农业卫星遥感技术精选(十四篇)

时间：2023-09-22 18:08:35

农业卫星遥感技术

农业卫星遥感技术精选篇1

对于高分专项的实施而言，造好星和用好星同等重要，只有把卫星的应用效能发挥到极致，才能让国家、让百姓真正感受到高分科技的价值所在。

那么，高分科技究竟能够在哪些方面改变我们的生活？国土资源部、农业部、环境保护部作为首批主要用户代表，可以带我们来一探究竟。

坚守18亿亩耕地红线，解决国土资源无序开发、矿难频发、土地违法屡禁不止等监管难题，一直是国土资源管理部门的一块心病。

传统调查监测手段周期长、效率低，效果不尽如人意，难以满足当前高速的经济社会发展节奏所带来的管理需求。而卫星遥感成为国土资源管理不可或缺的技术手段，迫切需要构建“天上看、地上查、网上管”监管体系，实现以图管地、以图管矿的立体监管系统。

同时，根据国家规划，未来五至十年间，土地利用动态遥感监测、土地利用现状调查、土地利用更新调查、基础地质遥感调查、矿产资源遥感调查与评价、矿山环境与地质灾害遥感调查与监测等以遥感卫星为技术基础的各项工作都将全面启动。

在这一背景下，高分一号卫星的研制和应用，必将为我国国土资源调查、监管、利用提供强大的数据图像支持，其高空间分辨率和高时间分辨率完美结合的应用优势，也将得到实质性的凸显。

上个世纪60年代以来，一方面，空间遥感技术快速发展；而另一方面，粮食安全预警、农产品贸易、农产品补贴等对粮食信息的需求日益强烈。于是，国际上相继开展了农业遥感监测技术研究与业务系统的建立，现如今，遥感技术已经广泛地应用到作物面积监测、长势监测、估产、灾害监测、农业环境监测与评价、土壤监测、精准农业、渔业等农业的各个领域，高分辨率卫星遥感图像成为农业遥感应用的主要数据源。

作为世界粮食大国，我国在农业遥感应用领域，可利用的卫星要么是空间分辨率不足以支撑农业监测，要么是卫星数据获取的周期太长，致使农业方面在高分辨率卫星遥感图像的数据需求与实际可利用的图像数据之间，存在一个不小的鸿沟，

而高分一号卫星的研制和应用，将在我国农情遥感监测水平和技术能力的提高、农情遥感监测范围的拓展、农业遥感监测信息安全建设等方面发挥巨大作用。

原本春意盎然、绿草如茵的阳春季节，却屡屡遭受空气污染的影响，挥之不散的雾霾挑战着人们的脆弱神经；河流水污染，自来水质量堪忧，饮用水问题频频曝光，让人忧心忡忡……

目前，我国环境形势异常严峻，今后一个时期，环境治理与保护、监督执法与履行国际环境公约任务十分繁重，这都要求大力发展卫星遥感监测技术。

高分一号卫星的高分辨率图像产品将利用到开展大型水体水环境、区域环境空气、宏观生态环境、重大环境污染事故与环境灾害、核安全、生物多样性等遥感监测业务应用工作，进一步提高我国环境监测和保护的能力。

未来，天更蓝、地更绿、水更净的功劳簿上，将记上高分辨率对地观测卫星一笔。

5年前汶川大地震的阴影还没有完全消散，一场突如其来的雅安地震又一次牵动了所有国人的心。

灾难面前，航天力量齐上阵：资源三号、资源一号O2C、环境一号等卫星共同出力，将拍摄的震前灾后影像及时提供给国家相关部门；北斗卫星导航系统又一次为救灾部队和受灾群众搭起了生命线……即便如此，在大灾大难的严酷考验面前，卫星对于灾情监测的精确度和及时度方面的欠缺仍显不足。

我国是一个自然灾害频发的国家，但同时我国的灾害监测手段相对落后，减灾管理总体技术水平相对不高，地方民政救济救灾部门的灾害管理水平以及专业化能力还有待于进一步提高。

因此，国家减灾救灾业务对于高分一号卫星的需求就显得十分迫切。高分一号卫星对于减灾救灾最大的优势就是精确性和及时性，它的发射将为我国综合减灾救灾提供快速、准确的辅助决策信息示范，加强地方减灾救灾的业务化、专业化能力，从而整体提高国家灾害管理的科学决策水平。同时，高分一号卫星还将大大提高我国服务国际，特别是非洲等欠发达地区，重大自然灾害应急工作的能力，从而有力提升我国负责任大国形象和在国际空间技术减灾工作中的地位。

农业卫星遥感技术精选篇2

遥感(RemoteSensing)即遥远的感知,指在一定距离上,应用探测仪器不直接接触目标物体,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术[1]。摄影照相便是一种最常见的遥感,照相机并不接触被摄目标,而是相隔一定的距离,通过镜头把被摄目标的影像记录在底片上,经过化学处理,相片便重现被摄目标的图像。从拍摄目标到再现目标所用的手段,便是一种遥感技术。遥感与其他技术结合,在农业应用中具有科学、快速、及时的特点。这对于充分利用农业资源、指导农业生产、农产品供需平衡等方面有着重要的意义。

2遥感估产的原理及农作物估产方法

2.1遥感估产的基本原理[2]

任何物体都具有吸收和反射不同波长电磁波的特性,这是物体的基本特性。人眼正是利用这一特性,在可见光范围内识别各种物体的。遥感技术也是基于同样的原理,利用搭载在各种遥感平台(地面、气球、飞机、卫星等)上的传感器(照相机、扫描仪等)接收电磁波,根据地面上物体的波谱反射和辐射特性,识别地物的类型和状态。农作物估产则是指根据生物学原理,在收集分析各种农作物不同生育期不同光谱特征的基础上,通过平台上的传感器记录的地表信息,辨别作物类型,监测作物长势,并在作物收获前,预测作物的产量的一系列方法。它包括作物识别和播种面积提取、长势监测和产量预报两项重要内容。

2.2农作物估产的方法

农作物估产在方法上可分为传统的作物估产和遥感估产两类。传统的作物估产基本上是农学模式和气象模式,采用人工区域调查方法。它们把作物生长与主要制约和影响产量的农学因子或气候因子之间用统计分析的方式建立起关系。这类模式计算繁杂、速度慢、工作量大、成本高,某些因子种类往往难以定量化,不易推广应用。遥感估产则是建立作物光谱与产量之间联系的一种技术,它是通过光谱来获取作物的生长信息。在实际工作中,常常用绿度或植被指数(由多光谱数据,经线性或非线性组合构成的对植被有一定指示意义的各种数值)作为评价作物生长状况的标准。植被指数中包括了作物长势和面积两方面的信息,各种估产模式,尤其是光谱模式中植被指数是一个极为重要的参数。根据传感器从地物中获得的光谱特征进行估产具有宏观、快速、准确、动态的优点[3,4]。

农作物估产中所应用的遥感资料大致可分为3类:一是气象卫星资料,主要为美国第三代业务极轨气象卫星(NOAA系列)装载的甚高分辨率辐射仪(AVHRR)资料,其资料特点是周期短、覆盖面积大、资料易获取、实时性强、价格低廉,空间分辨率低但时间分辨率较高;二是陆地卫星(Landsat)资料,应用较多功能是专题制图仪(TM)资料,它重复周期长、价格高,但其空间分辨率高[5];三是航空遥感和地面遥感资料,主要用于光谱特征及估产农学机理的研究中,其中高光谱数据可提供连续光谱,可消除一些外部条件的影响而成为遥感数据处理、地面测量、光谱模型和应用的强有力的工具[6]。在遥感估产中农作物面积提取是最重要的内容。用遥感方法测算一种农作物的种植面积主要有以下几种方法[5]。1)航天遥感方法。包括卫星影像磁带数字图象处理方法(一般精度较高)和绿度———面积模式。2)航空遥感方法。可进行总面积的测量、作物分类及测算分类面积。3)遥感与统计相结合的方法。此方法是由美国农业部统计局在原面积抽样统计估产的基础上发展起来的,其原理是利用遥感影像分层,再实行统计学方法抽样。4)地理信息系统(GIS)与遥感相结合方法。此方法是在地理信息系统的支持下,利用遥感信息,对不同农作物的种植面积进行获取。

3国内外遥感估产的研究进展状况

3.1国外遥感估产研究的进展状况

美国首先开了农作物遥感估产之先河,美国农业部、国家海洋大气管理局、宇航局和商业部合作制定了“大面积农作物估产实验(1974～1978)计划”,组织实施了小麦估产计划,应用先后发射入轨的陆地卫星1～3接收处理出的MSS图像,首先对美国大平原9个小麦生产州的面积、单产和产量做出估算;尔后对包括美国本土、加拿大和前苏联部分地区小麦面积、单产和产量做出估算;接着是对世界其它地区小麦面积、总产量进行估算。调查分析美国、原苏联、加拿大等主要产粮国的小麦播种面积、出苗状况和长势,并利用气象卫星获得的气象要素信息,结合历年统计数据进行综合分析,建立的小麦估产模型精度高达90%以上。1980～1986年,美国又制定了“农业和资源的空间遥感调查”计划,其核心内容仍是主要作物的种植面积与单产模型的研究。进行国内、世界多种粮食作物长势评估和产量预报。中国科学院自然资源综合考查委员会的陈沈斌于1992年8月在美国农业部外国农业局(负责美国以外国家的农作物估产,并建成运行系统)曾见到当月估计的中国小麦、玉米、水稻总产量与后来1993年国家统计局公布的数字差-3.53%、+0.65%和-0.66%。

该项工作,为美国在世界农产品贸易中获得巨大的经济利益[2,4,7,8,9,10,11]。此后,欧共体、俄罗斯、法国、日本和印度等国也都应用卫星遥感技术进行农作物长势监测和产量测算,均取得了一定的成果。例如,欧共体用10年的时间(从1983年开始),建成用于农业的遥感应用系统,1995年在欧共体15个国家用180景SPOT影像,结合NOAA影像在60个试验点进行了作物估产,可精确到地块和作物种类。2002年美国航空航天局与美国农业部合作在贝兹维尔、马里兰用MODIS数据代替NOAA-AVHRR进行遥感估产,MODIS搭载的TERRA卫星是1999年由美国(国家航空航天局)、日本(国际贸易与工业厅)和加拿大(空间局、多伦多大学)共同合作发射的,MODIS数据涉及波段范围广(36个波段)、分辨率(250,500,1000m)比NOAA-AVHRR(5个波段,分辨率为1100m)有较大的进步,这些数据均对农业资源遥感监测有较高的实用价值。ldso等曾运用500～600nm和600～700nm两个光谱区得到的反射值的转换植被指数(TV16)来估计小麦与大麦的单产,获得小麦单产与TV16之间的相关系数为0.78。同年,日本科技公司完成了“遥感估产”项目,可提高平原农业估产的精度,并着眼于对全球进行估产。

而美国已经将遥感技术用于精细农业,对农作物进行区域水分分布评估、病虫害预测等,直接指导农业生产。用卫星遥感方法进行长势监测和产量估算已进行多年,方法已趋于成熟[2,4,7,8,.9,10,11,12,13]。水稻遥感估产以亚洲水稻主要生产国为先行和先进。中国、印度、日本等国家都进行过遥感估产研究且取得较好的效果。Patel和Dash等[14]建立水稻产量和RVI的关系,试验区预报精度达到96.14%。Miller等[15]在分蘖或出穗阶段时,运用比值植被指数通过干物质和单产的关系来估计单产。但在作物灌浆与成熟阶段,由于反射率与总生物量之间并不相关,比值植被指数无法预测水稻的冠层生物量。Wiegand,SSRay认为借助于归一化植被指数NDVI{(NIR-R)/(NIR+R)}可以很好地预测产量[16,17]。

