水利部遥感技术应用中心  路京选

路京选，1961年生，博士，教高，博导，现任中国水科院（水利部）防洪抗旱救灾工程技术研究中心副主任，兼任中国水科院（水利部）遥感技术应用中心常务副主任、国家遥感中心自然灾害监测部主任、中国遥感委员会水利遥感负责人、中国遥感应用协会专家委员会成员、中国地质学会遥感地质专业委员会副主任委员、中国测绘地理信息学会无人机创新工作委员会副主任委员、国家文物局水利遗产保护与研究重点科研基地主任、水利部侨联副主席。主要从事水利遥感应用方面的科研工作。发表论文150余篇，参编专著6部，发明专利5项、实用新型专利4项，获省部级科学技术2等奖3项、3等奖1项，厅局级科学技术1等奖2项、2等奖2项。先后主持完成一系列国家科技支撑、国家863计划、科技部社会公益，水利部行业公益、水利部948计划、国家重点研发计划项目等科研项目。作为水利行业遥感技术应用领域的学术带头人，大量参与了各种国家科技计划项目的方案论证、技术咨询、成果评审、项目验收等工作，也是长江学者、千人计划、青年拔尖人才、博士论文等的评审专家。

我国水利遥感应用起步早、影响大、范围广，迄今已40余载。1980年，面对国内外遥感技术之快速发展，为促进遥感技术在水利行业的应用，提高遥感技术为水利业务的信息支撑能力，水利部组建了遥感技术应用中心，成为国内最早的一个行业遥感技术应用研究机构。中心围绕遥感等高新技术进行洪涝、干旱灾害监测和灾情评估以及水资源、水环境与水生态调查、监测、分析与评价，早期曾连续主持国家重点科技项目，在国内外取得了具有较大影响的系列研究成果，多次获国家科技进步等奖励。早期数十多年，中心水利遥感应用的主要科研活动与取得的重要成果有如下方面。

一、洪涝灾害的遥感监测与评估应用

（一）20世纪80年代的防洪遥感应用试验。

在遥感应用初期，美国等有关方面就报道，资源卫星遥感在防洪中的收益显著。国内包括水利部遥感技术应用中心在内，从事遥感应用的单位也曾多次应用遥感技术调查洪水灾情，但多属探索试验。比如，1983年就利用陆地卫星MSS图像成功地监测了三江平原挠力河的洪水，通过把洪水期影像和平水期影像迭合，清晰地显示了洪水泛滥的范围和河道的变化。1984年和1985年又利用极轨气象卫星NOAA（AVHRR）资料，分别调查了淮河安徽合肥洪水和辽河地区洪水，并首次利用机载合成孔径雷达SAR图像监测了辽河流域盘锦地区的洪水。利用航空彩红外摄影等遥感技术调查了永定新河行洪障碍物的分布以及东辽河在三江口处的决口位置。

面对国内外遥感技术发展，国家科委为了推进遥感等新技术在防洪救灾中的应用，自1987年至1990年，水利部、中科院、国家测绘局、国家气象局和空军等众多部门和单位合作，由水利部遥感技术应用中心牵头，先后在永定河下游、黄河下游、长江荆江河段和洞庭湖区以及淮河干流，开展了大规模的防洪遥感应用试验，历时4年的应用试验取得丰硕成果。其中在l988年汛期，应水利部的要求，国内16家单位参加了在黄河下游开展的防洪遥感应用试验，具体范围包括郑州至济南黄河段的滩区和大功、北金堤、东平湖滞洪区，试验历时2个月。到1990年，参加该项目的单位多达24个，参试人员更高达900多人次。试验规模之大，参加部门之多，动员力量之强，涉及范围之广，在国内外防汛遥感应用中鲜有实例。通过此项计划，在我国首次建立了全天候和准实时监测洪水的遥感系统，使国家防汛指挥部门在远离洪水几百里甚至几千里之外的指挥部里就可及时看到发生洪水的现场情况。上述4年防汛遥感应用试验的主要内容：（1）如何构建监测洪水的遥感系统，使国家防汛指挥部门能在百里千里之外及时看到洪水发生的现场情况，迅速了解洪水险情和灾情，以便采取有效措施减少人民生命财产的损失。（2）如何建立防洪信息系统，使防汛指挥部门能凭借监测洪水的遥感系统传回的洪水图像，查询洪水造成的损失，指挥蓄滞洪区人民避险迁安。（3）如何利用多种遥感图像编制适合防汛指挥和防汛规划使用的影像图。

