GIS-T課件(11講)

1、ITSITS及相關(guān)應(yīng)用的交通數(shù)據(jù)模型及相關(guān)應(yīng)用的交通數(shù)據(jù)模型第第4 4節(jié)節(jié) 第三章第三章 GIS-TGIS-T數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型ITS的信息流的信息流保存集成的多模式交通系保存集成的多模式交通系統(tǒng)模型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)模型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)交通流的控制設(shè)備交通流的控制設(shè)備信號(hào)燈信號(hào)燈可變信息牌可變信息牌數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)更更新新數(shù)據(jù)更新數(shù)據(jù)更新出行出行/ /交通系統(tǒng)的特性交通系統(tǒng)的特性通常的行程時(shí)間通常的行程時(shí)間網(wǎng)絡(luò)的性能網(wǎng)絡(luò)的性能事故發(fā)生率事故發(fā)生率linklink的行程時(shí)間的行程時(shí)間信息采集信息采集嵌入在交通設(shè)嵌入在交通設(shè)施內(nèi)的傳感器施內(nèi)的傳感器車載車載GPSGPS接收機(jī)接收機(jī)數(shù)據(jù)更新數(shù)據(jù)更新出行者的特性出行者

2、的特性社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性關(guān)于決策及信息關(guān)于決策及信息提供的態(tài)度提供的態(tài)度路線選擇的標(biāo)準(zhǔn)路線選擇的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)更更新新信息系統(tǒng)的特性信息系統(tǒng)的特性ITSITS的可用性的可用性提供信息的類型提供信息的類型存取成本存取成本可靠性可靠性數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)更更新新出行者出行者路路線線信信息息導(dǎo)導(dǎo)航航信信息息 ITS需要導(dǎo)航數(shù)據(jù)模型需要導(dǎo)航數(shù)據(jù)模型可以在地圖參考框架內(nèi)定位車輛并提供導(dǎo)航功能以及當(dāng)前及未來系統(tǒng)的性能信息 各種數(shù)據(jù)庫必須面向出行者進(jìn)行無縫集各種數(shù)據(jù)庫必須面向出行者進(jìn)行無縫集成成ITS內(nèi)部以及ITS之間的各種數(shù)據(jù)必須進(jìn)行無縫集成 數(shù)據(jù)必須是可以互操作的數(shù)據(jù)必須是可以互操作的數(shù)據(jù)易于在不同系統(tǒng)組件和I

3、TS間交換和存取ITS數(shù)據(jù)庫的功能需求數(shù)據(jù)庫的功能需求導(dǎo)航數(shù)據(jù)模型的導(dǎo)航數(shù)據(jù)模型的功能需求功能需求 首先，數(shù)據(jù)模型必須可以將給定的經(jīng)緯度轉(zhuǎn)換為街道首先，數(shù)據(jù)模型必須可以將給定的經(jīng)緯度轉(zhuǎn)換為街道地址，反之亦然地址，反之亦然 其次，數(shù)據(jù)模型必須支持地圖匹配，即當(dāng)報(bào)告的車輛其次，數(shù)據(jù)模型必須支持地圖匹配，即當(dāng)報(bào)告的車輛位置位于網(wǎng)絡(luò)之外時(shí)，可以捕捉到網(wǎng)絡(luò)中距車輛位置位置位于網(wǎng)絡(luò)之外時(shí)，可以捕捉到網(wǎng)絡(luò)中距車輛位置最近的位置最近的位置. 第三，數(shù)據(jù)模型必須支持最優(yōu)路線計(jì)算，這要求數(shù)據(jù)第三，數(shù)據(jù)模型必須支持最優(yōu)路線計(jì)算，這要求數(shù)據(jù)模型具有較高的精度如包含轉(zhuǎn)向限制這樣的交通規(guī)章模型具有較高的精度如包含轉(zhuǎn)向限制