3.2国内遥感估产研究进展情况

从“六五”开始,我国试用卫星遥感进行农作物产量预报的研究,并在局部地区开展产量估算试验。“七五”期间,国家气象局于1987年开展了北方11省市小麦气象卫星综合测产,探索运用周期短、价格低的卫星进行农作物估产的新方法。该项目中,主要是以长期的气象资料为基础,以遥感信息为检验手段,建立了不同地区的遥感参数-作物产量的一阶回归模型。1985～1989年,此项目为中央和地方提供了165次不同时空尺度的产量预报,为国家减少粮食损失达33万t以上,累计经济效益达20亿元。“八五”期间,国家将遥感估产列为攻关课题,由中国科学院主持,联合农业部等40个单位,开展了对小麦、玉米和水稻大面积遥感估产试验研究,建成了大面积“遥感估产试验运行系统”,并完成了全国范围的遥感估产的部分基础工作。通过1993～1996年4年试验运行,分别对四省两市(河北、山东、河南、安徽北部和北京市、天津市)的小麦,湖北、江苏和上海市的水稻;吉林省的玉米种植面积、长势和产量的监测和预报,在指导农业生产及农业决策中发挥了重要作用。特别是解决了一些关键技术问题,为进一步开展全国性的卫星遥感估产提供了重要保证。

农业卫星遥感技术精选篇3

一、运载火箭的社会和经济效益分析

我国发展运载火箭的社会效益主要表现在对综合国力和国际地位的提高方面。东方红1号卫星的成功发射,使中国成为继苏、美、法、日之后第5个有能力用自制运载火箭发射人造卫星的国家。独立自主地发展我国的运载火箭技术对提高我国在世界上的威望和地位做出了巨大贡献。而运载火箭在国民经济建设中的作用及取得的经济效益也是十分显著的。运载火箭的直接经济效益主要体现在以下几方面:

1.节省发射费用

2.对外发射服务

二、应用卫星开创了前所未有的新领域

在全球通信一体化的进程中,真正的信息高速公路应是以光纤、卫星通信和广播链路相结合构成的立体空间电子通信骨干网络。卫星技术在信息高速公路中不仅担负着空间通信的“硬件”作用,还由于其自身就是独特的信息源,也是信息高速公路的信息数据库的重要组成部分。卫星的应用促进了广播电视、远距离通信、导航定位等学科的科学研究,开创了卫星通信、卫星广播、卫星气象、卫星导航、卫星侦察、卫星勘探和空间研究等前所未有的新领域,发挥了传统方式无法或难以达到的效益和作用。

三、卫星技术在国民经济建设中发挥了重大作用

1.航天技术在农业育种工程中的应用

2.海洋资源卫星在海洋观测中的应用

3.卫星遥感技术在土壤侵蚀监测中的应用

1991年,我国的水土流失面积达367万平方公里,造成耕地破坏、农作物减产。水利部利用560张卫星遥感资料对全国水土流失进行分析 ,编制了1∶500000解译图,按成因、侵蚀强度、危害程度分类,分别量算了面积,为国家有关部门提供服务。1993年,又先后对山西三江河流域、延安地区、永定河上游等土壤侵蚀进行了调查,编制了1∶500000的土壤侵蚀图。并且,利用卫星和航拍技术相结合,调查了黑龙江13个规划水库、41个比较水位和5个设计洪水位下的淹没损失,在短时间内完成了沿江森林、沼泽等恶劣地域和中苏双方境内的调查,为中央决策机构提供了重要资料。此外,利用遥感技术对黄河入海口地区进行了动态监测,调查了农作物播种面积;为南水北调西线工程选线提供了极大的方便,大大减少了野外作业时间,缩短了周期,仅此一项就比常规调查节省经费50万元。“九五”期间,还利用遥感技术对土地有效灌溉面积进行调查。

4.利用卫星遥感技术对农作物生长进行监测和估产

5.卫星通信在地震监测预报中的应用

6.遥感技术在铁路勘测和国土普查中的应用

7.在地质普查测绘和森林植被调查中的应用

8.煤层勘测和考古研究

煤炭部利用遥感技术进行了鄂尔多斯地区聚煤规律及煤炭资源评价、锡林浩特胜利煤田矿区供水水文地质普查、酸雨调查和煤层自然监测。对我国“三北”地区国民经济发展和人类生态环境保护具有重要意义。

农业卫星遥感技术精选篇4

关键词：多源；遥感影像；融合；土地利用

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）34-8328-02

近年来，遥感技术成几何增长发展，光学、热红外等各类卫星传感器在对地观测方面得到了广泛的应用，同一地区获取的多光谱、多时相、多分辨率卫星遥感影像数据越来越多，我们将这一类的数据统称为多源卫星遥感影像数据。多源卫星遥感影像数据相对于单一的遥感卫星数据来说提供了互补、冗余和合作等特性。

利用卫星遥感影像进行土地利用动态监测已经应用的越来越广泛，其研究主要包括：土地利用动态变化监测，解决土地利用变化率、变化的地点及其变化空间的范围，还有环境等对土地利用变化的影响等。常规的技术方法有：采用空间分辨率和时间分辨率不同的卫星遥感数据，获取土地利用变化的时间序列和空间范围等数据，与此同时借以非遥感数据的辅助，比如地面调查数据和统计数据等进行综合分析。

20世纪末，多源遥感影像融合的应用发展，对进一步测量土地利用的动态变化已成为全球遥感界主要研究课题之一。单一传感器的遥感资料由于各种条件的限制，已经难以满足对区域土地利用动态变化监测的需求，利用影像融合技术将来自不同传感器的影像信息融合后产生新的影像已成为一种趋势。

1 多源卫星数据

1.1航空遥感

先进的航拍遥感技术主要利用无人机。无人驾驶飞机（Unmanned aerial vehicle），是一种可控制、能携带多种任务设备、执行多种任务，并能重复使用的无人驾驶航空器。自控的微型无人驾驶飞机携带专业的数码相机，能够构建成区别于传统航空遥感的“微型航空遥感系统”，与传统的卫星遥感相比具有更高的机动灵活性，并可在云层下飞行，有效的避免了云的影响，增强了遥感影像的时效性，不受重访周期的限制，同期能够获取高空间分辨率的遥感影像；无人机的这有优点越来越受到研究者的青睐，应用方面也具有广阔的前景。

徐丽华等人以宁波象山县泗洲头镇东联村为例，通过无人机进行遥感航拍，结合研究区及周边地区的地形图，利用遥感专题信息提取技术对东联村进行用地类型现状提取；并通过实地调查研究，进行其新农村的规划，从而论证无人机航拍技术在新农村规划方面应用的可行性和实效性。

1.2 Landsat系列卫星

利用陆地卫星Landsat所得到的TM等遥感图像进行土地利用现状调查编制土地利用现状遥感解译图结合地理信息系统技术进行土地利用动态监测是以地图的形式全面地系统地反映土地利用状况及其分布规律的一种有效工具。

TM影像总共有七个波段，这七个波段的信息考虑了不同地物的光谱特征及大气影响，所以这些波段的选择过程和结果本身就是对影像的一种优化。在现实应用中，应该根据具体的研究对象特征确定分类的波段和分类的数目。以往的研究表明，除了第6波段外，其它波段反映的地表光谱信息量最丰富。所以以多时相的TM数据为主要信息源并结合其他资料开展城市土地利用变化遥感监测研究具有一定的科学意义和应用前景。

1.3 SPOT系列卫星

SPOT-5卫星于2002年5月发射升空。与前几颗卫星相比， SPOT-5在性能上做了巨大的改进，能够为研究者提供了更为丰富、可靠、动态的地表信息资源。SPOT-5卫星遥感影像的空间分辨率最高为2. 5m，其传感器能够完成前后模式实时获取立体影像；它在运营性能、数据的存储和传输等方面也都有了显著的提高。

经处理后的SPOT卫星遥感影像能满足土地利用动态变化监测的需求。利用SPOT卫星遥感影像数据，经过数据的几何校正、影像增强和预分类等处理，结合统计数据和实地的抽样调查，可以在综合分析实地调查资料的基础上，准确的获取研究区内的卫星遥感影像解译标志。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。利用遥感影像资料结合GIS技术进行土地利用调查，可以建立一套完善的数字化地理信息基础资料，为合理利用土地资源，土地利用规划修编等政府决策提供可靠的依据。

1.4 雷达遥感

成像雷达遥感全天候全天时工作和穿透一些地物的特点是其它光学成像遥感所无法相比的。目前，雷达遥感在很多领域得到极其广泛的应用。

黄明祥等针对热点雷达数据ERS-2，以地处云量较多的杭州湾海涂围垦区为研究样区，经过几何校正，影像的配准，假彩色合成等影像预处理过程，对实验区进行分区后，针对不同子区的农业土地利用类型，分别采用非监督分类和BP神经网络分类进行农业土地利用分类。研究结果表明SAR遥感数据可以替代多光谱遥感数据实现土地利用调查。

当然SAR遥感监测技术的应用主要针对的是那些难以获得卫星遥感数据的地区。经过调查统计，在农作物生长季，我国北方多光谱遥感数据的有效利用率仅为3%-5%，而在南方这个比率则更低仅仅只有1%-3%，但是当SAR 以其全天时，全天候的成像并对某些地物的穿透探测时，SAR在对地观测领域具有独特的优势，其获取数据有效率高达100%，因此可以说SAR是对时效要求高的农业，林业等资源调查监测应用的最佳选择。

2 多源遥感卫星数据的融合

2.1多源遥感影像融合的类型

2.1.1 同一传感器不同分辨率的遥感影像数据的融合

徐志红，盛乐山等选择法国SPOT-5的 2.5米全色卫星影像数据和10米的多光谱卫星影像数据，通过采用影像融合的方法，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

许兆军，胡娟等采用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节省了外业查找变化地块时间提高工作效率保证调查结果的可靠性为今后开展土地变更调查提供了一种新的方法。

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，流程可用图1来表示。

3 遥感影像分类

3.1目视解译法

目视解译是信息社会中地学研究和遥感应用的一项基本技能。遥感技术可以实时的、准确的获取资源与环境信息，如重大自然灾害信息等，可以全方位、全天候地监测全球资源与环境的动态变化，为社会经济发展提供定性、定量与定位的信息服务。

目视解译是遥感图像解译的一种，又称目视判读，或目视判译，是遥感成像的逆过程。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

非监督分类与监督分类：

非监督分类完全按照像元的光谱特性进行统计分类，常常用于对分类区没有什么了解的情况。使用该方法时。原始图像的所有波段都参于分类运算，分类结果往往是各类像元数大体等比例。由于人为干预较少，非监督分类过程的自动化程度较高。非监督分类一般要经过以下几个步骤：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。

监督分类比非监督分类更多地要求用户来控制，常用于对研究区域比较了解的情况。在监督分类过程中，首先选择可以识别或者借助其它信息可以断定其类型的像元建立模板，然后基于该模板使计算机系统自动识别具有相同特性的像元。对分类结果进行评价后再对模板进行修改，多次反复后建立一个比较准确的模板，并在此基础上最终进行分类。监督分类一般要经过以下几个步骤：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。

监督分类比非监督分类具有一定的优势，但是其产生的分类结果往往也会有较多的错分、漏分情况发生，从而导致了分类精度降低。

为了提高分类精度，不断有新的分类方法出现，有些方法因为程序复杂而未得到推广应用。因此，在当前的遥感技术发展的水平条件下，应该综合利用现有的多源遥感数据，并结合GIS技术，尽可能的提高遥感数据分类精度。在获取了土地利用变化的信息后，在通过统计分析或者转移矩阵分析等，才能理解和认识土地利用的格局特征和演变规律。

4 讨论

多源卫星遥感数据的融合选择最优融合方法时主要是针对不同的区域或自身图像的特点来决定的。融合的关键是融合前两幅影像的精确配准以及融合方法的选择。

多源卫星遥感影像融合技术的优势表现为：

1）可增加图像的信息利用率。

2）可提高经融合的信息的可信度和精度。

3）可增强对目标物的检测与识别能力

4）可降低投资

多源卫星遥感数据的融合尚待解决的问题是：

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，实际应用受不同时相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。

参考文献：

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农业卫星遥感技术精选篇5

关键词：现代测绘技术;发展;应用;

