遙感影像在物探測量中的應用

李秋月 劉華磊

【摘要】本文介紹了使用遙感影像作為石油物探測量的圖件資料，在利用遙感影像輔助工區(qū)踏勘、測量草圖繪制、物理點點位設計和偏移以及指導物探測量施工等方面介紹了遙感影像在物探測量中的應用。

【關鍵詞】衛(wèi)星遙感影像；影像處理；石油物探測量；測量草圖

隨著遙感技術的不斷進步，遙感影像的分辨率越來越高，并可以從地面操控遙感衛(wèi)星拍攝最新的影像圖，現(xiàn)勢性強，能夠在施工前幾個月甚至幾星期獲得。這些特點啟發(fā)我們考慮使用衛(wèi)星遙感影像取代傳統(tǒng)地形圖，在施工前購買各個工區(qū)范圍內(nèi)的遙感影像資料，經(jīng)過技術處理后應用于地震生產(chǎn)。

一、遙感及遙感影像

1 遙感

遙感是通過遙感器這類對電磁波敏感的儀器，在遠離目標和非接觸目標物體條件下探測目標地物，獲取其反射、輻射或散射的電磁波信息（如電場、磁場、電磁波、地震波等信息），并進行提取、判定、加工處理、分析與應用的一門科學和技術。

遙感是以航空攝影技術為基礎，在20世紀60年代初發(fā)展起來的一門新興技術。開始為航空遙感，自1972年美國發(fā)射了第一顆陸地衛(wèi)星后，這就標志著航天遙感時代的開始。經(jīng)過幾十年的迅速發(fā)展，目前遙感技術已廣泛應用于資源環(huán)境、水文、氣象，地質(zhì)地理等領域，成為一門實用的，先進的空間探測技術。

2 遙感影像及其精度

遙感影像主要是指航空像片和衛(wèi)星像片，它可以較為真實地展現(xiàn)地球表面物體的形狀、大小、顏色等信息。這比傳統(tǒng)的地圖更容易被大眾接受，影像地圖已經(jīng)成為重要的地圖種類之一。

遙感影像上具有豐富的信息，多光譜數(shù)據(jù)的波譜分辨率越來越高，可以獲取紅邊波段、黃邊波段等。高光譜傳感器也發(fā)展迅速，我國的環(huán)境小衛(wèi)星也搭載了高光譜傳感器。從遙感影像上可以獲取包括植被信息、土壤墑情、水質(zhì)參數(shù)、地表溫度、海水溫度等豐富的信息。這些地球資源信息能在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、海洋、生態(tài)環(huán)境等領域發(fā)揮重要作用。

遙感影像的分辨率是用于記錄數(shù)據(jù)的最小度量單位，一般是用來描述在顯示設備上所能夠顯示的點的數(shù)量（行、列），或在影像中一個像元點所表示的面積。像元相當于電視屏幕上的一個點，相當于計算機顯示屏幕上的一個像素。當分辨率為1km時，一個像元代表地面1km×1km的面積；當分辨率為1m時，圖像上的一個像元相當于地面1m×1m的面積。隨著高空間分辨力新型傳感器的應用，遙感影像的空間分辨率已經(jīng)從1km、500m、250m、80m、30m、20m、10m、5m發(fā)展到1m以內(nèi)。

3 GoogleEarth中的遙感影像

3.1 Google Earth

Google Earth是全球最大的搜索引擎公司Google投資300多億美元于2005年6月推出的以網(wǎng)絡為平臺的地圖服務系統(tǒng)。Google EARTH的衛(wèi)星影像，并非單一數(shù)據(jù)來源，而是衛(wèi)星影像與航拍的數(shù)據(jù)整合。其衛(wèi)星影像部分來自于美國DigitalGlobe公司的QuickBird（快鳥）商業(yè)衛(wèi)星與EarthSat公司，航拍部分的來源有BlueSky公司、Sanborn公司、美國DigitalGlobe公司的QuickBird（快鳥）、美國IKONOS及法國SPOT5。

Google Earth提供的遙感影像有如下特點：（1）解析度高，可以清楚看到公路上的斑馬線；（2）遙感影像圖片完整，可實現(xiàn)全球任何區(qū)域的無縫拼接；（3）使用方便，操作簡單；（4）可免費使用。