该防汛遥感应用试验取得了如下成果：

1.建成了防汛遥感信息系统

系统包括防汛遥感子系统和防汛信息子系统。前者主要用于洪水的监测，后者主要用于对洪灾的调查，两个子系统既相互独立又紧密相关。防洪遥感子系统由遥感飞机、图像数据转发站以及接收处理中心组成。遥感飞机有低空和高空两种。低空遥感飞机装载有8mm真实孔径雷达和高分辨率电视摄像机以及接收机、发射机等，用以摄取洪水图像、接收自动测报站发来的水位数据．并将洪水图像、水位数据发往转发站，低空遥感飞机适宜在天空晴朗的白天，沿河道自然走向对洪水进行电视摄像和真实孔径雷达实时跟踪监测，以获得有关河流洪水的连续图像。高空飞机装载合成孔径侧视雷达，适宜在夜晚或恶劣天气的条件下，对洪水进行全天候监测。

防洪信息子系统由易发洪水河段和蓄滞洪区的DTM数据、土地利用数据、每个居民点上的社会经济数据和洪水演进、洪灾查询、灾民避险迁安等分析模型组成。4年试验共建成淮河蒙洼、城西湖、城东湖以及黄河北金堤四个分洪区的防汛信息系统。

2.遥感专题图件的编制

利用陆地卫星TM图像、SPOT卫星图像以及航空彩红外图像、雷达图像为防汛指挥部门编制了102幅大幅面图件。这些图像直观形象、现势性好、几何精度高，适合防汛指挥和规划使用。

上述防汛遥感应用试验的成功，在1991年我国江淮地区发生特大洪涝灾害期间，防汛遥感信息系统发挥了重要作用。该系统共飞行13架次，几乎对我国东部地区洪水都进行了监测。获取的雷达洪水图像准实时地传到水利部，不仅用在国家防总和国家防总召开的抗洪救灾现场会上、而且在国务院甚至中央政治局召开的专门研究抗洪救灾的会议上都曾使用过这些图像。人民日报、人民日报（海外版）、光明日报、科技日报、中国科学报、中国电子报、中国城乡建设报、中国日报（英文版）、经济日报、北京日报、天津日报等中央和地方报纸以显著版面作了报道，称“中国将遥感技术应用于防汛获得成功”，“我国防汛遥感技术居国际领先地位”等。中央电视台、北京电视台、中国国际广播电台也及时多次作了报道。

图1 机载雷达图像被悬挂在1991年的中央政治局防洪部署会上

1990年2月26日，该项成果作为中国和平利用外层空间技术成就之一，曾应邀在联合国和平利用外层空间委员会第27届科技小组委员会上首次宣布。此后又再次应邀在联合国外层空间会议上作专题介绍。我国专家先后在日本、印度、泰国、孟加拉、巴基斯坦等国介绍防汛遥感应用成果，苏联、美国NASA、欧共体联合研究中心、巴西等国专家先后到我国学习参观该项成果。

由国家科委主持召开的成果鉴定会认为：防汛遥感应用试验涉及面广、综合性强、时效要求高、技术难度大，实现了遥感技术、通讯技术和地理信息系统的有机组合，发挥了综合技术优势，形成了一套经过验证的行之有效的洪水灾情动态监测与评估实用技术体系，在总体技术应用上达到国际先进水平，在国际上受到高度的重视。该成果先后获得水利部和国家科技进步的一等奖。

