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青岛市城市变迁的遥感监测文献综述

 2020-04-16 14:47:35  

文 献 综 述

一、引言

遥感作为地理空间信息快速获取的手段,具有大范围、同步、高效、经济等优点,已经广泛应用于社会各个领域。近年来,随着城市化进程加快,城市规模迅速膨胀,城市建设用地量逐年增大,城市急速扩张导致城市用地结构发生明显变化。为了监测和整治城市化过程中带来的一系列环境问题,及时、准确地掌握城市建成建设的范围、质量、分布、及其变化趋势,直接关系到国民经济的持续发展与规划。遥感技术在城市动态监测过程中有广泛的应用[1]。世界上很多国家的研究机构和学者们都将遥感应用引入到海岸带土地利用/覆盖变化及其相关研究中[2]。遥感技术(RS)可以快速、动态的提供地球表面信息,为人们提供高时间分辨率和空间分辨率的遥感数据,满足城市建设变化动态监测,在完善和服务城市用地建设执法检查和监测城市土地利用规模等方面的督查工作上,确保城市规划建设用地调查统计数据的准确可靠,为执法检查和掌握城市用地规模和结构等提供一种快速、高效地高科技手段。

二、卫星影像

SPOT影像是由SPOT卫星高分辨率多波段扫描仪(HRV)获取的遥感影像,包括全色和多波段两种。SPOT影像的分辨率有2.5米的全色波段和5米及10米的多波段。SPOT影像可供快速制作正射影像图、地形图、专题图;可用于资源调查、环境检测、生产管理、国土整治。

目前成功发射了Landsat1-5、7、8陆地卫星,第6颗卫星发射失败。Landsat陆地卫星包含了五种类型的传感器,分别是反束光摄像机(RBV)、多光谱扫描仪(MSS)、专题成像仪(TM)、增强专题成像仪(ETM)以及增强成像仪 (ETM )。MSS传感器主要用于Landsat1-5上,主要有绿色波段、红色波段、近红外,分辨率为80m;TM传感器用于Landsat4-5卫星上,有7个波段:蓝绿波段、绿色波段、红色波段、近红外波段、中红外波段、热红外波段、中红外波段,波段1-5、7的分辨率都是30m,波段6的分辨率是120m;ETM 传感器用于Landsat4-5卫星上,有8个波段,第8个是微米全色,波段1-5、7的分辨率都是30m,波段6的分辨率是60m,波段8的分辨率是15m。

Landsat陆地卫星系列提供了大量地球资源观测数据,为各种学科和领域的用户和研究人员提供他们所需要的遥感影像信息,对整个地球科学来说都有很重大的意义。Landsat遥感影像数据可以用于自然资源保护、能源勘探、环境管理、自然灾害监测等多个领域。遥感影像数据特有的在时间分辨率、空间分辨率和光谱分辨率上的优势,使得我们能够开始在”生态系统基础”上来观察地球的组成,超越了当前收集的大多数资源数据的边界。

三、数据预处理

1、图像的配准

传感器、遥感平台、地球自身的原因等都会引起遥感图像的几何畸变。遥感图像的几何畸变会在一定的程度上影像图像的应用,因此对图像进行配准是必不可少的一部分。从卫星地面站获得的遥感数据已经做过基本的辐射校正和几何纠正,剩下的预处理就是要对不同年份的遥感图像进行图像的几何纠正。在几何纠正的过程中还要对原始图像进行图像的重采样[3]

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