维普资讯 http://www.cqvip.com 第３０卷第３期 测绘与空间地理信息 Ｖｏ１．３０，Ｎｏ．３ ２００７年６月 ＧＥＯＭＡＴＩＣｓ＆ＳＰＡＴＩＡＬ ＩＮＦｏＲＭＡＴＩｏＮ ＴＥＣＨＮｏＬｏＧＹ Ｊｕｎ．，２００７ 国土资源遥感影像数据库系统建设探讨 赫淑婵 （辽宁省国土资源厅信息中心，辽宁沈阳１１００３２） 摘要：结合国土行业近几年在遥感技术、管理和应用等方面存在的更新缓慢、精度不足以及目前的遥感数据管 理混乱，应用单一，已有的技术成果不完善，遥感信息的潜在价值没有充分挖掘等问题。提出建立遥感影像数据 库系统的一些设想，希望能够减少重复投入和重复建设，避免投资浪费，保证数据来源一致性。 关键词：遥感；数据库；技术；应用 中图分类号：ＴＰ７９ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７２—５８６７【２００７）Ｏ３—００９４一Ｏ３ Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ＲＳ Ｄａｔａｂａｓｅ Ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ Ｌａｎｄ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ＨＥ Ｓｈｕ—ｃｈａｎ （Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｆｏ Ｌａｎｄ ｎａｄ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ １１００３２，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ，ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｌｏｔｓ ｏｆ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅｍｏｔｅ ｓｅｎｓｉｎｇ ｉｎ ｌａｎｄ ｒｅ－ ｓｏｕｒｃｅ ｉｎｄｕｓｔｒｙ．Ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎｃｌｕｄｅｓ：ｔｈｅ ｓｌｏｗ ｓｐｅｅｄ ｏｆ ｕｐｄａｔｅ，ｔｈｅ ｌｏｗ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｏｆ ｄａｔａ，ｔｈｅ ｔｒｏｕｂｌｅｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｅｒｍｏｔｅ ｓｅｎｓ－ ｉｎｇ ｄａｔａ，ｔｈｅ ｓｉｎｇｌｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｕｎｃｏｍｐｌｅｔｅｄ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｖａｌｕｅｓ ｏｆ ｒｅｍｏｔｅ ｓｅｎｓｉｎｇ ｉｎｆｏｒｍａ－ ｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈｅ ａｓｓｕｍｐｔｉｏｎ ｏｆ ｈｔｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｒｍｏｔｅ ｓｅｎｓｉｎｇ ｉｍａｇｅ ｄａｔａｂａｓｅ ｓｙｓｔｅｍ ｓｏ ａｓ ｔｏ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｒｅｄｕｐｌｉｃａｔｅ ｃｏｓｔ ａｎｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｔｏ ｖｏｉｄ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｗａｓｔｅ，ａｎｄ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ ｏｆ ｄａｔａ ｓｏｕｒｃｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｒｅｍｏｔｅ ｓｅｎｓｉｎｇ；ｄａｔａｂａｓｅ；ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ０ 引 言 境评价及灾害监测中。大量的遥感应用需求，对遥感技 术也提出了更高的要求：对遥感信息的现势性要求越来 几年来，高分辨率影像已经覆盖了全国，在土地变 越强；对遥感信息的精度要求越来越高；对遥感获取的 更调查中也起到了举足轻重的作用。利用卫片进行矿 数据量处理越来越大Ｏ但目前遥感应用存在更新缓慢、 产资源监测及化石保护执法监察等也提到日程上来，同 精度不足以及已有的遥感数据管理混乱，应用单一，已 时遥感技术手段在地质找矿、环境治理、矿山布局等方 有的技术成果不完善，遥感信息的潜在价值没有充分挖 面都显示出其优越性。