遙感技術(shù)在長(zhǎng)城研究中的應(yīng)用_17582.pdf

1、摘要長(zhǎng)城是中華民族的象征，是人類歷史上最偉大的建筑工程之一。由于歷史原因和研究手段落后，長(zhǎng)城的分布狀況和規(guī)模、年代性質(zhì)等問(wèn)題仍未搞清，特別是近年來(lái)自然與人為的損壞，使長(zhǎng)城保護(hù)與研究任務(wù)十分艱巨。由于空間跨度大，并且有些地段地形地勢(shì)十分復(fù)雜，依靠傳統(tǒng)的地面考古方法不能再滿足長(zhǎng)城研究的需要。綜合運(yùn)用以遙感為核心的、包括GPS，GIS和虛擬現(xiàn)實(shí)在內(nèi)的空間信息技術(shù)可以快速、全面、立體的獲取與分析地面信息，省時(shí)省力，在長(zhǎng)城普查與保護(hù)中必將成為一種

2、重要的方法與手段。由于長(zhǎng)城寬度一般是5一6米，所以必須運(yùn)用高分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)才可以對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)研究。近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的商業(yè)化高分辨率遙感衛(wèi)星，如Sp0T5，IKON0s，ER嚨，Quickbird等都能提供5米分辨率以上的多光譜遙感數(shù)據(jù)，2005年我國(guó)自主發(fā)射的“北京一號(hào)”小衛(wèi)星可以獲取3個(gè)32米分辨率多光譜波段和一個(gè)4米分辨率的全色波段遙感數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)能為長(zhǎng)城勘查提供很好的數(shù)據(jù)源。運(yùn)用遙感技術(shù)進(jìn)行長(zhǎng)城研究，是一個(gè)比較嶄新的領(lǐng)域。本文主要

3、研究?jī)?nèi)容包括:建立并比較了多源遙感數(shù)據(jù)上不同保存狀態(tài)條件下長(zhǎng)城地物的目視解譯標(biāo)志，并根據(jù)目視解譯結(jié)果針對(duì)典型研究區(qū)內(nèi)長(zhǎng)城進(jìn)行了分析研究。在高分辨率遙感數(shù)據(jù)“sPoT5”衛(wèi)星數(shù)據(jù)上，運(yùn)用空間濾波方法組合較好的增強(qiáng)了長(zhǎng)城信息，并基于高分辨率遙感數(shù)據(jù)“SPOT5”衛(wèi)星數(shù)據(jù)和DEM數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)長(zhǎng)城光譜特征、幾何特征和特殊地理位置的分析，提出了一套自動(dòng)提取長(zhǎng)城信息的方法，并進(jìn)行了提取精度的評(píng)估。最后針對(duì)北京地區(qū)長(zhǎng)城和榆林地區(qū)長(zhǎng)城，對(duì)其遙感圖像上目

4、視解譯效果、自動(dòng)提取實(shí)驗(yàn)結(jié)果和周邊環(huán)境進(jìn)行了比較研究。關(guān)鍵詞:長(zhǎng)城遙感Gls信息提取遙感技術(shù)在長(zhǎng)城研究中的應(yīng)用圖表索引圖1.1遙感考古工作流程圖“，“......，二6圖2.1北京地區(qū)長(zhǎng)城走向示意圖13圖2.2黃花城長(zhǎng)城與慕田峪長(zhǎng)城實(shí)景圖“，‘?！?，，，13圖2.3榆林地區(qū)古長(zhǎng)城照片，，，.。。，.14圖3.1“北京一號(hào)”小衛(wèi)星融合圖象(八達(dá)嶺段)一19圖3.2，’北京一號(hào)”小衛(wèi)星融合圖象(黃花城段)。，，，‘‘，，，，，二19圖3.3

5、“Sp0T一5”衛(wèi)星融合圖象(黃花城段)，，，一21圖3.4航空彩紅外照片(慕田峪段)21圖3，5航空彩紅外照片(北京結(jié)段)介介?！埃?”，，，一2圖3.6慕田峪地區(qū)長(zhǎng)城解譯結(jié)果圖，，，23圖3.7慕田峪地區(qū)長(zhǎng)城分布圖423圖3.8長(zhǎng)城解譯結(jié)果與DEM疊加顯示圖，。，，，‘，，，，，，t，，一24圖3.9正關(guān)臺(tái)航空彩紅外照片解譯結(jié)果圖及實(shí)景圖，，一26圖3.10航空彩紅外照片中的支城(慕田峪長(zhǎng)城)“26圖3.1九眼樓骯空彩紅外照片解譯結(jié)

6、果圖及實(shí)景圖，，，26圖3.12“北京一號(hào)”小衛(wèi)星數(shù)據(jù)與“SPOTes”衛(wèi)星數(shù)據(jù)目視比較圖，一29圖3.13黃花城附近修葺前拍攝的古長(zhǎng)城照片““30圖3.14黃花城附近修葺后的長(zhǎng)城照片”，，”一30圖4.ISPOT一5全色波段圖像(慕田峪長(zhǎng)城段)一3圖4.2高通濾波后統(tǒng)計(jì)濾波圖像，.3圖4.30度方向?yàn)V波與90度方向?yàn)V波相加后圖像“”，”34圖4.4邊緣函數(shù)示意圖””“.35圖4.5(a)SPOT一5全色波段圖像(b)(a)圖像中長(zhǎng)城灰