GIS與遙感影像的應(yīng)用融合

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隨著GIS應(yīng)用需求的擴(kuò)展，價(jià)值豐富的遙感影像數(shù)據(jù)開始與之融合。

如今，許多GIS（地理信息系統(tǒng)）與遙感專家都注意到一個(gè)應(yīng)用趨勢(shì)，即遙感影像和圖像分析功能可以作為核心組成部分與GIS實(shí)現(xiàn)一體化，同時(shí)，這種技術(shù)上的融合也將會(huì)促使兩者在操作、工作流程以及思維方式上實(shí)現(xiàn)一體化。

這是該行業(yè)多年以來最有意義的一次行業(yè)轉(zhuǎn)型。遙感影像已經(jīng)發(fā)展成一項(xiàng)獨(dú)立的技術(shù)，一個(gè)獨(dú)立的行業(yè)，以及一種獨(dú)立的數(shù)據(jù)類型。而GIS則是基于矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行應(yīng)用分析，與柵格影像分屬于不同的兩個(gè)行業(yè)。但它們之間卻有著天然的聯(lián)系，可以互為補(bǔ)充，并通過Geodatabase進(jìn)行動(dòng)態(tài)鏈接。

簡(jiǎn)化應(yīng)用 減少成本

在過去20年GIS的應(yīng)用歷程中，遙感影像使用及圖像處理已出現(xiàn)重要轉(zhuǎn)變，即使用上的簡(jiǎn)化。過去，遙感影像主要是一些小范圍內(nèi)的科研學(xué)者在使用，這些影像資料不僅難于獲得、也難于使用，而且還很昂貴?，F(xiàn)代科技的發(fā)展，尤其是GIS技術(shù)的發(fā)展所帶來的各種新的工作流程，以及一體化改進(jìn)、各種先進(jìn)的算法，都使得用戶可以更簡(jiǎn)便地從影像中獲取豐富的信息。換句話說，許多用戶無需淵博的科學(xué)知識(shí)就能更好更快地從影像資料中獲取信息。

在企業(yè)級(jí)GIS應(yīng)用過程中，遙感影像數(shù)據(jù)其實(shí)天然地具有企業(yè)級(jí)應(yīng)用潛力，因?yàn)樗梢詫?shí)現(xiàn)多個(gè)用戶在同一幅圖上同時(shí)進(jìn)行操作。而這對(duì)于大型企業(yè)級(jí)應(yīng)用非常有利，其中最主要的優(yōu)勢(shì)就是節(jié)省成本。用戶可以在整個(gè)機(jī)構(gòu)中分享同一影像資源，從而減少創(chuàng)建、更新和維護(hù)一個(gè)GIS系統(tǒng)的成本。

舉一個(gè)在颶風(fēng)、地震或者洪水等災(zāi)害中進(jìn)行災(zāi)情緩解、規(guī)劃和分析的例子。通常，收集各種必要信息需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間，但是通過衛(wèi)星獲取影像數(shù)據(jù)卻是瞬間能完成的事情。在緊急情況下，影像數(shù)據(jù)不僅能夠?yàn)槲覀児?jié)約大量時(shí)間，而且其信息也具有相當(dāng)高的準(zhǔn)確度。這使得決策者能夠迅速準(zhǔn)確地部署資源，以盡快去營(yíng)救那些處于危險(xiǎn)當(dāng)中的人們。而傳統(tǒng)的、靜態(tài)的信息源在此時(shí)往往會(huì)顯得不足，甚至可能會(huì)導(dǎo)致救援人員和救援物資的錯(cuò)誤部署。

突破應(yīng)用障礙

在企業(yè)利用GIS系統(tǒng)進(jìn)行業(yè)務(wù)分析時(shí)，GIS人員最關(guān)鍵的就是能夠快速訪問地理影像數(shù)據(jù)，并能與其它數(shù)據(jù)結(jié)合起來進(jìn)行分析和發(fā)布。

那些已經(jīng)被存儲(chǔ)起來的歷史影像數(shù)據(jù)，尤其像70年代初期的Landsat數(shù)據(jù)，是那個(gè)時(shí)期僅存的地球快照。這是一份無價(jià)的信息資料，但那時(shí)候，這些數(shù)據(jù)是被存儲(chǔ)在磁帶中，其壽命遠(yuǎn)不如今天的存儲(chǔ)介質(zhì)。這些會(huì)不斷損耗的老式磁帶才是我們真正需要去搶救和保護(hù)的。因?yàn)?，這些數(shù)據(jù)將來還會(huì)發(fā)揮非常重要的作用，例如在研究可持續(xù)發(fā)展這種問題上，可以用來擴(kuò)展模型使之更加精確地演示出某個(gè)研究領(lǐng)域的過去、現(xiàn)在和將來。

當(dāng)然，影像數(shù)據(jù)由于自身的特點(diǎn)，通常需要占用較大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)空間，同時(shí)有很高的存儲(chǔ)要求，尤其是那些高空間分辨率、彩色影像更是如此。這些數(shù)據(jù)一般還需要進(jìn)行后期處理，要通過強(qiáng)度非常大的運(yùn)算過程才能轉(zhuǎn)化成更加豐富的信息。此外，在基于網(wǎng)絡(luò)的影像交互時(shí)，實(shí)時(shí)交互系統(tǒng)中巨大的影像數(shù)據(jù)集，對(duì)帶寬也提出了比較高的要求。不過，這些問題在技術(shù)的推動(dòng)下可以逐步得到解決。

目前，許多加快處理速度以及降低存儲(chǔ)成本的技術(shù)不斷涌現(xiàn)，這對(duì)GIS與遙感影像的應(yīng)用融合都是有利的。甚至在以后，遙感影像的發(fā)展方向?qū)⑹鞘褂跋裉幚砀咏鼈鞲衅鳌?/P>

現(xiàn)在影像的處理過程是由衛(wèi)星先將影像發(fā)到地面站，處理之后再轉(zhuǎn)給最終用戶，最終用戶自己再根據(jù)需要做進(jìn)一步分析處理。將來，這些處理過程可能都將在衛(wèi)星或地面站上直接完成，以簡(jiǎn)化處理過程并提供更加豐富的專題信息。這樣，最終用戶只需要進(jìn)行少量的加工就可以將這些影像數(shù)據(jù)直接進(jìn)行分析和發(fā)布。

拿環(huán)境監(jiān)測(cè)來說，現(xiàn)在是GIS應(yīng)用中最重要的一個(gè)部分，如果利用傳感器或感應(yīng)網(wǎng)的可視、動(dòng)態(tài)和可交互的特點(diǎn)，就能夠更加及時(shí)、有效、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)。