遥感技术在《贵州省万亩耕地大坝影像图集》中的应用

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  摘 要:自1858年法国人纳达驾驶气球拍摄第一张航空相片以来,获取和处理遥感影像的技术得以迅速发展。遥感数据已经成为地图制图中很重要的一部分数据源,并且在地图制图中的应用越来越广泛。本文先概括地对遥感技术和遥感制图进行了介绍,然后对遥感制图进行了展开分析,并以《贵州省万亩耕地大坝影像图集》制图为例子,对遥感制图在地图制图中的应用进行了具体阐述。
  关键词:遥感技术;遥感制图;地图制图;遥感影像
  中图分类号:TP79 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)17-0215-01
  引 言
  遥感技术作为信息时代的重要产物,其具有效率高、信息丰富、现势性强等显著特点,其应用越来越成熟、越来越广泛,加快了我国科学化与信息化的发展步伐,已经成为当前人们获取时空信息的主要手段和方式。
  1 遥感技术与遥感制图概述
  遥感技术就是通过不与物体、区域或现象接触的设备来获取调查信息,并对数据进行分析得到物体、区域或现象有关信息的科学与技术。目前,我国对遥感技术的应用主要集中在地理资源信息的分布与监测方面,使得发展形式能够得到准确的预测,从而为使各项管理工作得到了客观数据的提供。遥感制图则是通过图像处理系统或遥感图像目视判读实现各种遥感信息的几何校正与图像信息增强,进行识别、分类和地图制图。总的说来,遥感技术使得传统地图编制产生了革命性的改变,它提供了丰富的制图信息,这使得其在丰富地图内容的同时,也有效地缩短了地图的成图周期。
  2 遥感制图的种类
  2.1 数字正射影像图
  数字正射影像图(DOM)是对遥感影像、航空航天影像或者无人机影像进行数字微分纠正和镶嵌,按一定图幅范围裁剪生成的影像数据。作为重要的4D产品之一,随着遥感处理软件的不断完善,数字正射影像图的制作也变得更为快速、简单。它同时具有地形图的几何精度和影像的特征。
  同数字线划图(DLG)相比,正射影像图有着如下几方面的优势:①有着鲜明的视角,通过影像图直观的观察内容而不需要进行繁杂的说明与标注等;②影像图涉及到诸多方面的内容,通过影像图可以体现很多细节的东西,同以往的线划图相比得到了明显质量上的提升。
  可以将地形要素的信息以符号、线画、注记、公里网、图廓整饰等叠加到该数字正射影像上,制作出各种专题图。
  2.2 三维遥感影像图
  随着数字地球、数字城市等项目的相继启动,地形、地貌以及地物的三维可视化已经成为数字化领域中一个极为重要的研究领域。由于地表景观的复杂多变和不规则,简单的纹理映像技术难以得到满意的结果。卫星遥感、航空航天遥感或者无人机遥感能真实、快速地获取地表信息,并通过对影像处理将其作为纹理图片贴于三维地形表面,可大大提高三维地形仿真的真实感。
  遥感影像、航空航天影像或者无人机影像以及数字高程模型(DEM)是三维遥感影像图制作最重要的数据源。目前,大部分的遥感处理软件以及GIS软件都可以生成三维遥感影像图。
  2.3 遥感影像地图
  遥感影像地图与正射影像图之间存在着不同,两者都具有自己不同的优势和特点。遥感影像图主要优势和特点在于能够直观的对绘制出的图形进行表现,将图形图像信息通过影像反映出来。由于遥感影像图将遥感影像信息与地图两者的优点结合起来,其质量得到了很好的改善和提升。遥感影像图不但展现出了内容真实、丰富的特点,并且为内容提供了客观性的保障,信息量得到增加的同时还对细节展示的效果提供了保障。
  3 遥感制图在《贵州省万亩耕地大坝影像图集》中的应用
  在数字化环境中实现地图的制作是当前遥感制图的主要发展方向之一。在欧洲一些发达国家,遥感影像软件的使用得到了比较成熟的应用,使得制图自动化及智能化水平得到了很大提高。当前,我国也自主研发了一些遥感影像处理的软件,在降低人工干预情况的同时成图效率也得到了提高。
  对遥感影像地图进行制作时,需要根据各个应用提出的具体需求,要在遥感图上叠加相应的专题信息,从而使得其具体需求得到满足。
  《贵州省万畝耕地大坝影像图集》图集将以贵州省基础空间地理信息为基础框架,结合先进的无人机航拍技术,运用地理信息系统的最新自动化成图技术和现代的地图编制理论,汇集贵州省万亩耕地大坝最新高清晰度无人机航拍影像成果,综合编制可供于辅助领导科学决策、管理的影像地图。
  3.1 遥感底图与专题要素叠加
  《贵州省万亩耕地大坝影像图集》中每个万亩耕地大坝的正射影像图与三维遥感影像图都由两部分必要的要素组成:遥感底图(包括数字正射影像图和三维遥感影像图)与专题要素。
  遥感影像图各要素的选取与表示方法:①表示大坝范围线内的影像,并外扩1.5cm,反映周边相关环境;②所有村级以上行政界线;③以表面注记形式表示村及社区以上名称;④表示村级以上居民地驻地;⑤表示主要园区注记、主要河流注记、主要道路注记、通往工业园区和主要城市的道路注记;⑥以突出实线表示大坝范围线;⑦表示大坝三维影像截图,展现大坝区位地形状况;⑧以大坝位置图表现大坝在所在县位置关系;⑨以文字表示耕地大坝简况:大坝自然地理、区位条件、灌溉条件、交通条件、耕地构成等;⑩以指北针反映大坝北方向。
  3.2 基于数字正射影像图的耕地分类
  以数字正射影像图(DOM)为大坝耕地分类的基础资料,制图者对影像进行分析,根据影像中每个图斑的形状、大小、色调(或者色彩)、纹理、阴影、位置、布局等特征,并参照其他辅助材料,对大坝内耕地进行人工矢量化以及耕地类别区分。根据制图综合原则、最终成图比例尺以及最小上图图斑等要求,对原始食量化图斑进行合并以及叠加其他地形要素,最终形成耕地大坝的土地利用现状图。
  4 结束语
  遥感制图已成为地图制图不可或缺的重要数据来源和重要组成部分,很好地弥补了传统地图制图的缺陷。随着国民对各类地图的需求不断提高,遥感技术、地图制图技术以及其他空间信息技术的不断进步与发展,必然会为遥感制图的快速发展奠定良好的基础。
  参考文献
  [1]张希德.谈遥感技术在地图制作中的应用[J].内蒙古科技与经济,2011,08:91~92+94.
  [2]司连法,吴 川.遥感影像辅助地图制图的研究和应用[J].测绘通报,2011(3).
  收稿日期:2018-5-10
  作者简介:李小红(1987-),女,工程师,测绘工程专业,主要从事测绘工程、地图制图、摄影测量与遥感等相关工作。
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