3.2 利用TBC將物理點展在Google Earth中 TBC，即Trimble Business Center，是美國Trimble（天寶）公司的新一代后處理軟件。TBC不僅能夠處理GNSS（包含GPS和GLONASS）數(shù)據(jù)，還可以處理全站儀、水準儀、3D掃描儀數(shù)據(jù)。

TBC軟件支持導出疊加到Google Earth里的圖像，可以實現(xiàn)將TBC軟件里的測量數(shù)據(jù)直接導入Google Earth展現(xiàn)。

二、遙感影像在物探測量中的應用

1 遙感影像預處理

為保證所使用的遙感影像的精度，首先要對獲得的遙感影像進行影像預處理。遙感影像預處理最重要的一步是幾何精校正。由于許多現(xiàn)有地形圖的比例達不到影像的空間分辨率要求，所以采用實地進行GPS定位的方法來幫助校正。在圖上均勻布設一定數(shù)量的地面控制點，然后組織經(jīng)驗豐富的內(nèi)外業(yè)技術人員進行現(xiàn)場測量，保證控制點的精確度，最后由內(nèi)業(yè)人員完成遙感影像的校正工作，從而確保遙感影像的精度。

2遙感影像的應用

2.1輔助工區(qū)踏勘

以往對物探新工區(qū)的了解只是通過地形圖上描繪的地形、地貌進行簡單地實地踏勘，由于受工區(qū)范圍、地形與地物交通等條件的影響，不能做到完全、詳細地了解?，F(xiàn)在采用遙感影像后，地形、地物的現(xiàn)勢性增強了，對新工區(qū)的踏勘可以根據(jù)衛(wèi)星遙感照片有重點、有目標地進行。

2.2輔助測量草圖的繪制

利用高分辨率、高精度的遙感影像作為底圖，在AutoCAD制圖軟件中進行電子草圖的繪制，將高分辨率衛(wèi)星影像上的河流、湖泊、居民房、公路、油井等特殊地物的輪廓精確的繪制出來，然后通過外業(yè)測量人員記錄的原始草圖加以補充（管線、高壓線的位置）和修正，這樣可以為測量草圖的繪制工作節(jié)約大量的時間，并且可以極大的提高草圖繪制的效率和準確度。

2.3輔助物理點點位偏移設計

高精度遙感影像能夠精確地表示出各種地物的位置信息，因此可以根據(jù)這些特殊地物的位置來設計激發(fā)點的點位偏移。在施工之前，首先利用遙感影像對激發(fā)點進行室內(nèi)設計，然后交給外業(yè)測量人員進行實地放樣，從而可以有效地提高激發(fā)點的一次測量成功率。

2.4指導物探測量施工

在物探測量工作中，利用高精度的遙感影像，可以知道工區(qū)內(nèi)外較大范圍的地形、地貌情況，為項目運作、指揮提供精確的信息和幫助。利用AutoCAD、TGO等軟件，把整個工區(qū)的測線或物理點匹配到遙感影像上，進行測線附近的遙感影像的判讀，分析出測線所經(jīng)過的地形、地物、障礙物的大小和分布特點，便于精心組織生產(chǎn)和后勤轉運。

在高精度遙感影像的輔助以及原始測量草圖的幫助下，工區(qū)內(nèi)道路信息越來越精確詳細，由此繪制出工區(qū)內(nèi)道路分布圖，對照此圖安排每日工作任務，既能減少每天出工時車輛在找路上花去的時間，也可以根據(jù)工區(qū)內(nèi)的道路分布制定出合理的工作計劃，如每天提前安排好車輛接送測量員的路段，盡量保證各個測量小組的上下車的地點相距不會太遠，從而減少車輛在接送人時花費的時間。

三、應用效果小節(jié)

1遙感影像應用于物探施工中能夠為施工人員提供準確的地形、地貌、道路信息。

2高精度的遙感影像輔助測量草圖成圖，不但可以使測量草圖更加精確，還大大縮短了測量草圖的出圖時間。

3遙感影像的應用使點位偏移更加合理，既節(jié)省了時間，又保證了施工質(zhì)量，提高了一次測量成功率。

4利用遙感影像繪制工區(qū)交通圖，節(jié)省了作業(yè)時間，提高了勞動效率。

四、結束語

隨著科學技術的不斷進步，物探測量工作數(shù)字化和信息化的步伐勢必會越來越快。高分辨率遙感影像如今的應用已經(jīng)越來越廣，相信快速發(fā)展的遙感技術將會給物探測量帶來更大的促進和發(fā)展。

參考文獻：

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