浅谈遥感图像判读在军事领域的应用

浅谈遥感图像判读在军事领域的应用

韩勇  李文成

武警指挥学院作战指挥系  300250

【摘要】遥感图像是遥感技术的重要产品，也是军事领域研究地形的重要资料，部队指挥员、参谋人员学会判读遥感图像研究分析地形，为首长正确决策提供地形依据，是应用现代技术，多渠道掌握地形资料的基本途径，也是实战化训练的重要体现。

【关键词】遥感图像应用  军事领域

“遥感”顾名思义就是遥远的感知。遥感图像就是利用航空、航天遥感技术获得的各种地面图像。它具有获取快、限制少、层次丰富、客观现实等许多特点，在国家政治、经济、军事等领域应用广泛。随着现代科技的突飞猛进，遥感技术得到了迅速发展，遥感图像更是内容丰富，种类繁多。遥感图像是信息化条件下地理信息系统的重要体现，对于军事领域研究和利用地形具有重要作用，对经济建设尤其是军事侦察有特殊重要的意义。掌握遥感图像判读应用知识是指挥员和参谋人员必须具备的专业素质。

一、遥感图像的种类

遥感图像是按照不同的方式和特性进行分类的。一是按遥感器（接收电磁波信息的设备）搭载平台分类。可分为地面、航空和航天不同高度的三类图像。二是按遥感器响应电磁波波段分类。有可见光遥感图像：即使用摄影机和敏感可见光的胶片所拍摄的图像；红外遥感图像:即利用红外探测仪器响应红外线波段所取得的图像；微波遥感图像:即采用雷达或侧视雷达向地面发射微波信号，按地面反射信号的强弱扫描而得到的图像；多波段遥感图像:即使用能探测数个波段电磁波的探测器，对同一地区不同波段的电磁波分别响应而得到的图像。三是按色彩分类。可分为彩色图像、假彩色图像和黑白图像。

二、遥感图像的识别特征

在遥感图像上判读实地地形情况，其前提条件是对物体本身有着深刻的了解，即掌握其所具有的识别特征，以此判断目标的性质。我们可以根据遥感图像产品所呈现出来的的形状、大小、颜色(或色调)、阴影、相关位置、纹形、活动痕迹七大特征进行准确的识别和判读。一是形状特征。形状特征指物体的外部轮廓在影像上的构图状况，它是最重要的识别特征。如果地面平坦，物体不高出地面，而且图像水平，此时的物体影像与实地形状完全一致；二是大小特征。目标影像的大小，与目标的实际尺寸成正比，影像之间的大小差别，是区分目标的依据。如同一张像片上有些房屋、道路的形状相同，但大小宽窄不同，这反映了房屋的作用不同，道路的等级不同，目标影像的大小除决定于目标顶部面积大小之外，还与目标所处的位置和自身高度有关。同样大小的物体，位于山顶的较位于谷地的影像大，突出地面的物体，若在主点附近，其影像小，若在其他位置，看起来影像变大；三是色调特征。地面物体所呈现的各种颜色，成像在黑白像片上而形成的黑白层次称为色调。物体的色调取决于自身的颜色、表面亮度、表面结构、季节和胶卷的种类，在黑白像片上，白色物体的影像呈现白色，黑色物体呈黑色，其他颜色的物体则呈深浅不同的灰色，物体表面亮度大时，影像色调浅，反之则深。四是阴影特征。高出或凹于地面的物体，在直射光线照射下都会产生阴影，物体的阴影分为本影和射影，本影是物体表面得不到直射光线的阴暗部分，射影是物体投落在地面上的影子，也称落影，物体的阴影取决于物体的高度、侧面形状、太阳光与地面的交角以及阴影所投落地表的起伏情况。

三、遥感图像的判读应用

遥感图像可有通过直接、放大和立体观察的方法，依据识别特征和相关资料进行实地地形判读，利用遥感图像判读地形的目的在于查清作战地区的地形特征及其变化情况，以便研究和利用地形。部队在完成任务的过程中，经常使用遥感图像分析研究地形，要做到快速、准确地识别地物、地貌的形态特征就必须寻求图像显示地形的特征规律，掌握图像判读的技巧。

