關(guān)于遙感技術(shù)在中國(guó)土地荒漠化監(jiān)測(cè)中應(yīng)用的思考

摘要：當(dāng)前土地荒漠化已經(jīng)成為了世界性環(huán)境問(wèn)題，同時(shí)也是我國(guó)所面臨的重要環(huán)境問(wèn)題，在土地荒漠化監(jiān)測(cè)工作中，通過(guò)對(duì)遙感技術(shù)的應(yīng)用，能夠獲得大量重要的信息數(shù)據(jù)。本文首先對(duì)于荒漠化監(jiān)測(cè)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行闡述，同時(shí)對(duì)于遙感技術(shù)在中國(guó)土地荒漠化檢測(cè)中的應(yīng)用進(jìn)行研究。希望通過(guò)本文能夠?yàn)槲覈?guó)土地荒漠化監(jiān)測(cè)工作中對(duì)于遙感技術(shù)的應(yīng)用提供一些參考和幫助。

關(guān)鍵詞：遙感技術(shù);土地荒漠化監(jiān)測(cè);應(yīng)用策略

1.荒漠化監(jiān)測(cè)的發(fā)展現(xiàn)狀分析

在我國(guó)的土地荒漠化研究工作中，荒漠化監(jiān)測(cè)是其中的重要組成部分，通過(guò)荒漠化監(jiān)測(cè)所提供的重要數(shù)據(jù)信息，能夠?yàn)橥恋鼗哪闹卫砉ぷ鲙?lái)重要的信息支持，同時(shí)也對(duì)荒漠化防治工作的開(kāi)展打下重要的基礎(chǔ)。荒漠化監(jiān)測(cè)工作所采用的傳統(tǒng)方式是根據(jù)某個(gè)區(qū)域進(jìn)行連續(xù)定點(diǎn)的調(diào)查和分析，但這種方式僅僅適合尺度較小的監(jiān)測(cè)目標(biāo)，如果監(jiān)測(cè)目標(biāo)的尺度較大，則需要進(jìn)行大量的野外調(diào)查和信息獲取，那么這種監(jiān)測(cè)方式則存在著較大的局限性。隨著現(xiàn)代航空航天技術(shù)的發(fā)展，為我國(guó)土地荒漠化監(jiān)測(cè)工作帶來(lái)了非常多的遙感影像資料，這些影像資料不但具有非常好的完成性和分辨率，同時(shí)也有著很大的覆蓋范圍，所以遙感技術(shù)也就成為了大尺度目標(biāo)的主要監(jiān)測(cè)方式。近些年來(lái)隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，該技術(shù)已經(jīng)在荒漠化監(jiān)測(cè)工作中得到了十分廣泛的應(yīng)用，對(duì)于荒漠化監(jiān)測(cè)的技術(shù)手段進(jìn)行了有效的豐富，并提高了信息數(shù)據(jù)的精確程度。

2.遙感技術(shù)在中國(guó)土地荒漠化監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用分析

2.1遙感信息提取

在對(duì)于遙感技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，需要對(duì)于遙感信息進(jìn)行提取，這個(gè)過(guò)程中的核心就在于對(duì)遙感圖像的分割。以往所采用的方法包括了動(dòng)態(tài)聚類法、模糊聚類法、最小距離法和最大似然法等，這其中最大似然法最為常用，如果在擁有先驗(yàn)性概率知識(shí)或者滿足正態(tài)分布的情況下，能夠獲得較好的效果，但需要通過(guò)專家來(lái)進(jìn)行判讀和歸并，從而對(duì)其所處的類型進(jìn)行確定，這種提取方法一度在荒漠化監(jiān)測(cè)信息提取中得到了廣泛的應(yīng)用。但這種信息提取方法需要應(yīng)用大量的樣區(qū)，這個(gè)過(guò)程中需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力，若樣區(qū)選擇不合理可能會(huì)對(duì)最終的效果造成不利影響。同時(shí)，以光譜特征為依據(jù)來(lái)進(jìn)行分類并不能夠解決異物同譜問(wèn)題，且獲取的信息不可進(jìn)行傳遞，所以無(wú)論對(duì)于任何時(shí)間和地點(diǎn)的圖像都需要進(jìn)行樣區(qū)的重復(fù)選取，這實(shí)際上對(duì)于遙感信息提取自動(dòng)化的應(yīng)用形成限制，難以滿足實(shí)際的需求。為了對(duì)這種限制進(jìn)行克服，近些年來(lái)在荒漠化監(jiān)測(cè)信息提取工作中，國(guó)內(nèi)外的專家采用了多種方式方法來(lái)進(jìn)行嘗試，例如以分類決策樹(shù)為基礎(chǔ)的信息提取方式，這種信息提取方法是將圖像數(shù)據(jù)反映和光譜反射特性作為基礎(chǔ)，來(lái)采用紋理特征提取、幾何特征提取以及光譜特征提取等多種方式來(lái)對(duì)遙感數(shù)據(jù)源進(jìn)行最大限度的應(yīng)用。一些學(xué)者采用的是分類樹(shù)方式來(lái)進(jìn)行荒漠化信息提取，這種提取方法能夠避免在信息提取的過(guò)程中受到其他信息的干擾和影響，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的明確，有著較高的提取精度。以知識(shí)發(fā)現(xiàn)為基礎(chǔ)的信息提取方法，通過(guò)空間紋理、形態(tài)以及邊緣形狀等來(lái)實(shí)現(xiàn)信息提取模型的建立，然后通過(guò)遙感數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行信息提取。還有一些學(xué)者通過(guò)數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)來(lái)完成紋理分析過(guò)程，通過(guò)腐蝕運(yùn)算來(lái)對(duì)紋理特征進(jìn)行抽取，通過(guò)形態(tài)學(xué)運(yùn)算所抽取的分形參數(shù)作為紋理特征，以對(duì)空間結(jié)構(gòu)信息進(jìn)行提取。通過(guò)紋理結(jié)構(gòu)來(lái)對(duì)荒漠化遙感進(jìn)行分類，從而提升了分類的精度。通過(guò)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行信息提取是近些年來(lái)新出現(xiàn)的方法，通過(guò)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠?qū)Χ嗑S遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的應(yīng)用，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)荒漠化與遙感數(shù)據(jù)信息之間的線性關(guān)系模擬。通過(guò)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和遙感數(shù)據(jù)中的紅外、可見(jiàn)光指數(shù)來(lái)成立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)荒漠化信息提取模型，通過(guò)調(diào)查可知這種提取方法的精度更高。

