高分辨率卫星遥感技术地理国情监测项目中应用（精选文档）
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教材外拓展内容
高分辨率卫星遥感技术在地理国情监测项目中的应用 1 地理国情监测背景介绍
1.1 概述
国情是指一个国家的社会经济发展状况、自然地理环境、文化历史传统以及国际关系等各个方面情况的总和，也是指某一个国家某个时期的基本情况，是国家制定发展战略和发展政策的依据，也是执行发展战略和发展政策的客观基础。
地理国情是重要的基本国情，是从地理的角度分析、研究和描述国情，即以地球表层自然、生物和人文现象的空间变化和它们之间的相互关系、特征等为基本内容，对构成国家物质基础的各种条件因素做出宏观性、整体性、综合性的描述，涵盖了国土疆域概况、地理区域特征、地形地貌特征、道路交通网络、江河湖海分布、地表覆盖、城市布局和城镇化扩张、环境与生态状况、生产力空间布局等。
地理国情监测是综合利用全球定位技术（GPS）、遥感技术（RS）、地理信息系统技术（GIS）等现代测绘技术，综合各时期已有测绘成果档案，对地形、水系、交通、地表覆盖等要素进行动态和定量化、空间化的监测，并统计分析其变化量、变化频率、分布特征、地域差异、变化趋势等，形成反映各类资源、环境、生态、经济要素的空间分布及其发展变化规律的监测数据、地图图形和研究报告。地理国情监测通过对地理国情进行动态的测绘、统计，从地理的角度来综合分析和研究国情，为政府、企业和社会各方面提供真实可靠和准确权威的地理国情信息。
2 1.2 意义
开展地理国情监测，全面掌握我国的地理国情信息，可以为科学发展观的贯彻落实提供重要决策依据，是制定国家和区域发展战略与发展规划、调整经济结构布局、转变经济发展方式、推动经济社会科学发展的信息基础；是科学管理的必要支撑手段，可以为综合规划、决策、监督等部门提供独立、客观和现势的参考信息和数据，为相关专业部门的监测提供基础；有助于国民准确认识基本国情，提高全社会忧患意识、责任意识、环保意识，加强生态环境保护，推进资源节约型、环境友好型社会和生态文明建设，促进人与自然和谐相处。开展地理国情监测工作不仅具有深远的意义，而且非常必要和紧迫。
3 1.3 总体目标
整合并充分利用各级、各类基础地理信息资源，开展重要地理国情信息
普查，构建国家级地理国情动态监测信息系统，持续对全国范围的自然、生态等地理环境要素进行空间化、定量化、常态化监测，构建地理国情信息网格，形成定期报告和监督机制，反映国家重大战略、重要工程实施状况和效果，充分揭示经济社会发展和自然资源环境的空间分布规律，实现地理国情信息对政府、企业和公众的服务，为国家战略规划制定、空间规划管理、区域政策制定、灾害预警、科学研究和为社会公众服务等提供有力保障。
4 1.4 实施阶段
第一阶段，“十二五”期间：开展重要地理国情信息普查，建设地理国情动态监测信息系统；基本建成地理国情监测技术体系，指标体系和标准体系，基本具备常态化监测重要、典型地理国情信息的能力；开展相关试点和示范工作，完成对地形地貌、地表覆盖、地理界线等地理国情信息的统计、分析工作；形成重要与典型地理国情监测信息统计分析报告和多样化地理国情信息产品，逐步建立地理国情信息报告机制。
第二阶段，在“十二五”项目建设的基础上，主要进行业务化运行建设，形成定期常态地理国情信息监测机制，实施定期常规性监测，构建功能完备的地理国情动态监测与综合信息分析发布系统，提供地理国情信息业务化、常态化服务。
5 1.5 主要任务
(1) 航空航天遥感影像数据获取； (2) 重要地理国情信息普查； (3) 地理国情动态监测信息系统建设； (4) 重要地理国情信息全国性监测； (5) 典型地理国情信息监测； (6) 地理国情监测技术、指标与标准体系建设。
1.6 地理国情监测的特点
(1) 地理国情监测的系统集成性； (2) 地理国情监测的动态变化性； (3) 地理国情监测的主动服务性； (4) 地理国情监测的准确可靠性； (5) 地理国情监测的过程完整性。
2 2 地理国情监测的数据获取
2.1 地理国情监测数据及其获取方法
2.1.1 地理国情监测数据类型
(1) 基础地理信息数据：包括矢量地形数据库、数字栅格地图数据库、地名数据库、数字高程模型数据库和正射影像数据库等。
(2) 地理国情监测变化数据：包括遥感影像变化监测图版、地形变化数据和属性变化数据。
(3) 地理国情实时监测数据：包括高动态实时监测数据、实时监测数据和准实时监测数据。
2.1.2 地理国情监测数据获取的技术特点 (1) 多传感器集成； (2) 高分辨率； (3) 高光谱分辨率； (4) 高时间分辨率。
2.1.3 地理国情监测数据获取的要求 (1)
高可靠性； (2) 高时效性； (3) 准确性； (4) 覆盖范围广； (5) 灵活性。
2.1.4 地理国情监测数据获取方法分类
2.2 航天遥感地理国情监测数据获取技术
2.2.1 地理国情监测可用的高分影像资源及适用范围 (1) TM/ETM+卫星数据
(2) SPOT 陆地资源卫星数据
(3) IKONOS 卫星数据
(4) QuickBird 卫星数据 (5) GeoEye-1 卫星数据
(6) WorldView 卫星数据
(7) Pleiades 卫星数据 (8) 小卫星数据 2.2.2 航天卫星遥感在地理国情监测中的应用
3 地理国情监测的案例
3.1
国外地理国情监测的主要案例
3.1.1 美国 美国地质调查局（USGS）在 2002 年启动了地理监测与分析计划，用定量化的方法对包括美国的全球地表变化状态和趋势进行描述；在此基础上分析过去、现在和将来对环境影响较大的地表变化情况，从而对人类、环境、经济和资源的有效管理提供信息和知识的支持；同时对地表动态变化开展危险性和脆弱性评估，为资源利用和配置、防灾、减灾、抗灾和灾后恢复重建等提供科学决策基础。
3.1.2 加拿大 加拿大从 2007 年开始生产实时的地理国情信息，并使用卫星遥感资料编绘了系列社会经济指标统计地图。
3.1.3 欧盟 欧洲联盟和欧洲空间局自 1998 年起联合开展了全球环境与安全监测计划（GMES），2010 年该计划成功运行。该计划综合利用卫星、航空和地面观测站信息，实现了业务化的对地观测，提供了陆地监测、海洋监测、应急响应、大气监测和安全监测五类主要地理空间信息服务，为制定国家、欧洲乃至国际环境事务相关法规政策和监督政策实施提供了依据。
2008 年 3 月，欧洲空间局和联合国粮食计划署在一次国际会议上根据最
新拍摄的卫星像片绘制了全球土壤覆盖图。
2008 年，欧盟委员会联合研究中心、联合国粮农组织和美国饥饿早期预警系统网络努力创新和加强其粮食安全监测系统，并开发了更加有效的早期预警工具。
3.2 国内地理国情监测的主要案例
(1) 西部测图工程； (2) 边界谈判（国界测绘，或边境测绘）； (3) 珠峰测绘； (4) 明长城测量； (5) 三江源科学考察； (6) 青海湖面积遥感动态监测； (7) 太湖蓝藻水华遥感动态监测。