍遥感图像数字值（digital number，DN）转换为光谱辐射亮度的方法；大气校正主要讲述基于辐射传输方程的校正方法，结合6S和MOTRAN辐射传输软件包，完成遥感图像的大气校正；热红外图像地表温度反演以Landsat TM6为例，介绍单波段热红外图像的地表温度反演方法和技术流程。
（3）几何遥感处理模块：该模块针对遥感成像的纯中心投影、多中心投影、侧视雷达等不同构像方式，解释它们的几何纠正方法和技术流程；对于多项式纠正方法重点介绍，强度多项式的构建、地面控制点的选择、最小二乘法拟合等相关内容。
（4）数字图像增强模块：数字图像增强模块按照彩色增强、辐射增强、空间域增强、频率域增强、多光谱增强等顺序进行讲解。在这一部分，我们遵循系统深入的原则，基于遥感数字图像处理的实例，帮助学生系统复结并领会各种理论方法之间的逻辑顺序与本质。由于图像处理具有理论性和可视化强的特点，在这个部分教学中，我们希望加强学生对前置基础课程（如《遥感导论》和《数字图像处理》）所学基本理论和方法的深入理解，使其充分认识遥感机理理论知识在遥感图像增强应用中的指导意义，并体会理论本身的魅力。
（5）遥感图像融合模块：该模块从遥感图像融合的目的出发，介绍图像融合的主要方法和技术流程、图像融合结果的性能评估等；联系数字图像增强模块的多光谱增强子模块，以HIS变换、主成份分析、傅里叶变换和小波变换等为基础，阐述遥感图像融合的主要技术方法，并对其方法的缺点进行分析，提出改进的遥感图像融合方案。
（6）遥感图像分类模块：该模块主要包括计算机分类的基本原理、非监督分类、监督分类、计算机分类的新方法、分类结果后处理、精度评估等内容。在这一部分教学中，我们充分发挥图像处理应用性强的特点，选择最小距离法、ISODATA、最大似然分类法等，重点讲述其基础理论和技术方法，激发学生学习兴趣。
（7）变化检测模块：该模块是对前面所学模块的综合运用，向学生展示《遥感图像处理》立体而丰富的专业内容。在介绍遥感图像变化检测意义和技术流程的基础上，重点论述变化检测的分类后比较法和直接比较法；将变化向量分析法（CVA）作为典型算法进行讲述，通过土地覆被变化检测的应用实例，综合遥感图像辐射校正、几何纠正等知识，重点论述变化强度和变化方向的确定方法，并利用图像处理实践提升学生的研究性思维，初步培养学生的创新能力。
2 课程教学实践及其特色
2.1 加强实践教学环节，注重动手能力的培养
本课程主要教学目的是使学生了解和掌握遥感信息处理的基本知识、方法、基本技能和发展动态，初步掌握应用遥感信息处理技术分析和解决实际问题的能力。因而，实践教学能力培养是我们课程建设的核心部分。我们在每个模块中设置了多个实践环节，多角度、多目标的提升学生动手操作能力。
通过理论学习、实践处理等环节，增强学生对本课程的理解，并在此基础上使学生进一步掌握遥感图像成像的基本原理、基本理论和这些理论在遥感图像处理中的应用。近10年的教学实践证明，该课程的实践教学环节较好地调动了学生专业学习的积极性，取得了较好的学习效果。
2.2 内容延伸模块化，形成分层次课程体系
我们依据课程教学内容，构建了授课内容的基本框架，按照教学内容分块设置，根据学生学习阶段、课时安排、专业特色延伸等可以灵活变化，因而给授课内容带来了较大的机动性。
在每个教学模块中首先确定知识体系和拓展专题内容，将这些拓展专题分为偏应用型和偏理论型。每个专题中设置基本内容和扩展内容，形成模块化分层次的课程体系。
例如：在数字图像增强模块中，目前的大多数教材中存在直方图均衡化的内容，然而随着图像处理技术的发展和应用的拓展，人们发现在绝大多数遥感图像增强处理中不适合直方图均衡化处理，因此这部分内容可以不讲或让学生自学。图像增强部分的内容非常多，使学生清楚掌握第一节内容介绍的关键词，课程的延伸内容就会更易理解。根据学科特色和学习层次，可以有意识地引入偏应用专题或偏理论专题，更好地满足不同目标、不同层次的学生的需求。
通过遥感图像处理课程教学内容的分块划分，形成了层次化、模块化课程体系，在确保授课内容体系完整情况下，使内容选择更具条理和可操作性，便于培养不同目标导向的学生，更适于我国高等师范院校相关专业的教学设计。
2.3 多目标人才及其创新能力培养
社会对人才可以从不同的角度加以分类，从生产或工作活动的目的来分析，现代社会的人才可分为学术型（理论型）、技术型、工程型和技能型等。多目标人才就是多功能人才，其特点是多才多艺，能够在很多领域大显身手。当今社会的重大特征是学科交叉，知识融合，技术集成。因而，《遥感图像处理》多目标人才培养是培养学生在各个方面都有一定能力，同时在某一个具体的方面要能出类拔萃。
