衛(wèi)星影像在地圖制圖中的應(yīng)用探討

張菁苡

摘 要：隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的不斷進(jìn)步，城市化信息建設(shè)的加快，人們對(duì)地圖的現(xiàn)代化使用功能有了更深和更高的要求，為了可以達(dá)到人們當(dāng)前對(duì)地理信息的要求，地圖的相關(guān)的管理人員需要根據(jù)地圖的變化對(duì)資料進(jìn)行更新并且不斷的研發(fā)新技術(shù)。其中衛(wèi)星影像就是一種新的便捷方式。文章就衛(wèi)星影像在地圖制圖中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，并且提出了相應(yīng)的看法。

關(guān)鍵詞：衛(wèi)星影像；地圖制圖；應(yīng)用

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加深。傳統(tǒng)的地圖產(chǎn)品已經(jīng)無(wú)法滿足城市發(fā)展的需要了。傳統(tǒng)地圖更新的方法也無(wú)法滿足現(xiàn)代城市規(guī)劃、建設(shè)的需要。遙感技術(shù)的誕生符合這這一發(fā)展趨勢(shì)。衛(wèi)星遙感技術(shù)就是結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、光電技術(shù)、航空技術(shù)和遙感技術(shù)，它具有快捷方便、實(shí)時(shí)性的特點(diǎn)。該技術(shù)特點(diǎn)決定了衛(wèi)星遙感技術(shù)大量應(yīng)用在城市數(shù)字地圖的更新中。傳統(tǒng)的制圖方式是先對(duì)當(dāng)?shù)氐牡乩硇畔⑦M(jìn)行收集、整理，然后在地圖的繪制的過(guò)程中，將其表達(dá)在地圖上，并且通常情況下這種對(duì)信息的表達(dá)的方式一般是使用遙感影像技術(shù)將變化的區(qū)域的信息進(jìn)行準(zhǔn)確的表達(dá)。

1 傳統(tǒng)的制圖中的不足之處

應(yīng)用傳統(tǒng)的信息地圖獲取有效的地理信息是人們認(rèn)識(shí)世界的客觀方式。在計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用前，人們對(duì)信息的采集都是使用簡(jiǎn)單的儀器操作和手工的制作。龐大的計(jì)算量使得有些信息沒(méi)有辦法進(jìn)行分析或者是沒(méi)有辦法計(jì)算。傳統(tǒng)的制圖方式是用手工的發(fā)展起來(lái)的，一直到上個(gè)世紀(jì)才產(chǎn)生了機(jī)器制圖。傳統(tǒng)的制圖方式其主要是有以下幾方面的不足。

一是其生產(chǎn)的周期很長(zhǎng)，并且針對(duì)一些特定的制圖要求其所需要的周期很長(zhǎng)。

二是其成本比較高，調(diào)繪人員其需要身臨現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察，這就需要交通費(fèi)、差旅費(fèi)等，所以，這就需要較高的成本。

三是信息的獲取比較滯后。

四是精確性比較差，傳統(tǒng)的方式的精確性比較差，不能很好的劃分其河流的走向，以及行政區(qū)域的劃分等。

2 衛(wèi)星影像制圖的優(yōu)勢(shì)

2.1 像幅面積比較大，宏觀性很強(qiáng)

陸地衛(wèi)星的影像如果是185km*185km，其覆蓋的面積就可以達(dá)到34225平方公里，實(shí)際的衛(wèi)星影像的就是3600平方公里左右。這種大視野的觀察自然景觀，就像是一副巨大的畫作，實(shí)現(xiàn)了遙感平臺(tái)影像的逼真和宏觀展現(xiàn)。這種遙感的影響實(shí)現(xiàn)了人們宏觀觀察地球的愿望，可以將綜合的概括景觀在人們的空間的識(shí)別和對(duì)其地面的景觀細(xì)節(jié)地方表現(xiàn)的很好。

2.2 影像的多波段性

遙感影像的記錄信息可以通過(guò)多種的電磁波實(shí)現(xiàn)，不同的影像其具有不同的波段。這些實(shí)際的信息就體現(xiàn)在這些波段中。并且因?yàn)橛跋窬哂卸喙庾V特征，就會(huì)使得其所含有的信息量不斷的增加。

2.3 不受地理位置的限制

衛(wèi)星影像其獲得信息不受國(guó)家和地區(qū)限制，其可以在不同的地區(qū)取得其所需要的信息影像。

2.4 成本比較低

根據(jù)相關(guān)的調(diào)查顯示，就整個(gè)西半球而言，對(duì)其進(jìn)行航空的相片拍攝制圖其大概需要3億美元，但是單純的使用衛(wèi)星像片的編制就只需要用3000美元。

3 衛(wèi)星影像輔助地圖制圖的方法

首先是獲取影像的實(shí)際信息，下載影像一般都是在中國(guó)衛(wèi)星資源部門中心下載，并且這種影像其是有兩種模式，一是HR影像，一是CCD 影像。這兩種影像其分辨率各有不同。按照其制圖的需要選擇合適的模式。綜合考慮其需要下載的時(shí)間和其比例尺的大小。

