地表每年都發生哪些變化?他們「調」衛星拍照 精確到看清斑馬線

2020-12-13 騰訊網

封面新聞記者 田之路

山川湖海,城市村落……地表上的每一方寸,每年都在氣候和人類的活動中發生著變化。天上「眼睛」隨時盯著,眨眨眼拍下照片。這些來自衛星拍攝的「照片」,被稱為遙感影像圖。通過專業人士解譯後生成圖像,為當地生產活動進行指導。地表每年發生了哪些微妙的變化?又怎麼讓公眾知道它變了,變了多少?這就得靠專業人員給每塊土地制「身份證」。近日,記者走進四川省測繪地理信息局,向專業人員打探這個有趣的過程。

了解地球

衛星拍照專人解譯 每寸土地制「身份證」

「每個要素都用數字代號表示,比如草原、房屋、田地。」記者走進四川省測繪地理信息局,遙感院的生產技術工程師劉無敵,在電腦上點開了遙感圖解譯圖。

地表上的每存土地都有自己的屬性,編排好屬性的數字後,這些要素有了自己的「身份證」。

2013年-2015年,四川省第一次全國地理國情普查完成,從2016年起,每年都會對地理國情進行監測。

啥是地理國情監測?簡單來說,整個地表有地理、水系、交通等自然和人文類要素,人類的活動和自然條件都影響著地表變化。

衛星拍攝遙感影像後,地面的動向幾乎被全部涵蓋,專業人士靠遙感影像來識別其要素:是房子還是道路,勾畫出來後根據影像分析和實地考查來定義,這個過程被稱為「遙感解譯」。解譯後的圖像,就能直觀地看到地表各個元素的數據。

在劃成不同的地類和面積後,每個要素被標記上了屬性和信息,以及分類代碼,從圖像上可以直觀的看到去年和今年對比,從中發現變化。

自然督察

大地填色遊戲 重疊「一鍵糾差」

有人會問,哪個地方去年是啥樣,今年是啥樣去看了不就知道了嗎?通俗意義上將,靠實地考察和人眼識別,的確能看到具象的變化。

但是,別說地大物博的中國,光是一個四川省,想靠「燒骨油」人工實地查看,幾乎不可能。「這樣的變化缺乏科學數據佐證,也耗時耗力。」測遙感院工程師陳慧介紹,測繪地理信息數據保障,是服務自然資源督察工作的任務之一。

地理國情監測數據是重點之一,主要利用地理國情數據的真實、科學和現勢性等特點,通過專題數據與地理國情普查數據疊加分析,可以快速精準全面地發現問題,實現對督察區域內基本農田保護、耕地保護、自然保護區保護等進行監督。

國情數據是在影像圖上勾勒製圖,把道路和房屋標識出來,一筆一筆填色,用不同的顏色勾畫框邊。影像圖色塊代表不同類別的地物,道路還是房屋,農田還是森林等,靠顏色和代碼就能區別。

地理國情普查完成後,每年的監測成果在更新過後的基礎上提取。比如將今年的數據圖,和去年的數據圖疊加起來,就能通過鮮明的顏色對比,看到明顯的差異。「比如如果去年這塊地還沒得房子,拍下來是耕地,今年拍下來是房子,顏色不一樣,一疊加就看得出來了。」

比起傳統影像和實地考察,通過影像疊加的方式大大節省了人力,也能更精準的提取數據,如面積等。通過這些,能夠保護永久農田,為相關部門做土地監管的矢量數據分析和依據。

遙感應急

地災成像又快又準 必要時「調度」衛星

6月17日,四川宜賓市長寧縣(北緯28.34度,東經104.90度)發生6.0級地震,震源深度16千米。四川測繪地理信息局啟動測繪應急預案,編制應急工作用圖和災前應急影像圖。一個多小時後,第一張抗震救災工作用圖編制完成,並提供給應急管理等部門。

多源遙感影像處理中心主任張平介紹,目前地圖的種類有紙質、數字、電子、專題地圖等。作為地理國情監測的重要環節,應急測繪中的遙感影像圖,也頗為重要。而目前應急測繪中主要也採用衛星影像圖,即通過衛星拍下的遙感影像圖作圖。

衛星影像覆蓋很廣,更新快,在空中變軌時不受天氣影響。但在突發事件和地質災害發生時,衛星拍攝採取「就近」原則,「哪顆衛星近,就調度最近的衛星來拍,保障速度。」

但衛星影像會受地面天氣影響,如此次長寧地震發生在晚上,天色已黑,衛星圖不能達到好的拍攝效果,那這時應急圖又怎麼畫呢?

