摘 要:遙感信息是數(shù)字地球理論中一個(gè)關(guān)鍵技術(shù),是現(xiàn)代化信息技術(shù)重要的組成部分。由于遙感信息技術(shù)能夠充當(dāng)人的第二眼睛,探測(cè)到許多人眼觀(guān)察不到的信息,在許多領(lǐng)域被廣泛地應(yīng)用。從理論研究到實(shí)際應(yīng)用,再到商業(yè)運(yùn)作,遙感信息技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,在應(yīng)用中取得了豐富的成果,創(chuàng)作了巨大的價(jià)值。遙感信息應(yīng)用過(guò)程中存在著一些問(wèn)題,因而推動(dòng)了遙感信息應(yīng)用新理念的提出。本文探討了遙感信息應(yīng)用新理念提出的依據(jù)及其涉及的主要內(nèi)容,結(jié)合實(shí)際案例,分析了遙感信息在地質(zhì)礦物方面應(yīng)用的原理及其操作流程。
關(guān)鍵詞:遙感信息;應(yīng)用;新理念
中圖分類(lèi)號(hào):P627
遙感信息特有的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)使其在多個(gè)領(lǐng)域中得到快速發(fā)展,廣泛地應(yīng)用空間使其研究活動(dòng)開(kāi)展得非常深入,遙感信息技術(shù)無(wú)疑成為了全球最為普及的應(yīng)用技術(shù)之一。在遙感信息技術(shù)快速發(fā)展的同時(shí),面對(duì)資源短缺、環(huán)境日益惡化等問(wèn)題,如何在應(yīng)用中發(fā)揮優(yōu)勢(shì),解決問(wèn)題,也成為了阻礙遙感信息技術(shù)繼續(xù)發(fā)展的難題。針對(duì)遙感信息技術(shù)信息提取和應(yīng)用發(fā)展不相協(xié)調(diào)及其本身的不足等現(xiàn)狀,有關(guān)方面提出了遙感信息應(yīng)用的新理念,提高遙感信息的應(yīng)用能力和水平。
1 遙感信息應(yīng)用新理念的提出依據(jù)和基本內(nèi)容
1.1 遙感信息應(yīng)用新理念提出的依據(jù)
遙感信息應(yīng)用新理念是根據(jù)遙感信息技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀、特點(diǎn)、發(fā)展速度以及其他現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展等方面的內(nèi)容,通過(guò)分析遙感信息存在著獲取技術(shù)與信息提取、應(yīng)用優(yōu)勢(shì)與應(yīng)用局限性、應(yīng)用技術(shù)發(fā)展之間不平衡性等矛盾,并結(jié)合遙感技術(shù)在鈾資源勘查領(lǐng)域多年實(shí)踐的基礎(chǔ)上而提出來(lái)的[1]。換言之,遙感信息應(yīng)用新理念的提出依據(jù)主要是遙感信息技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀。
眾所周知,遙感信息技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)立下了不小的功勞。但是,隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)展,經(jīng)濟(jì)活動(dòng)地不斷深入,面臨的社會(huì)問(wèn)題也越來(lái)越多。遙感信息技術(shù)在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用上也出現(xiàn)了不小的困難,如何解決這些問(wèn)題,是遙感信息應(yīng)用的一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)遙感信息應(yīng)用上存在著重研究理論,輕實(shí)踐應(yīng)用的現(xiàn)象,使得遙感信息、理論很多,但是應(yīng)用的程度卻很低下,開(kāi)發(fā)的能力不足。其次,遙感信息技術(shù)與其他現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合的發(fā)展不充足,不能從傳統(tǒng)的與GPS、GIS組合的模式中走出來(lái),集成技術(shù)的開(kāi)發(fā)能力不強(qiáng)。另外,遙感信息技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用研究針對(duì)性不夠突出,往往表現(xiàn)為處理方式陳舊,模式單一,缺乏從遙感信息產(chǎn)業(yè)化角度進(jìn)行深入研究。針對(duì)這些不足,我國(guó)遙感界提出了遙感信息應(yīng)用的新理念,以改進(jìn)方法,提高應(yīng)用能力。
1.2 遙感信息應(yīng)用新理念的基本內(nèi)容