中图分类号：P258 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-11-00-01

随着科技水平的不断进步，测绘技术也在不断发展，其主要包括卫星导航定位技术、遥感技术、地理信息系统技术等。遥感技术与卫星导航定位技术是综合了卫星技术、航天技术、传感器技术、计算机技术、现代通信技术等多项高新技术的研究成果而形成的最新技术成果，地理信息系统技术则集合了数据库技术、计算机技术、空间分析与模拟技术综合研究而形成的。这三项技术是现代测绘技术的核心，他们是空间技术和信息技术等现代高新技术的综合集成。

一、现代测绘技术的发展概况

（一）遥感技术（RS）的发展。遥感包括卫星遥感和航空遥感，卫星遥感用于测图正在研究之中并取得一些意义重大的成果，航空遥感作为地形图测绘的重要手段已在实践中得到了广泛的应用，基于遥感资料建立数字地面模型进而应用于测绘工作已获得了较多的应用。遥感信息获取技术已从可见光发展到红外、微波;从单波段发展到多角度、多波段、多极化;从低分辨率发展到高分辨率甚至超高分辨率。传感器有框幅式光学相机，光机扫描仪、光电扫描仪、面阵扫描仪、CCD线阵、激光扫描仪、雷达测高仪和合成孔径雷达等;遥感平台有太阳同步卫星、地球同步轨道卫星、太空飞船、探空火箭、航天飞机，并且还有升空气球，高、中、低空飞机以及无人飞机等，它们几乎覆盖了可透过大气窗口的所有电磁波段。

（二）全球卫星定位技术（GPS）的发展。GPS是英文GlobalPositioningSystem（全球定位系统）的简称，而其中文简称为“球位系”。GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供全天候、实时和全球性的导航服务，并用于核爆监测、情报收集和应急通讯等一些军事目的经过20余年的研究实验，耗资巨大，全球卫星定位系统共由24颗GPS卫星布设组成。GPS采用的是全球性地心坐标系统，坐标原点为地球质量中心。

（三）地理信息系统（GIS）的发展。地理信息系统作为多种技术、多个学科交叉融合的产物，至今只有40多年的历史。地理信息系统起源于20世纪60年代加拿大和美国学者的在土地和交通方面的地理信息研究。1998年1月31日美国前副总统戈尔在加利福尼亚科学中心的一次讲演，在该讲演中戈尔正式提出数字地球的概念。地理信息系统作为对空间地理分布有关的数据进行采集、处理、管理、分析的计算机技术系统，其发展和应用对测绘科学的发展意义重大，是现代测绘技术的重大技术支撑。

二、现代测绘技术的应用

现代测绘技术作为一门新的信息科学在经济和社会可持续发展的诸多领域正发挥着愈来愈大的作用。在这里主要介绍现代测绘技术在湿地方面、矿产普查与勘探、农业方面以及水利工程方面的应用情况。

（一）湿地方面。利用遥感技术对湿地生物资源的分布、生长状况及其变化进行估测。利用遥感技术多层次、多时相的动态监测功能获得及时可靠的数据，通过地理信息系统技术进行相关数据的实时更新，并对这些数据进行空间分析，可得到湿地的动态变化情况。应用遥感和地理信息系统技术，获取湿地生态环境质量分析评价所需要的数据，借助GPS技术进行水质采样调查、土壤采样、植被样方调查等常规野外调查。根据湿地信息系统的功能，可将其划分为两大类：决策支持型地信息系统与查询服务型信息系统。

（二）矿产普查与勘探。矿产普查与勘探目的是为了开发地下资源，找出有用矿物，并确定其形状大小及储藏量（通常简称储量）。矿产普查，首先是查明矿床位置，并加以圈定，确定其隐伏部分或其他隐伏矿体的大致分布地段，作为勘探基地，并作出矿床的远景评价，然后确定是否进行勘探。为此，在没有适当的相应比例尺地形图使用时，须进行正规的地形测图，或配合地质工作同时进行路线图测量，或进行简易测图，以及少量的普查工程测量，以便为矿点检查做出评价报告和下一步勘探设计提供资料。

（三）农业方面。农业中，利用GPS技术对采集的农田信息进行空间定位;利用GIS技术建立农田自然条件、土地管理、作物产量的空间分布等的空间数据库;利用RS技术获取农田小区内作物生长状况、生长环境以及空间变异的大量时空变化信息，为分析农田内资源有效利用状况、自然条件、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息。RS、GPS、GIS技术及自动化控制技术为支撑的精确农业将促进现代农业的发展。它可以收集土地利用现状、农作物的生长情况、植被分布、土壤肥力等多种信息、农作物的灾情分布，将信息技术与农艺、农机有机地结合起来，最大限度地优化各项农业资源与生产要素的合理分配，获取高产量和最大经济效益。

（四）水利工程方面。遥感技术可以实时地对大河、大江和湖水水位进行监测，可实时监测洪水灾害面积。RS和GIS集成能及早预报洪水淹没范围和干旱灾情范围，为防灾、抗灾提供准确信息。在水利枢纽工程竣工后，需对水库大坝、大型桥梁等进行精密的、连续的监测。现代测绘技术提供了连续、实时的安全运行监控手段。利用数字测图技术或全数字摄影测量建立数字地面模型，应用GIS的分析决策功能，可以方便快速地进行水库大坝选址、引水渠修建库容计算、受益范围等设计工作，为开发利用水资源提供科学依据。

三、结束语

以“3S”一体化或集成为主导的空间信息技术体系已逐渐成为测绘学或地球信息学新的技术体系和工作模式，其先进性、时效性明显。现代测绘技术将朝着高科技、自动化、实时化和数字化方向发展。

参考文献：

[1]刘海世.基于现代测绘技术的发展及应用研究[J].科技致富向导，2012，33：165.

农业卫星遥感技术精选篇6

关键词：测绘技术：GPS：RS；GIS

随着现代测绘技术的出现，无论在学科理论，或在技术体系，以及应用范围上都取得了重大的发展，甚至可以说是重大的变革，从而也将彻底地改变传统测绘的生产方式。现代测绘产业以“3S”技术为特征，现代测绘技术已经成为人类研究地球及自然环境，解释某些自然现象，解决人类社会可持续发展等重大问题的重要工具。

一、现代测绘技术的发展概况

(一)GPS的发展

全球定位系统(GPS)是美国从20世纪70年代开始研制，于1994年全面建成的利用导航卫星进行测时和测距，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。1996年2月，美国总统令宣布GPS为军民两用系统，标准定位服务对民用开放，2000年5月，美国总统令SA关闭，价格不贵的民用GPS接收机能将其水平定位精度从不低于100m提高到15～20m，民用GPS的具备了真正的实用价值。随着全球定位系统的不断改进，硬、软件的不断完善，GPS的应用领域正在不断地开拓，目前，各种类型的GPS接收机体积越来越小，重量越来越轻，便于野外观测。GPS已遍及国民经济各种部门，并开始逐步深入人们的日常生活。GPS和GLONASS兼容的全球导航定位系统接收机已经问世。GPS作为一项引起传统测绘观念重大变革的技术，已经成为大地测量的主要技术手段，也是最具潜力的全能型技术。GPS定位技术与常规地面测量定位相比，除具有对测站选择更灵活、更适应不利条件、全天候连续作业外。还具有比任何地面常规技术供数量更多、精度更高的数据信息。

(二)遥感技术的发展

遥感包括卫星遥感和航空遥感，航空遥感作为地形图测绘的重要手段已在实践中得到了广泛的应用，卫星遥感用于测图也正在研究之中并取得一些意义重大的成果，基于遥感资料建立数字地面模型进而应用于测绘工作已获得了较多的应用。自20世纪初菜特兄弟发明人类历史上第一架飞机起，航空遥感就开始了它在军事上的应用，从1972年第一颗地球资源卫星发射升空以来，美国、法国、俄罗斯、欧空局、日本、印度、中国等国家都相继发射了众多对地观测卫星。遥感信息获取技术已从可见光发展到红外、微波：从单波段发展到多波段、多角度、多极化；从空间维扩展到时空维；从低分辨率发展到高分辨率甚至超高分辨率。遥感平台有地球同步轨道卫星、太阳同步卫星、太空飞船、航天飞机、探空火箭，并且还有高、中、低空飞机、升空气球和无人飞机等：传感器有框幅式光学相机，缝隙、全景相机、光机扫描仪、光电扫描仪、CCD线阵、面阵扫描仪、微波散射计、雷达测高仪、激光扫描仪和合成孔径雷达等，它们几乎覆盖了可透过大气窗口的所有电磁波段。

(三)GIS的发展

地理信息系统作为多个学科、多种技术交叉融合的产物，至今只有40多年的历史。地理信息系统起源于20世纪60年代加拿大和美国学者的在土地和交通方面的地理信息研究。1998年1月31日美国前副总统戈尔在加利福尼亚科学中心的一次讲演，在该讲演中戈尔正式提出数字地球的概念。地理信息系统作为对空间地理分布有关的数据进行采集、处理、管理、分析的计算机技术系统，其发展和应用对测绘科学的发展意义重大，是现代测绘技术的重大技术支撑。

二、现代测绘技术的应用

现代测绘技术作为一门新的信息科学在经济和社会可持续发展的诸多领域正发挥着愈来愈大的作用。在这里主要介绍现代测绘技术在矿山测量方面、湿地方面、水利工程方面和精准农业方面的应用情况。

(一)矿山测量方面

遥感技术在矿山测量中的应用已经历了较长的时间，并积累了丰富的经验。应用遥感资料，可获取矿区实时、动态、综合的信息源，对矿区环境进行监测，为矿区环境保护提供决策支持。遥感资料用于找矿、矿区地质条件研究、煤层顶底板研究等方面都已得到应用，所有这些，都说明遥感技术应用于矿山测量是矿山测量实现其现代任务的重要保证。利用GPS技术进行矿区地表移动监测、水文观测孔高程监测、矿区控制网建立或复测、改造等。其应用于矿山测量工作的地面部分已成为现代矿山测量的一项重要支撑技术。以矿区资源环境信息系统为平台，以各种测量技术为数据获取的途径，可以建立集数据采集、处理、管理、分析、输出于一体的自动化、智能化的技术系统，作为矿山可持续发展的决策支持系统。

(二)湿地方面

利用遥感技术对湿地生物资源的分布、生长状况及其变化进行估测。利用遥感技术多层次、多时相的动态监测功能获得及时可靠的数据，通过地理信息系统技术进行相关数据的实时更新，并对这些数据进行空间分析，可得到湿地的动态变化情况。应用遥感和地理信息系统技术，获取湿地生态环境质量分析评价所需要的数据，借助GPS技术进行水质采样调查、植被样方调查、土壤采样等常规野外调查。根据湿地信息系统的功能，可将其划分为两大类：查询服务型信息系统和决策支持型地信息系统。

(三)水利工程方面

遥感技术能够实时地对大江、大河和湖水水位进行监测，可实时监测洪水灾害面积。RS和GIS集成能及早预报洪水淹没范围和干旱灾情范围，为防灾、抗灾提供准确信息。在水利枢纽工程竣工后，需对水库大坝、大型桥梁等进行连续的、精密的监测。现代测绘技术提供了连续、实时的安全运行监控手段。利用全数字摄影测量或数字测图技术建立数字地面模型，应用GIS的分析决策功能，可以方便快速地进行水库大坝选址、库容计算、引水渠修建、受益范围等设计工作，为开发利用水资源提供科学依据。目前，大中城市都有由数字测图技术或全数字摄影测量技术建立的城市数字地形图，给排水管线的规划、设计可在数字地形图上进行。

(四)精准农业方面

精确农业中，利用GPS技术对采集的农田信息进行空间定位；利用RS技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息；利用GIS技术建立农田土地管理、自然条件、作物产量的空间分布等的空间数据库；对作物苗情、墒情的发生发展趋势进行分析模拟，为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息。GPS、RS、GIS技术及自动化控制技术为支撑的精确农业将促进现代农业的发展。它能够收集土地利用现状、植被分布、农作物的生长情况、农作物的灾情分布、土壤肥力等多种信息，将信息技术与农艺、农机有机地结合起来，最大限度地优化各项农业资源与生产要素的合理分配，获取高产量和最大经济效益，同时又能有效地保护生态环境和农业自然资源，有利于农业的可持续发展。