「這就是平時開展地理國情監測的重要性了,利用震前的影像圖,將已有的影像進行範圍裁剪,再疊加地理數據和其他要素,形成基礎地理信息數據。「應急圖列印後,直接送往前方應急指揮中心。

那應急測繪圖在地災中又有哪些作用呢?一般來說,像這類利用震前影像圖畫出的地圖,可以對道路交通,以及最短的救援路線進行標識;也可以看出當地的地形地貌, 對可能受災嚴重的區域進行分析。「專業人士會將這些數據進行分析,並把分析結果一併送往前線,作為救援的重要依參考。」

相關焦點

  • 武漢下月運行中國版「谷歌地球」 能看清斑馬線
    ,這顆衛星在60萬米高空能看清小轎車,標誌著我國民用遙感圖像數據進入亞米級時代。  湖北省高分數據與應用中心副主任、總工張過介紹,以往,我國許多領域需要的高解析度衛星數據都得依靠進口,高分二號衛星上天后,國外同類衛星數據逐漸從「天價」降低到「平價」,繼北京、新疆等地之後,我省也經審批成立了應用中心,開發中國版「谷歌地球」,民眾就可實際享受「平價」的衛星遙感服務,  張過介紹,最快在下月,我省的相關網站就將建設完成,屆時普通老百姓可登錄註冊、通過審核後
  • 從「看見」到「看清」 解密:間諜衛星有多「神」
    衛星的「眼睛」  過去影像衛星都是採用特製的膠片相機,照完後的膠片裝入返回艙送回地面,所以獲取影像的周期很長。這些照片俗稱衛星照片。  但近20年交付用戶的影像衛星大都是採用特製的數字(數碼)相機,獲取的圖像多是數字信息,可以直接用電波發回地面,所以獲取影像的周期從數月、數天大幅度縮短到數小時甚至更短,同時也便於用電腦處理和分發。
  • 牛錚:給地球「拍照」 生態環境監測離不開衛星遙感
    報告編委會副主任、中國科學院空天信息創新研究院研究員牛錚在做客人民網科技視頻訪談欄目《智者有言》時表示,衛星遙感技術能夠觀測到我們用常規方法無法獲取的宏觀地表信息,在生態環境保護、服務國計民生方面起到重要作用。衛星遙感是什麼?它能做些啥?
  • 更快找到新冠肺炎密接者,滑坡預警精確到秒,北鬥衛星這樣改變生活...
    上觀新聞報導 6月23日,我國成功發射北鬥系統第55顆導航衛星,暨北鬥三號最後一顆全球組網衛星。這麼多衛星在天上,會給我們的生活帶來哪些便捷呢?解放日報•上觀新聞記者專訪了上海交通大學北鬥導航與位置服務重點實驗室/上海北鬥導航創新研究院副院長裴凌。
  • 地球的質量會發生變化嗎?會發生什麼樣的變化?
    地球很「忙碌」,每天都有寶寶出生,每天都有高樓拔地而起,每天都在發生變化 我們從小孩變成大人,我們自身的質量發生變化,但是這種變化來自於地球現有物質,並不會影響地球質量,我們只是將食物轉化為能量供我們生長。 那麼有哪些原因會導致地球質量發生變化呢?目前地球總質量是增加還是減少呢? 我們通常認為地球的質量是恆定的,在某些層面上這是正確的,因為地球質量變化很小。
  • 地球磁場方向正在以10倍的速度發生變化
    Wikipedia利茲大學和加州大學的最新研究結果表明,地球磁場方向的變化速度比之前人們以為的快10倍。該研究讓人們對地表下方2800千米處流動的鐵,及其在過去10萬年間對磁場運動的影響方式有了新認識。地球磁場是由外地核中熔融金屬的流動產生並維持的。液態鐵的運動產生了電流進而產生了磁場。
  • 地球磁場方向正在以10倍的速度發生變化
    Wikipedia利茲大學和加州大學的最新研究結果表明,地球磁場方向的變化速度比之前人們以為的快10倍。該研究讓人們對地表下方2800千米處流動的鐵,及其在過去10萬年間對磁場運動的影響方式有了新認識。
  • 月球每年以4釐米的速度遠離地球,對人類生活有哪些影響?
    據科學家計算,月球作為地球唯一的天然衛星,目前正以每年4釐米的速度逐漸離地球遠去,這意味著多年之後,我們的子孫後代或許將再也看不見月亮,對於古詩文中那些描繪月亮的詩詞,他們將再也不會有設身處地的感受,就如同我們現代的人看《山海經》一樣,月球對未來人來說,或已經是現實中不存在的古老傳說
  • 超寬 斑馬線
    >   1月28日,市民從中街路與朝陽街交會處的斑馬線上走過這條斑馬線是一條超級寬敞的斑馬線,寬度足有20米,是普通斑馬線的4倍,行人過街顯得方便極了。 澳大利亞《金融評論報》稱,中國經濟增速放緩發生在世界經濟普遍低迷的困難時期
  • 斑馬線上各種街拍,美女走了,香車被扣……