遙感信息應(yīng)用新理念的基本內(nèi)容是將遙感技術(shù)與各學(xué)科傳統(tǒng)的研究方法相結(jié)合,并與其他現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合,對(duì)遙感信息進(jìn)行綜合理解、全面挖掘和深人應(yīng)用[2]。主要包括了信息解譯、分析、表述等多方面的技術(shù)系統(tǒng)。遙感信息應(yīng)用新理念注重對(duì)遙感信息的處理和應(yīng)用,也就是整個(gè)信息流程中的后半部分,它體現(xiàn)了遙感信息技術(shù)發(fā)展的不平衡性,對(duì)原有技術(shù)進(jìn)行了補(bǔ)充和擴(kuò)展。這樣,遙感信息技術(shù)的正對(duì)性強(qiáng)化了,應(yīng)用目的明確,內(nèi)容更加充實(shí),技術(shù)提高,加強(qiáng)了遙感信息技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。遙感信息應(yīng)用新理念從長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展戰(zhàn)略眼光出發(fā),引進(jìn)了虛擬仿真技術(shù)以及三維可視化分析技術(shù),包含了多源地學(xué)信息,并與他地學(xué)信息進(jìn)行了融合,涉及面廣泛,在農(nóng)業(yè)、城市、災(zāi)害等領(lǐng)域上都提高了應(yīng)用水平,發(fā)展效果顯著。
2 遙感信息應(yīng)用原理與實(shí)踐分析
2.1 遙感信息應(yīng)用原理
在遙感信息應(yīng)用新理念的引導(dǎo)下,遙感信息的技術(shù)非常豐富,它表現(xiàn)為與多種學(xué)科的應(yīng)用結(jié)合,而且新理念會(huì)隨著科學(xué)的發(fā)展而不斷充實(shí)內(nèi)容[3]。在實(shí)際操作中,即是遙感信息技術(shù)與方法、知識(shí)以及相關(guān)領(lǐng)域的內(nèi)涵相結(jié)合進(jìn)行綜合應(yīng)用,形成龐大的信息處理系統(tǒng)。遙感信息應(yīng)用由多個(gè)技術(shù)系統(tǒng)組成,包括數(shù)據(jù)庫(kù)、相關(guān)處理技術(shù)、三維可視化技術(shù)、GIS信息綜合系統(tǒng)以及遙感信息增強(qiáng)、提取、集成系統(tǒng),彼此融合一體,通過(guò)復(fù)雜的流程,深入處理信息,完成對(duì)目標(biāo)的勘測(cè)。遙感信息應(yīng)用原理遵循信息從采集處理到表述應(yīng)用的過(guò)程,嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)地實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。它一般包含五大步驟,即準(zhǔn)備數(shù)據(jù)、挖掘數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)知識(shí),虛擬再現(xiàn)和決策實(shí)踐。
傳統(tǒng)的遙感信息應(yīng)用主要觀(guān)測(cè)和識(shí)別自然資源和無(wú)機(jī)環(huán)境等,為人類(lèi)提供挖掘資源、改造自然的服務(wù),忽略了技術(shù)應(yīng)用的科學(xué)發(fā)展規(guī)劃和可持續(xù)性[4]。隨著遙感信息新理念的深入發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域的加大,遙感信息應(yīng)用逐漸轉(zhuǎn)換到對(duì)自然環(huán)境的觀(guān)測(cè)識(shí)別上,提高對(duì)生態(tài)環(huán)境的關(guān)注,通過(guò)掌握自然規(guī)律,來(lái)有序的開(kāi)發(fā)資源,具備了全人類(lèi)性的戰(zhàn)略眼光。遙感信息應(yīng)用首先要建立信息數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),這主要通過(guò)采集數(shù)字化和影像化信息來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)識(shí)別和檢測(cè)領(lǐng)域?qū)ο蟮牟煌?,采用不同的設(shè)備和手段進(jìn)行采集,多光譜、雷達(dá)、高光譜等,使數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)容充實(shí),具備直觀(guān)性。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)一般在GIS技術(shù)的基礎(chǔ)上建立,配合其他信息技術(shù),增多了數(shù)據(jù)獲取途徑,不斷發(fā)展數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),以滿(mǎn)足不同的信息需要。
通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)信息的整理統(tǒng)計(jì)、圖像處理、信息集成和網(wǎng)絡(luò)分析等操作,按照具體需要,進(jìn)行數(shù)據(jù)的篩選,提煉重要的信息[5]。對(duì)數(shù)據(jù)的挖掘是一個(gè)需要耐心的過(guò)程,不僅要與實(shí)踐目標(biāo)相結(jié)合,還要根據(jù)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)不同的層次進(jìn)行分析,由外而內(nèi)地將有用的顯露的和隱含的信息挖掘出來(lái),便于工作的開(kāi)展,提供重要的參考依據(jù)。數(shù)據(jù)具體分為三個(gè)信息層次,一類(lèi)是直觀(guān)型,一類(lèi)是集成型,一類(lèi)是隱含型,不同層次信息數(shù)據(jù)的挖掘采用的方法不盡相同,要結(jié)合具體情況具體分析,以獲取有用的信息,為決策提供必要的參考前提。
