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【摘 要】航空遥感技术作为国家重点发展的一种高新技术和航天技术的重要组成部分，虽然兴起不算长久，但空间信息基础设施建设起点较高，而且越来越得到人们关注。本文重点分析航空遥感技术在我国的应用现状，并对其今后的发展趋势进行了展望。
【关键词】航空遥感 应用 趋势
一、航空遥感及其发展史
航空遥感是将传感器置于飞机、无人驾驶的飞行器、飞艇、气球等航空平台上实现遥感对地观测，平台飞行高度在数百米到数万米，其发展已有近200年的历史。由于航空遥感图像比例尺较大，地面分辨率较高，实用性较广，是空间数据获取中不可取代的一种技术手段。航空摄影作为遥感技术中应用最基本的数据获取手段，被广泛应用于地图测绘、资源勘查、环境监测、城市规划等方面。
基于焦平面技术和帧技术的数字航空摄影系统得到了发展。这一技术的特点是利用一块大规模面阵电荷耦合器件（CCD）在照相机的焦平面上采集图像，其图像质量和分辨率完全取决于镜头和CCD像元的规模。它完全摆脱了精度要求、难度很大的精密机械动作，其全电子化和全数字化技术为航空摄影技术领域开拓了一个新的境界，同时也为我们提供了一个很好的机遇。
主动式遥感即由传感器主动地向被探测的目标物发射一定波长的电磁波，然后接受并记录从目标物反射回来的电磁波，如使用雷达探测目标就属于主动遥感。
被动式遥感，即传感器不向被探测的目标物发射电磁波，而是直接接受并记录目标物反射太阳辐射或目标物自身发射的电磁波，如航空摄影、卫星影像等都属于此类。
二、国内航空遥感的应用现状
目前国内航空遥感的应用主要集中在航空摄影测量获取基础地理数据、城市规划、国土管理、城市环境、城市环境、基础设施建设工程规划设计等方面。
（一）基础地理数据采集。由于航空遥感分辨率高、比例尺大，能较好地满足大比例尺基础地理数据的采集，包括1：5000～1：500的数字线划图、数字高程模型图、数字正射影像图和数字栅格图，上述4D产品在规划、城建、国土、房产、交通、电信、水利、环境和各行业设计部门、工程部门是最基础的空间数据，是为规划设计、工程施工、管理、行业应用服务的基础。如我省大力推进的数字龙江建设就大量使用航空遥感数据获取基础地理数据，节省了大量人力物力。目前航空摄影测量已成为基础地理数据采集的基本手段，已形成了具备一定规模的产业，为多个行业应用部门服务。
（二）土地资源和矿产资源。土地资源是不可再生的宝贵资源、是城市赖以发展的基础。城市的规划发展、土地开发利用和土地资源的保护是城市管理、城市经营的主要内容。应用航空遥感技术进行大比例尺土地详查，编制土地利用现状图、土地利用变更图，及时更新地籍资料、增强地籍资料的构造、建造年份，提供违法用地的发生时间和土地类型，鉴定和辨别相关证据，辅助土地执法监查。
（三）环境遥感监测。环境遥感监测主要包括对区域生态环境、水环境、大气环境、城市环境等方面的遥感调查和评价。区域生态环境遥感监测常用近红外、红、绿波段合成的图像为标准假彩色影像（如 TM432/ MSS754），充分利用了对植被和人工建筑敏感的波段，通过影像判读，可以对对土地利用、植被覆盖情况进行有效的分析。
水环境遥感监测是将航空彩色红外图像和热红外扫描图像相结合的方法，调查现有河道功能及河道、湖泊重点污染源的位置、污染源类型、分布特征、污染范围及程度等，编制河道污染源分布图，分析评价污染危害和水环境状况；
城市环境遥感监测是以航空热红外图像为信息源，查明城市下垫面热辐射结构类型，特别是高温热源点的分布及其强度，编制城市热岛强度分布系列图，研究热辐射的形成机理以及下垫面辐射温度与空气温度的对应关系，分析城市热岛效应与城市建设的关系以及对城市环境的影响。
