原创《三维遥感技术在工程地质勘察中应用》：关于免费遥感技术论文范文在这里免费下载与阅读,为您的遥感技术相关论文写作提供资料。
摘 要：近些年来,随着科学技术的不断进步,工程地质勘察方面也涌现出了许多新技术,使得地质勘察水平不断提高,对工程建设安全起到重要保障作用.文章以三维遥感技术作为研究对象,对其在工程地质勘察中的应用展开研究.
关键词：三维遥感技术；工程地质勘察；应用
中图分类号：P237 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）12-0062-01
在工程地质勘察中,遥感技术是一种常用的技术手段,但是,常规的单一数据源和判释方法所得的结果通常存在一定偏差,无法满足精度要求越来越高的工程地质勘察需求.近些年来,多元数据融合、三维遥感等技术,有效解决了传统遥感技术的不足,本文就对三维遥感技术在工程地质勘察中的应用进行研究,以期为工程地质勘察提供帮助.
1 三维遥感技术的优势
相较于常规的遥感技术,三维遥感技术有了长足进步,其优势主要体现为：
首先,可以显示地物空间的细节特征,在常规二维遥感中,受复杂环境的影响,地物光谱容易发生同物异谱、同谱异物以及混合像元等问题,按照光谱特性解译的结果并不可靠,但在三维遥感中,通过多维数据之间的对比,可以有效解决此问题,保证地物光谱的准确性,从而提高勘察结果的可靠性.
其次,能够直观解译、展示地物形态,在常规二维遥感中,解译时由于缺乏高程信息,只能从顶视角度来进行地质对象的观测,无法准确判译地形高差、岩层倾角、边坡坡度以及断面形态等信息；而三维遥感可以直观的解译出三维空间地物的形貌,对地质对象进行立体的观测,准确的测定地物各方面信息.
第三,多尺度无缝数据处理,常规二维遥感对多来源数据的处理只是简单的叠加图层,三维遥感则可以将多来源数据分别对应到各自的空间点上,实现多尺度无缝数据处理,完成大尺度宏观区域地质和小尺度微观地质图像间的相互平滑过渡.
第四,动态模拟,工程地质情况并不是静止不变的,而是一直处于一个动态变化发展过程中,且此种动态变化具有不均衡性,虽然二维遥感可以通过不同时间段的影像来反映出这种地物变化,但是却无法对其进行动态模拟；在三维遥感技术中,引入了时间因素,可以对地物变化进行动态三维模拟,并分析其发展变化趋势.
2 工程地质勘察三维遥感技术体系形成的步骤
2.1 准备基本资料
在工程地质勘察之前,先收集工程项目的具体资料,包括项目线路设计图、专题图、地形和地质图以及其它相关的影像、文字、图表等资料,并对资料进行整理、归纳,根据比例、内容的差异,分门归类整理,为下一步工作奠定良好基础,避免基本资料不全造成解译偏差.
2.2 做好数据处理
根据收集的基本资料,需要对其数据进行适当处理,作为遥感建模等操作的重要依据,一般来说,数据的处理过程为：先扫描收集的各种图纸,得到矢量化数据,并对其进行属性赋值；然后转换矢量数据的格式,使其统一为符合建模软件的数据格式,并进行投影变换、拓扑关系等处理；最后,对遥感影像进行处理,主要包括组合波段、投影校正、图像融合、镶嵌以及构建三维可视化模型等.
2.3 遥感解译标志库
解译标志库是三维遥感的一个重要环节,其依据的原理是在遥感图像中,岩土体或者工程地质现象不同时,其所具有的波谱、时空特征也是有所差异的,根据各自的波谱、时空特征,就能够解译出工程地质、岩土体的具体情况.在解译标志库中,通常只选取典型的地物解译信息,根据其特有的波谱解译原则进行解译,得到精确、可靠的解译信息.
2.4 提取遥感信息
在遥感地质解译信息基础上,结合三维可视化模型,通过一些野外实地调查炎症,来提取出工程区域范围内的地质环境背景、不良地质灾害体等各方面信息,补充、完善并更新此区域的地质资料,提高工程地质勘察的准确性、全面性.