4、這樣的交通規(guī)章 數(shù)據(jù)模型必須支持復(fù)雜的路線導(dǎo)航提示功能數(shù)據(jù)模型必須支持復(fù)雜的路線導(dǎo)航提示功能 由車載GPS和設(shè)備內(nèi)的傳感器得到的高精度位置信息在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中參照時(shí)都損失掉了。 動(dòng)態(tài)分段網(wǎng)絡(luò)模型可以提高模型沿弧的長度進(jìn)行定位的能力，但不能完全記錄如斜坡等復(fù)雜道路幾何形態(tài)以及如道路的立體交叉等非平面特征。 導(dǎo)航數(shù)據(jù)模型還需要支持交通流控制和解決導(dǎo)航設(shè)備在每一個(gè)路段內(nèi)的不同車道上提供定位信息的問題。結(jié)點(diǎn)結(jié)點(diǎn)-弧模型無法支持導(dǎo)航的弧模型無法支持導(dǎo)航的功能功能 車道信息在ITS 中的作用 用來提供轉(zhuǎn)向信息、避開障礙物或?qū)Ｓ密嚨馈⒈O(jiān)視用于分析的特定車道上的車流、為改進(jìn)路線指引建模并表示車道的起止點(diǎn) 基

5、于車道的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型應(yīng)該表達(dá)的信息 它可以表達(dá)車道的起始和終止、并行車道間的連通性、轉(zhuǎn)向、移動(dòng)障礙以及行駛限制，包括前向、側(cè)向、轉(zhuǎn)向限制等信息1. 基于車道的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型基于車道的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型1. 一種可能是直接應(yīng)用結(jié)點(diǎn)-弧段拓?fù)?，在車道?shù)量發(fā)生變化的地方添加一個(gè)結(jié)點(diǎn)，將弧拆分。2. 按照車道數(shù)目進(jìn)行動(dòng)態(tài)分段。此時(shí)，車道數(shù)目的變化用從弧起點(diǎn)開始度量的偏移距離或覆蓋百分比來記錄。這些路線系統(tǒng)不能跨越多于一個(gè)弧段，否則會(huì)改變網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?. 記錄轉(zhuǎn)彎處車道的連通性和弧內(nèi)平行車道的連通性（這關(guān)系到車輛的換道行駛），前者通過擴(kuò)展前述的轉(zhuǎn)向表結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，后者通過幾何形態(tài)或作為弧的一個(gè)屬性來表示。在結(jié)點(diǎn)在結(jié)點(diǎn)

6、-弧段弧段模型添加車道信息的策模型添加車道信息的策略略(Fohl et a1.1996; Gottsegen, Goodchild, and Church 1994)圖圖3-15 基于車道的導(dǎo)航數(shù)據(jù)模型的關(guān)系模式（基于車道的導(dǎo)航數(shù)據(jù)模型的關(guān)系模式（Fohl et al 1996）Lane idStreet idfromTo lane車道的開始位置車道的結(jié)束位置Lane idTurn idpositionTo laneTo positionimpedance源車道的開始位置目標(biāo)車道目標(biāo)車道的結(jié)束位置Lane idTurn id startendTo laneTo offsetdistanceim

7、pedance車道內(nèi)轉(zhuǎn)向開始的位置車道內(nèi)轉(zhuǎn)向結(jié)束 的位置轉(zhuǎn)向的目標(biāo)車道目標(biāo)車道上轉(zhuǎn)向開始的位置完成轉(zhuǎn)向的所需的線性距離車道車道點(diǎn)轉(zhuǎn)向表點(diǎn)轉(zhuǎn)向表線性轉(zhuǎn)向表線性轉(zhuǎn)向表2. 三維數(shù)據(jù)模型三維數(shù)據(jù)模型 經(jīng)典的結(jié)點(diǎn)-弧段模型無法應(yīng)用于下列領(lǐng)域： 坡地和山地真實(shí)距離的測(cè)量 三維結(jié)構(gòu)的表示，如上穿或匝道 一個(gè)弧段上分配了多條路線 通過捕獲空間的第三維，GIS可以有效地支持高級(jí)ITS應(yīng)用（Bespalko，Ganter和Van Meter1996） 面向?qū)ο蟮娜S數(shù)據(jù)模型可以辨別道路交叉是從上越過、從下穿過還是平面相交，從而可以提供通過復(fù)雜道路交叉口或匝道時(shí)的導(dǎo)航服務(wù) 視覺增強(qiáng)技術(shù)通過智能顯示器來估測(cè)行駛速度