2.2光譜分析

從目前的情況來(lái)看，在通過(guò)遙感技術(shù)來(lái)對(duì)荒漠化信息進(jìn)行提取的過(guò)程中，分類方式和植被指數(shù)是最為常用的方式。在以往所采用的分類方法當(dāng)中，每個(gè)像元都是由同一中物質(zhì)來(lái)組合而成，所以在對(duì)其分類時(shí)，可對(duì)一個(gè)像元進(jìn)行單獨(dú)分類。但通過(guò)傳感裝置獲得的光譜信號(hào)是以像元為單位來(lái)進(jìn)行記錄的，在圖像當(dāng)中像元所對(duì)應(yīng)的應(yīng)該是地表，其中有著多種覆蓋的類型，所以其中的光譜響應(yīng)特征也各有不同。在這樣的情況下，如果像元包含的是單一覆蓋類型則被稱為純像元，如果像元包含多個(gè)覆蓋類型，則被稱作為混合像元，混合像元主要記錄的是不同覆蓋類型光譜響應(yīng)特征的綜合，這也是傳統(tǒng)遙感分類和面積測(cè)量精度難以得到要求的重要原因。通過(guò)運(yùn)用光譜混合分析技術(shù)能夠有效的解決這個(gè)問(wèn)題，這種技術(shù)是將混合像元分解成為不同的終端單元，并得出這些基本組分占據(jù)的比例，這需要通過(guò)光譜混合模擬模型來(lái)實(shí)現(xiàn)。多年來(lái)國(guó)內(nèi)外的很多學(xué)者們都在積極的探索遙感光譜成像機(jī)理，模擬光譜的混合過(guò)程，研究和發(fā)展了多種混合光譜分解方法，提出不同的光譜混合模型，如線性、概率、幾何光學(xué)、隨機(jī)幾何、模糊模型等。

結(jié)束語(yǔ)：隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，遙感技術(shù)在本世紀(jì)得到了迅速的發(fā)展，能夠?qū)崿F(xiàn)多分辨率傳感器的共存，并能夠同時(shí)應(yīng)用多波段、多角度和多極化的遙感，實(shí)現(xiàn)了遙感技術(shù)與GIS系統(tǒng)和GPS系統(tǒng)之間的融合。隨著遙感技術(shù)和圖形處理技術(shù)的逐步發(fā)展，會(huì)在我國(guó)的土地荒漠化監(jiān)測(cè)工作中發(fā)揮出更大的作用，使得荒漠化監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、精確性都能夠得到提高，從而為我國(guó)的土地荒漠化治理工作帶來(lái)中的信息依據(jù)，同時(shí)也為荒漠化防治決策工作的順利開(kāi)展打下重要的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]要紅杰.遙感技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用研究[J].價(jià)值工程，2020，39（17）：187-188.

[2]周玲美，王世航.內(nèi)蒙古杭錦旗生態(tài)環(huán)境時(shí)空變化的遙感監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2020，31（6）：1999-2006.

[3]張平，孫強(qiáng)強(qiáng)，張亞萍， 等.基于寬波段遙感光譜混合分解的干旱區(qū)土地退化監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)理論和技術(shù)方法探討[J].遙感技術(shù)與應(yīng)用，2020，35（2）：497-508.

作者信息：李露純（1999.05），女，漢族，籍貫：河北唐山，本科，成都理工大學(xué)，研究方向：定量遙感。