图2 防汛遥感应用试验成果获得1992年国家科技进步一等奖

总之，经过80年代后期的全面防洪遥感实验研究，我国防洪遥感监测水平产生了一个大的飞跃，技术进步与所产生的效应都十分明显。

（二）20世纪90年代的全天候实时防汛航空遥感系统的建立。

在总结防汛遥感应用试验工作时，专家们一致认为，为了最大限度地减轻灾害造成的损失，全实时获取洪劳灾害信息是至关重要的，建议国家应及时组织力量建立灾害监测的实时传输系统。同时，1991年1月发生的海湾战争也起到很好推动作用。以美国为首的多国部队使用装在曲棍球号卫星上的合成孔径雷达，发现并摧毁了伊拉克埋在几米厚沙层下的坦克群，使用机载合成孔径雷达穿透因为地毯式轰炸和石油罐起火所造成的滚滚浓烟，获得常规遥感侦察不能获得的地面军事目标和轰炸效果。合成孔径雷达在军事上的应用价值引起了各国军界的普遍关注。鉴于上述情况，原国家科委经与水利部、中科院、空军司令部商定，立即开始研制全天候实时航空遥感系统，并将此项目列为“八五”科技攻关和863高技术计划共同支持的重大科技项目。同时，国家科委在征得各部门同意后，成立了项目专家组、工程组和总师办，具体负责该项目的研制。拨款3000万作为研制经费，水利部、空军两大用户再各自支付地面配套资金，水利部拨付65万购置地面接收处理设备。

该项目的名称原为“航空遥感实时传输系统”，后考虑到研制的系统包括信息获取、信息传输和信息处理全过程，只称传输系统不够全面，因而改为“全天候实时航空遥感系统”。由水利部遥感技术应用中心牵头，项目于1991年4月开始启动，邀请了电子工业部、国家教委和邮电部的有关单位参加。经过反复的总体方案论证、关键技术预演、各分系统研制、大系统联调以及试飞，于1996年4月通过国家验收和鉴定。

图3 全天候实时航空遥感系统示意图

全天候实时航空遥感系统要实现对洪涝等自然灾害的监测和军事侦察两个目的，不仅技术系统要包括信息获取、信息传输和信息处理全过程，而且信息获取要实现全天候，信息传输和处理要实现实时。为此，航空遥感器要采用合成孔径测视雷达，信息传输要采用中科院空间中心专家在国外调研和防洪遥感试验中兄弟单位实践的基础上提出的机-星-地模式，信息处理要实现水利部遥感技术应用中心提出的5个实时。项目分解为：航空遥感平台分系统、雷达实时成像分系统、航空卫星通讯分系统和地面图像处理分系统。航空遥感平台分系统由国家遥感中心航空遥感一部承担研制，主要研究内容是为了在飞机上加装雷达实时成像器、机载天线、GPS天线、卫星通讯机载站，需要对飞机进行机械改造、电源改造、空调改造及解决设备之间的电磁兼容等。雷达实时成像分系统由中科院电子所承担研制，主要负责雷达实时成像器的引进，并和已有的机载合成孔径雷达配套。航空卫星通讯分系统由电子工业部54所、清华大学、空军机要所共同承担，主要研究C波段机载自跟踪天线、C波段64k bps传输速率的航空卫星通讯机载站、转发站和用户站、雷达图像数据的高倍率压缩以及图像数据的加密和解密等。地面图像信息处理分系统由水利部遥感技术应用中心承担，主要研究内容有地面图像信息处理分系统的硬件配置、实时图像显示、实时图像数据记录、实时提取感兴趣区、实时地名注记和实时输出硬拷贝5个实时的软件研制。

对洪涝灾害监测的“全天候实时航空遥感系统”是综合利用微波遥感、全球定位系统、航空卫星通信、计算机图像处理以及地理信息系统等多种高新技术，具有全天候获取图像信息、全实时(秒级)传输和处理图像信息能力的灾害监测和军事侦察系统，其特点：