8、、方向以及貼近信息 合成的3D信息可以實(shí)時(shí)地預(yù)測(cè)潛在的車輛沖撞 無人駕駛需要道路傳感器的準(zhǔn)確信息以及駕駛環(huán)境的實(shí)時(shí)反應(yīng)3. 分布式互操作交通數(shù)據(jù)庫分布式互操作交通數(shù)據(jù)庫 由于ITS地理和功能的不斷擴(kuò)大，集中式的交通數(shù)據(jù)管理不能滿足ITS在區(qū)域或國家層面處理動(dòng)態(tài)交通數(shù)據(jù)的需求 分布式的數(shù)據(jù)庫有利于用戶間的數(shù)據(jù)共享，但不利于數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性 由于ITS應(yīng)用的多面性，集成數(shù)據(jù)庫涉及語義、模式和語法異構(gòu)問題，但語義異構(gòu)問題是很難解決的。集成數(shù)據(jù)庫的最大障礙是人而不是技術(shù)本章小結(jié)本章小結(jié)第第5 5節(jié)節(jié) 第三章第三章 GIS-T數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型第四章第四章 交通數(shù)據(jù)源與集成交通數(shù)據(jù)源與集成第一節(jié)第一節(jié)

9、 大地測(cè)量中的基本概念大地測(cè)量中的基本概念第二節(jié)第二節(jié) 交通數(shù)據(jù)獲取及數(shù)據(jù)產(chǎn)品交通數(shù)據(jù)獲取及數(shù)據(jù)產(chǎn)品第三節(jié)交通數(shù)據(jù)集成第三節(jié)交通數(shù)據(jù)集成第四節(jié)空間數(shù)據(jù)質(zhì)量第四節(jié)空間數(shù)據(jù)質(zhì)量第五節(jié)第五節(jié) 空間及網(wǎng)絡(luò)聚集空間及網(wǎng)絡(luò)聚集第六節(jié)本章小結(jié)第六節(jié)本章小結(jié)大地測(cè)量中的幾個(gè)基本概念大地測(cè)量中的幾個(gè)基本概念第第1 1節(jié)節(jié) 第四章第四章 交通數(shù)據(jù)源與集成交通數(shù)據(jù)源與集成1 . 大地測(cè)量基準(zhǔn)大地測(cè)量基準(zhǔn)Geodetic datum圖圖4-1 球體球體sphere、參考橢球面、參考橢球面ellipsoid和大地水準(zhǔn)面和大地水準(zhǔn)面geoid大地水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面geoid：面上各點(diǎn)的重力勢(shì)（mgh）相等，且與重力方向垂直

10、的曲面參考橢球面參考橢球面ellipsoid ：代表某一地區(qū)大地水準(zhǔn)面的地球橢球,地面上一切觀測(cè)元素都應(yīng)歸算到參考橢球面上，并在這個(gè)面上進(jìn)行計(jì)算。它是大地測(cè)量的計(jì)算基準(zhǔn)面，也是研究地球形狀的地圖投影參考面高程基準(zhǔn)高程基準(zhǔn)面面：就是地面點(diǎn)高程的統(tǒng)一起算面，由于大地水準(zhǔn)面所形成的體形與整個(gè)地球體形最為接近，通常采用大地水準(zhǔn)面作為高程基準(zhǔn)面（1956黃海高程系統(tǒng)和1985國家高程基準(zhǔn)）基準(zhǔn)基準(zhǔn)參考橢球體參考橢球體使用的地區(qū)使用的地區(qū)Australian Geodetic 1984澳大利亞澳大利亞European 1979歐洲（不包括英國）歐洲（不包括英國）Indian 印度，尼泊爾印度，尼泊爾Kor