在高等师范院校地理学背景创办遥感科学与技术、地理信息科学等本科专业的情况下，不同层次、不同培养目标导向，可以让学生针对自己的发展方向选择应用型还是研究型，因而该课程体系更加具有灵活度。我们课程体系中设置的定量遥感模块，可以满足学生在应用型《遥感图像处理》课程中学习到研究型知识，丰富和完善学生的有关遥感处理的知识结构，提升学生的创新能力。实践教学证明，我们的本科生经过该模块的学习，也能够独立完成研究方案构思和具体研究路线设计，并在老师的指导下撰写科学论文。
3 结语
卫星遥感、图像处理技术的迅猛发展，其应用领域愈来愈广泛，该领域受到很多学生的垂青，激发了他们的学习热情。目前很多高等院校都开设了《遥感图像处理》这门课程。如何根据各个高等院校的学科特色、学生特点构建适合自己的课程教学体系、安排好授课内容、提高教学方法和教学手段的有效性是很多高等院校主讲教师最关注的，同时对于提高学生学习兴趣、加强实践应用能力以及培养信息技术时代的创新型人才具有重要意义。
笔者结合多年《遥感图像处理》课程的教学经验，设计了一个课程内容模块化、专题内容可延伸、分层次的课程体系，它采用专题框架，在保证授课体系完整性的前提下，授课教师可以依据人才培养目标、专业特色、学时要求引入模块化延伸内容，有机地将课程教学内容联合在一起，形成多层次、多目标的授课内容。实践证明，该课程体系设置达到了我们高等师范院校相关专业的课程教学预期效果，可以为我国其他高等师范院校的相关专业的《遥感图像处理》课程教学提供参考。
参考文献
[1] 邓磊，赵文吉，胡德勇.遥感课程实践教学模式探索与教改实践[J].科技创新导报，2012（7）：136-137.
[2] 赵珊，刘静.数字图像处理课程实践教学的改革与设计[J].中国科技信息，2009（23）：226-227.
关键词：工程地质；地质勘测;遥感技术;遥感特点
中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号：
1 引言
当今时代，我国经济得到飞速发展,工程建设项目从广度、深度及精度上使工程地质勘测必须达到一个更高的水平。大多数传统的地球物理技术及方法已无法满足工程需要，因为要求勘探深度不断的加大、勘探分辨率(精度)要求不断的提高。因此,总结分析多种工程地质勘测方法及其最新的发展,选取适当的勘测方法将对水利工程建设及工程地质勘测产生深远的影响。最近几年,测绘学、地学等基础理论学科的进步,大大地带动了我国水利工程勘察业的快速前进。
2 我国的工程地质遥感技术简介
20世纪60年代迅速发展起来的集化学、物理、电子、信息技术、空间技术、计算机技术于一体的探测技术就是遥感技术。它的出现使人类的感觉器官得到了大大延伸，为人们认识和观察自然界提供了一种新的方法，尤其是对地学的认识和调查，可以说是成为一次革命性的标志。工程建设中遥感技术的应用主要包括铁路、油气管道、水利水电、公路、电力、机场及港口等选址勘测、选线等。从20世纪70年代后期遥感技术开始应用于工程勘测，与我国其他领域的应用同时起步。
多年来，我国在许多大型工程的选址勘测、选线中，都采用了遥感技术，如南宁一昆明、兰州一新疆、北京一九龙、朔县一黄骅、大同一秦皇岛、滇藏等铁路线、格尔木一拉萨；雅龚江二滩、长江三峡、黄河小浪底、南水北调等水利水电工程；北京一珠海、石家庄一太原、314国道、320国道大理—保山段和硕一库尔勃段等高速公路；西汽东输工程等等，都采用了遥感技术。事实证明，遥感技术作为工程勘测的一种先进手段，得到了广大勘测设计人员的欢迎，它已成为勘测设计现代化的重要组成之一。
所谓的工程地质勘探就是在工程地质测绘的基础上,为进一步取得深部地质资料和掌握地表以下工程问题而进行的,主要有山地勘探、物探、钻探等三种方法。一是指：采用人工或机械进行剥土的山地勘探。或开挖探槽、探坑、平硐或探井等，以此来掌握地表浅层地质情况的勘探手段,或可直接进行取样、试验和观察地质现象,使用的技术和工具要求不高。山地勘探的缺点是勘探深度有限。二是指：钻探。最近几年,钻探工艺、方法及其施工水平的提高,增快了水利工程地质勘测水平的提升,以下几方面可以说明。(1)钻机、钻头等钻探设备的发展。(2)软弱夹层、砂卵石层、破碎带等特殊层位的钻进取样技术的发展。(3)其它一些钻进工艺的发展。三是指：工程物探。物探就是球物理勘探(Geophysical Prospecting)的简称,它是运用观测仪器测量被勘探区的地球物理场,通过对地质解释和测量场数据的处理来推断和发现地下可能存在的地质构造的位置、局部地质体、大小、埋深及其属性的科学。工程物探方法主要有以位场理论为基础的重力场勘探、直流电场勘探、磁场勘探等,还有以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。 （1）地球物理测井。二十世纪九十年代，因为计算机技术和数值模拟方法的飞速发展 ,使动态测井技术变成了现实。于此同时，开始于二十世纪七十年代中期的钻孔彩色电视的适用范围也得到了极大的发展，还可以同时实现图像数字化的随时采集存储 ,成果可刻录成光盘 ,也可以进行后期图像的制作及处理。