（1）具有全天候工作的特点。执行任务不受时间(白天或夜晚)和气象条件（晴天或阴雨天）的限制。

（2）具有图象实时传输的特点，能将全天候监测获得的6米分辨率雷达图像实时地传送到防灾和军事指挥部门。

（3）具有机动灵活的应用特点，不受空间限制，哪里需要就到哪里去执行任务。

（4）具有覆盖面积大的特点，在卫星覆盖范围内可对我国陆地和周边地区进行监测。

（5）在地面灾害信息系统或军事目标库的支持下，具有对灾情进行评估和军事目标动态监测的特点。

水利部遥感技术应用中心还与中国遥感卫星地面站、中国测绘科学院、国家统计局农调队合作，利用汛前陆地卫星图像的土地利用分类数据、行政境界数据以及部分社会经济统计数据等建立了应急灾害信息系统，与实时获得的雷达图像上的洪涝范围相复合。分县分类评估了上述几个地区的洪涝灾情，监测评估结果及时提供给国家防办、广东省国土厅、湖南省水利厅和河北省防洪抗旱指挥部，均受到好评。1995年7月24日，国家防汛抗旱总指挥部总指挥、国务院副总理姜春云与农口各部部长及中办、国办的领导同志专门到国家科委听取该系统研制与应用情况汇报，给予了充分肯定。

由于该系统在研制过程中攻克了多项关键技术，在总体设计和系统集成技术上进入国际同领域的领先行列，国家计委、国家科委和财政部在表彰“八五”科技攻关成果时，将该项目列为我国“八五”攻关10大世界领先水平项目的第一名。此后，经过“九五”进一步的科技攻关，该系统将实时传输6m分辨率的雷达图像提高到3m，并且在数据实时压缩、GPS数据与雷达数据的实时复合与传输、系统可靠性及工程化方面做了许多改进。

（三）洪涝等重大自然灾害监测评估业务运行系统的建立。

航空遥感实时传输系统虽实现了航空遥感灾情信息的实时监测与实时传输,在灾情实况获取手段上取得了长足的进步，但受系统集成度水平的限制，在评估数据项、评估精度、时效等问题上仍不能满足防汛指挥部门的需求。为此，科技部在“九五”16个国家重中之重科技攻关项目之一的“遥感、地理信息系统、全球定位系统综合应用研究”中，列入“重大自然灾害监测与评估业务运行系统的建立”课题，将“水、旱灾害监测与评估业务运行系统的建立与试运行”作为一个专题。

该专题按业务化和实用化的要求，对水旱灾害监测与评估中仍未解决的关键技术继续进行科技攻关，主要目标是建立一套严格的洪涝灾害监测与评估技术规程，使决策指挥调度、监测与评估的技术流程、数据管理,以及产品与成果的编制、输出和传输等更加标准，使决策、指挥、管理和运行更加科学和规范。该项业务的主要成果：洪涝灾害的遥感监测在三级平台上进行；气象卫星和MODIS主要用于预警水平上的宏观和动态监测；星载SAR和无云条件下高分辨率光学遥感卫星用于灾情监测评估；机栽SAR则定位于紧急情况下的工情（溃坝溃堤）监测。

通过攻关研究，解决了星载和机载洪涝灾害遥感监测的系统集成之关键技术，实现了软硬件、模型和方法以及数据的集成，建成了一个可业务化运行的集成系统。用于洪涝灾害监测评价的基础背景数据更加丰富，建成了淮河流域部分地区的空间展布式社会经济数据库、辽河下游1:1万的全要素数据库、重点防洪区警戒水位数据库、覆盖21个省市的土地利用数据库、重点防洪区211幅地形图图形库、中国洪水和洪灾危险程度区划图。通过一系列技术难点的攻克，系统的快速反映能力大大提高，成果更加规格化，模型与方法进一步实用。利用所建立的计算机指挥调度辅助系统，可以快速查询卫星轨道、资料目录、实时水情和通信联络方式。利用通信卫星实现了监测结果的快速传输，并做成网页送入国家防汛抗旱总指挥部的内部网，可方便地查询现势和历史的监测评估成果。

系统于1999年4月初步建成，并在1998、1999年及2000年开展了业务化试运行，为国家防汛抗旱总指挥部以及通过国家遥感中心向国务院办公厅秘书局提供了大量监测服务。1998年，在系统集成工作尚未完成就执行了9次监测任务，大多在36小时内完成任务，在98大洪水监测中发挥了极其重要的作用。1999年4月系统集成之后，处理速度大大提高，高分辨率卫星监测评估执行时间均不超过24小时，而用机载SAR的也缩短到36小时。2000年由于灾区范围不大，同时由于基础资料条件的完善，高分辨率卫星监测评估全部在12小时以内完成。研究成果使我国洪涝灾害的遥感监测与评估水平提高了一大步，在国内外产生较大影响。其中，洪涝灾害监测评估集成系统成果被评为“九五”国家重点科技攻关计划优秀科技成果。

