摘 要：卫星遥感技术是20世纪60年代兴起的一种观测技术。卫星遥感技术指的是一种以非直接接触方法对远距离目标的性质进行探测的技术，卫星遥感技术具有快速、准确、经济、大范围、可周期性的获取陆地、海洋和大气资料的能力，是获取地表资源信息的高新技术手段。目前，中国的遥感卫星正处于快速发展阶段，中国自2010年实施的高分辨率对地观测系统以来，陆续发射了高分一号、二号、三号、四号、五号、六号等遥感卫星，基本形成全覆盖、全天候、全要素的遥感信息获取观测体系，为满足自然资源调查、环境综合监测、防灾减灾等方面提供技术支撑。

关键词：遥感;土地资源;水资源;林草湿资源

一、 遥感技术在自然资源领域中的应用

（一）土地资源遥感应用

遥感数据与土地资源在时空特性方面具有高度的一致性，土地资源研究长期是遥感应用的主要领域之一。土地资源类型、数量、分布等基础的属性信息，是土地资源遥感监测中应用最早、研究最多的一项基础性工作。

1. 土地资源遥感应用的方向

随着遥感技术的发展，特别是高空间分辨率遥感数据、高光谱分辨率遥感数据、SAR遥感数据的日臻完善和推广，土地资源遥感应用研究在土地资源属性调查的基础上，更多开始关注动态监测和数据信息的更新，土地资源的属性信息从“静态单一”转为“动态多样”，极大地推动了土地资源遥感监测向自动化、定量化的方向发展。同时，在土地质量监测、生态监测等效果评估方面，发挥着更大的监督管理和辅助决策作用。

2. 土地资源信息提取方法

土地资源信息提取是土地资源遥感监测的基础。土地资源信息提取主要是将遥感数据所包含的不同时期、空间、类型的土地，依照其属性特征加以识别和表示的过程。提取方法一般归为两类，分别是以专业人员综合分析为基础的“目视解译法”和以人工智能算法为基础的“计算机自动分类法”。目视解译是早期出现且应用范围比较广泛的遥感信息提取方法，根据专业经验和知识，建立不同地物类型的判读标志，进而识别、提取和绘制专题地图。

（二）水资源遥感应用

水体一直是遥感探测的主要目标，水体信息的提取、水质环境的监测，是水资源遥感监测的主要应用方向。水体的光谱对特定的波段具有吸收或反射特征，同时水体中的叶绿素、固体悬浮物等都会影响水体的光谱反射特征。在SAR影像上，水体以镜面散射为主，因此与其他地物具有不同的后向散射能力。根據水体独特的遥感机理，随着高光谱、SAR遥感数据的兴起，极大地提升了水资源遥感监测的精度。

（三）水体信息提取

水体信息的提取，主要是对水体的分布、面积等进行快速提取，常用的方法：①基于图像融合技术，利用色彩增强、IHS变换、比值运算、HPH变换等可以直接在图像上将水体信息显示出来;②基于光谱关系法，利用波段组合选择合适的光谱规则，通过目视判读、检验阈值筛选出水体信息;③基于遥感指数法，利用亮度指数法或植被指数法，在地面径流很少的地区，提取出水体信息具有很好的效果。

（四）水质环境监测

水质环境遥感监测主要是应用地面、航空、航天等遥感平台对河流、湖泊、水库和海洋等进行探测，诊断水体的反射、发射、吸收特征的变化，从而实现快速地确定水污染的分布状况和位置。常用的遥感水质监测指标包括叶绿素a浓度、水体透明度、悬浮物含量、溶解性有机物等。高光谱遥感数据在水质监测中扮演了重要角色，其获取连续、细微的光谱特征曲线，可以实现水质定量遥感的反演。常用的水质环境遥感监测方法主要包括物理方法、经验方法和半经验方法。物理方法是直接利用遥感数据，测量水体的反射率来反演水体中各种物质的吸收特征光谱系数，从而反演水体中各种物质的浓度。

二、 林草湿资源遥感应用

森林、草原、湿地是“山水林田湖草生命共同体”的重要组成部分，利用遥感技术对植被信息的提取是开展林草湿资源遥感监测的关键。所有植物的光谱具有一个共同的特征，在0.45μm和0.65μm附近由于叶绿素吸收会产生两处比较明显的吸收谷特征，且叶绿素的含量、叶子含水量、病虫害等都可以影响吸收谷的位置和形态，这是植被监测的遥感机理。目前，常用的植被监测遥感指标有比值植被指数、归一化植被指数、绿色植被指数、垂直植被指数、土壤调节植被指数、差值环境植被指数等方法。

三、 矿产资源遥感应用

矿产资源是重要的自然资源，现代社会生产的发展和人们的生活都离不开矿产资源，社会经济的发展需要加强对矿产资源的勘查，但矿产资源的不可再生性也需要人们进行合理的保护和利用。遥感技术在矿产资源的监测中主要应用于岩矿信息提取和矿山资源开发环境监测两个方面。

（一）岩矿信息提取

遥感矿产勘查是遥感地质学的基础，主要通过岩矿识别、蚀变异常信息提取、遥感找矿模型等方面开展矿产资源勘查。矿物的晶体结构、阴阳离子、物质组成等在吸收光波辐射后会形成反射和吸收的光谱特征，因此可以基于矿物的特征谱带、波形特征利用相似指数法、光谱角法等方法将其识别。

（二）矿山资源开发环境监测

矿山开发环境遥感监测主要对矿山开发占地变化（位置、开采方式、开发状态、越界开采等）和矿山地质环境（采场、中转场地、固体废弃物、恢复治理等）进行遥感动态监测，高空间分辨率遥感影像是主要的遥感数据源，常用的方法是计算机自动信息提取与人机交互解译相结合，外业调查验证。

四、 结语

遥感技术与信息处理技术的发展日新月异，目前自然资源遥感应用领域尚无统一的标准和体系，自然资源遥感应用研究无论在理论上，还是方法上都需要进一步发展，并不断地在实践中得以检验、补充和完善，自然资源遥感应用仍然处于快速发展阶段。

作者简介：沈芳，高邮市自然资源和规划局。