11、ean Geodetic System南韓南韓North American Datum 1927(NAD 27)加拿大、美國、墨西哥、中美加拿大、美國、墨西哥、中美洲洲North American Datum 1983(NAD 83)加拿大、美國、墨西哥、中美加拿大、美國、墨西哥、中美洲洲Ordance Survey Great Britain 1936U.K.S-42(Pulkovo 1942)Krassovsky1940東歐東歐South American 1969South American1969南美南美TokyoBessel1841日本、韓國日本、韓國World Geodetic S

12、ystem1972WGS72全球定義全球定義World Geodetic System1984WGS84全球定義全球定義北京北京54、西安、西安80Krasovsky橢球、橢球、IUGG75橢球橢球中國中國表表4-1 世界各地常用世界各地常用的大地測(cè)量的大地測(cè)量基準(zhǔn)基準(zhǔn) 在使用不同測(cè)量基準(zhǔn)的數(shù)據(jù)集上操作GIS功能會(huì)產(chǎn)生位置誤差（可能達(dá)到1km），因此，當(dāng)多個(gè)基于不同測(cè)量基準(zhǔn)的GIS數(shù)據(jù)集用于GIS應(yīng)用時(shí)，測(cè)量基準(zhǔn)的換算是必不可少的。 World Geodetic System1984是最新的大地水準(zhǔn)面，它具有幾個(gè)有價(jià)值的特性： 支持海拔、經(jīng)緯度的測(cè)量 它以地球質(zhì)心為中心并支持GPS 它是國際標(biāo)

13、準(zhǔn)，因此，支持國際數(shù)據(jù)的集成 與North American Datum (NAD83)兼容 地圖投影是曲面上的位置到平面上的位置的數(shù)學(xué)變換 根據(jù)投影過程中幾何扭曲的性質(zhì)將地圖投影分為三類 Conformal map projections保形地圖投影 保持原地理要素的角度和小的區(qū)域（如，墨卡托投影） Equal-area map projections等面積地圖投影 保持原要素的面積，但角度和形狀不保持（如，蘭伯特投影） Equidistant map projections等距地圖投影 只能保持一兩個(gè)選定點(diǎn)之間的距離不變2. 地圖投影 由于不同地圖投影中的幾何扭曲的類型不同，通常在GIS的

14、分析和顯示功能被用于地圖層之前，轉(zhuǎn)換所有的GIS圖層到同一個(gè)地圖投影，地圖投影的選擇依賴于感興趣的地球表面的位置和項(xiàng)目的需求 對(duì)于涉及區(qū)域較小、精度要求不高的項(xiàng)目，投影引起的扭曲較小，可以忽略，反之，則應(yīng)仔細(xì)評(píng)估扭曲，確保滿足項(xiàng)目需求 從彎曲的地球表面開發(fā)2-D地圖時(shí)，每個(gè)地圖投影選擇特定的子午線作為中央?yún)⒖嫉刂?，因此，通常，離子午線越遠(yuǎn)的位置扭曲越大 我國測(cè)繪部門使用地圖投影 我國的基本比例尺地形圖(1:5千，1:1萬，1:2.5萬，1:5萬，1:10萬，1:25萬，1:50萬，1:100萬) 大于等于50萬的均采用 高斯高斯-克呂格投影克呂格投影(Gauss-Kruger)，這是一個(gè)橫軸橢