（2）地震勘探。人工激发震源地震波勘探在工程地质勘探过程中应用较多，但是人工激发震源有许多种。从眼下形势看，地震勘探在水利水电工程的领域中发展会越来越快。（3）电法勘探。主要包括充电法、电阻率法和自然电场法、激发极化法、电磁感应法。可分为稳定电流场理论、交变流法理论两个分支。电阻率法在水利工程地质勘察中应用较多。近年来迅猛发展的高密度电法的勘探，就属于电阻率法范畴,但是它引进了地震勘探中的数据采集法，可以使数据的自动、快速采集变为实现 ,它的测量结果可显示剖面图或地电断面并实时处理，把传统的一维勘探发展到二维勘探。就当下而言,高密度电法的勘探在单源和单点测量的基础上，发展为多点、多源、多线测量 ,因而促成了三维观测技术的产生。（4）电磁勘探。比如，可控源音频大地电磁法、人工与天然两种场源、多场源、二维和三维电阻率成像等技术 ,在水利工程中获得了显著的经济效益。
3 水利工程的勘测
遥感技术在勘测中得到了极大的运用。遥感技术依据遥感平台高度的不同，大体分为航空遥感、地面遥感和航天遥感共三大类。因为遥感技术具有视域广阔、信息丰富、具立体感、获得资料快速和卫星影像成周期性重现等许多特点，所以水利水电工程中有关重大工程地质问题的调查与研究都运用遥感技术。GIS技术可以自动的制作剖面图、等值线图、平面图和柱状图等工程地质的图件，同时也能处理图形、图像、相应的属性数据及空间数据的空间分析、数据库管理等问题,近几年来工程地质勘察行业的发展趋势是将GIS技术应用在工程地质信息管理中。当下,国内使用最多而且较为成熟的专业软件是由中国地质大学研发的MAPGIS,它属于专业的地理信息系统软件。
4我国工程地质遥感技术应用的特点
由于我国的地形、地域、工程项目的差别很大，所以感技术应用存在以下一些特点 。
4.1许多基建项目加快了遥感技术的发展
大家都知道，工程项目在施工之前必须要进行勘测设计。作为发展中国家的中国，最近几年建设了大量的工程项目，都采用了遥感技术。遥感技术在选址勘测、工程选线中的应用，不仅获得了显著的技术经济效益，并且通过许多工程项目的实际应用，进一步使遥感技术得到了发展，积累了大量宝贵的应用经验和判释经验。我国工程地质遥感技术应用已经位于国际先进水平之中。
4.2工程地质遥感技术应用具有特殊的效果
我国地形地质复杂，地域广阔，有许多地区人烟稀少、自然环境恶劣、交通欠发达，用旧式的地面调查方法相当困难，如果利用遥感技术则比较容易。面对上述复杂自然条件，我国的工程地质遥感技术解决了许多技术难题，积累了大量的宝贵经验，发挥了特殊的应用效果，这是其他国家或地区不能比拟的。
4.3形成了我国独有的遥感技术在工程建设全过程应用的模式
几年之前，工程建设中遥感技术一般只在工程选址、选线的前期使用，勘测后期的应用被忽视，遥感技术在施工阶段的应用则被认为毫无意义。施工阶段不用遥感技术的理由已经查明。原因是我国地质条件十分复杂，大多数工程施工中展示的地质情况往往与设计文件有很大的差别。因此，铁路遥感技术人员想到应在施工阶段应用遥感技术，并且在1991年第一次在南昆铁路施工中应用遥感技术提供工程地质资料。事实证明，遥感技术在施工阶段的应用完全可以发挥很好的作用。工程地质遥感技术应用的一次突破是南昆铁路施工阶段应用的遥感技术，它的意义不仅体现在南昆铁路施工阶段发挥了作用，还有就是它证实了遥感技术在施工阶段依然可以发挥作用，使以往认为施工阶段应用遥感技术毫无意义的思想禁锢得以打破，极大的拓宽了工程地质遥感技术的应用范围。
5 结语
综上可知，我国水利工程地质勘测方法正处于一个相当快的发展阶段。极力推动各种勘测方法的发展和综合的应用,使水利工程地质勘察工作向“定量计算”方向发展。不容否认,一些传统的勘测手段在水利工程地质勘测中仍然发挥着不可替代的作用;另外就是3S技术在水利工程勘测中得到更广泛的应用,已成为当今的发展趋势。
参考文献
申太祥.遥感技术在水利工程地质勘测中的应用[J]. 陕西水利.2010.5.
吴江南,王根英.浅谈3S技术在水利工程地质勘测中的应用与发展[J].科技资讯. 2010.17.
关键词：遥感；三维可视化；SRTM
Abstract：The tradition aerodrome location method is low accuracy, bad feasibility, long period, high cost, and affected by natural factor easily. Based on engineering experiences, this paper discusses applying 3D visualized RS dynamic models accelerates aerodrome location scientifically, economically and rationally.
