(中国人民解放军61287部队 四川成都610036)
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沿海岛礁地区自然资源丰富,开采程度低,沿海相对于城镇虽然地物稀少,但其地物和分布有明显的差异性和特殊性。本文结合工作实际,介绍并讨论我国沿海地区遥感图像判绘应注意的一些因素,以及个别问题的思考。由于这类判读的理论知识和参考文献相对稀少,更多需要工作经验的总结以及配合实地的调绘和考察,通过对个别问题的分析,总结如何提高沿海岛礁遥感影像判绘的准确性,这对我国沿海岛礁的开发和发展具有十分重要的意义。
遥感影像判绘沿海岛礁
我国毗邻西太平洋,从北到南共有四个海分别是:渤海(内海)、黄海、东海、南海(边缘海)。海岸线长、沿海岛礁较多、海洋资源十分丰富且人烟稀少,当前海洋资源开发利用程度较低由于我国陆地资源匮乏,开采程度过重,并伴随着环境的污染和破坏。因此,开发与利用我国专属经济区内的海洋资源是我国经济发展下的重大趋势。
海洋面积广大一望无垠,海边、岛礁离城镇距离很远,交通不够便利。传统的实地勘测需要浪费较大的人力物力,而且效率低下。多采用RS技术,通过遥感影像对实地进行观察、判绘并制作数字地形图是当前比较有效的研究方向。
此外,我国沿海地区与亚洲各国的领土、岛屿争端颇多,例如与菲律宾的南海问题;与越南的西沙群岛多个岛礁的争端、归属问题;以及与日本的钓鱼岛争端都是我国沿海形势面临的严峻挑战。而上述地区正是海上油气资源丰富,并可大量开采的区域。因此,制作精确实时的沿海岛礁数字地形图是一项刻不容缓的工作,对于我国的的经济发展战略的进行也至关重要。
2.1 沿海岛礁居民地及其附属设施
沿海居民地与内陆城镇、乡村居民地有明显的不同,无论是分布情况、还是影像上的形式都具有海边的独特性。例如沿海地区存在较多架空房屋,虽然架空房屋与普通房屋建筑用材基本一致,但可以达到防潮和太平在斜面地形上建房的要求,并且能节省建筑材料,所以在海边十分常见。架空房屋存在多种形式,有的全部架空采取4个支柱,有的部分架空,采取较少的支柱支撑。如图1所示,架空房屋在影像上比普通平方要高,阴影特征更加明显,有些能清晰的看到支柱的阴影[2]。在拍摄角度好的影像立体模式下甚至能观察到支柱,可作为判绘架空房屋的根据。
另外,沿海区域的架空房屋多出现在水域边缘或者水产养殖池边缘。在大比例地形图中,架空房屋的表示方法也与小比例尺有所不同,如图1所示,砼为房屋的结构,3、4为房屋的楼层数,分数线后边的1表示架空的空层数。
图1 大比例地图海边房屋的表示
海边居民地还有一些特征,例如水上有简易的浮动房屋,多分布于近海区域的养殖场,房屋顶部会有太阳能电池板,在遥感影像上反光较为强烈,呈亮色;较为偏僻的海滩和远海岛(礁)上由于居民的搬迁,形成破坏房屋,无人居住,虽然破坏房屋的屋顶、地基依然完好,但在大比例遥感影像上能够看到围墙的残缺和损坏,周围植被覆盖相对杂乱。
2.2 海岛(礁)工业设施的判绘
海岛(礁)附近由于其发展建设的特殊性,其工业设施与陆地的工农业区域有明显的不同。例如沿海具有军事意义的海岛,为了方便执勤、观察,会在海岛最高处修筑瞭望塔,同样一些如海水淡化厂的企业用以监控室外设备,也会建立一些较矮的 瞭 望塔,这类瞭望塔作为独立地物,除了具有方位作用,还具有重要的军事意义。
在我国东海和南海的远海处通常会出现还是平台,海上平台是海上长期进行石油开采、天然气开采的钻井架及作业平台,是一种岛状结构物。海上平台分为固定型和漂浮型,可以根据不同时期的航拍影像加以鉴别,大比例制图中,要标明其性质。海上平台容易判读,首先面积不是很大,多呈三角形或方形,上面承载着较多设备,有较高的金属框架。海上平台通常为金属材质,在遥感影像上呈亮白色,和周围暗色海水有明显反差[2]。
在沿海造船厂、维修厂附近多分布着高耸的长筒状物体,这些是储气罐,一般存储氧气、二氧化碳等气体,用于造船厂和维修厂在生产工作中的消耗。圆球形的储气罐容易判读,长筒形的储气罐易被误判成烟囱或水塔,这类储气罐通常分布着人烟稀少、距离造船厂较近的区域,在影像上分布规则、立体感很强,关于内部存储的气体需要实地调绘。
2.3 海岛(礁)观测站等设施的判绘
开发和观测沿海地区,需要建立科学气象站、观潮站等观测站。
沿海气象站主要功能是通过采集温度、湿度、气压、风向等气象因素来分析和预报沿海天气[3],为海边生产作业、沿海养殖业、船运保驾护航[4]。为了采集准确实用的数据,气象站与海边居民地不同,专业一般建立在近海地势较高的山顶,周围有围墙,院内有大型的设备置于户外。简易气象站往往只有风向标,风向标体积较小,只有在大比例尺、分辨率高的影像上才能识别。
观潮站可以测定和研究某一地区海水面的潮汐特性,在岸边的一定地点按照一定标准设置水位和水尺,系统记录、观测潮位变化。如图3所示,观潮站和水位站比较相似,都有独幢房屋,但观潮站与其余海边地物的选址不同,大多单独建造于空旷、潮汐明显的岸边,且距海边较远,通过栈桥与陆地相连,周围无地物。在判绘时不要把栈桥误判为海上桥梁等地物。
沿海岛礁地物与陆地地物相比,其空间分布、样式陆地地物有明显差异,作用也截然不同。我国陆地资源匮乏,沿海地区各类比例尺地图的时效性和准确性直接关系到了我国沿海地区的经济建设、资源勘测和开采。针对我国当前存在的领土和主权的争端,地图的重要性也日渐突出。因此,沿海地区遥感影像判绘工作的重要性不言而喻,在判绘中需要根据沿海地区地物的特点仔细观察,逐个加以鉴别。
[1]汪新文.地球科学概论 [M].地质出版社,1999.
[2]涂兵涛,颜英坚.东南沿海岛 (礁)典型要素判绘 [M].解放军出版社,2014.
基于我国沿海岛礁遥感影像判绘的思考及讨论
■周迅
P237[文献码]B
1000-405X(2016)-10-138-1