三、国内航空遥感的应用发展趋势
新一代数字航空遥感传感器的高分辨率、高光谱、高探测性能和数字化的处理特征为未来的航空遥感应用提供了更为广泛的前景。其发展趋势有以下几个方面：
（一）成果产品的数字化、实用化
所有的新型航空传感器如：面阵CCD数字航空相机、面阵CCD超光谱成像仪、实用模块化成像光谱仪、测试雷达、三维成像仪等获取的遥感信息都是数字成果，经处理可以直接加工成为各种数字产品，直接为信息化建设的各行各业提供基础地理信息产品和影像产品，如数字国土、数字流域、数字城市、数字社区等。同时随着传感器性能的不断改进，各种产品将更为实用化。
（二）专业应用的细分化与集成化
由于传感器种类的多样化、遥感平台的多样化，可以针对特殊的专业应用采用专业的传感器获取数据、实现专业化应用目的；同时由于传感器发展的小型化，可以在一个平台上同时安装多个传感器，实现多传感器、多功能、多用途的综合集成，为航空遥感技术的综合应用降低数据获取成本，提高应用效率。
（三）由定性应用发展为定量化应用
现有的遥感信息基本可以提供研究对象的位置和属性，即定位和定性问题，从而为我们的应用提供相对在空间的位置、分布、范围、相互之间的关系，同时分析研究对象的特征、类型、属性，进而研究相互之间的关系和规律，得出相关结论，为专业应用和决策支持提供依据。随着新型的数字传感器的实用化，多样化的航空遥感数据源，丰富细分的高光谱特征，并与高分辨率的卫星遥感数据融合，使得航空遥感的应用可以研究相对的位置、研究并作为GIS的基础数据源进行各种应用分析、统计和动态监测，满足更为广泛和更高目标要求的应用需求。
参考文献：
[1]赵英时.遥感应用分析原理与方法[M].北京：科学出版社，2003.
[2]孙家柄.遥感原理与应用[M].武汉：武汉大学出版社，2003.
[3]王文杰. 环境遥感监测与应用[M].北京： 中国环境科学出版社，2011.
【关键词】航空遥感 应用 趋势
一、航空遥感及其发展史
航空遥感是将传感器置于飞机、无人驾驶的飞行器、飞艇、气球等航空平台上实现遥感对地观测，平台飞行高度在数百米到数万米，其发展已有近200年的历史。由于航空遥感图像比例尺较大，地面分辨率较高，实用性较广，是空间数据获取中不可取代的一种技术手段。航空摄影作为遥感技术中应用最基本的数据获取手段，被广泛应用于地图测绘、资源勘查、环境监测、城市规划等方面。
基于焦平面技术和帧技术的数字航空摄影系统得到了发展。这一技术的特点是利用一块大规模面阵电荷耦合器件（CCD）在照相机的焦平面上采集图像，其图像质量和分辨率完全取决于镜头和CCD像元的规模。它完全摆脱了精度要求、难度很大的精密机械动作，其全电子化和全数字化技术为航空摄影技术领域开拓了一个新的境界，同时也为我们提供了一个很好的机遇。
主动式遥感即由传感器主动地向被探测的目标物发射一定波长的电磁波，然后接受并记录从目标物反射回来的电磁波，如使用雷达探测目标就属于主动遥感。
被动式遥感，即传感器不向被探测的目标物发射电磁波，而是直接接受并记录目标物反射太阳辐射或目标物自身发射的电磁波，如航空摄影、卫星影像等都属于此类。
二、国内航空遥感的应用现状
目前国内航空遥感的应用主要集中在航空摄影测量获取基础地理数据、城市规划、国土管理、城市环境、城市环境、基础设施建设工程规划设计等方面。