（一）地物要素判读

1.居民地。居民地在遥感图像上一般是房屋顶部轮廓影像的集合，呈现为大小不同、形状不同的浅灰色密集或散列影像。判读的目的是判明其种类、大小、街道和突出建筑物。一是城市。一般占地范围大，房屋密集，街道纵横，排列整齐，街区明显。二是集镇与村庄。街道影像狭窄弯曲者，为一般村庄，面积稍大，有一定数量的较大建筑物和整齐街区者，一般为集镇，它们的街道主次，可根据影像、进村道路的等级判定，连接公路且能通行卡车的为主要街道，连接其他等级道路的为次要街道。

2.公路、乡村路、小路。一是公路。在普通像片上呈宽窄一致的带状影像，丘陵、山区弯曲较多。公路的色调取决于铺面材料。如水泥路面呈浅灰色，沥青路面呈灰色，土质路面一般呈浅灰色或白色。由于公路两侧多有行树，因此公路本身的影像常为黑色或浅黑色的行树影像所掩盖，形成浅黑色的带状影像。二是乡村路、小路。在像片为很窄的线状影像，一般多呈白色或浅灰色。

3.桥梁。在普通像片上具有明显的位置特征，桥梁通常位于河流、水渠、沟谷正交的地方，呈长条状与道路连接。桥梁的质量可根据道路等级，阴影形状和色调进行综合判断。如铁路桥梁多为铁桥色调较深，公路桥梁一般是钢筋混凝土桥或石桥色调较浅，乡村路上的桥多为木桥。还有临时搭建的浮桥，其影像似路堤符号。

4.江河、湖泊。一是江河反映在像片为宽窄不等、顺谷地弯曲延伸的带状或线状影像。由于河水吸收光线较强，因此色调为深灰色或黑色，但当水面反射光恰好射入镜头时，则呈白色影像。二是湖泊为面积水域影像，一般有河流或水渠注人，色调呈黑色或深灰色。

（二）地貌要素判读

地貌是地面高低起伏的状态。由山顶、山背、山脊、鞍部、变形地等诸要素组成，它呈现在图像上，分水线、合水线的阴影等判读特征。

1．分水线。分水线是山脊与山背的棱线，判读的基本依据是色调与阴影特征。起伏地形在阳光照射下，由于地表对光线所成角度不同，各斜面的色调也不同，一般地说，分水线是两斜面色调变化的交界线，当坡度较大或太阳高度角较小时，背阳斜面会出现阴影，此时，分水线是阴影与向阳斜面的交界线。

2．合水线。合水线是山谷底部的连线，影像判读中，宽谷底部平坦，耕地、道路、居民地较多，常有河流通过，植被茂盛，像片上较易识别，窄谷正相反。

3．山顶。山顶通常是数条分水线、合水线的汇聚之处。在影像上尖山顶常有三角形的阴影，圆山顶顶部色调较浅，平山顶顶部平坦，较低矮的可能有耕地。

4．鞍部。鞍部通常位于两山顶之间的分水线上，两侧可见合水线。一般山地的鞍部上常有道路通过。

（三）重要目标判读

1.机场。机场是一个较大的组合目标，通常由跑道、滑行道、停机坪、指挥塔、气象台、油库等组成。跑道占地面积较大，形状规则，色调均匀，跑道的长度。通过设施关系位置的识别特征，进行判读。

2.港口。港口分军用和民用，多分布在靠近沿海大中城市的港湾内。其水工建筑物主要有码头、防波堤、滑道及修船台等，轮船或舰艇或停泊或有运动痕迹是重要的识别特征。

3.车站。火车站，通常由广场、候车厅、站台等建筑组成、多条停车轨道向两侧并轨是重要的识别特征。汽车站，通常由广场、候车厅、等设施组成、公路和车辆停靠处是重要的识别特征。

4.发电厂。火力发电厂的判读主要根据其建筑特点、位置布局以及活动特征进行识别。主厂房、烟囱以及冷却塔高大明显，在立体观察下容易识别。以煤为燃料的燃料场在摄影图像上呈深色调，与铁路相连接或位于码头一边。正在生产的发电厂烟雾弥漫，活动特征明显；水力发电厂主要根据水库、拦水坝、厂房、变电所和输电设备的影像特征进行判读。厂房位置可根据水轮机排出的尾水激起的白色浪花及其附近的变电所判定。