农业卫星遥感技术精选篇7

关键词：遥感技术；资源；环境；软件；应用

中图分类号：TP237 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）23-5360-02

20世纪60年随航天技术和电子计算机技术的发展，遥感技术应运而生。遥感技术根据各类传感器收集的地面物体的电磁波信息，并利用计算机编程技术或者遥感专业软件制作遥感图像，广泛应用于资源考察、灾害监测、环境保护、测绘、军事及气象监测等领域。在地球资源紧缺、环境问题日益突出的现状下，遥感技术得到了空前的重视和广泛的应用，成为观测地球的重要手段。

1 遥感相关技术

遥感图像处理的关键技术主要包括了遥感图像几何校正技术、影像融合技术、图像增强技术以及图像分类技术。利用计算机遥感软件或者基于VC++编程都能实现上述相关功能。国内外已有多种专业的遥感数字图像处理软件，如PCI、ENVI、EDADRS、VirtuoZo、ArcInfo、ArcView等。这些软件为遥感技术在资源调查、环境保护、城市规划等领域的应用提供了强有力的技术保障。ERDAS IMAGINE 是美国ERDAS 公司开发的遥感图像处理系统。它的功能相比于其他软件更为先进，操作更为灵活，因此占有了很大的市场份额，是遥感图像处理系统的代表软件。而一些我国自主研发的软件，如中国国土资源航空物探遥感中心研制开发成功的“野外调查微机辅助遥感图像解译系统“、“成像光谱数据分析处理系统”；成都理工大学研制开发成功的“正射遥感影像地图制作系统”等软件系统都已得到推广应用[1]。

1.1遥感图像处理技术

遥感图像处理技术主要包括了：遥感图像几何校正、图像增强技术、以及图像分类技术。下面分别介绍这几个处理技术。

由于卫星传感器视角和地球表面曲率的影响，影响上地物发生几何形变，因此在应用卫星遥感影像之前，必须经过几何校正。图像几何纠正包括空间变换和灰度值内插两步。几何纠正可通过遥感图像处理软件，如ERDAS，或者通过VC编程实现。EDARS进行几何纠正的流程图如图1所示。

遥感图像增强技术指的是将高分辨率全色波段影像与最佳波段组合的多光谱影像进行融合，得到高分辨率、多光谱的融合影像的过程。融合后的图像与原图像相比，更加清晰，提高了视觉效果，改善了几何精度及识别和分类的精度。一般多采用多光谱TM图像和SPOT全色图像进行融合。

遥感图像分类技术指的是利用计算机或目视判读对地球表面及其环境在遥感图像上的信息进行属性的识别和分类，从而识图像信息所对应的地物，提取所需地物信息。计算机自动识别分类技术尚不成熟，因此仍然需要目视判读辅助识别。计算机自动识别分类方法主要分为监督分类法和非监督分类法两种，这两类方法均可在EDARS中实现。监督分类方法需要从研究区域选取有代表性的训练区作为样本，根据已知训练区的样本，选择特征参数，建立判别函数对像元进行分类。非监督分类没有训练区作为样本，主要根据像元间的相似度大小进行归类合并。

2 资源环境应用

2.1资源调查

资源的可持续利用是可持续发展的基础，没有资源的可持续利用，不可能有可持续发展。资源调查主要包括了金属矿产资源勘探及农业资源调查监测两方面。

遥感技术已经在地质矿产勘探、金属、天然气、资源调查中发挥了重要作用[2]。20世纪20年代航空遥感被用于农业土地调查。多光谱原理应用于遥感后，根据各种植物和土壤的光谱反射的特性，建立了丰富的地物波谱与遥感图像解译标志，在农业资源调查与动态监测、生物产量估计、农业灾害预报与灾后评估等方面，取得了丰硕的成果[3]。

利用遥感信息进行资源调查具有成本低、速度快，有利于克服自然界恶劣环境的限制，减少投资的盲目性，保证图像数据的不断更新等优点。在资源调查之前，可以利用卫星遥感数据，预先进行判读和分析，以便圈定若干远景区域，，有的放矢；其次利用卫星影像和数据，参照路线考察的样本和实况，进行较小比例尺的自动分类与制图，满足概查的需要；必要时再进一步缩小靶区范围，进行大比例尺航空遥感与摄影测量，结合地面实况调查和取样，编制正射影像地图及系列专题地图，可以满足定量、定位的精度要求。我国在地质及森林资源调查中的经验表明，利用遥感可以节约成本一半，加快速度一倍[4]。

2.2环境监测

遥感技术在全球环境变化监测方面的应用也是十分广泛的，主要包括：（1）气象监测；（2）臭氧层监测；（3）海洋监测；（4）环境灾害监测等。在气象监测方面，卫星遥感技术在气象上的应用是比较成功的，气象卫星云图为研究云的分布及运动规律提供了准确的信息，如台风监测等。在大气臭氧观测方面，大气臭氧观测包括总含量及其浓度分布廓线的测量。观测方法有在地面上用臭氧分光光度计测量不同天顶角下的太阳紫外光谱，从而计算出大气臭氧总含量及其浓度分布线；或者在卫星上测量大气对太阳紫外线的后向散射光谱或大气臭氧的红外吸收光谱，推大气臭氧总含量及浓度分布廓线；或者用气球将臭氧探测仪送入高空，测量平流层的臭浓度[5]。在海洋监测方面，遥感能为海洋学家提供跟踪大尺度洋流、中尺度涡流实时调查信息；为海洋气象学的研究提供有关海面上空的云图和风暴潮、台风信息；为海洋生物学的研究提供有关海洋初级生产力和海洋生物环境方面的信息；为海洋地质研究提供有关重力场、海平面、大地水准面等海面地形的测高资料；还能为海洋环境保护提供快速大尺度监测和区分海面溢油及其它海面污染的方法与图像[6]。在环境灾害监测方面，遥感广泛应用于地球温室效应、洪涝灾害、旱灾、地震、森林火灾、沙尘暴等环境现象的监测中。以地震监测为例，近年地震频发，地震后，交通堵塞、通信中断，遥感技术成为信息获取和灾害监测的重要手段。卫星遥感技术能够及时提供宏观灾情，有利于有关方面对灾情做出科学评估，进而采取救灾防灾减灾措施，意义重大[7]。

3 结束语

遥感技术具有监测范围广、速度快、成本低，且便于进行长期的动态监测等优势，它不仅可以广泛应用于资源调查，而且可以快速、实时、动态、省时省力地进行大范围的环境监测。遥感技术作为资源调查和环境监测的重要手段之一，发挥着不可替代的作用。

参考文献：

[1] 熊盛青.国土资源遥感技术应用现状与发展趋势[J].国土资源遥感，2002（1）：1-5.

[2] 徐冠华，田国良，王超，等.遥感信息科学的进展和展望[J].地理学报，1996，51（5）：385-397.

[3] 韩秀梅，张建民.农业遥感技术应用现状[J].农业与技术，2006，26（6）：32-35.

[4] 黄敬峰.论遥感技术与资源、环境可持续发展研究[J].遥感技术与应用，1999，14（1）：65-70.

[5]《大气科学辞典》编委会.大气科学辞典[M].北京：气象出版社，1994.

农业卫星遥感技术精选篇8

关键词：遥感信息技术；农业；运用

中图分类号：TP79 文献标识码：A

遥感就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。遥感的实现还需要遥感平台，如卫星、飞机、气球等，它们的作用就是稳定地运载传感器。目前，在农业发展中有着很大的运用价值。

1 简述遥感信息技术的概念与作用

1.1 概念分析

遥感技术依其遥感仪器所选用的波谱性质可分为电磁波遥感技术、声纳遥感技术和物理场（如重力和磁力场）遥感技术。电磁波遥感技术是利用各种物体/物质反射或发射出不同特性的电磁波进行遥感的，其可分为可见光、红外、微波等遥感技术。按照感测目标的能源作用可分为主动式遥感技术和被动式遥感技术；按照记录信息的表现形式可分为图像方式和非图像方式；按照遥感器使用的平台可分为航天遥感技术、航空遥感技术和地面遥感技术；按照遥感的应用领域可分为陆地水资源调查、土地资源调查、植被资源调查、地质调查、城市遥感调查、海洋资源调查、测绘、考古调查、环境监测和规划管理等。

1.2 整体作用

市场销售服务平台的信息化建设，是为了鼓励发展各类农产品的购销、经济、合作组织，形成农产品营销的主体，从而解决农产品的买卖难题，鼓励和促进增收。信息化市场销售服务平台在服务内容上，是产品销售、资金筹措、技术开发、信息共享等方面的服务，在服务的期限上，技术和服务实体无比稳固；在合作领域上，要加强发展产业化经营的生产、家用和销售环节。在组织形式上，壮大销售的经济人队伍，拓展销售的信息渠道，划分不同产业、区域的影响组织，尽快建立不同服务内容的网络信息营销系统。

2 探讨基于遥感信息技术在农业中的运用方式

2.1 利用“3S”提取农业背景信息参与区划计算

农业气候区划是根据农作物生长发育过程中对气候条件的要求和气候资源的地理分布特征来进行分区划片的，在某种农作物的气候可种植区内还有不同的地物类型，不同的农作物要求不同的地理环境。为使农业气候区划对农业生产更具有指导作用，将非气象因子引入到农业气候区划中。农业气候区划对象中往往对土壤pH值要求很高，根据土壤类型分布可以得出土壤pH值的分布，将其作为区划的一个关键指标，使得区划更加有实际应用意义。利用GIS将土壤分类图作为一项数据层参与气候资源数据层集运算，得出包含土壤类型信息的区划结果。譬如，在江西省万安县在全省优质早稻种植气候区划和万安县脐橙种植综合区划中，除了应用1∶25万的地理数据，还结合了TM影像数据，辅助GPS定位抽样，把早稻、脐橙的可能种植区（农田、荒山荒坡）提取出来，排除了山体、水体、居民点、道路等不能种植脐橙和早稻的区域，把可能种植区与农业气候区划图做逻辑交集运算，得到了全省优质早稻和万安县脐橙种植规划图（见图1）。

图1 江西省万安县脐橙种植区划

2.2 大气污染监测管理

无论是点源污染，还是线源污染，其空间分布以及属性可以通过地理信息系统进行管理，而污染扩散的影响因子的空间分布同样可以作为GIS的空间数据组成部分，所以基于GIS可以建立大气污染扩散模型，进而GIS也提供了丰富的功能以表现污染物强度空间分布，可以查询强度分布状况，并可以结合其它社会经济数据，进行更加细致的评价分析。譬如，包头是我国大气污染治理的重点城市，包头关于大气污染扩散的研究工作较多。冶金部建筑研究总院1982针对包钢地区的烟气综合治理规划，利用风洞模拟试验、现场实验等提出了“大气输送气候学模式”（ATCM）。1989年包头市环境监测站，针对包头新市区大气扩散模式和SO2容量计算，提出了基于美国EPA的ISC（工业复合源大气扩散模式）的城市多源高斯模式。这些模式的建立为包头市的大气污染治理和管理提供了可靠的依据。在包头市的研究工作中，利用1月份平均风速、风向、频率，并将其换算为风频表，对包头市的37个高架点源造成的地面SO2浓度的空间变化进行模拟。

将模型预测结果图与包头市环境监测站绘制的等值线图相比较。模型在工业区的预测值比较切合实际，在昆都仑区，预测值偏小，原因应该是由于包头地区在1月份特定风向条件下，工业污染对该区域的影响比较小，相比之下居民取暖燃煤造成的SO2污染就较突出。总体来看，无论从工业区还是居民区，模型预测的SO2的浓度不存在数量级上的差别。