Key Words：Remote ；Sensingaerodrome location
中图分类号：TP7 文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
引言
传统的机场选址方法是在小比例尺地形图上选择几种可行方案，通过实地踏勘确定最佳场区，这种方法存在纸上选址与实际地形符合度低、规划与施工设计性差，容易造成地质现象误判、遗漏、且耗时费力等缺点。遥感图像能够描述场区地质地貌特征，给设计者更完整的体验，利于宏观地质背景分析，查明地质构造、地层、地貌单元，了解地质灾害分布，从而确定适合机场建设的最佳区域。我国西部高原地区，地形复杂，自然条件恶劣，交通不便，有些地区甚至人车无法到达[1]。遥感技术的应用，弥补了传统方法的不足，不仅节省了大量的人力、物力，而且为机场的科学选址提出了指导性建议。
遥感图像数字处理关键技术
遥感图像处理结果的好坏将直接影响后期图像解译的效果及各种专题制图的精度，对机场场区分析也不够准确。因此，在进行遥感图像解译前必须选择适当的图像处理方法，对原始遥感图像进行增强处理，制作出高精度的遥感图像，以达到更准确提取地质、地貌信息及其隐含信息的目的。
2.1 遥感数据的选择及处理
目前常用的遥感图像有TM、ETM、SPOT 、QUICKBIRD 图像以及雷达图像。完成什么样的任务，选取什么样的遥感数据，这关系到研究结果的视觉效果和精度。本次选用美国陆地卫星LANDSAT-7 ETM+图像作为主要原始数据源，通过数据融合、增强处理等方法使图像清晰度、信息量达到最佳效果。
2.2 遥感影像解译
遥感图像全面地记录了地质构造形迹的总体和个体地表几何形态(纹理结构等)和物理特征(电磁波辐射特征)的真实性、客观性和连续性，具有高度的概括性。同时，隐含有大量的隐伏地质构造信息。因此，用遥感图像解译、分析构造形迹特征及空间分布规律和应力状态，不但真实、客观，而且克服了常规地质方法由于点线观测“不识庐山真面目，只缘身在此山中”的局限性，有助于将破裂系统与区域构造变形乃至地质建造等有机地联系起来深入分析研究，得出与客观实际相吻合的结论。项目中利用遥感技术对研究片区进行整体地质构造解译，提取地质地貌信息（如图2所示），为机场选址提供宏观而准确的工程地质信息。
3 DEM构建
建立机场场区遥感图像三维可视化动态模型，数字高程模型（DEM）是基础。构建DEM的方式众多，各有特点。常用的方法有：①野外实测得到离散地面点数据直接构建TIN，建立DEM；②利用地形图数字化(等高线矢量化插值)提取DEM；③采用数字射影测量法利用航摄立体像对构建DEM；④采用数字射影测量法利用卫星图像立体像对构建DEM；⑤利用合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR)获取DEM。本次选用美国航天飞机雷达地形测绘成果SRTM（Shuttle Radar Topography Mission）数据，SRTM数据是目前现势性比较好、分辨率比较高、精度也比较好的全球尺度的地形数据。但使用前，必须对SRTM数据空洞进行填补修复，然后再提取DEM。
4 遥感图像三维可视化
高精度的三维影像动画系列图，对于宏观观察者(如领导干部、项目决策者等)而言，其实际效果相当于乘坐在一定高度的飞行器上进行航空路线观察；对于遥感图像解译者具体的工程地质勘查人员而言，高精度的三维影像动画系列图提供了可供反复使用的真实、客观、信息连续的宏观分析地面景观影像[2]。研究中制作出机场的遥感图像三维可视化系列动画图，据此进行了研究区的遥感图像工程地质解译，实现了工程量计算、机场净空分析、岩溶漏斗信息自动提取、漏斗形态显示、地下溶洞网分析等功能，取得了良好效果，为指导机场选址勘查提供了准确可靠的地质灾害信息，为工程设计与施工提供依据。
5 结论
机场选址意义重大，选址的成败将直接影响后期的经济建设。利用遥感图像三维可视化技术提取场区地质构造、地质灾害及工程地质等信息，并在野外加以论证，辅助勘查，能使机场的可行性研究和跑道设计更科学、更合理[3]。遥感技术的应用，不仅可以提高工作效率、降低工程成本，而且也可以提高工程质量，为宏观决策者(各级领导、工程负责人等) 提供很好的工程评价平台。
参考文献
[1]张瑞军, 杨武年, 刘汉湖等. 数字高程模型（DEM）的构建及其应用[J]. 工程勘察, 2005, (5) : 61~64.
