遥感第十章-遥感地理信息系统-与全球定位系统综合应用.pptVIP

(1)根据红外波段的水体辐射率明显低于其它地物，选用一个合适的红外波段，定出其水体的阀值，高于该值，即为非水体。利用此原理，即可测量出河道、湖泊的水位值，还可以利用卫星资料绿、红和红外波段的综合信息来求取绿色系数和红色系数，从而确定水体面积。 (2)利用不同时间段的两幅或多幅卫星图像进行假彩色合成，不仅可以分析时间段内的洪水淹没的范围，还能反映洪水移动的方向和速度，以便决策部门采取措施，做出正确的决策。依据洪水泛滥时的卫星图像，可以绘制洪水淹没范围，估算洪水造成的损失。 (3)通过遥感技术实时获取洪水情况，输出地图、图表。 (4)由于遥感技术能对下垫面进行详细分析，并可进行逐项成因分析，直接利用卫星图像上获取的信息作为参数来编制洪水预报方案。通过卫星或航天传感器系统的联合应用，确定出地物覆盖分布，并与土壤、坡度等资料一起转化成数字化格式存入GIS系统。 (5)遥感技术在水环境、干旱及土壤含水量实时监测，以及防洪工程检查、河道清障等方面也大有用武之地。 2.3. GPS技术 GPS是美国国防部于1973年筹建的全球定位系统，至1994年系统的全部24颗卫星已部署完毕，开始投入运行。GPS系统由空间部分、地面控制部分和用户部分组成。具有全天候、全天时、全球覆盖、三维定位定速、高精度、高效率、应用广泛等特点。 GPS能准确地确定某一实体的位置，从而为该实体获得信息源的定位提供强有力的手段。GPS对面广量大的实体空间定位起着举足轻重的作用。目前，GPS已在江河、湖泊、水库的水下地形测量、堤防险工险段监测、抛石护岸监测、大堤安全监测、泥石流滑坡预警监测等方面已得到了广泛的应用。如在1996年和1998年的长江大洪水的监测中发挥了重要作用，特别是对长江险工险段监测，长江水道地形和洞庭湖、鄱阳湖的水域监测及长江堤防安全监测等方面，发挥了重要作用。 2.4. 3S集成 虽然GIS, RS , GPS技术各有各的发展和需求，但是地理信息是一种信息流，遥感、地理信息系统、全球定位系统的任意一个系统都是侧重了信息流的一个方面，而不能满足准确地、全面地描述地理信息流的要求，现代科学技术的发展必然促使它们紧密结合，成为一个整体。RS强大的信息采集、获取能力，与GPS快速精确全天候提供定位信息等能力以及GIS强大的存储、分析、处理和输出地理空间数据的能力，在3S技术一体化的今天，将越来越多地应用于国民经济的各个领域。所以，无论从物质运动形式、地学信息的本身特征还是从3S技术的各自特性出发，3S集成是科技发展的必然结果。 3S集成是指将地理信息系统、遥感、全球定位系统这三种对地观测新技术有机地集成在一起。但3S技术≠ GIS+RS+GPS，有些专家认为还应有数字摄影测量系统DPS和专家系统ES，即5S，但不管是3S还是5S，都应有现代通讯技术和通讯手段的参与。可见，3S技术应等于(p1GPS+p2GIS+p3 RS+…+piITS) (pi为权，ITS为信息技术系统)。这已经成了统一认识。 3S集成是当今空间科学领域的一个研究前沿，它的发展目标是“在线的连接，实时的处理”。3S集成是一项技术难度极高的高科技。为了实现3S的集成，需要探索3S集成的有关理论，提高3S集成的技术方法和拓宽3S集成的应用范围。实际上，3S集成的发展正如GIS的发展一样，应用超前于理论。但目前应用水平的3S集成是肤浅的，仅是表面的集成，功能互补而已，还没有实现3S的真正集成，3S集成要解决数据存储，数据处理，数据传输以及数据可视化等问题。因此，3S集成的源泉是数据(信息)，集成的归属还是数据(信息)。刘震等认为信息获取，信息处理和应用是一体的，不可分割的，并把信息流的描述列为3S集成的关键问题之一。 在3S还没有实现真正集成之前，3S集成应用的各子系统(即GIS子系统、RS子系统、GPS子系统)应以系统论“系统总体最优”为原则确定技术路线。3S技术是数字地球的核心技术之一，当然也是数字水利的核心技术和基础技术之一。此时强调3S的目的是要重视加强3S在水利行业的集成应用。目前在水利领域，3S的集成应用还不够深入，基本上是处于1S状态；GIS大多被简单地用作图形显示和查询，RS大多用作提取背景信息，GPS被用作遥感图像处理的定位信息获取。因此，还谈不上3S的集成应用。这种情况有望逐渐在两两集成的技术方法和应用范围上取得突破后，才能走上真正的3S集成应用之路。 3. 数字水利的框架结构 数字水利是水利公用信息平台上的空间信息获取、更新、处理和应用系统:包括数据获取和更新体系、数据库体系、网络体系等，如图2所示。 3.1. 数据获取