2.3 农作物长势监测和估产

遥感技术具有客观、及时的特点，可以在短期内连续获取大范围的地面信息，用于农情监测具有得天独厚的优势。近20a，农作物遥感监测一直是遥感应用的一个重要主题。从“七五”利用气象卫星数据进行北方11省市小麦估产起步，经过“八五”重点产粮区主要农作物估产研究，到“九五”建立全国遥感估产系统，使我国的遥感技术在农业领域的应用不断向实用化迈进。目前已经具有对全国冬小麦、春小麦、早稻、晚稻、双季稻、玉米和大豆等农作物的估产及其长势监测的能力，在作物收割前2～4周提供作物播种面积和总产数据，每10d提供1次作物长势监测结果。这些信息为国家掌握粮食生产、粮食储运、粮食调配和粮食安全提供了及时、准确的服务。这些业务运行系统的建成和使用，为科学合理地制定国家和区域经济社会发展规划、制定农产品进出口政策和计划、调控粮食市场、及时合理安排地区间的粮食运输调度、宏观指导和调控种植业结构、提高相关企业与农民的经营管理水平等做出了积极贡献，标志着我国作物长势监测与估产已进入新的阶段。

2.4 精准农业

在精准农业作物信息遥感获取理论和方法方面，突破了作物长势、养分等信息的遥感获取关键技术，开发出了作物叶面积指数（LAI）、氮素、叶绿素、水分等系列探测仪器设备，建立了基于多时相、多光谱、多角度的作物株型结构参数探测模型，提高了作物LAI和长势的遥感监测精度，提出了作物荧光被动遥感探测技术方法和基于红边特征、弱水汽吸收特征的植株水分光谱探测方法，建立了作物冠层组分垂直分布梯度与营养诊断应用模型。为解决农田信息快速获取的瓶颈问题，构建了基于多平台、多源遥感信息融合的作物信息获取体系，提出了以星-机-地同步观测实验为基础、生化组分遥感填图为手段、作物C/N代谢平衡和优质均一化产品为应用目标的农学参量定量反演综合方法，实现了遥感“面状信息”与地面“点状信息”有机融合，显著提高了作物、土壤信息获取精度和判读能力。

2.5 作物估产

目前主要应用于：

2.5.1 大面积作物环境监测

如通过NOAA卫星遥感影像的绿度值，了解大面积作物的分布和长势，并根据该作物在某一些地区的生长日历（拔节、开花等）和气象卫星所提供的资料，对某一作物地区可能发生的气象灾害、土壤水分的保证率和流行性病虫害等发生早期警报。

2.5.2 大面积估产

如利用陆地卫星进行某一作物的生态分区，收集每一生态分区内历年该作物的产量以及有关的气象资料建立产量模式，同时进行与卫星同步的高空、低空和地面光谱观测，然后根据卫星影像所提供的信息进行某一作物的产量估测。

3 结语

农业地理信息平台是土壤学、生态学、农业、地理学等基础学科与通信和网络、计算机、定位系统、地理信息系统等科学技术结合起来，形成对土壤和农作物宏观和微观监测，并对农作物生长发育情况以及环境进行信息获取、分析和预测的信息系统。农业地理信息平台突破了信息受到区域限制的局限性，将传统的农业生产管理提升到快速调查、分析、监测、诊断、决策进而管理的新高度。遥感在农业方面的应用主要是在进行农用土地资源调查、作物估产和气象灾害、作物病虫害的监测、预报等方面。农业已成为遥感技术最大的应用部门之一。

参考文献

[1] 李新功.借鉴发达国家经验建立我国政府主导型农业信息化体系[J].农村经济，2003（05）：23.

[2] 马云峰，陈建，李伟清.我国农业信息化的现状及对策[J].农业网络信息，2004（05）：3-5.

农业卫星遥感技术精选篇9

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。

农业卫星遥感技术精选篇10

【关键词】：遥感技术；特性；应用

中图分类号：TJ8

文献标识码：C

文章编号：1002-6908(2008)0720095-01

前言

随着人类生存环境的变化和国际竞争的日益激烈,对自然资源、地理资源和太空资源的开发和争夺已经成为影响人类和民族发展进程的重要因素。遥感正是为了满足这样的需求所产生的一门综合性应用技术,它是以航空摄影技术为基础，在本世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。经过几十年的发展，遥感技术已经从航空时代进入航天时代。由于遥感技术能够全面、立体、快速有效地探明地上和地下资源的分布情况，其效率之高是以前各种技术无法企及的。因此，遥感技术已成为一门实用的，先进的空间探测技术。伴随遥感技术在国民经济中发挥着越来越重要的作用，由此带来了新一轮遥感应用的热潮。现在，卫星应用覆盖了减灾、健康、环境监测、能源调查等，影响了人类生活的方方面面。因此，在许多领域，遥感对地观测技术有着无限光明的应用前景。

1.遥感技术的涵义

遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的，它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理，识别地面上各类地物，具有遥远感知事物的意思。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料，并从中获取信息，经记录、传送、分析和判读来识别地物。

当前遥感形成了一个从地面到空中，乃至空间，从信息数据收集、处理到判读分析和应用，对全球进行探测和监测的多层次、多视角、多领域的观测体系，成为获取地球资源与环境信息的重要手段。

2.遥感技术主要特点

2.1可获取大范围数据资料。

遥感用航摄飞机飞行高度为10km左右，陆地卫星的卫星轨道高度达910km左右，从而，可及时获取大范围的信息。例如，一张陆地卫星图像，其覆盖面积可达3万多km2。这种展示宏观景象的图像，对地球资源和环境分析极为重要。

2.2获取信息的速度快，周期短。

由于卫星围绕地球运转，从而能及时获取所经地区的各种自然现象的最新资料，以便更新原有资料，或根据新旧资料变化进行动态监测，这是人工实地测量和航空摄影测量无法比拟的。例如，陆地卫星4、5，每16天可覆盖地球一遍，NOAA气象卫星每天能收到两次图像。Meteosat每30分钟获得同一地区的图像。

2.3获取信息受条件限制少。

在地球上有很多地方，自然条件极为恶劣，人类难以到达，如沙漠、沼泽、高山峻岭等。采用不受地面条件限制的遥感技术，特别是航天遥感可方便及时地获取各种宝贵资料。

2.4获取信息的手段多，信息量大。

根据不同的任务，遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。例如可采用可见光探测物体，也可采用紫外线，红外线和微波探测物体。利用不同波段对物体不同的穿透性，还可获取地物内部信息。例如，地面深层、水的下层，冰层下的水体，沙漠下面的地物特性等，微波波段还可以全天候的工作。

3.遥感技术的实际应用

3.1遥感技术在地质灾害中的应用

遥感技术应用于大面积的地质灾害调查,可达到及时、详细、准确且经济的目的。在不同地质地貌背景下能监测出地质灾害隐患区段,还能对突发性地质灾害进行实时或准实时的灾情调查、动态监测和损失评估。为此，我国设立了专门的“地质灾害遥感综合调查”课题,经过近20年的实践,已摸索了一套较为合理、有效的滑坡、泥石流等地质灾害遥感调查方法。在“5.12”汶川大地震的后续救援工作中，遥感技术就发挥了突出作用，第一时间提供了地质地貌变化情况，为政府作出正确决策提供了依据。

3.2遥感技术在生态环境中的应用

伴随着社会的进步和发展，气候变化、环境污染成为了人类世界所面临的发展瓶颈。遥感技术应用于宏观生态环境要素的监测,具有视野广阔、获取的信息量多、效率高、适应性强、可用于动态监测等众多优点,同时其技术方法成熟。为此,采用卫星遥感这一面向全球的先进技术,是环境科学研究的必要途径,它不仅可以为我们提供大面积、全天时、全天候的环境监测手段,更重要的是能够为我们提供常规环境监测手段难以获得的全球性的环境遥感数据,这些数据将成为我们进行环境监测、预报和科学研究不可缺少的基础。

遥感技术应用于环境监测上既可宏观观测空气、土壤、植被和水质状况,为环境保护提供决策依据,也可实时快速跟踪和监测突发环境污染事件的发生、发展,及时制定处理措施,减少污染造成的损失。其从空中对地表环境进行大面积同步连续监测,突破了以往从地面研究环境的局限性。

如赤潮遥感监测。1995年至1997年国家海洋局第二海洋研究所开展了“海洋水产养殖区赤潮监测及其短期预报试验研究”,该项目成功地监测和预报了1997年11月发生在广东沿海和1997年7月发生在浙江的赤潮。开创了国内赤潮卫星遥感实时监测和预测的先河。

3.3遥感技术在农业气象灾害中的应用

目前我国农业生产基础设施薄弱,抗灾能力差,对气象环境的依赖性很大。农业气象灾害对国民经济,特别是农业生产造成了极为不利的影响。利用遥感技术，可以绘制更加清晰、形象的气象图；进行气候资源监测评价；气象灾害评估；气象灾害预警、气候分析评价等等气象服务；建设基于遥感技术和地理信息系统(geographicinformationsystem)GIS支持下农业气象灾害监测系统开发；利用气象数据,结合GIS背景资料对危害区域、危险程度、受害作物面积进行分析、计算、评估，预测洪涝灾害的演进规律，提供受灾区域、受灾人口与损失估算报告,并根据已有的抗洪措施形成后期应急反应方案以及防灾系统建设方案。

3.4遥感技术在海洋渔业中的应用

近年来,海洋渔业遥感技术的研究和应用,受到国内外各渔业相关科研单位和大学的广泛关注和重视。遥感技术应用于海洋渔业，具有大面积观测和实时动态监测的优点,可以获取多种海洋环境要素信息,对预报渔场渔情信息是一种十分理想的手段。

3.5遥感技术在流行病学研究中的应用

遥感及其相关分析技术为流行病学研究开辟了新的途径。周晓农等人利用1989年与1995年两次全国血吸虫病抽样调查资料和我国黄河以南1∶100万数字化地图建立了我国钉螺分布的GIS,显示了我国不同地区血吸虫病的流行强度、分布范围、数据来源及时间等。

为应付未来突发事变,可利用遥感技术提供目标地区的流行病学疾病预测资料,以制订卫勤保障计划,保障部队战斗力。美国军方从1982年以来就运用遥感技术开展了大量研究,他们以降雨量和气温以及从LANDSAT-3MSS获取的数据为参数预测了菲律宾血吸虫病的流行区分布,并用来计算美军军事演习期间可能由于血吸虫病而导致的潜在伤亡数;另外还将遥感技术应用于战争时区别自然状态的疾病暴发与由于使用生物战剂引起的疾病暴发的研究。

结束语

综上所述,随着技术方法与手段的日臻完善，遥感技术必将在更多的行业和领域发挥重要作用，从而进一步影响我们的工作和生活。

参考文献

[1]侯春红.公路地质灾害调查中的遥感技术,中国减灾2007,3.

[2]刘爱容.GIS支持下的农业气象灾害监测系统的开发与应用,科技资讯,2007(7).

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[4]周金星.山洪泥石流灾害预报预警技术述评,山地学报,2001(19).