针对遥感影像在国土资源方面 掘等问题。总结近几年来高分辨率遥感技术在国土行 的普遍应用，不同的业务对光谱的波段要求又不相同的 业应用情况，可分为３个阶段。 情况，如何从国土的角度统筹规划，建立全省遥感影像 １．１ 第一阶段 数据库系统，快速有效为国土业务管理提供准确可靠的 １）影像的精度不高，其主要原因是用于纠正的基础 信息，实现信息共享，减少重复性投入，是目前国土资源 图件１：１０ ０００地形图为纸质扫描图，地形图在印刷、存 工作应解决的一个重要课题。 放、扫描等过程中发生变形，如果不进行逐幅逐公里格网 １遥感技术应用现状 纠正，误差就会超限；在地形图的使用中，对１９５４北京坐 标系和１９８０西安坐标系未进行转换，造成有些地区图像 近２０年来，随着航空航天对地观测技术、计算机技 不接边的问题。另外，不管是土地还是矿产资源的动态 术和电磁波信息传输技术等的深入研究，遥感技术得到 监测，都离不开历史数据作为基础，历史数据的不规范， 了迅猛的发展，并被广泛应用于各种国土资源调查与环 也给后续工作带来很多遗留问题，由于精度不高，造成以 收稿日期：２００６一ｌ１—２８ 作者简介：赫淑婵（１９６７一），女，辽宁大连人，毕业于武汉测绘科技大学，高级工程师，目前主要从事国土信息化建设研究。 维普资讯 http://www.cqvip.com 第３期 赫淑婵：国土资源遥感影像数据库系统建设探讨 ９５ 影像为依据的专题数据达不到精度指标要求。 动、及时、精细、准确的信息提供源。 ２）在影像加工过程中，未保留中间成果，即已建立 ２）实现国土资源管理“问题及时发现”“信息即调 起来的基础数据或控制点数据。如１：１０ ０００含有坐标 即出”“数据高度共享”，以数字化、流程化分类来满足 信息的数字地形图，影像配准的输入点和参考点文件， 多部门的不同业务需要。 影像纠正的输入点和参考点文件。 ３）影像成果只保留了外业核查底图，未保留已完成 ３当前需要解决的问题 的１：１０ ０００具有空间信息的ＤＯＭ，给数据库建设带来 ３．１ 应用层面 许多困难。 １）已建立的不同规模卫星数据接收和处理系统，业 １．２第二阶段 务运行系统基本上都是基于Ｒｓ和ＧＩＳ的集成应用系 这一阶段的影像处理技术相对成熟，并采用了ＧＰＳ 统，但应用模型开发还不够。缺少面向评估和决策的专 外业实测控制点作为影像纠正控制点，精度提高了，各 业应用模型。 阶段的数据成果也相对齐全。但只局限于影像的色彩 ２）缺乏强有力的基础理论和运行性工具的支撑，不 纹理信息使用。 能很好地满足应用需求。 １．３第三阶段 ３）在网络应用环境下各种软件、工具和数据库不能 遥感技术应用范围的扩展，不仅仅要求增强的色彩 很好地集成。 纹理信息，对光谱的要求更敏感，对遥感技术也提出了 ４）自主的高精度数据资源缺乏，需要更高分辨率数 新的要求。 据的应用技术，但必须考虑业务化运行系统的运行成本 的可承受性。 ２遥感数据库建设 ５）遥感业务运行系统建设的规范化和标准化不够。 ２．１ 数据库系统标准 在不同部门和不同应用领域中数据缺少连续性和一致 遥感数据库建设应具有统一完整的技术体系，如数 性。新的数据源和技术难以嵌入应用于原有应用系统。 据建库标准、数据交换标准、数据质量检查与控制标准、 ６）数据资源问题，包括遥感数据的稳定性和连续性 数据更新标准、遥感信息解译判读标准等。技术标准应 问题及对基础地理、地质等数据存在公共需求问题。必 采用相应的国家标准和行业标准，当没有国标和行标 须在管理层面上走数据联盟的道路，相互支援，形成机 时，可按国标和行标的建标指导原则建立自己的标准。 制，共同受益。 ２．２数据库系统的构成 ７）针对不同的业务，应由权威部门牵头，多家参与。 当前存在重复投入和重复建设问题，加重了投资的浪 可以根据不同应用需求，按照卫星种类、传感器模 费，加剧了数据来源的不一致性。 式、成像时间、地理位置等参数建立遥感数据库。 以多 ３．２技术研究层面 源遥感信息的标准化提取为技术支撑，以面向多领域应 １）不同的遥感业务、不同的数据源都需采用不同的 用的遥感标准数据为目的。通过遥感数据的规范化一 技术路线。 标准化一标准体系的建设，提供大量的遥感应用基础数 ２）目视解译仍是遥感图像解译的主要手段，必须发 据、过程数据、成果数据和分析数据。遥感影像数据库 展专家系统技术。 系统应由以下子数据库支持： ３）基于多时相、多源遥感数据的变化检测、估计与 １）根据比例尺确定的标准幅数字正射遥感影像库； 分类是遥感应用处理中的共性关键技术，目前存在变化 ２）以行政区域为单元的正射影像数据库； 信息提取方法单一、与人工目视水平有较大差异、自动 ３）光谱数据库：波谱特征库与其他知识； 化程度低等问题。 ４）色彩纹理库； ４）定量遥感基础理论与方法不足，表现为：实用的 ５）人知经验库； 遥感模型不足，模型参数提取困难，反演理论与方法的 ６）控制点数据库：ＧＰＳ获取和地形图获取的稳定性 实用化不够，基于先验知识的参数估计在实现中的数据 强的控制点； 源问题等。从定性、半定性半定量到定量，有一个必然 ７）其他专题数据库：与影像同时期的专题数据； 的过渡过程。定量重要，但国内刚刚起步，基础技术突 ８）档案数据库：所有的元数据、技术标准、设计书、 破力度与规模化应用还非常不够。波谱特征分析和面 技术文档说明等。 向专业应用的波谱特性库是提高遥感定量应用能力的 ２．３数据库功能 重要基础。 １）实现“天上看、地上查”的立体管理体系，拥有主 ５）缺乏数据平台和数据验证结果，影响遥感技术的 维普资讯 http://www.cqvip.com 测绘与空间地理信息 ２００７年 研究和应用水平。 题（用户需求、应用模型方面的差距、数据融合变化检测 ６）没有很好的国产遥感图像处理与应用软件，缺乏 等技术的需求与技术指标、数据政策障碍等）并在应用 网络应用环境下各种软件、工具和数据库的一体化集成 系统框架下取得各项技术及系统集成的整体性突破。’ 研究。 在基本数据共享方面形成基本机制及相关的运行 ４遥感数据库系统关键技术分析 策略。逐步形成从分布式多源、多层次、多时相遥感数 据的共享，到技术方法、处理软件资源、专题信息、波谱 关键技术必须服务于应用系统与业务运行系统。 模型等资源的（不同程度与方式）共享机制。 关键技术的内容、功能及技术指标的确定取决于相关应 合理地建立技术研究和应用、技术方和用户方的链 用部门运行系统的需求。关键技术的成果应当能方便 路，探索并解决信息生成链中数据采集、信息生产和信 地嵌入相关的信息处理、应用模型与业务运行系统。 息使用之间的缝隙。 关键技术的研究与开发分为３个层次。一是总体 通过专业化技术推动，联动建立可靠、高质量、具有 性技术，包括共性应用基础技术、遥感信息服务系统建 应用特色的重大领域遥感业务运行系统。专业化技术 设的总体方案、信息共享与系统设计、数据标准与规范 产品应易于产业推广，运行系统应易于技术和应用的扩 等。二是服务于多个部门应用系统的共性技术。例如， 展。 针对各应用部门共同面临的土地类型识别与变化监测 ５．２ 需重视和加强技术与应用的几个方面 技术，着重解决土地利用二级分类调查与变化检测中涉 １）随着新型探测手段的发展，高分辨率（空间、时 及的利用多源、多层次、多时相遥感数据，及基于先验知 间、频谱）遥感数据的处理方法研究； 识（波谱特征库与其他知识）的识别分类技术，高精度定 ２）多学科的结合（计算机科学、光电工程、模式识 位与配准技术，空间抽样技术，变化检测技术，研制具有 别、信号与信息处理、网络技术等），以提高遥感技术的 一定智能化、并基于统一标准与规范的高效率信息处理 研究与应用水平； 平台。本平台（软件）可嵌入各个部门的数据处理与分 ３）遥感应用需求分析，需求工程研究与遥感应用流 析应用系统。三是服务特定业务系统的应用关键技术。 程规范化及应用的简易性，形成易于推广的应用模式； 例如： ｔ数据标准研究，提供数据开放服务； １）面向城市建设用地动态监测的遥感识别、分类与 ４）地方遥感应用领域技术力量的辐射作用； 变化检测技术； ５）遥感领域研究与开发的创新群体培养。 ２）面向全省土地资源库（１：１０ ０００）动态监测与更 新的遥感识别、分类与变化监测技术； ６结束语 ３）面向矿产开采动态监测的遥感识别、分类与变化 遥感数据不仅在国土资源系统方面的应用需要统 检测技术； 筹规划实现信息共享，气象预报、森林调查、海洋预报、 ４）面向地质灾害的遥感分类制图技术； 环境保护、城市规划和地图测绘等全球遥感应用领域， ５）面向化石保护动态监测的遥感识别、分类与变化 都应加速遥感应用系统的高度综合与集成。充分利用 捡测技术； 国内外卫星遥感信息资源的遥感应用系统，作为“数字 ６）面向生态环境治理等遥感识别、分类与变化检测 地球”、“数字中国”不可缺少的核心，支持共建共享，形 技术。 成天地一体化的快速信息流，满足高速信息公路的需 ５遥感数据库系统技术对策 求。 ５．１ 技术对策 参考文献： 纵观需求与现状，遥感应用领域技术发展的基本原 ［１］郁文贤，等．我国遥感应用的现状与技术发展对策［ｚ］． 则应是：必须按需发展，必须重视技术与服务的结合，必 ８６３信息获取与处理专家论坛． 须实现与其他信息资源的结合与协同，必须立足整体性 ［２］龚健雅．建立我国的基础地理信息框架［Ｊ］．中国测绘， 的技术实现框架，必须提高遥感信息应用的效费比。 １９９７，（４）：３０—３２． 具体对策是：提高目前与将来各类数据获取系统所 ［３］ 中国科学院遥感应用研究所．卫星遥感应用的新阶段 产生的数据之间的一致性，提高我国在遥感应用领域信 ［ＤＢ／ＯＬ］．ｈｔｔｐ：／／ｙａｏｚｈｉｃａｎｇｑｉｏｎｇ．ｂｏｋｅｅ．ｃｏｒｎ／． 息处理与应用服务过程的整体一致性和效率。 ［编辑：孟翔进】 在应用驱动的基础上，按信息生成链揭示出实际问
