地理國情監(jiān)測(cè)中變化監(jiān)測(cè)若干技術(shù)問題研究

盤彬彬

摘要：本文主要針對(duì)地理國情監(jiān)測(cè)中變化監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用問題進(jìn)行研究與分析。分析過程中，主要從基于優(yōu)于1m遙感影像成果的地表覆蓋變化監(jiān)測(cè)、地表形變監(jiān)測(cè)兩個(gè)方面進(jìn)行研究與分析。通過闡明上述技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)地理國情監(jiān)測(cè)中變化監(jiān)測(cè)若干技術(shù)問題進(jìn)行總結(jié)與歸納。并在此基礎(chǔ)上，對(duì)地理國情監(jiān)測(cè)中變化監(jiān)測(cè)若干技術(shù)問題的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析與展望，以期可以給相關(guān)人員提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：地理國情監(jiān)測(cè);變化監(jiān)測(cè);技術(shù)問題;研究

1遙感變化監(jiān)測(cè)研究現(xiàn)狀

1.1地表覆蓋變化監(jiān)測(cè)

基于優(yōu)于1m遙感影像成果的地表覆蓋變化檢測(cè)可以根據(jù)研究對(duì)象的不同分為基于像素的變化檢測(cè)與面向?qū)ο蟮淖兓瘷z測(cè)兩種。同時(shí)，也可以根據(jù)數(shù)據(jù)處理對(duì)象的不同分為分類后比較法與分類前直接比較法兩種。而現(xiàn)有的地表覆蓋變化檢測(cè)主要針對(duì)使用距離指數(shù)以及相似性指數(shù)之間存在的特征差異問題進(jìn)行檢測(cè)與分析。另外，在具體實(shí)現(xiàn)過程中，監(jiān)測(cè)人員也可以根據(jù)優(yōu)于1m遙感影像成果以及其他專題數(shù)據(jù)的表現(xiàn)情況適當(dāng)增加維度信息，以判斷區(qū)域地表覆蓋類型是否科學(xué)合理[1]。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)來看，地表覆蓋變化監(jiān)測(cè)流程需要從以下方面進(jìn)行入手：

一方面，監(jiān)測(cè)人員需要針對(duì)基礎(chǔ)資料進(jìn)行全方位處理。其中，重點(diǎn)針對(duì)優(yōu)于1m遙感影像成果以及相關(guān)控制資料問題進(jìn)行集中化處理。同時(shí)針對(duì)優(yōu)于1m遙感影像成果地形問題進(jìn)行糾正處理，通過獲取良好的控制資料，做好DEM數(shù)據(jù)的處理工作。另一方面，監(jiān)測(cè)人員可以根據(jù)不同時(shí)相優(yōu)于1m遙感影像成果配準(zhǔn)要求，對(duì)其他優(yōu)于1m遙感影像成果進(jìn)行針對(duì)性處理。期間，對(duì)于地表覆蓋變化問題，應(yīng)該利用相關(guān)算法進(jìn)行糾正與配準(zhǔn)處理。需要注意的是，對(duì)于變化信息統(tǒng)計(jì)與分析反饋的結(jié)果應(yīng)該進(jìn)行重點(diǎn)研究與分析，以確保所得到的地表覆蓋變化監(jiān)測(cè)結(jié)果滿足《GQJC01-2017基礎(chǔ)性地理國情檢測(cè)數(shù)據(jù)技術(shù)規(guī)定》。

1.2地表形變監(jiān)測(cè)

這些年來，以InSAR技術(shù)為首的地表形變監(jiān)測(cè)技術(shù)已經(jīng)廣泛用于地表形變場(chǎng)探測(cè)與速度場(chǎng)探測(cè)等領(lǐng)域當(dāng)中，并且在地震形變與地面沉降等研究領(lǐng)域方面取得了良好的應(yīng)用成果。但是結(jié)合實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)來看，常規(guī)InSAR技術(shù)存在明顯的局限性問題。主要表現(xiàn)在時(shí)間去相干和空間去相關(guān)因素往往會(huì)對(duì)SAR圖像質(zhì)量造成干涉性影響。為及時(shí)解決這一問題，研究學(xué)者又提出了一種基于INSAR算法的全新技術(shù)—永久散射體InSAR（PSInSAR）算法[2]。

主要通過利用永久散射體目標(biāo)實(shí)現(xiàn)對(duì)長期線距干涉圖像針對(duì)性處理，盡量在提高數(shù)據(jù)利用效率的同時(shí)，減少干擾因素。近兩年來，隨著PSInSAR算法的不斷應(yīng)用，研究學(xué)者在有地表形變監(jiān)測(cè)算法的基礎(chǔ)上，提出了一種小基線集干涉測(cè)量算法。在具體處理過程中，可以從時(shí)間序列SAR數(shù)據(jù)配準(zhǔn)—干涉處理—輸入外部DEM等步驟入手。根據(jù)分析模型反饋的形變信息，判斷當(dāng)前形變量與形變速率。