其次是衛(wèi)星影像的處理。在對(duì)其進(jìn)行了CCD的影像處理后，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行波段的合成。然后根據(jù)其比例尺的大小對(duì)影像中的信息進(jìn)行糾正，并且根據(jù)其清晰度的不同對(duì)糾正過(guò)后發(fā)生模糊的影像進(jìn)行PS處理，這樣就可以調(diào)整其顏色，使得其可以明確的區(qū)分不同的地區(qū)的地理信息情況。除此之外，投影變化也是一種方法，其對(duì)不同的用戶地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行不同的信息投影方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)其的衛(wèi)星影像的變化，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地圖數(shù)據(jù)信息的糾正，保證其數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。糾正的過(guò)程中需要充分地考慮其制圖的需求，根據(jù)實(shí)際的工作量的要求選擇合適方法進(jìn)行制圖，對(duì)于一些精確度要求并不高的制圖，可以對(duì)其進(jìn)行粗略糾正。并且在實(shí)際的數(shù)據(jù)制造過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)對(duì)其新的道路塑造。

最后是繪圖。繪圖主要有兩種形式。一是通過(guò)應(yīng)用軟件對(duì)衛(wèi)星影像進(jìn)行處理。這些軟件可以是專業(yè)性質(zhì)的軟件也可以是自己開發(fā)的軟件，根據(jù)其矢量信息進(jìn)行數(shù)據(jù)繪制，并且在數(shù)據(jù)的地圖庫(kù)中進(jìn)行矢量處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)其的地圖的繪制軟件的影像處理。其次，就是對(duì)制圖中導(dǎo)入后的影像進(jìn)行處理，這也是根據(jù)其制圖的實(shí)際的應(yīng)用，將其作為底圖進(jìn)行量化處理。需要注意的是，不同的制圖軟件其在矢量化的方法中存在很大的區(qū)別。繪圖的過(guò)程中，不能對(duì)所需的對(duì)象進(jìn)行繪制，其需要對(duì)其參照物也要繪制出來(lái)。并且根據(jù)其數(shù)據(jù)中的已經(jīng)存在的對(duì)象要進(jìn)行定期的更新，這樣才能對(duì)其誤差進(jìn)行定期的驗(yàn)證，糾正其中存在的一些小的偏差。

4 地圖制圖與其他學(xué)科的聯(lián)系

地圖制圖實(shí)際上和很多的學(xué)科都有著直接或者是間接的聯(lián)系，但是總體上來(lái)看，地圖制圖和地理學(xué)以及測(cè)量學(xué)之間的關(guān)系更加的密切。比如在測(cè)量學(xué)方面，測(cè)量就為地圖制圖提供了地面的測(cè)量原型以及相關(guān)的數(shù)據(jù)信息等?？傮w來(lái)說(shuō)，地圖制圖學(xué)的地圖投影就是把數(shù)學(xué)作為一項(xiàng)工具，闡述了其中的使用方法。在地圖制圖中的其他信息應(yīng)用上，還涉及到概率論、統(tǒng)計(jì)等知識(shí)。因此，地圖制圖還會(huì)涉及到數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等。

5 衛(wèi)星數(shù)字制圖自身的優(yōu)勢(shì)和發(fā)展

地理信息在空間中數(shù)據(jù)的傳輸和表達(dá)是GIS系統(tǒng)主要功能，這體現(xiàn)了GIS的使用功能。要想將數(shù)字地圖制圖和地理信息系統(tǒng)之間進(jìn)行科學(xué)的結(jié)合，就需要克服當(dāng)前地理空間信息可視化面臨的一切困難，實(shí)現(xiàn)在衛(wèi)星數(shù)字制圖方面應(yīng)用范圍的拓展。

實(shí)現(xiàn)地圖制圖的數(shù)字化和虛擬化發(fā)展，實(shí)際上要想提高網(wǎng)絡(luò)和虛擬地圖的發(fā)展的速度是需要數(shù)字地圖作為背后的推動(dòng)者不斷協(xié)助工作的，這樣才能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化制圖的發(fā)展速度的提升。

推動(dòng)數(shù)字地圖自動(dòng)化制圖發(fā)展。當(dāng)前全球信息化、數(shù)字化發(fā)展背景下，空間信息的地理技術(shù)、3S合成技術(shù)在一定程度上推動(dòng)了數(shù)字地圖的發(fā)展。

6 結(jié)束語(yǔ)

天氣的變化可能會(huì)影響到衛(wèi)星的作用，也就會(huì)影響到制圖中的衛(wèi)星影像的清晰程度，可能就會(huì)導(dǎo)致其效果不明顯。并且在多云的天氣，其可能就會(huì)因?yàn)樵贫涞恼趽鯚o(wú)法使用。所以，在地圖的制作過(guò)程中，我們只能把它當(dāng)做一種輔助性的手段，其并不是萬(wàn)能的。其次，在使用這種功能的時(shí)候，應(yīng)該重視保密性，衛(wèi)星影像可能就會(huì)導(dǎo)致其有很多的信息包括一些私密的信息，尤其是國(guó)家的機(jī)密，這需要實(shí)際的工作人員對(duì)保密性工作了解透徹，及時(shí)的對(duì)影像信息做出甄選，避免其發(fā)生違反法律的行為。當(dāng)然，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，現(xiàn)有的繪制技術(shù)有一天也將無(wú)法滿足現(xiàn)實(shí)的需要，所以需要研究人員加強(qiáng)測(cè)繪技術(shù)的研究，確保城市數(shù)字地圖的更新符合社會(huì)發(fā)展的需要。

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