15、圓柱面等角投影 小于50萬的地形圖采用等角正軸割園錐投影，又叫蘭勃特投影(Lambert Conformal Conic)； 海上小于50萬的地形圖多用等角正軸圓柱投影，又叫墨卡托投影(Mercator)。 它把地球視為球體，假想一個(gè)平面卷成一個(gè)橫圓柱面并把它套在球體外面，使橫軸圓柱的軸心通過球的中心，球面上一根子午線與橫軸圓柱面相切。這樣，該子午線在圓柱面上的投影為一直線，赤道面與圓柱面的交線是一條與該子午線投影垂直的直線。將橫圓柱面展開成平面，由這兩條正交直線就構(gòu)成高斯-克呂格平面直角坐標(biāo)系。為減少投影變形，高斯-克呂格投影分為3度帶和6度帶投影高斯-克呂格投影 兩類主要的坐標(biāo)系統(tǒng) 地理坐

16、標(biāo)系統(tǒng)使用經(jīng)緯度標(biāo)識(shí)位置(3D網(wǎng)格)3. 坐標(biāo)系統(tǒng)坐標(biāo)系統(tǒng)赤道的經(jīng)1度表示111.321 km北緯60度的經(jīng)1度表示55.802 km 平面坐標(biāo)系統(tǒng)(2D網(wǎng)格) 笛卡爾坐標(biāo)系統(tǒng) 極坐標(biāo)系統(tǒng) 大多數(shù)GIS系統(tǒng)基于地理坐標(biāo)系統(tǒng)或笛卡爾坐標(biāo)系統(tǒng)，極少使用極坐標(biāo)系統(tǒng) 許多國家和國際的測(cè)繪機(jī)構(gòu)采用橫軸墨卡托Universal Transverse Mercator(UTM)坐標(biāo)系統(tǒng) Universal Transverse Mercator(UTM)坐標(biāo)系統(tǒng) 基于Transverse Mercator map projection(保形地圖投影的一種) 地球東西分成60個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)6度 覆蓋南緯80度，

17、北緯84度，從南到北分成20個(gè)區(qū)，除北緯最后一各分區(qū)12度外，其余各區(qū)均為8度，用字母C到X標(biāo)識(shí)，字母O和I略去不用，避免與0和1混淆 使用偽原點(diǎn)（在南半球，赤道南10,000,000米與每個(gè)UTM區(qū)中心線西500,000米交點(diǎn)。在北半球，每個(gè)UTM區(qū)中心線西500,000米與赤道的交點(diǎn)）定義每個(gè)區(qū)內(nèi)位置的坐標(biāo)1800W1680W60W1620E1740E1800E800S720S80S80N720N840N赤道赤道子午線子午線60E12330315859 603N。X圖圖4-34-3 Universal Transverse Mercator(UTM)Universal Transverse

18、 Mercator(UTM)坐標(biāo)系坐標(biāo)系統(tǒng)統(tǒng)1680W1740E1620EWNMCD U.S. Military Grid Reference System是UTM的擴(kuò)展 將每個(gè)UTM區(qū)分成100X100km2的單元，用兩個(gè)字母標(biāo)識(shí)每個(gè)單元 單元內(nèi)的位置以單元的西南角為原點(diǎn)，測(cè)量東和北方向的偏移 坐標(biāo)形式如18SUT9210620137，精度取決于UT后的位數(shù)，最多10位，精度可達(dá)1m State plane coordinate system(SPCS) (Snyder1987)簡化各州的本地測(cè)繪計(jì)算 British National Grid System（是一種層次結(jié)構(gòu)的坐標(biāo)系統(tǒng)，略）4