农业卫星遥感技术精选篇11

一、运载火箭的社会和经济效益分析

运载火箭技术是一项军民两用技术。从1970年4月24日长征1号火箭将东方红1号卫星送入太空，到1998年3月26日长征2号丙改进型火箭圆满地发射美国摩托罗拉公司制造的铱星，我国的长征系列火箭用28年的时间走完了50次发射的风雨历程，形成了具有近地轨道运载能力8.8吨、太阳同步轨道运载能力2吨、地球同步转移轨道运载能力约5吨的长征系列运载火箭。

我国发展运载火箭的社会效益主要表现在对综合国力和国际地位的提高方面。东方红1号卫星的成功发射，使中国成为继苏、美、法、日之后第5个有能力用自制运载火箭发射人造卫星的国家。独立自主地发展我国的运载火箭技术对提高我国在世界上的威望和地位做出了巨大贡献。而运载火箭在国民经济建设中的作用及取得的经济效益也是十分显著的。运载火箭的直接经济效益主要体现在以下几方面:

1.节省发射费用

应用卫星技术的发展促进了对航天运载服务的需求。预计到2000年，中国运载火箭对国内外卫星的发射任务可达60次左右，其中，国内卫星的发射需求占1/2，仅此一项就可为国家节省大量的发射费用。

与长征4号运载火箭能力相当、可用于发射类似风云1号卫星的国外运载火箭有美国的宇宙神F和德尔它系列、法国的阿里安1，其发射费用分别为4400万美元、3900万美元和3000万美元。若我国的风云1号卫星采用国外最便宜的阿里安1火箭发射，其发射经费折合人民币17160万元(按1988年汇率计算)。这个数字相当于研制长征4号运载火箭外加两枚飞行火箭在内的全部费用。用中国自己研制的运载火箭发射卫星的费用只相当于国外同类运载火箭的22%，因此采用自己的运载火箭为国家节省了大量外汇。

2.对外发射服务

1985年，我国政府批准长征系列运载火箭走向商业发射。1990年4月，长征3号火箭首次成功地为亚洲卫星公司发射了由美国休斯公司制造的亚洲1号卫星。截止1998年8月，长征火箭已实施了16次商业卫星发射，并为法国、德国进行了5次微重力试验和应用搭载飞行，向世界展示了中国发射服务的实力，使中国成为继美国、法国之后的第三个进入国际发射服务市场的国家，在航天发射市场占有一席之地。尽管我国发射服务价格比国际市场同类服务的价格低15%，但发射服务的收益还是相当高的。以长征3号火箭发射亚洲1号卫星为例，其发射费用约为2500万～3000万美元，折合人民币14300万～17160万元(按1988年汇率计算)，而长征3号火箭的生产费用和发射勤务费用合计为5000万元，可见，经济效益相当显著。

二、应用卫星开创了前所未有的新领域

通信卫星是目前航天技术应用最广泛、最重要、商业化程度最高的领域。由于卫星通信的开发和应用成本仅为微波通信成本的43%，因此20多年来，卫星通信系统业务量每年以15%～20%的速度增长，形成了一个广阔的市常例如:内蒙古自治区原计划投资十几个亿，用5～8年的时间架设微波中继线，以解决电视收看问题。而采用卫星电视接收站后仅投资300万～400万元，约用两年时间就实现了全区电视覆盖。即使把卫星费用列入，总投资也只有1000万元。由此可见，卫星通信在全国所取得的效益十分显著。

我国的卫星通信工作起步于70年代初。1984年，中国成功地发射了地球静止轨道通信卫星，卫星通信工程的地面建设也随之展开，使卫星通信得到广泛应用。截止到1994年，全国已开通8100条邮电卫星通信线路、11条卫星电视线路和30条广播线路，承担中央及盛市的电视、广播、教育电视以及全国与境外“接轨”的公众通信、金融、水电、能源、交通、公安等国家部门的专用通信。利用已经发射的通信广播卫星，开通了数字和模拟电话、电视和广播节目的传送、图片文字传真、数据报表传输、电视教育等应用项目。卫星通信系统已成为国家信息体系中的新生力量和重要组成部分，使我国新疆、西藏、青海、云南等边远地区、山区和海防、边防地区的数亿人民收看到了中央电视台的节目，初步改变了我国边远地区通信、广播、电视传播的落后状况。目前，全国已建成3万多个卫星接收站，电视覆盖率达到80%。由于通信卫星的应用，直接推动了电视、广播、教育、邮电等业务的飞速发展，其经济和社会效益巨大。从市场需求看，卫星(在轨)资源的紧缺是今后通信卫星市场竞争激烈的根本原因。特别是在公众通信方面，如果用卫星解决全国通信量的3%～4%，需用3～4颗具有24个转发器的通信卫星，再加上轨道备份，国内通信就需要4～5颗24个转发器的通信卫星在轨服务。我国在2010年前干线宽带业务将有巨大的发展。初步测算，如果整个国家的通信业务有1%～2%由卫星通信实现，则在2010年前后，要发射15～20颗相当于东方红3号容量的卫星才能满足市场的需求。所以说，卫星通信市场蕴藏着巨大的潜力。这也正是世界发达国家的卫星制造商在中国频繁活动的原因。中央电视台的C频段卫星电视广播所取得的巨大社会效益和经济效益就是一个例证。

在全球通信一体化的进程中，真正的信息高速公路应是以光纤、卫星通信和广播链路相结合构成的立体空间电子通信骨干网络。卫星技术在信息高速公路中不仅担负着空间通信的“硬件”作用，还由于其自身就是独特的信息源，也是信息高速公路的信息数据库的重要组成部分。卫星的应用促进了广播电视、远距离通信、导航定位等学科的科学研究，开创了卫星通信、卫星广播、卫星气象、卫星导航、卫星侦察、卫星勘探和空间研究等前所未有的新领域，发挥了传统方式无法或难以达到的效益和作用。

三、卫星技术在国民经济建设中发挥了重大作用

1974年至今，我国已成功地回收了16颗遥感卫星，送回的大量宝贵的空间遥感资料，广泛应用于我国地质、海洋、农林、考古、环保、铁道、公路和军事等部门，收到了“一次发射，多方受益”的效果，社会和经济效益巨大。我国利用返回式卫星进行的微重力试验，获得22项材料加工和103项生物实验成果。可以说，卫星遥感技术在国民经济各个领域的应用硕果累累。

1.航天技术在农业育种工程中的应用

中国有句古话:“民以食为天”。解决12亿人口的吃饭问题是关系国计民生的大事。我国的可耕地面积不断减少，而人口却以每年1400万的速度增加着，农业发展形势严竣。向太空要效益，通过空间育种使粮食增产，是解决我国“米袋子”和“菜篮子”的有效途径。从1987年到1994年，我国成功地利用返回式卫星进行了7次共51类农作物、300多个品种的种子搭载试验，经过太空育种专家8年的地面育种试验，证明经过太空处理的种子，能够产生有益的遗传变异，取得了显著的增产效果。如经过空间育种的水稻穗大粒大，比未经空间处理的种子增产20%左右。小麦种子在秆高、品质等性状上产生了很多变化，获得了矮杆、丰产和早熟的优良后代。西红柿种子种植后长势旺盛，果实增多，抗病虫害。青椒种子已培育出一种高产、优质、抗病能力强的新品系，单果平均重量从90克提高到160克，亩产与太空育种前相比增加25%～30%，已在黑龙江等地推广种植了5000余亩。专家一致认为:利用宇宙空间的微重力、高真空、超洁净、强辐射和大温差等地面不具备的独特条件进行育种，具有使种子产生有益变异多、变幅大和性状稳定快等地面无法实现的优势，可以培育出高产优质、早熟和抗病的良种。因此，利用空间技术育种是解决粮食、蔬菜增产和发展“精益”农业的很有希望的途径。“九五”期间，我国将利用长征火箭发射一颗农业育种卫星，将选择12类、170个品种进行种子选育和种植试验。

2.海洋资源卫星在海洋观测中的应用

中国有300多万平方公里的海域面积，相当于陆地面积的1/3。开发、利用和保护海洋资源是实现中国经济可持续发展的重要内容。经专家计算，应用海洋资源卫星对台风和灾害海况监测预报将使中国每年减少损失22.5亿元。在实现对海洋油气开发与矿藏资源开发的海洋预报中，每年得益1亿～1.6亿元;在指导海洋捕渔业和养殖业生产中，可使渔业成本下降，捕鱼量增加，每年得益14亿～18亿元;在指导中国1000艘远洋船选择最佳航线方面，年得益1.4亿元。总之，海洋资源卫星与卫星海洋观测事业的发展，净增经济效益40亿元，其投入与产出之比惟1∶14。此外，应用海洋资源卫星绘制的“南沙群岛海域北部影像海图”，结束了我国一直依赖于1984年美国版海图的局面，并纠正了美国版海图的错误，为南沙资源的开发和国防建设发挥了重要作用。

3.卫星遥感技术在土壤侵蚀监测中的应用

1991年，我国的水土流失面积达367万平方公里，造成耕地破坏、农作物减产。水利部利用560张卫星遥感资料对全国水土流失进行分析，编制了1∶500000解译图，按成因、侵蚀强度、危害程度分类，分别量算了面积，为国家有关部门提供服务。1993年，又先后对山西三江河流域、延安地区、永定河上游等土壤侵蚀进行了调查，编制了1∶500000的土壤侵蚀图。并且，利用卫星和航拍技术相结合，调查了黑龙江13个规划水库、41个比较水位和5个设计洪水位下的淹没损失，在短时间内完成了沿江森林、沼泽等恶劣地域和中苏双方境内的调查，为中央决策机构提供了重要资料。此外，利用遥感技术对黄河入海口地区进行了动态监测，调查了农作物播种面积;为南水北调西线工程选线提供了极大的方便，大大减少了野外作业时间，缩短了周期，仅此一项就比常规调查节省经费50万元。“九五”期间，还利用遥感技术对土地有效灌溉面积进行调查。

农业卫星遥感技术精选篇12

关键词：无人机遥感技术土地执法遥感监测

中图分类号：TP79 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）06（a）-0009-05

无人机遥感技术较传统的遥感技术而言，是一种低空遥感技术，它是以获取低空高分辨率遥感数据为目标，操作方便、灵活性强、成本较低的一种专业化遥感系统。随着社会经济的快速发展，各行各业对高分辨率的基础地理信息需求越来越大，仅靠以往传统的卫星数据系统获得的遥感信息数据和影像数据已无法满足现实需求。因此，无人机遥感技术作为一种新兴的、低成本、高分辨率、易操作的遥感技术自然受到各行业的追捧。当前，无人机遥感系统广泛运用于土地执法监测，这样有助于监测土地利用情况，并对其进行合理规划和土地资源管理。

1 无人机遥感技术概述

1.1 无人机遥感技术的特点

1.1.1 操作简单

随着无人机技术的不断成熟，其操作也愈显简便化，在使用无人机进行土地执法检查时，可以事先设定好飞行路线，针对空中和地面实际情况，通过校正数据以达到对目标的精确测量；当无人机出现故障时，其系统可以自动进行诊断，一旦出现故障，无人机可以自行返航到起点，以等待排除故障重新进行测量。

1.1.2 灵活方便

无人机不需要专门的场地进行起飞或降落，使用起来极为方便，可以通过多种方式在山坡、田地等地域进行起飞，并快速到达预定目标进行测量，完成测量任务后可以通过伞降或滑行方式回收。同时，无人机机身重量较轻，体型不大，携带也较为方便。

1.1.3 高分辨率

相比传统航拍技术，无人机遥感技术具有高分辨率获取影像数据的能力，这是无人机遥感技术的最大特点，无人机遥感技术获取影像的空间分辨率最高可以达到厘米级，主要得益于其具备面积覆盖、倾斜成像的技术能力。

1.1.4 低使用和维护成本

日常的维护、保养费用低，作业时的成本不高，正常情况下的支出：系统的直接成本很低，只需要设备的折旧费、人员工资、交通开支等。随着大量实验生产的开展，低空遥感技术已日趋成熟，无人机遥感技术以其机动、灵活、快速的反应能力和运行成本低等优势，正逐步成为航空遥感系统的有力补充，尤其是在小范围的遥感调查中能发挥非常重要的作用。近年来已成为影像数据获取的有效手段之一，能弥补卫星RS的不足。

1.2 无人机遥感的影像处理流程

1.2.1 影像的畸变差纠正

由于无人机遥感系统操作简单、运用灵活，成像分辨率高的特点，便广泛用于航拍领域中。因无人机相机的不同，无人机的类型也不尽相同，大多数情况下无人机遥感系统使用的都是普通相机，其拍摄出来的相片会出现畸变现象，一旦出现畸变，在后期相片数据处理结果上会出现误差，为了保障数据的真实准确性，都会事先纠正影像畸变，常见的处理方式有消除主点偏移、旋转影像等。

1.2.2 影像的三角测量

无人机遥感系统在低空进行航拍时会自动完成影像的三角测量，传统影像的选点和转点工作是由人工完成的，其效率较低，而无人机遥感技术能够自动完成选点和转点工作，工作效率大大提高。同时，影像中的各个坐标也是自动获取的，其坐标系中密点位置及参数也是自动形成。

1.3 无人机遥感系统简介

无人机遥感系统分为空中控制、地面控制以及数据处理系统，空中控制系统主要包括无人机机身、影像获取系统、控制飞行的动力系统等；地面控制系统主要包括无线通信系统及接收系统等，以对无人机进行航线规划及飞行控制。数据处理系统主要是影像数据处理软件。目前无人机遥感系统在国土遥感应用、能源遥感应用、林业遥感应用和农业遥感应用等领域得到了广泛推广，具体无人机航测遥感系统如图1所示。