1 多源卫星数据
1.1 航空遥感
无人机是当前比较先进的航拍技术。自控的卫星五人驾驶机与传统航空遥感的区别在于其能够携带专业的数码相机，灵活性较强，可在云层下飞行，避免云对其的限制。这正这项优点其被研究生广泛应用。
1.2 Landsat系列卫星
陆地卫星Landsat能够帮助获得TM等遥感图像，这些图像能够帮助土地利用现状，并编制具体运用情况。
TM影响共有7个波段，每个波段能够充分结合不同事物的光谱特征和大气影响，其自身已经实现优化。在具体实践中，只有第6个波段稍欠丰富外，其他的地表光谱信息是很全面的。
1.3 SPOT系列卫星
2002年5月SPOT-5卫星发射升空。与之前发射的尾箱相比，其能够为研究者提供更加准确、丰富的地表信息资源。该卫星的遥感影像的控件分辨率是2.5m，其传感器能够帮助获得立体影像，并且在储存和传输等性能上都有提高。此外，其还能够符合土地利用动态变化检测的要求。将数据进行校正、增强和分类等，在通过实地调查资料的前提下，获得研究区内卫星区内遥感影响的翻译标志。然后根据对卫星遥感影像的计算机自动解译，能确定土地利用的类型。
1.4 雷达遥感
雷达遥感比光学成像遥感要进步很多，其不仅能够长时间工作，还可以穿透地物。因此，雷达遥感是当前应用十分广泛的一种。
有学者针对热点雷达数据ERS-2展开探究，发现经过一系列的预处理后和实验区分区后，根据土地的类型可以分为非监督类和BP神经网络类对土地利用进行划分。结果发现，多光谱遥感的数据，SAR遥感数据是可以替代的。
目前，我国SAR遥感监测技术主要被应用在那些不方便获得卫星遥感数据的区域。据数据统计显示：在农作物生长季，无论是北方还是南方多光谱遥感数据的利用率都普遍较低，不到5%，其中南方比北方总体上还要低。但是SAR获得的地观测数据可以达到100%。从上述调查中我们不难发现，SAR比较适合于农业、林业等资源调查较高的选择。
2 多源遥感卫星数据的融合
2.1 融合类型
2.1.1 同一传感器不同分辨率的遥感影像数据的融合。笔者在分析资料时发现，有学者会选择法国的2.5m的SPOT-5的全色卫星影像数据和10m的多光谱卫星影像数据，借助影像融合的办法，利用影像的纹理和光谱响应等特征，结合土地利用现状矢量图库完成土地利用现状的调查。
2.1.2 不同传感器的遥感影像数据的融合。在不透光传感器的数据融合方面，有学者采用2002年和2003年SPOT 及ETM+数据在专业遥感软件的辅助下利用多源遥感数据融合技术进行土地利用变化信息提取并对变化信息进行野外调查核实 ，这种办法能够大大降低查找变化地块的效率和时间，调查结果的质量也能够提升，其为以后开展土地变更调查工作的开展提供了一种新的途径和方法。
2.2 多源遥感影像融合的过程
多源遥感影像融合的过程一般分为2个过程：数据预处理和影像融合。
3 遥感影像分类
3.1 目视解译法
目视翻译已经成为信息社会中地学研究中一项十分重要的基本技能，在遥感应用方面也不例外。遥感技术信息的获得能够更加实时、准确。例如重大自然灾害信息等等，其可以无时不刻的关注检测地球的资源和环境的变化程度，为日后世界各国的发展提供真实可靠的信息服务。
目视解释作为遥感图像解译的一类，有往往被称为目视判读。它指专业人员通过直接观察或借助辅助判读仪器在遥感图像上获取特定目标地物信息的过程。
3.2 计算机自动分类法
计算机自动分类法主要分为非监督和监督两类。具体如下：
非监督是完全根据像元的光谱特性所进行的分类，比较适用于那些对分类区了解不够的情况。该方法的使用需要注意的是原始图像的所有波段应参照分类运算，结果是各类像元数大体等比例。非监督类受人为干预的影响较少，其自动化程度较高。非监督分类一般要按照以下几个步骤实施：初始分类、专题判别、分类合并、色彩确定、分类后处理、色彩重定义、栅格矢量转换、统计分析。
监督分类与非监督分类相比，其更多的是受人为干预较多，主要被应用在研究区域相对熟悉的情况。监督类应该首先选择那些可以识别或借助其他相关信息可以断定类型的模板，然后将通过计算机将具有相同特性的像元进行分类。监督分类是运行需要经过以下结果步骤：建立模板（训练样本）、评价模板、确定初步分类图、检验分类结果、分类后处理、分类特征统计、栅格矢量转换。
为了保证数据的精确度，一些新的分类方法也逐渐出现，但是大都由于程序过于复杂而没有被广泛应用。因此，在遥感技术不断发展的条件下，应该充分利用多源遥感技术数据，并借助GIS技术，尽量实现遥感数据的进一步精确。
4 讨论
随着我国科学技术水平的不断进步，多源卫星遥感成为土地利用中不可缺少的重要工具。其融合选择的最佳办法是能够针对不同区域和图像特点进行选择和融合。其融合不同于其他，其关键在于不仅需要融合前两幅图像的精确配准，还应该具体融合方法。
当前，多源卫星遥感数据的融合仍然存在诸多问题，这些问题的存在严重影响融合的质量和水平。其具体融合需要解决的问题主要有以下几点：多光谱与多传感器、多空间下遥感影像的融合的理论框架、模型及其算法的研究，影像的性能评价标准的确定，融合理论的精度的提高，实际应用时会受不同影响以及计算机自动分类等问题，是今后卫星遥感数据融合需要努力研究的方向。