（一）基础地理数据采集。由于航空遥感分辨率高、比例尺大，能较好地满足大比例尺基础地理数据的采集，包括1：5000～1：500的数字线划图、数字高程模型图、数字正射影像图和数字栅格图，上述4D产品在规划、城建、国土、房产、交通、电信、水利、环境和各行业设计部门、工程部门是最基础的空间数据，是为规划设计、工程施工、管理、行业应用服务的基础。如我省大力推进的数字龙江建设就大量使用航空遥感数据获取基础地理数据，节省了大量人力物力。目前航空摄影测量已成为基础地理数据采集的基本手段，已形成了具备一定规模的产业，为多个行业应用部门服务。
（二）土地资源和矿产资源。土地资源是不可再生的宝贵资源、是城市赖以发展的基础。城市的规划发展、土地开发利用和土地资源的保护是城市管理、城市经营的主要内容。应用航空遥感技术进行大比例尺土地详查，编制土地利用现状图、土地利用变更图，及时更新地籍资料、增强地籍资料的构造、建造年份，提供违法用地的发生时间和土地类型，鉴定和辨别相关证据，辅助土地执法监查。
（三）环境遥感监测。环境遥感监测主要包括对区域生态环境、水环境、大气环境、城市环境等方面的遥感调查和评价。区域生态环境遥感监测常用近红外、红、绿波段合成的图像为标准假彩色影像（如 TM432/ MSS754），充分利用了对植被和人工建筑敏感的波段，通过影像判读，可以对对土地利用、植被覆盖情况进行有效的分析。
水环境遥感监测是将航空彩色红外图像和热红外扫描图像相结合的方法，调查现有河道功能及河道、湖泊重点污染源的位置、污染源类型、分布特征、污染范围及程度等，编制河道污染源分布图，分析评价污染危害和水环境状况；
城市环境遥感监测是以航空热红外图像为信息源，查明城市下垫面热辐射结构类型，特别是高温热源点的分布及其强度，编制城市热岛强度分布系列图，研究热辐射的形成机理以及下垫面辐射温度与空气温度的对应关系，分析城市热岛效应与城市建设的关系以及对城市环境的影响。
三、国内航空遥感的应用发展趋势
新一代数字航空遥感传感器的高分辨率、高光谱、高探测性能和数字化的处理特征为未来的航空遥感应用提供了更为广泛的前景。其发展趋势有以下几个方面：
（一）成果产品的数字化、实用化
所有的新型航空传感器如：面阵CCD数字航空相机、面阵CCD超光谱成像仪、实用模块化成像光谱仪、测试雷达、三维成像仪等获取的遥感信息都是数字成果，经处理可以直接加工成为各种数字产品，直接为信息化建设的各行各业提供基础地理信息产品和影像产品，如数字国土、数字流域、数字城市、数字社区等。同时随着传感器性能的不断改进，各种产品将更为实用化。
（二）专业应用的细分化与集成化
由于传感器种类的多样化、遥感平台的多样化，可以针对特殊的专业应用采用专业的传感器获取数据、实现专业化应用目的；同时由于传感器发展的小型化，可以在一个平台上同时安装多个传感器，实现多传感器、多功能、多用途的综合集成，为航空遥感技术的综合应用降低数据获取成本，提高应用效率。
（三）由定性应用发展为定量化应用
现有的遥感信息基本可以提供研究对象的位置和属性，即定位和定性问题，从而为我们的应用提供相对在空间的位置、分布、范围、相互之间的关系，同时分析研究对象的特征、类型、属性，进而研究相互之间的关系和规律，得出相关结论，为专业应用和决策支持提供依据。随着新型的数字传感器的实用化，多样化的航空遥感数据源，丰富细分的高光谱特征，并与高分辨率的卫星遥感数据融合，使得航空遥感的应用可以研究相对的位置、研究并作为GIS的基础数据源进行各种应用分析、统计和动态监测，满足更为广泛和更高目标要求的应用需求。
参考文献：
[1]赵英时.遥感应用分析原理与方法[M].北京：科学出版社，2003.
[2]孙家柄.遥感原理与应用[M].武汉：武汉大学出版社，2003.
[3]王文杰. 环境遥感监测与应用[M].北京： 中国环境科学出版社，2011.