    1818黃金眼杭州來福士商場門口,一輛顏色搶眼的轎車停在斑馬線上,一名女子圍繞著車擺出各種姿勢拍照,吸引了不少路人的眼球,當然,也引起了交警的注意。杭州交警新城中隊民警 房猛:「停在這幹嘛呢(機動隊員:她在給這輛車拍照,做宣傳,他們有個模特,穿著牛仔服的)(記者:在車邊上做些什麼動作是嗎)(對對對,在擺一些姿勢,主要在宣傳這輛車)」杭州交警新城中隊民警 房猛:「是在拍照,是不是(駕駛員:路過這裡,就覺得這裡景很好看)那你去停車場啊,來福士的景也很好的呀,萬象城的景也很好看的
  • 國內外研究動態 | 全球地表覆蓋變化監測動態(COVID-19)
    新型冠狀病毒肺炎期間中國的二氧化氮濃度圖2020年3月19日,歐洲航天局利用哥白尼哨兵5P衛星上的Tropomi儀器監測數據得出,中國湖北省爆發新型冠狀病毒後,中國停止了日常活動,關閉工廠,導致1月下旬至2月下旬中國所有主要城市的二氧化氮濃度(由發電廠,工業設施和車輛釋放的二氧化氮濃度)大大降低。濃度的下降也與農曆新年相吻合,每年通常都會看到類似的下降。
  • 交通整治 | 過斑馬線不禮讓行人,固原交警邀請他們來「執勤」!
    交通整治 | 過斑馬線不禮讓行人,固原交警邀請他們來「執勤」!>近日,固原市區商城門口交警崗亭出現了多個身穿反光背心的文明勸導員,原來這些勸導員都是近日來被固原市公安局交警分局直屬二大隊查處的過斑馬線不禮讓行人違法營運車輛駕駛員。這是交警直屬二大隊推出的「輕處罰重教育」交通違法者上路「執勤」新措施。
  • NASA 下月發射雷射衛星,探測地球表面冰層變化
    據國外媒體報導,美國宇航局(NASA)正準備發射一顆裝配雷射器的尖端衛星,該衛星將用三年的時間研究地球上不斷變化的冰層。這顆名為ICESat-2的衛星,目前計劃於9月中旬發射。該衛星將能夠測量單個冰塊厚度隨季節變化情況,記錄變化尺寸的精度可以小到半釐米。
  • 衛星大爆發,繞地球運行的衛星數量在未來十年可能會增加五倍
    鳳凰科技訊 北京時間6月27日消息,衛星已經融入人們的日常生活,像問路這種小事不再需要求助其他人,人們只需點擊一個按鈕,手機就可以同一組GPS衛星通話。目前約有2000顆衛星圍繞地球運行,而在接下來的幾年裡還將迎來衛星升空大爆發。到2025年,地球每年將發射多達1100顆衛星,這個數字在2018年僅為365。
  • 人類活動導致地表發生一系列巨大變化
    人類活動導致地表發生一系列巨大變化 2013-05-14 10:36
  • 精確測量地下水變化的新方法
    來自波茨坦和美國俄亥俄州奧柏林的研究人員將GRACE和GRACE-FO衛星的重力場數據與其他測量方法進行了比較,調查了亞洲近250個流域的季節性儲水情況。地下水儲存對農業和許多地區的飲用水供應都是至關重要的。
  • 衛星地圖可看清陽臺上的花
    2006年7月17日,一科技公司在重慶市江北市勘測院內展示了一張重慶市主城九區最新、精度最高的衛星影像地圖圖中顯示,奧體中心和朝天門廣場在衛星地圖上最顯眼。《重慶商報》供圖  本報重慶訊據《重慶商報》報導,不知道在哪裡扔垃圾?不知道哪裡有紅綠燈?沒關係,在家點開衛星地圖,它可以清楚告訴你。17日,一科技公司在重慶市勘測院展示了一張重慶市主城九區最新、精度最高的衛星地圖,直徑在0.62米以上的物體都能找到。誰家陽臺種的什麼花,垃圾桶在哪裡都能輕易看到。
  • GPS衛星空間定位已成為科學家研究地震的新方式!
    我們正試圖找出地震發生的原因以及它們是如何發生的,我們這樣做的主要原因是它具有社會價值。如果我們能夠了解地震,並找出哪些地區容易發生地震災害,我們希望能夠拯救生命和財產。肯·哈德納特站在洛杉磯郊外一座崎嶇不平的山頂上。
  • 斑馬線新刷油漆 過路市民被「放倒」
    大家仔細一看,原來是路面新刷的斑馬線把他們害了。蔣先生表示,今天一早他到單位加班,當騎電瓶車到鼓樓廣場轉盤東北角的時候,突然感覺車輪一滑,隨後連人帶車全部摔在了路邊。蔣先生說:「我們正常走路走到這邊的拐彎,一下子就摔下來了,好幾個地方都擦破了,上面有很多玻璃珠子。才發現腳下的斑馬線剛被刷了新漆,所以車輪壓上去會打滑。」
  • 打造杭州慢行交通 杭州設置第一條超寬斑馬線
    這麼寬的人行橫道線,等在兩邊的行人自然不容易扎堆,綠燈一亮,兩邊的「人牆」,像潮水一樣,譁一下湧過去,對面也是譁一下湧過來,一個回合,幾百號人都過街了。  在商業繁華、人流集中的地方,把斑馬線的寬度拉長,這樣,行人的隊伍稀釋了,過街的時間就縮短了———行人所需的綠燈時間減短。相應的,汽車等紅燈的時間也縮短了,省下來的時間,足夠汽車通過50米寬的斑馬線。