期刊作为知识信息传播和交流的重要载体，能够快速报道国内外学科领域的前沿思想、发展动态和新型成果，而刊物专栏和专辑策划则是全面展示国内重大项目研究进展和系列性学术成果的最佳途径。近年来，随着空间科学和信息技术的飞速发展，测绘遥感领域学术期刊紧跟学科发展态势策划并出版了100多期影响力较高的专栏。其中:《中国图象图形学报》40多期，其主要特点是通过举办或参与计算机图像图形领域的大型学术会议报道新理论、新方法和研究成果产业化应用实例。《遥感学报》出版的30多期专栏学科特色鲜明、时效性强，充分体现了期刊传播知识、传承文明和先进导向的社会功能，例如2013年第4期的《灰霾遥感》专栏，利用遥感观测数据和气溶胶模型科学评估了灰霾污染对公众健康产生的负面影响，受到科研人员的广泛关注，并产生了强烈的社会反响，近3年该专栏9篇论文被引频次高达87次;此外，《玉树地震遥感应用》等专栏篇均被引频次均在10次以上。《遥感技术与应用》《测绘学报》《地球信息科学学报》《国土资源遥感》《测绘通报》等均出版了10～20期专栏，例如《时空大数据公共卫生应用》《山洪/泥石流灾害遥感监测与数值模拟》《全球卫星气候遥感数据》等专栏［2］，均体现出科技期刊服务国家经济建设、支撑领域学科发展、促进社会进步的重要宗旨。测绘遥感领域学术期刊专栏策划兼顾内容的学术性和形式的灵活性，既有不固定期次的单期专栏，也有从创刊以来精心策划的系列性专栏，后者已凝练成具有深远学术品牌效应的特色栏目。其中最具代表性的是《武汉大学学报•信息科学版》的《院士论坛》专栏，从创刊以来每期均有院士执笔阐述学科发展的宏观态势和前瞻观点，仅2016年上半年就出版了10篇文章。从中国知网数据库统计得出，李德仁院士为刊物贡献107篇文章、刘经南院士75篇、李清泉院士近60篇，地学领域80%的院士发文量在30～70篇。李德仁院士在该刊的被引频次为466次，下载次数高达1万1225次，李清泉院士分别为292次和6000余次［2］。院士论坛的高影响力也为该刊遴选进入中国精品科技期刊和EI、Scopus、美国剑桥科学文摘(CSA)等国内外重要数据库起到了推动作用。同时，该专栏加速了学科体系创新性建设发展，加速了学术知识的交流和传播，提升了刊物的学术水平和品牌效应，从宏观和微观2个层面对测绘遥感学科领域青年读者和作者的学术科研能力起到了带动和辅助作用。类似系列性专栏还有《测绘学报》的《博士论文摘要》栏目，也为测绘科学技术领域学术交流和人才培养发挥了重要作用。学术会议是知识传播和信息交流的桥梁媒介，也是期刊提高学术影响力和经济效益的有效途径。近年来，测绘遥感领域学术期刊举办会议的规模和能力在进一步增强，会议形式有国内外期刊联合办会、期刊集群平台加盟期刊轮流办会、同领域期刊学术研讨会等，而通过学术会议征集和出版的专栏有力推动了科技创新研究和学术成果转化，提升了刊物的社会效应和市场效应。《中国图象图形学报》多次承担学科领域国内外大型学术会议的论文集及其出版物工作，策划出版了20多期会议专栏，例如第6～8届《数字电视与无线多媒体通信国际论坛》专栏、第7～10届《中国计算机图形学大会》专栏等。《遥感技术与应用》通过举办和参与“全球水遥感技术与应用专题研讨会”以及历届甘肃省遥感学会年会等出版了多期会议专栏。《遥感学报》出版了2期《海峡两岸遥感论坛》专栏，《测绘学报》出版了多期《中国测绘地理信息学会青年优秀论文》专栏。此外，学术会议也为刊物争取国际稿源、强化约稿工作、扩充审稿专家库和优秀作者群建设起着积极的推进作用。
2学术期刊专栏策划与出版的内容特色
学术期刊专栏策划不仅注重选题的前瞻性和热点性，而且注重时效性和应用性［3］。主题的精心策划对于专栏和当期刊物的内容组织起着提纲挈领、贯穿全文的作用。测绘遥感领域学术期刊已出版专栏的主题涵盖学科多个研究方向，在理论探索、技术创新和模型验证的基础上，注重报道科研成果在深空探测、地矿资源、水文与水资源、气候变化与环境、灾害监测与评估、能源与安全、农情监测、信息服务以及工程建设等领域的广泛应用。例如《嫦娥三号遥感制图与定位》《气溶胶遥感观测》《SARS疫情时空分析与空间辅助决策支持研究》《全球农情遥感》《出行信息服务与民航数据库》等专栏，均体现出学术期刊的重要作用。近年来，学术期刊论文数据的出版和共享成为国内外新的研究热点，测绘遥感学科也面临着数据共享和再利用的发展前景。《遥感技术与应用》编辑部联合寒区旱区科学数据中心共同策划并出版了第1期《资源环境科学数据论文》专栏，得到读者和作者的广泛关注。《遥感学报》《地球信息科学学报》等也相继出版了《遥感大数据》《全球卫星气候遥感数据》《遥感大数据协同计算理论与实践》等专栏，积极探索科学数据与期刊关联出版的多种模式，推动了学术期刊内容传播和知识服务的进程［4］。科技期刊是国家创新体系的重要组成部分，在反映我国科技水平、引导创新资源合理配置、促进先进科技成果转化过程中发挥着重要作用［5］。测绘遥感领域的学术期刊结合不同阶段国家发展战略和国民经济建设需求策划并出版了多期专栏，全面体现出学术期刊服务于国家创新体系建设的重要价值。