民用无人机通常分为固定翼无人机、无人直升机和多旋翼无人机这3个种类。固定翼无人机是多数民用无人机的主流平台，这种飞行器的发展趋势主要向微型化和长航时发展，当前微型化的无人飞机大小只有巴掌大，长航时无人机能飞行时间大约10小时，起飞的方式也多种多样，有弹射、滑行、车载等等，降落的方式也可以选择伞降、滑行和撞网都可以；无人直升机是灵活性最强的无人机平台，可以原地垂直起飞和悬停；多旋翼（多轴）无人机是消费级和部分民用用途的首选平台，灵活性介于固定翼和直升机中间（起降需要推力），但操纵简单、成本较低。

2 无人机遥感技术在土地执法工作中的运用

土地执法是指县级以上人民政府国土资源行政主管部门按照法定程序和方式，依据该行政区域内土地管理法律和法规，通过遥感监测、动态巡查、地理信息系统等技术手段掌握该行政区域的新增建设用地和耕地保护情况，起到发现、制止并监督查处违法用地行为。具体体现在土地卫片执法检查的应用、土地管理动态巡查监测、违法土地案件整改情况监测和耕地保护的日常监测等方面的工作。

2.1 土地卫片执法检查的应用

国土资源部在2010年颁布了15号令，并且在全国开展了土地卫片执法检查工作，土地卫片执法检查是指通过卫星遥感监测、地理信息系统等技术手段对一个地区的土地利用情况进行监测，制成遥感影像图，将同一地域前后两个不同时点的遥感影像图进行叠加对比，可以反映出该地域土地利用的地表变化情况。通过对卫片监测所反映土地利用情况发生变化的地块逐一核查，掌握该行政区域的新增建设用地情况，发现、制止并查处违法用地行为。这几年持续的土地卫片执法工作使得湖南土地管理和土地合理利用得到了进一步改善；个人、企业及各地政府依法使用土地的意识有所提高；土地市场秩序有所好转，但是由于卫星影像是全国统一时点获取，获取时间是在土地卫片执法开展前一年的8月份，所以在开展土地卫片执法时，较发达地区的影像和实地有较大的差别；另外有的地区的卫星影像分辨率不高，影像的清晰度不够，因此，较发达地区的国土资源局为了加强对土地利用情况监督，有效遏制土地违法使用行为，进一步规范土地管理，采取无人机航拍监测方式对该地域进行土地监测。以2015年湖南省岳阳市土地卫片执法检查工作为例，2015年4月，岳阳市国土资源局获得了国家下发的2014年8月的2M分辨率彩色卫星影像，但是由于得到的卫星影像部分区域出现被云层，薄雾遮挡，清晰度不够，并且卫片执法开展时间和卫片拍摄时间相差半年，为了保证该市土地卫片执法检查工作的科学性和准确性，政府部门采用了无人机遥感技术对该市区进行航拍取像。在无人机机型中，固定翼无人机是飞行速度最快，续航能力最强的机型，因此，政府部门选用了IRSA（中遥）Ⅱ固定翼无人机，佳能HF M52相机进行航拍，拍摄的航片影像的分辨率为0.2 m，从线路规划、无人机飞行、航片的快速处理（如图2）和影像的建设用地解译等全部工作共用了15天顺利完成。

2.2 土地管理动态巡查监测

近年来，由于土地经济市场繁荣，从而导致违法占用土地、违法建设现象时有发生，基层执法部门任务繁重，在日常巡查过程中，由于受地域条件等因素制约，巡查工作有一定困难，存在对违法用地发现率低、发现不及时等弊端。“无人机航拍监测具有灵活机动、精细准确等特点，不受地形地貌等因素干扰，能够获得准确的视频和高精度的图片，确保不留盲区和死角，实现对辖区范围的全覆盖。土地执法部门通过无人机对该区域土地进行动态巡查监测，可以全面有效地了解该区域违法用地、违法建筑的情况。通过对制定区域进行无人机监测，对比同一区域前后不同时间点的影像数据资料，利用对比软件设备进行解译，最终为执法部门的执法行为提供数据来源。笔者所在的长沙市国土资源局在开展土地执法的动态巡查工作中，对涉及的违法用地进行了执法检查，对部分违法情况不清楚的地方或者某区域可能存在违法用地行为的，采用了无人机遥感技术对其进行拍摄，对土地监察动态进行定点巡查，其期限通常为3个月，为了保证航拍影像质量，航拍效率，使用了高质量、高安全性的无人机遥感技术。从而取得清晰的遥感监测图斑。图3为岳阳市某广场的影像对比图，由于2012年的卫星影像分辨率太低，无法有效辨认影像中的一些信息，无法为违法占用土地立案工作提供有力的依据，2013年是用无人机航拍，无人机是运用zc-5型，长2.1 m、翼展2.6 m，可以抵抗五级左右大风，飞行范围一般在2 000 km2，配置相机是佳能5D Mark Ⅱ、24 mm定焦镜头。在最终形成的清晰航片影像中，可以发现分辨率较高，建设面积和类型非常明显。

2.3 违法土地案件整改情况监测

在土地执法工作中，许多违法占用土地、违法建设案件被发现和查处整改，而土地执法部门在对违法占用土地查处整改情况进行现场调查取证时，如果用常规全站仪实地野外数据采集方法成图，作业量大，耗费时间长，成本高（每平方公里的费用达到8～15万元），且不宜大面积开展，不仅给土地执法工作带来不便，也严重影响了遏制违法占用土地的行为。相比野外实测，无人机航测具有周期短、效率高和成本低等特点，对于面积较小的大比例尺土地测量任务受天气和空域管理的限制较少，成本较低。而将无人机遥感系统进行工程化、实用化开发，则可利用它机动、快速、经济等优势，在阴天、轻雾天也能获取合格的彩色影像，从而将大量的野外工作转入内业，保证违法土地整改查处情况监测的高效性。所以越来越多的国土资源局通过使用无人机遥感技术对违法占用土地面积较大和集中的区域进行航拍摄像，更直观和快捷地了解该区域的实际查处整改情况，而基于无人机机动性能强、不受场地情况限制，并且携带方便，执法部门可以充分利用无人机对违法占用土地进行监测摄像，实时记录土地违法案件的整改情况。

2.4 耕地保护的日常监测

耕地保护是加快经济发展方式转变的根本要求，在2015年1月视频会议作出重要批示，批示指出我国人多地少，任何时候都要守住耕地红线，守住基本农田红线。要坚持数量与质量并重，严格划定永久基本农田，既要明确其特殊用地政策，又要严格规范用地管理，加强监测督察，对土地违法违规问题动真碰硬、重点问责。这对土地执法的工作有了很高的要求，为了认真落实耕地保护，一些政府对于耕地较集中，耕种条件较好的区域开展了无人机遥感的定期巡查。比如常德市政府今年计划对该市区拨款150万元，运用无人机，分辨率为0.5 m的遥感技术，隔两三个月拍一次重点基本农田的保护区，以第一次作为基础，如果地面上有变化，比如耕地变成建设用地，或者耕地变成其他地类而引起耕地被破坏，这样就可以清楚地在内业处理后的航片影像中发现，常德市计划通过此项工作来开展对重点基本农田保护区的监测和耕地保护的高技术、高效率的推广工作。

3 无人机遥感技术可能存在的问题

无人机遥感技术作为一种低空航拍影像数据采集的主要方式，其灵活机动、续航时间较长、影像收集实时等优点，已成为卫星遥感系统的有效补充，而随着社会的不断发展，无人机遥感技术的运用将更加广泛，然而，基于无人机自身的限制，还需要不断完善无人机系统，以确保无人机遥感技术的稳定性和抗风险性。

3.1 抗风险能力有待提高

无人机机身较轻，由行高度低，容易受到风速影响，但为了提高无人机的抗风险性，通常情况下都是采取增加无人机机身重量，但是无人机承担量小，如果增加机身重量，其稳定性会下降。因此，如何在机身较低或不增加重量的情况下，通过改善无人机遥感技术来提高无人机系统的稳定性和抗风险性，保证无人机飞行安全是当前无人机遥感技术需要解决的重要问题。

3.2 拍摄范围不大

由于是低空飞行，一个架次拍摄的范围较小，并且体积不大，续航时间较短，一般只能飞行几个小时到十几个小时，仅适用于小范围区域的调查，对于大面积区域的全天候调查，需要配合大飞机、卫星影像数据开展调查。

3.3 遥感数据的后处理技术

当前使用的无人机遥感摄像设备是一种小型的数字相机，与传统的卫星摄像系统相比，其摄像数据太多，影像篇幅小，从而导致后期数据处理时间较长，因此，针对这类问题，应开发影像自动识别和拼接软件，提供影像数据处理效率，节省数据处理时间。

4 结语

当前，与传统航空遥感系统相比，无人机遥感技术具有更大的灵活性，使用便利，并且摄像时间短、影像分辨率高，弥补了传统航空遥感系统的不足，从而被广泛运用于土地执法监测领域。通过无人机遥感技术获取的高分辨率影像，对各类地物信息进行提取，可以有效提供土地利用情况的准确数据。然而，无人机遥感技术作为卫星遥感系统的补充，多运用于一般的小范围区域地形图绘制，加之无人机自身的一些不足和限制，无法满足大范围监测需求，因此，改进无人机系统质量，提高系统稳定性和抗风险性，改进遥感数据的处理技术等，是下一步无人机遥感技术发展完善的一个方向。

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农业卫星遥感技术精选篇13

在我们的印象中，印度的技术，包括航天技术，似乎并不算先进。是的，印度在航天技术方面，总体上落后于我国。特别在火箭技术和载人航天领域，我国有明显的优势。

印度发展航天技术和我国一样，采用循序渐进的途径，但在引进国外先进技术方面，国际环境对他们更加有利。他们既引进了西方的技术，也引进了前苏联的技术。由于他们是“先卫星，后火箭”，因此，早期的卫星，都是由前苏联和欧空局的火箭发射，但他们并没有放弃发展自己的火箭，而是尽可能把国外的技术和自己的技术结合起来。进一步，在发展卫星和火箭的过程中，也尽可能引进关键部件，引进这些产品后，或是作适当的改进，或是组合到自己的系统中去。最近几年，随着印度通过技术积累和对一些发射事故的认真分析，印度的运载火箭技术，日趋成熟，可靠性不断提高，从而印度正在悄悄地改变他们相对落后的局面。

迄今，印度已建立了完备的航天组织机构，已掌握了制造和发射运载火箭、人造卫星、地面控制与回收等技术，建成了一套完整的空间体系。我们更不应忽略的一点是，在杨利伟成为中国太空第一人差不多10年前，我们的邻国印度就已经有了他们的“太空王子”。1984年4月，印度首次航天员拉科什-沙尔马就乘联盟号飞船登上了前苏联的礼炮7号空间站。

印度航天研究组织(ISRO)研制了可将1吨～1.2吨有效载荷送入900千米极轨道的PSLV火箭和能将2.5吨重的卫星送入地球静止轨道的GSLV火箭。

1994年10月，PSLV火箭首次发射就成功地将印度遥感卫星IRS-P2送入轨道，目前已连续多次发射成功。2007年1月10日，PSLV-C7发射升空，火箭携带了数颗航天器，分别是680千克重的印度“制图卫星-2”，56千克重的印度尼西亚地球观测卫星，6千克重的阿根廷小卫星和550千克重的印度空间回收实验舱(SRE)等。此次任务标志着印度运载火箭与卫星技术发展达到了新纪元，验证了印度有能力发射多个有效载荷准确进入不同轨道。

作为载人航天计划的起步，SRE试验的主要目的是演练太空返回技术，在飞行中试验了2种热防护层，即一次性使用的热防护层和以碳纤维和苯酚树脂为主要材料的可复用热防护层。SRE携带了两个在微重力环境下开展研究的实验，被送入近地点485千米、远地点639千米的轨道。1月22日，成功完成各项任务的SRE溅落在印度洋预订海域。这标志着印度具备了精确发射、控制与回收太空舱的能力。