2地理國情監(jiān)測(cè)中變化監(jiān)測(cè)若干技術(shù)問題研究

嚴(yán)格意義上來說，地理國情監(jiān)測(cè)本身就是一項(xiàng)集成綜合性和理論性于一體的項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容，要求相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該根據(jù)地理國情變化分析以及統(tǒng)計(jì)反饋情況，構(gòu)建合理的技術(shù)體系。并且針對(duì)地理國情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)源問題以及本底數(shù)據(jù)庫內(nèi)容問題進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署，以確保所制定的工藝流程與技術(shù)應(yīng)用模式得以滿足地理國情監(jiān)測(cè)使用標(biāo)準(zhǔn)。以下是本文結(jié)合相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)地理國情監(jiān)測(cè)中變化監(jiān)測(cè)若干技術(shù)問題進(jìn)行總結(jié)與歸納，以供參考。

2.1地表覆蓋變化監(jiān)測(cè)

關(guān)于地表覆蓋變化監(jiān)測(cè)工作的相關(guān)研究可以從符合技術(shù)要求的不同時(shí)期的優(yōu)于1m遙感影像成果進(jìn)行變化檢測(cè)。其中在監(jiān)測(cè)方法的選擇上，可以優(yōu)先以分類前直接比較法為首選。究其原因，主要是因?yàn)榉诸惽爸苯颖容^法在監(jiān)測(cè)地表覆蓋變化方面具有良好的應(yīng)用前景，且可以針對(duì)可疑變化信息進(jìn)行全方位監(jiān)察與檢測(cè)。另外，在技術(shù)流程方面，可以主動(dòng)結(jié)合本底數(shù)據(jù)庫中的優(yōu)于1m遙感影像成果數(shù)據(jù)等內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)對(duì)新時(shí)相優(yōu)于1m遙感影像成果的正射糾正處理。

并在此基礎(chǔ)上，可以主動(dòng)與本底數(shù)據(jù)庫中的優(yōu)于1m遙感影像成果數(shù)據(jù)進(jìn)行配準(zhǔn)處理，通過衡量與比較明確設(shè)計(jì)變化檢測(cè)指標(biāo)。并根據(jù)檢測(cè)指標(biāo)數(shù)據(jù)確定地表覆蓋變化空間位置所在，進(jìn)而確定變化的矢量數(shù)據(jù)的分類范圍。待完成上述操作之后，監(jiān)測(cè)人員可以與本底數(shù)據(jù)庫中的地表覆蓋數(shù)據(jù)進(jìn)行分析應(yīng)用，如可按照空間疊置分析方法進(jìn)行合理應(yīng)用。在技術(shù)流程方面可以參照?qǐng)D1。需要注意的是，因地理國情監(jiān)測(cè)涉及到的數(shù)據(jù)源類型較多，因此在方法與技術(shù)流程的選擇上，可以根據(jù)實(shí)際地方國情情況進(jìn)行合理選擇，必要時(shí)也可以適當(dāng)增加維度信息，確保異質(zhì)性得以增強(qiáng)。

2.2地表形變監(jiān)測(cè)

一般來說，地震、滑坡等自然地質(zhì)災(zāi)害都可以視為誘發(fā)地表形變的因素之一。而且受到地下礦產(chǎn)開采活動(dòng)以及地下工程建設(shè)活動(dòng)的干擾影響，會(huì)誘發(fā)地表形變問題。近些年來，為進(jìn)一步加強(qiáng)地表形變監(jiān)測(cè)工作的控制力度，相關(guān)研究人員主張將PSInSAR 算法思想融入到SBAS-InSAR算法當(dāng)中，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)管理目標(biāo)。根據(jù)實(shí)際反饋情況來看，通過利用PSInSAR 算法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地理國情監(jiān)測(cè)項(xiàng)目地表形變信息的充分獲取。

3結(jié)束語

總而言之，地理國情監(jiān)測(cè)與人們?nèi)粘Ｉ钅酥辽鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在密切的關(guān)系，其中，監(jiān)測(cè)內(nèi)容更是涉及測(cè)繪地理信息行業(yè)的方方面面[3]?；诘乩韲楸O(jiān)測(cè)工作的重要性，期望可以立足于地理國情監(jiān)測(cè)各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與特點(diǎn)，對(duì)我國當(dāng)前地理國情監(jiān)測(cè)應(yīng)用模式以及相關(guān)工藝流程問題進(jìn)行總結(jié)與歸納。并在此基礎(chǔ)上，結(jié)合我國地理國情監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和自然資源體制提出優(yōu)化改進(jìn)建議，以期可以為我國地理國情相關(guān)監(jiān)測(cè)工作提供良好的技術(shù)保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]程滔，陳會(huì)仙.地理國情監(jiān)測(cè)中變化監(jiān)測(cè)若干技術(shù)問題研究[J].地理空間信息，2017，15（01）：5-7+10.

[2]張成.地理國情檢測(cè)對(duì)象與技術(shù)方法研究[D].蘭州交通大學(xué)，2014.

[3]吳聰.地理國情監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用研究[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2014，10：87.

（作者單位：廣東省地圖院）