一方面，通过持续追踪学科领域重大课题和科研团队的研究进展，对其学术观点和研究成果进行全面、系统的凝练和梳理，对其未来发展趋势的科学性探索和预见进行深入报道，例如《遥感学报》出版的《国家重点研发计划》专题和《国产卫星应用报道》系列专栏，《测绘学报》组织的《北斗/GNSS卫星精密定位与位置服务》专栏以及《遥感技术与应用》策划的《微波遥感》专栏等。另一方面，通过建立刊物与高校、科研单位、企业之间长效互动的合作关系，报道其高新技术、新型产品及应用案例等，突显出刊物服务于行业生产、地理国情监测和经济社会建设的重要作用，以及科研成果向现实生产力转化的潜在价值和发展方向，例如中欧合作的《龙计划》，以及《SAR海冰图像分割与分类技术》《陆表遥感数据产品的分析研究》《黑河综合遥感联合试验》《徕卡测量新技术应用》等专栏。测绘遥感领域学术期刊通过专栏建设为学科领域作者和读者搭建了一个交流学术思想、传播科研成果和合作创新共发展的开放平台，凝聚了优秀作者的学术思想，满足了专业读者的阅读需求，拓展了审稿专家库和核心作者群范围，全面推进了学科体系发展和刊物整体建设。其中，应用性专栏或理论与实践相结合的专栏，不仅体现出重要的学术研究价值，而且为学科建设和社会发展起着政策导向、技术支持、经验借鉴和预警监测等作用［1］。例如《遥感学报》2008年出版的《四川汶川地震遥感监测评价》专栏，从不同角度精心汇聚了测绘遥感领域14位院士及专家的学术观点，及时向国家相关部门提供翔实、可靠的影像数据和灾情评估数据，为灾后重建及今后中国广大西南地区的灾害预警发挥了重要的参考作用，2013年中国科学院据此了汶川震区5年遥感动态监测和评估结果。2014年《遥感学报》又策划了《汶川地震灾后生态环境遥感监测》专栏，综合评估了区域森林植被恢复状况，并提出了未来该区域生态环境恢复重建的若干建议。类似兼具学术价值和社会服务效应的专栏还有《国家基础地理信息资源建设与服务》《时空大数据公共卫生应用》《京九沿线地区遥感应用》等专栏。因此，刊物发展既要重视内容为王，服务于学术交流和读者与作者，也要充分体现出社会服务功能和作用，推进国计民生建设和社会可持续发展。
【关键词】水利水电；遥感技术；工程勘测；应用与研究
水利水电工程建设中勘测工作是第一步，现于今如果我们在工程勘测方法上仍是采用传统的地面勘测法，对于工程质量、效率要求上会存在巨大的差距。遥感（RS）技术的应用，无疑是将水利水电工程的勘测技术提高到更高的一个层面；至今，遥感技术在我国水利水电地质勘测工程中应用越来越广泛，无论是在质量、效率还是经济上，比传统的地面勘测法更优越，同时在水利水电工程建设许多方面起到重大作用，已成为不可或缺的技术手段。
1 遥感（RS）技术的优势
遥感技术按照遥感平台的高度不同，分为航天遥感、航空遥感和地面遥感三类。如今成为现代科技中不可缺少的手段，无论在哪一领域具有很大的优势，如：勘察范围大、获取信息快、信息综合性强与所受影响小等等。
1.1 勘察范围大
一副卫星图像可以拍摄地面34000km2 的面积，我国领土960万km2 也只需要500 多张卫星图像就可以全部拍摄；而使用航拍照片，需要拍下我国的所有领土就需要100 多万张，该特点决定了卫星遥感技术可以使大面积的研究分析问题成为现实。
1.2 获取信息快
气象卫星能够在1 天的时间内对地球重复进行两次遥感摄影，陆地卫星则能在18 天内将地球遥感影像测量重复一次。卫星遥感调查就是通过气象和陆地卫星在短时间内，准确获取大范围和突发性事件的资料。
1.3 信息综合性强
利用遥感技术能够对地球进行多维度、多波段、多时段的观察，形成一个综合的勘察网络。
1.4 所受影响小
卫星遥感资料具有很好的抗干扰性，受人为的影响很小，其次直接运用卫星对地面湖区遥感信息，而后经过一系列程序处理后得到资料，然后进行整理分类，同时，以地面的实际观察作为辅助手段进行核查，所以说卫星遥感具有很高的抗干扰性，避免了很多的人为影响，这样就使调查资料更加合理客观。
2 遥感技术在水利水电工程勘测中重大问题的调查与研究
2.1 区域构造稳定性研究
遥感技术能成为水利水电工程勘测区域构造稳定性研究的必要手段，对研究区域构造格架，确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用，主要原因在于遥感技术能完整的反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态，提供大量宏观的线性构造信息。
2.2 水库区塌、滑坡、泥石流调查
在水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中，有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译，结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量，分布及其稳定状态。
2.3 岩溶调查
