Page 147 - 遥感技术在生态环境监测中的应用研究
P. 147
遥感技术在生态环境监测中的应用研究
频繁。随着煤炭等矿产资源的大规模开采,严重破坏了矿区的生态平衡,造成矿区及周围
的环境污染,并诱发了一系列的矿山地质灾害,矿区已经成为地质灾害的频发区。预测与
评估矿区地质灾害,为矿区地质灾害的防治提供科学依据,已经成为人类刻不容缓的任务。
遥感技术作为一种高新技术手段,具有快速、实时、周期性、信息丰富等特点,在地质灾
害调查与监测及危险性评价领域具有重要的作用。本部分选择某北部矿区作为研究区,采
用遥感影像进行矿区地质灾害监测,并对监测结果进行分析,希望能为今后开展同类研究
提供一定的参考价值和借鉴意义。
(一)准备工作
1. 数据、资料收集
(1)遥感数据
遥感数据如今已经成为重要的地学空间信息源之一,多源的不同类型的影像数据同时
也具有不同的物理属性,通常用空间分辨率、波谱分辨率、时间分辨率和辐射分辨率来描
述遥感数据的质量特征。此外不同传感器所获取的信息,在遥感制图中其满足成图精度和
比例尺范围也是不同的。因此,必须根据研究目的,选取合适的遥感数据源,才能更好的
为研究工作服务。
本次研究中,根据地质灾害遥感监测及灾害信息提取精度的要求,并以卫星数据和研
究区概况为基础,选择了两期 IKONOS 卫星数据为主要遥感数据源。研究区分别收集了 3
景 IKONOS 数据,包含 4 个分辨率为 4 米的多光谱波段(B1 ~ B4)及 1 个分别率为 1 米
的全色波段(PAN 波段)。选择 IKONOS 高分辨率数据主要是为提高矿区地质灾害解译精度。
(2)矿区数据与资料
①地形数据:矿区所在区域的 1 ∶ 10000 矢量地形图。
②矿产资源开发与规划相关的资料:研究区矿产资源总体规划、矿产资源分布等有关
的图件资料(MAPGIS 格式);研究区矿产资源开采申请登记表(数据库);矿区地质灾
害等相关的文字报告;研究区的自然地理、地质环境、社会经济等资料。
2. 遥感图像的预处理
由于遥感系统空间、波谱、时间及辐射分辨率的限制,不可避免地在遥感数据的获取
过程中存在误差,遥感图像预处理主要是在保持影像信息量和清晰度的前提下,对原始图
像中的噪声、条带等进行一系列的噪声消除、几何失真校正、辐射纠正等相关处理。因此,
在实际图像分析和信息提取之前,必须选择适当的图像处理方法,并对原始图像进行增强
处理,以便制作出高质量的遥感影像。
(1)大气辐射校正
由于大气散射、云层反射形成的天空光和地物目标的辐射能力一起进入遥感探测器,
这些路径辐射会导致遥感影像辐射量失真,降低影像的对比度和质量,为了消除这些由大
气引起的辐射失真的处理即为大气辐射校正。大气的影响主要是在最亮地物和最暗地物上
140