2.5 数据集成入库
通过上述各个步骤,可以得到海量的、多源的工程地质信息,分别利用相应的软件对这些数据进行格式转换、切块,将其输入到三维遥感工程地质平台中,实现数据的集成入库,常用的软件包括ArcCIS、Global Mapper等.
2.6 表达遥感成果
在数据入库后,多源信息的输出应当采取组合叠加输出的方式,同步输出地形、地质以及正射影像等要素,得到立体、形象、全面的影像图,为工程野外调查等提供准确依据；同时,也可以将地质、线路三维动画叠加在一起,为选线、工作汇报提供直观、形象的素材.
2.7 地质综合勘探
根据三维遥感技术所得的勘察结果,可以得工程区域内地质的具体情况,包括地形、地貌、不良地质条件、交通条件等等,按照这些信息,可以选定合适的地质勘探点、线和面,并据此来优化组合钻探、物探和物探等勘探方法,为综合勘探的点、线、面布置提供可靠依据.
2.8 技术归纳总结
在实地勘察后,根据物探资料、施工阶段地质资料以及工程勘察资料等,综合分析后,和遥感解译成果进行对比,寻找其中存在的漏判、错误等情况,归纳总结正确的解译方法,最终形成实用的三维遥感工程地质勘察技术体系.
3 三维遥感技术应用的难点和对策
在工程地质勘察中应用三维遥感技术体系时,会受到许多方面的影响,包括地理环境、工遥感数据、工程地质勘察精度等,本文就对这些难点进行简要分析,并提出相应的解决对策,为三维遥感技术的实际应用提供帮助.
3.1 数据处理量大,管理困难
在工程地质勘察中,其基础数据十分繁杂,数据格式类型较多,数据信息量较大,在比例尺、坐标系等方面存在很大差异；加上数据本身涉及的范围较多,包括线路、地形、气象、水文地质、地质灾害、地震烈度以及生态环境等等.各种资料之间的巨大差异,在空间上存在极大跨度,会给数据处理带来较大的困难,导致许多数据得不到有效利用,给工程地质勘察准确性造成一定不良影响.
对此,在实际数据处理中,对于栅格图格式的数据,应当对其进行扫描,将所有的数据坐标统一转换为WGS84格式,得到此格式下的坐标投影；对于矢量图格式的数据,要对数据进行属性分类,分别归纳到点、线、面属性中,建立属性关系表；对于描述性格式的数据,要通过统计、分析后,输入到MDB数据库中.
3.2 工程地质建模难度较大
三维遥感地质模型是一种展现真实地形、地物的模型,其工作基础是遥感解译,但是,由于地形、地物本身的复杂性,三维遥感所得到的空间信息、纹理信息等特征十分复杂,会给遥感解译带来较大的干扰,可能会出现遥感不正确的情况,整个工程建模都可能受到影响,建模工作难度相对较大.
对此,应当通过对Goole earth全球影像、地形数据的利用,结合工程实际情况,借鉴同类工程地质三维遥感建模的成功经验,来解决建模过程中出现的问题,提高建模的可靠度.
3.3 遥感地质三维模型精度
在工程地质勘察中,有许多地形地貌是会对三维模型精度产生影响的,比如大面积植被覆盖、岩石不均匀风化、完整基岩较少等,会增加断层、色彩、岩层纹理以及图案特征等的复杂性、多解性.
对此,在三维遥感技术中,需要利用多尺度、多源、多种类型的遥感平台,来得到多尺度的遥感数据,通过对地质特征的综合分析,来制定精确的解译规则,建立可靠的地质解译标志库.
4 结 语
综上所述,地质勘察是现代工程建设中的重要环节,对工程具体施工起着重要指导作用,直接关系到工程施工的质量、安全.三维遥感技术是一种先进的地质勘察技术,具有许多方面的优势,加强对三维遥感技术的研究,掌握其技术要点、难点以及应对措施,提高三维遥感技术应用水平,对地质工程勘察质量提高有着重要意义.
参考文献：
[1] 高山.三维遥感铁路工程地质勘察系统研究[J].铁道勘察,2015,（4）.
遥感技术论文参考资料：
结论：三维遥感技术在工程地质勘察中应用为大学硕士与本科遥感技术毕业论文开题报告范文和相关优秀学术职称论文参考文献资料下载，关于免费教你怎么写遥感专业大学排名方面论文范文。