根據(jù)挖掘出的數(shù)據(jù)運(yùn)用科學(xué)思維加以整合,結(jié)合相關(guān)領(lǐng)域的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),綜合多方面的內(nèi)容進(jìn)行考慮,從而設(shè)計(jì)出合理的方法模型,發(fā)現(xiàn)相關(guān)領(lǐng)域?qū)ο蟮目陀^(guān)發(fā)展規(guī)律和存在狀況[6]。采取三維可視化技術(shù)與虛擬再現(xiàn)技術(shù)等對(duì)模型進(jìn)行支持,提高對(duì)探測(cè)對(duì)象認(rèn)識(shí)的正確性。再有以上掌握信息,綜合應(yīng)用,采取決策手段,選擇最優(yōu)方案進(jìn)行實(shí)踐。遙感信息技術(shù)至此完成應(yīng)用過(guò)程,實(shí)踐也得以順利進(jìn)行和完工。
2.2 遙感信息應(yīng)用的實(shí)例分析
遙感信息應(yīng)用綜合了各方面的技術(shù)手段,從采集數(shù)據(jù)到實(shí)踐是一個(gè)環(huán)環(huán)相扣、邏輯嚴(yán)密的過(guò)程。本文以?xún)?nèi)蒙古大營(yíng)鈾礦的勘探為例,按照遙感信息的應(yīng)用原理,簡(jiǎn)要分析遙感信息在實(shí)際中的應(yīng)用。
內(nèi)蒙古大營(yíng)鈾礦是一個(gè)大型的砂巖型鈾礦,要完成其的勘探任務(wù),首先要對(duì)礦床進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,即鈾礦層的地面追索和評(píng)價(jià)。采用多光譜集成技術(shù)對(duì)干地區(qū)進(jìn)行圖像化信息提取,根據(jù)地貌、地質(zhì)等進(jìn)行數(shù)字化信息采集,以便建立包括泥巖、巖石顏色、曲流河等信息的數(shù)據(jù)庫(kù),利用相關(guān)技術(shù)建立分析系統(tǒng),對(duì)礦區(qū)的沉積分布、砂百分含量等要素實(shí)行多維追索。對(duì)遙感反饋回來(lái)的圖像實(shí)行解譯,發(fā)現(xiàn)鈾礦床受斷裂構(gòu)造控制,在此發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)上,利用GIS技術(shù)平臺(tái)建立研究區(qū),分析內(nèi)蒙古大營(yíng)鈾礦區(qū)域斷裂構(gòu)造的活動(dòng)時(shí)限、切割深度與油氣的相互關(guān)系,深入研究遙感信息的解譯結(jié)果。研究表明斷裂地帶為鈾礦帶狀的控制構(gòu)造,深位性貫通性的含油氣斷裂。導(dǎo)致了鈾礦床的沿?cái)嗔淹较虻姆植糩7]。這種斷裂構(gòu)造能夠?qū)︹櫟V床起到一種降低壓力的作用,消解了礦區(qū)帶狀的擠壓力度,從而連接了鈾礦層的溝通,礦帶彼此活動(dòng),因而形成了一種新的目標(biāo)類(lèi)型。
通過(guò)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的整理分析,對(duì)鈾礦區(qū)有了比較完整的認(rèn)識(shí)和了解,再經(jīng)由分析系統(tǒng)的研究處理,對(duì)礦區(qū)含礦層分布的顏色屬性進(jìn)行考察,發(fā)現(xiàn)內(nèi)蒙古大營(yíng)鈾礦存在類(lèi)型不同的鈾礦化,在顏色屬性上具有明顯的差異。在帶狀的分布中,一種呈現(xiàn)為被氧化后留下的黃色,以及被末蝕變后形成的灰色巖石,兩者之間的氧化帶的鈾礦化。其特點(diǎn)為東南至西北的帶狀分布,可以確定明顯受到地形的影響。另一種呈現(xiàn)為綠色的鈾礦化,受到西北向斷裂構(gòu)造的影響。鈾礦化成因類(lèi)型的不同顯示了該礦區(qū)成礦的多樣性特點(diǎn),為內(nèi)蒙古大營(yíng)鈾礦的發(fā)現(xiàn)提供了多途徑的選擇。
3 結(jié)束語(yǔ)
遙感信息應(yīng)用的新理念的提出不僅改善了遙感信息技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀,提高了遙感信息技術(shù)應(yīng)用的能力和水平,更主要的是,它促進(jìn)了遙感信息技術(shù)在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展,推動(dòng)了遙感信息技術(shù)與多領(lǐng)域技術(shù)的結(jié)合,大大提高了遙感信息的應(yīng)用效果。
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作者簡(jiǎn)介:張文明(1981-),女,江蘇揚(yáng)州人,工程碩士,講師,研究方向:計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。
作者單位:江蘇省揚(yáng)州商務(wù)高等職業(yè)學(xué)校,江蘇揚(yáng)州 225000