利用遥感影像，特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势，像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象，而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异，判断地下水的分布和泉水分布等。
2.4 岩土工程开挖面地质编录
为适应水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术，进行地质编录，并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。
3 遥感技术在水利水电工程勘测中的实际应用
3.1 遥感技术在水利规划方面的应用
勘测调查是对水利进行规划的基础，为了能更好地对当前的水利现状进行调查，给水利规划提供更详细的资料以及对可能出现的变化提供预测，可以将遥感技术与传统的调查手段相结合。由于一般情况下主要是依据地形图与野外勘察资料来对水利规划现状进行调查，所以地形图对于调查有很大的影响，若是地形图比较老旧，那么就不得不消耗大量的精力与时间对地形重新进行测绘。如果运用遥感技术，一般不会出现这样的问题，运用卫星进行遥感，其所得到的资料具有资料周期短，现实性较强等特征。根据这些卫星资料，就可以分析出当前地形图是否存在可用性，如果地形图与卫星遥感资料差别不大，只是增加或减少了部分人为建筑，那么这样的地形图经过修改补充还是可以发挥用处的，同样，也可以将卫星资料作为地形图的补充或者直接使用卫星图。
遥感技术在水利规划方面的应用，首先用可见光与红外线波段来探测那些污染了的河流，并查找其污染源，煤矿、造纸厂等废水造成的污染用可见光探查，而那些因为热废水排放造成的污染则用红外线进行探查；然后根据水质的监测数据对水环境容量进行评估，先确定出河流所能承受的水容量，再确定出河流所受污染的成分、污染的严重程度，以及在不同时段所允许的污染物排放量。
通过对卫星遥感资料进行处理，就可以勘测出不同时段，不同季节的水域面积等资料，这样就可以很大程度上的将工作简化，不但使工作人员轻松了，而且节省了许多资金。
3.2 遥感技术在水库工程方面的应用
在我国水利水电工程建设当中，水库工程的建设是重点。水库工程的论证一般为识别问题、拟订方案、评价影响、论证方案等，论证的重点内容就是水库的建设任务、工程的安全问题，泥沙的清理问题，水库库区的淹没范围、水库环境的评估与工程的效益评估等。在水库蓄水淹没范围的勘察和移民规划等方面，卫星遥感技术有相当高的价值与继续开发的潜力，在水库建设的规划阶段，对于掩没损失的估算比较粗略，通常情况下都是以小比例地图作参考，同时因为地图的更新时间较长，不能有效的反映现实情况，还需要工作人员进行大量的现场勘察，对地图做出修改才能进行损失估算，如果运用卫星遥感资料，在用计算机进行分类统计，就会大大地提高工作效率，并使统计数据更加可靠。在水库规划的工作当中，利用卫星遥感图片或者正色航拍图片对水库的淹没区域进行估算调查，不但数据更加宏观科学，又使调查结果更有权威。
3.3 遥感技术在河流治理方面的应用
河流治理的方向为稳定河床与河滩，使之能排洪排沙通畅，起到保护生态环境、人民生命财产安全的作用。对于有多个河口的江河，要要求各个河口都能顺畅的排水分沙，对于通航的河道除了要求排水分沙外还要求航道的稳定，
为了改善航道提高稳定性，有效的治理沉积泥沙，就需要全方位的立体的水底、河岸等的地形地貌、水质水文等方面的特征调查勘测，卫星遥感技术正适应这个要求，可以为这些调查有价值的信息。
对河流进行卫星遥感，一般情况下以浮泥作为标志，通过运用合理的波段，对得到的图像进行复合处理，用计算机对图像进行光学处理进行加强，将背景和次要信息屏蔽，只显示主要资料，这样可以有效的显示出浮泥资料，得到水下泥沙分布与地形资料。经过技术处理的图片资料上对于河流泥沙的显示是非常清晰、非常客观的，通过对河流泥沙的变化分析，就可以为河流治理提供可靠有价值的信息。
3.4 在水资源调查方面的应用
以前，关于地表水资源的信息，通常会用红外遥感图像进行信息的提取，而近些年来就开始使用SAR（合成孔径雷达）图像来提取地表水资源的信息资料，同时，遥感技术还可以很好的用来寻找地下水资源。通过运用遥感图像探查与水文地质条件密切相关的地貌、第四纪地质、新构造运动等，来对地下含水层的发展以及其边界状态进行判断分析，在与物探结果相结合，这样就能够对地下水资源做出准确合理的判断。而对于岩溶水和裂隙水的判断，则可以通过研究岩溶的地貌和构造来寻找富水结构，在对遥感资料、地质资料、水文资料综合分析的基础上，就可以获得准确的信息。
4 结语
遥感（RS）技术在水利水电工程勘测过程中成为重要的技术手段，现在已是广泛应用阶段，为了更好提高我们的勘测技术，在技术应用的过程中，采用高新技术的同时不能忽视传统技术，要做到综合采用各种技术，取长补短。
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