19、 地圖比例尺地圖比例尺地理范圍地理范圍活動(dòng)活動(dòng)地圖比例尺（寸）地圖比例尺（寸）數(shù)據(jù)精度數(shù)據(jù)精度（英尺）（英尺）概括概括級(jí)別級(jí)別省省省際規(guī)劃省際規(guī)劃1：500,000830高高多個(gè)地區(qū)多個(gè)地區(qū)走廊選址走廊選址1：500,0008301：100,000170地區(qū)地區(qū)地區(qū)規(guī)劃地區(qū)規(guī)劃1：100,000170城市區(qū)域城市區(qū)域設(shè)施設(shè)施1：100,000170管理管理1：24,0001：12,0004030項(xiàng)目項(xiàng)目走廊分析走廊分析1：24001：12004030工程設(shè)計(jì)工程設(shè)計(jì)/建建筑筑1：12001：12030.33低低表表4-24-2 GIS-T應(yīng)用及相關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)用及相關(guān)數(shù)據(jù)需求（需求（Vonderoh

20、e et al 1993Vonderohe et al 1993）交通數(shù)據(jù)獲取及數(shù)據(jù)產(chǎn)品交通數(shù)據(jù)獲取及數(shù)據(jù)產(chǎn)品第第2 2節(jié)節(jié) 第四章第四章 交通數(shù)據(jù)源與集成交通數(shù)據(jù)源與集成 地理數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)由三個(gè)主要部分構(gòu)成 運(yùn)載技術(shù)：人載技術(shù)、車載技術(shù)、機(jī)載技術(shù)、星載技術(shù) 地理參照技術(shù)：車載測(cè)距儀distance measuring instruments（相對(duì)距離）、慣導(dǎo)系統(tǒng)inertial navigation systems（方向、距離）、雷達(dá)或激光測(cè)距儀rangefinder（從設(shè)備到目標(biāo)）、全球定位系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)global position system(定位定位) 地理描述技術(shù)： 鍵盤和語音

21、識(shí)別系統(tǒng)、數(shù)碼相機(jī)或攝像機(jī)、遙感、交通流采樣和監(jiān)視設(shè)備遙感、交通流采樣和監(jiān)視設(shè)備2.1地理數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)地理數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng) GPS構(gòu)成 空間段：24顆地球軌道衛(wèi)星（21顆導(dǎo)航衛(wèi)星、3顆備用衛(wèi)星）12小時(shí)為周期運(yùn)行于地球上空20200公里的六個(gè)軌道上 控制段：5個(gè)監(jiān)測(cè)站接收GPS衛(wèi)星的信號(hào)并上載必要的矯正數(shù)據(jù)、3個(gè)地面天線 用戶段：GPS接收機(jī)和用戶群 GSP提供的服務(wù)（2000年以前） 針對(duì)美國及其軍事聯(lián)盟用戶提供的精準(zhǔn)定位服務(wù)（水平22m，垂直27.7m） 全球范圍內(nèi)民用的標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)（水平100m，垂直156m）全球定位系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)GPS GPS定位原理地球地球衛(wèi)星坐標(biāo)已知衛(wèi)星坐標(biāo)已知距離

22、可測(cè)距離可測(cè)XYZ GPS在交通的應(yīng)用 導(dǎo)航工具 危險(xiǎn)品運(yùn)輸、車隊(duì)管理、應(yīng)急車輛派發(fā)以及智能交通系統(tǒng)中的車輛自動(dòng)定位系統(tǒng) GPS記錄的經(jīng)緯度坐標(biāo)可以用來繪制GIS地圖層的點(diǎn)、線、多邊形 使用車載GPS通過紀(jì)錄位置和視頻圖像獲取交通基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)（Novak and Nimz 1997） 使用車載GPS通過紀(jì)錄位置和時(shí)間間隔獲取更加準(zhǔn)確的行程時(shí)間(Guo and Poling 1995) 使用GPS獲取交通數(shù)據(jù)的主要缺點(diǎn)是GPS與衛(wèi)星的通訊限制了GPS在市區(qū)范圍的使用 主要關(guān)注從圖象抽取交通網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的問題以及新的高分辨率的RS系統(tǒng)在交通領(lǐng)域的潛在應(yīng)用 GIS與RS高度互補(bǔ)的 RS是GIS的豐富數(shù)

