Question

遥感地学动态信息的类型

Answer 1

地学动态变化,在作用过程上,既有地质、地貌、水文、气象以及生态等自然过程,也有人类活动造成的人为过程在空间上,从全球性的到一个局部地域的,呈现为各种不同的规模在时间上,从缓慢渐变的到突发灾变的,表现有不同的尺度。各种过程又互为影响,错综交织。显然,对不同的动态对象和研究目标,用以分析的具体遥感手段和方法应是不同的。通常要根据不同种类遥感资料所能揭示的地学动态信息的类型来选定。既要考虑动态对象的时间尺度、空间规模,也要考虑遥感信息源的时间分辨率和空间分辨率。

陈述彭教授(1985,1990)按时间尺度把摇感地学动态信息划分为超短期、短期、中期、长期和超长期五类,并详细讨论了各类动态信息的特点和遥感分析方法,对推动我国遥感地学动态研究有理论指导意义。考虑到超短期和短期动态对象在遥感手段的选择和分析方法的使用上比较相似,为了阐述上的方便,我们将其归并在一起讨论。现分叙如下:

(一)超短—短期动态

表现为一日或数日内的变化,通常以小时为单位。既有和缓渐变性的,如天气变化、波浪潮汐等;而更多的是突发灾变性的,如热带风暴、山洪爆发、火山喷发、地震灾情、山崩、滑坡、泥石流、森林火灾以及恶性的环境污染事件等等。前者一般利用气象卫星数据,作常规的定时分析即可;对于后者,往往需作实时监测,包括动用机动的应急遥感手段,如即时进行的航空摄影,气象雷达等。同时加密监视NOAA等气象卫星影像,及时作出监测和预报。

(二)中期性动态

多为一年之内的变化,尤其是与季节变化关联的动态过程,通常以旬、月或季为单位。如农作物、森林、草场的季节变化(季历),河、湖、冰雪等水资源(包括水域环境)的季节变化以及早涝变化,环境污染,较大尺度的大气—海洋动态过程等。一般可通过陆地卫星系列、海洋卫星系列的遥感资料,兼用气象卫星图像,逐月或逐季地对比。有时(如水稻、小麦等农作物估产,森林、草场资源调查)也要用航空遥感资料作补充,尤其是典型样区的实况调查资料。

(三)长期性动态

需经若干年才显示出变化结果,以年为单位。如河流迁徙,湖泊消长,海岸冲淤,河口三角洲伸展,沙漠化及沙丘的移动固定,冰川进退,城市扩展,土地利用现状变更以及港口、道路等交通设施的变化等等。一般要通过较长时间间隔(不同年份)的卫星、航空各种遥感资料的对比分析,查明其变化过程、轨迹及其量值、规模。

(四)超长期动态

指经历几百、几千年甚至新生代以来更长时间的地学过程,一般要通过留下的“遗迹”确定其存在并恢复其变迁史。如古河道,古岸线,古滑坡-1石流,古湖泊水网,古文化考古遗迹以及新生代以来的构造运动、古火山、古冰川遗迹等。通常从一次性的卫星影像或航空像片上就可以判读出这些自然历史遗迹,结合传统地学(包括年代学)资料,来推断它们的时序,演绎它们的发生发展过程。但利用多时相、多片种的遥感图像作对比分析,往往可获得更多的此类信息。