2007年05月，印度用PSLV火箭将一颗意大利卫星送入太空。这是印度首次完全意义上的商业卫星发射。

印度的GSLV火箭已在2001年4月18日成功地发射了静地轨道实验通信卫星。目前，GSLV的第三级使用推力为69千牛的俄制KVD-1液氢，液氧低温发动机，随后将改用一种相似的国产推力为76千牛的发动机。2007年，印度已成功地进行了这个发动机的地面试验，2004年9月由GSLV-FOI火箭将1950千克的“教育卫星”发射入轨。2006年7月，携带一颗“印度卫星-4CR”通信卫星的GSLV-F02火箭，在发射升空后不久解体。调查表明，一台液体推进剂助推器突然丧失推力，是导致火箭失事的主要原因。2007年9月2日，由GSLV-F04火箭将“印度卫星-4CR”卫星送入预定轨道。按照计划，印度将于2009年7月，发射一枚配有印度自己研制的低温发动机的GSLV火箭。由此可见，GSLV火箭在可靠性方面，仍不如PSLV火箭。印度今后航天计划的进展，很大程度上取决于印度能否进一步提高GSLV火箭的可靠性。

在这基础上，印度将研制适于进行第一次载人航天飞行的GSLV Mk Ⅱ火箭，并继续研制新的更强大的GSLV MkⅢ火箭。这种火箭国产化程度更高，可将10吨重的载荷送入低轨道，能够把4吨有效载荷送入地球同步转移轨道，而载重量更大的GSLV MkⅣ火箭可能将用于登月飞行。除此以外，印度还在努力研究新型航天发动机。

同时，印度航天研究组织正在研究可重复使用航天运载器(RLV)的方案。这个方案是一个两级入轨(TSTO)系统。第一级装有机翼，可升至100千米高度，在燃料耗尽后返回大气层并在地面降落。第二级将把有效载荷送入轨道，然后返回大气层降落陆地或海中。据印度专家评估，使用该可重复使用的运输系统，可将每千克载荷的运输成本由1.2万美元～1.5万美元降至200K元～1500美元。根据设计，印度航天研究组织的代表认为，RLV的可靠性将超过美国的航天飞机。估计1年～2年后印度将进行RLV的首次技术演示试验。目前印度已经开始进行RLV所用以液氧和碳氢为燃料的液体火箭发动机的地面试验。除此之外，为了发展高超声速导弹和空天飞机，印度正在大力研究超音速燃烧冲压式发动机。2006年1月，印度航天研究组织展示了超音速燃烧冲压式空气喷气发动机。该发动机在进行的一系列地面试验中，实现了7秒～10秒的稳定的超音速燃烧，流速相当于马赫数6。该技术被认为是研制未来空天飞机的关键技术。

印度将全国建设应用卫星体系

现在，印度已经掌握了制造和发射人造卫星、地面控制与回收等技术，初步建成了较完整的应用卫星体系。印度航天研究组织在2006年发表了印度第11个“五年计划”期间(2007-2012)的航天规划。这个计划的总体目标是；提升太空通信和导航能力，引领对地观测，在航天运载领域取得突破，在太空科学领域取得重大进展，促进航天技术的广泛应用。根据这个规划，印度将重点建设“国家卫星系统”和“地球观测系统”。

印度的“国家卫星系统”计划，即区域卫星通信和气象观测计划。该系统由航天部、电信部、气象部、信息广播部等部门联合运营。目前在轨运行的卫星包括“印度卫星-2E”、“印度卫星-3A”、“印度卫星-3B”、“印度卫星-3C”、“印度卫星-3E”、“印度卫星-4A”、“印度卫星-4B”和“印度卫星-4CR”等。卫星的通信有效载荷有C波段、扩展C波段、大功率S波段和K波段转发器与移动通信转发器；气象有效载荷有甚高分辨率辐射计和气象数据中继转发器；部分C波段转发器租赁给国际通信卫星组织。

2005年5月和2007年3月，“印度卫星-4A”和“印度卫星-4B”卫星相继搭乘“阿里安”5火箭成功升空。“印度卫

星-4B”卫星携带了12台大功率Ku波段转发器和12台C波段转发器，增强了直接到用户电视服务能力和其他通信与电视服务能力。由印度自己的GSLV火箭发射的“印度卫星-4CR”卫星，携带了12台大功率Ku波段转发器，扩大了电视广播服务能力，尤其是在DTH服务、视频图像传输和数字卫星新闻采集等领域。INSAT系统目前拥有210台转发器，为印度提供通信、电视广播和气象服务。按照计划，印度还将继续发射一系列JNSAT-4系列卫星。印度计划在第11个“五年计划”期间，将转发器数量增加到约500台。

印度“地球观测系统”计划，即国家自然资源遥感计划。该系统隶属于国家自然资源管理系统，由国家自然资源管理系统规划委员会进行协调与管理。目前在轨的卫星包括“印度遥感卫星-1C”、“印度遥感卫星-1D”、“印度遥感卫星-P3”、“印度遥感卫星-P4(海洋卫星-1)”、“印度遥感卫星-P6(资源卫星-1)”、“制图卫星-1”、“制图卫星-2”和“技术实验卫星”等组成。有效载荷有可在可见光、近红外、短波红外波段工作的线性成像自扫描仪、高分辨率全色照相机、宽视场传感器、模块式光电扫描仪、雷达校准用c波段转发器、海洋水色监视器、多频扫描辐射计等。卫星数据由国家遥感局统一接收和处理。“制图卫星-2”是I RS系列卫星中的第12颗，它能够提供分辨率优于1米的全色图像。该卫星使印度遥感应用计划产生进一步的飞跃，尤其在城市规划、水资源普查和农作物播种面积和预测评估方面的作用很大。按照计划，印度还将发射“资源卫星-2”、“海洋卫星-2”、和“雷达成像卫星”等，从而将印度卫星遥感的技术和应用，提高到国际水平。

由于印度已经运行的应用卫星，特别是遥感卫星，都是军民两用的。随着印度航天技术的发展，研制专门用于军事目的的卫星，已经提上日程。已经发射成功的“制图卫星-1”携带2台全色照相机，可提供2.5米分辨率的本国和海外地区测绘图，幅宽为30千米。它将运行在倾角97.87度、高617千米的太阳同步轨道，重访周期5天，设计使用寿命至少5年。其分辨率与斯波特-5一样，这表明印度遥感卫星达到了世界先进水平，将向美法资源卫星发起强有力的挑战。该卫星专用于高级制图，使印度置身于世界上具备专有卫星测绘能力的领先队伍中。其卫星图像和“印度遥感卫星-P6”拍摄的多频谱波段图像相结合，有可能在世界市场上提供最好的卫星成像和遥感数据产品。“制图卫星-2”是IRS系列卫星中的第12颗，它能够提供分辨率优于1米的全色图像。该卫星使印度遥感应用计划产生进一步的飞跃，尤其在城市规划、水资源普查和农作物播种面积和预测评估方面的作用很大。两颗制图卫星都将用于军事目的。

2001年10月，印度成功发射了首颗军用照相侦察卫星“技术实验卫星”。TES卫星耗资2500万美元，主要用于侦察印度边境地区。其采取的仍是“印度遥感卫星”系列的基本结构，但其分辨率可达到1米，可覆盖全球60％的地区。TES同时携带1台全色照相机用于遥感试验，可为印度军方提供印度海岸和边境的区域地图。TES卫星在轨道上还演示和验证了可能用于未来印度卫星的一些技术。这些技术包括姿态和轨道控制系统、大转矩反作用轮、新型最优化的反应控制系统、单组元推进剂储箱、轻型航天器结构、固态记录仪、X波段相控阵天线、改进型卫星定位系统、电源系统以及双镜共轴照相机光学系统等。在这基础上，进一步由6颗TES卫星组成侦察卫星星座，为此，其他5颗TES卫星还将在今后陆续发射升空，有望使图像分辨率提高50厘米。

目前印度正在开发“国家预警与反应”卫星系。该卫星系统计划由2颗导航卫星(NSAT)系列地球同步通信卫星、3颗极地轨道遥感卫星、3-5颗低轨道地球卫星和1颗专用气象卫星组成。该系统在规模、范围以及复杂程度上，都远远大干现有的通信卫星和遥感卫星。当前，印度还在积极研发本国的卫星导航系统-“印度区域导航卫星系统”(1RNSS)。这将为印度提供独立于现有系统(如GPS)的卫星导航能力。该系统由7颗卫星和地面站组成，空间段、地面段及用户接收器都由印度制造，预计总成本为3.5亿美元。

印度载人航天计划瞄准月球

印度探月计划将分三个步骤：第一步，向月面发射“月球初航-1”探测器，研究月球磁场和月震，对月球南极地区进行化学研究，寻找水及可能存在的生命迹象；第二步，计划2011年～2012年发射“月球初航-2”探测器，包括一个绕月运行的航天器和一个月表着陆／漫游器，它将从月球上取样，研究月球表面组成和月球岩石等；第三步，2020年～2025年左右，将印度宇航员送上月球，实现登月梦想。2008年10月22日，印度用PSLV-XL火箭，成功发射了“月球初航-1”月球探测卫星。11月15日，它在绕月轨道上，释出一枚镌有印度国旗图案的月球撞击探测器，成功触击月球表面。“月球初航-1”的构型为边长约1.50米的立方体，发射质量为1304千克，到达月球工作轨道时的质量为590千克，设计寿命2年，搭载了11种科学仪器。它的地形测绘立体相机的分辨率为5米。其总费用约为8300万美元。

2009年1月3日，印度航天研究组织主席奈尔在印度科学大会上宣布，在印度的首个载人任务中，将自主研发的重3吨的太空舱，携带两名乘员，在400千米的高空运行7天以上。印度的首个太空舱设计能够携带3名乘员，它的升级型还将装备交会对接能力。这个载人太空舱将采用类似美国“阿波罗”登月飞船的两舱构型，以便为今后研制登月飞船打下基础。它将搭乘GSLV Mk Ⅱ火箭升空。这种火箭目前仍处于研发阶段，计划于2009年进行首次试飞。2009年2月23日，印度规划委员会已经在批准了印度航天研究组织提出的载人航天计划。印度载人航天计划将分两个阶段实施，第一阶段，将在2013-2014年间执行一次不载人飞行任务；第二阶段，将在2014年～2015年间执行一次两人飞行任务。印度载人航天计划预计耗资1240亿卢比(24.8亿美元)。基于印俄2008年5月签署的协议，印度航天员将在2013年搭乘俄罗斯联盟TMA飞船进入太空。俄罗斯还将帮助印度进行航天员的挑选及训练，以及太空舱的建造。另一方面，印度目前还没有建设太空实验室和太空站的计划。

如果印度的载人航天计划取得成功，它将成为继美国、俄罗斯和中国之后第四个将人类送入太空的国家。美国国际和战略研究中心的高级研究员理查德・费希尔对此评论说：“印度需要开发新技术，以应对中国正在增强的太空实力。”然而，ISRO回应说，“这种说

法低估了印度的最终目标。我们这样做并非因为中国。我们希望走到比月球更远的地方，未来月球将只是我们的一个中途基地。出于这样的考虑，我们需要人，光机器人是不够的。”

另一方面，印度目前还没有建设太空实验室和空间站的计划，从而使得他们可以集中力量，实现载人登月。

印度会不会在中国之前将人送上月球?

印度会不会在中国之前将人送上月球?以作者的学识水平，还无法明确回答这个问题。但是，可以指出：印度在认真总结了我国航天技术发展中的经验教训之后，充分利用他们的后发优势和国际合作的有利条件，采取了集中统一领导、军民结合、建立精干的航天队伍以减少成本等一系列措施，正在缩小与我国的差距。另一方面，印度航天的发展，还面临诸多问题，如国内的工业基础还不足于独立自主开发航天技术，印度内部对载人航天计划，一直存在较强烈的反对声音等等。但是，假若我们不认真研究印度的发展经验，不采取有力措施，好象龟兔赛跑那样，印度会逐渐赶上来，并有超过我们的可能。