23、據(jù)源 GIS通過支持圖像的處理、可視化以及集成輔助信息，可以改善遙感圖像的校正和分類過程 GIS通過集成高分辨率的遙感系統(tǒng)可以有效支持分析和決策，以往主要用于環(huán)境應(yīng)用，現(xiàn)在越來越多地用于交通交通數(shù)據(jù)的遙感交通數(shù)據(jù)的遙感(Remote Sening)（Jensen1996；Lillesand等等2000；Richards等等1999）遙感圖像的校正遙感圖像的校正 圖像傳感技術(shù)和平臺(tái)的分類 兩類圖像傳感技術(shù)（主動(dòng)和被動(dòng)）、兩類遙感平臺(tái)（基于衛(wèi)星和飛機(jī)） 主動(dòng)圖像傳感器:發(fā)射能量到目標(biāo)并記錄其返回，用于獲取地形信息 無線電波雷達(dá)(RADAR-radio detection and ranging)：

24、可以穿透云層和植被 激光雷達(dá)(LIDAR-light detection and ranging)：可以穿透云層 被動(dòng)遙感設(shè)備：記錄太陽反射的電磁能量或目標(biāo)發(fā)出的紅外能量，用于獲取研究領(lǐng)域的地表及地質(zhì)特征 航空或衛(wèi)星攝影設(shè)備 采樣其他電磁譜非可見帶寬的傳感器常娥二號(hào)CCD立體相機(jī)距月表面20公里拍攝的月球表面遙感圖像（圖像分辨率1.4米，DEM空間分辨率4米） 選擇圖像傳感器技術(shù)和平臺(tái)需要考慮的因素 空間分辨率：衛(wèi)星1-10m；航拍0.25m2 ；雷達(dá)8-50m；合成孔徑雷達(dá)SAR(synthetic aperture radar)sub-meter；激光雷達(dá)精度高于sub-meter 譜分辨

25、率：不同的頻帶反映了不同的地表、基礎(chǔ)設(shè)施、大氣條件和地質(zhì)特征。被動(dòng)遙感設(shè)備4個(gè)頻帶（可見顏色(V)0.4-0.7微米，近紅外(NIR)0.7-1.1微米，中紅外(MIR)1.5-2.5微米，遠(yuǎn)紅外(TIR)3-12微米）；全色傳感器系統(tǒng)（P）0.5-0.7微米；多譜傳感器系統(tǒng)3-7個(gè)可見光范圍內(nèi)的頻帶；超普傳感器系統(tǒng)200個(gè)可見和紅外范圍內(nèi)的頻帶；雷達(dá)3個(gè)頻帶；激光雷達(dá)1個(gè)頻帶 時(shí)間分辨率：機(jī)載傳感器具有較高的頻率；星載傳感器1天或幾周；地球同步衛(wèi)星可以連續(xù)監(jiān)視給定的研究區(qū)域 拍攝場(chǎng)景的尺寸：航拍或激光雷達(dá)數(shù)米；衛(wèi)星系統(tǒng)數(shù)十至數(shù)百公里人工要素人工要素時(shí)間分辨率時(shí)間分辨率空間分辨率（米）空間分辨率（米）譜分辨率譜分辨率應(yīng)急響應(yīng)應(yīng)急響應(yīng)事前應(yīng)急事前應(yīng)急1-5年年1-5P,V,NIR事后應(yīng)急事后應(yīng)急12小時(shí)小時(shí)-2天天0.25-2P,V,NIR,R毀壞的交通、房毀壞的交通、房屋等設(shè)施和服務(wù)屋等設(shè)施和服務(wù)1-2天天0.25-1P,V,NIR交通基礎(chǔ)設(shè)施交通基礎(chǔ)