二、大范围干旱遥感监测评估系统研发与应用

干旱现象比较复杂，其遥感监测没有像洪涝灾害监测那样来得直接简单，但遥感技术以其宏观、快速、动态、经济等特点，从一开始就被用来进行干旱监测研究。国外于20世纪60年代末开始利用遥感技术监测土壤水分，70年代以后出现了地面、航空、航天等多平台以及可见光、近中远红外、热红外和微波等多波段相结合的局面。进入80年代后，遥感监测土壤水分与干旱的研究工作得到了全面而迅速的发展，监测方法包括热惯量模式、土壤水分光谱法、能量平衡法和微波遥感法等，部分国家和地区已经建立了基于遥感的旱情监测业务化运行系统。

水利部遥感技术应用中心于20世纪90年代初，在河南、山东和吉林就开始了旱情遥感监测的试验研究。1992年-1995年期间，利用ERS、JERS图像在山东莱阳、招远等地开展水资源调查，并利用机载SAR进行三同步土壤水分监测试验，在应用SAR图像进行土壤水分监测方面进行了探索。在“九五”科技攻关“水、旱灾害监测与评估业务运行系统的建立与试运行”专题研究中，与国家气象局合作，利用包括热惯量法、植被指数距平法、供水指数法和缺水指数法在内的干旱宏观监测方法，建立了基于气象卫星NOAA（AVHRR）数据的旱情遥感监测系统。

三、水土流失遥感监测与评价的应用

中国是世界上土壤侵蚀最为严重的国家之一，但土壤侵蚀数据一直在沿用20世纪50年代的统计资料，不仅没有包括新疆、西藏、台湾等6个省市自治区，也未按严格的科学分类、分级统计，而且也仅限于水力侵蚀部分。航天遥感技术的多波段合成影像为查清土壤侵蚀提供了丰富的环境综合信息，从中可以解译和提取影响土壤侵蚀的诸多因子，如地貌、母质、植被结构和植被覆盖度，以及土地利用现状等，是综合分析土壤的侵蚀现状、确定土壤侵蚀类型、侵蚀强度及侵蚀危险程度的主要手段。

为此，1983年全国农业区划办公室和水利部决定应用遥感技术调查我国土壤侵蚀现状编制全国土壤侵蚀图。全国农业区划委员会1984年会同水利部，组织水利系统和首都从事遥感应用及水土保持的单位，包括各大流域机构遥感单位和北京大学、北京农业大学、北京师范大学等，由水利部遥感技术应用中心牵头，利用美国陆地卫星图像及部分国土普查卫星资料，按照科学的土壤侵蚀分区、分类和分级标准，采用双指标和多要素的分析方法，结合实测资料，一次解译成图，对全国土壤侵蚀现状进行了调查，其主要内容包括：

（一）制定《应用遥感技术调查全国土壤侵蚀现状编制全国土壤侵蚀图技术工作细则》。

由于应用遥感技术调查我国土壤侵蚀现状编制全国土壤侵蚀图是一项新技术应用于水土保持科学的首次尝试，加之承担这项工作的单位很多，全国各地的自然条件也不尽相同，要顺利完成这项工作，必须有一个科学统一的标准和做法。为此，项目技术组在反复征求各流域机构从事遥感和水土保持工作同志意见的基础上，制定出《应用遥感技术调查全国土壤侵蚀现状编制全国土壤侵蚀图技术工作细则》，并在以后的实践中，两次修改。“细则”首次建立我国科学的土壤侵蚀分区、分类和分级标准，首次用土壤侵蚀强度与危险程度“双指标”定量衡量土壤侵蚀状况。采用影响土壤侵蚀的环境因子“多名法”才使土壤侵蚀调查利用遥感技术和地理信息系统等高技术成为可能。采用全国土壤侵蚀调查地学编码模型解决了遥感调查成果和建立水土保持信息系统接口问题。

（二）遥感图像土壤侵蚀分析解译制图。

对580景卫星遥感图像目视解译，并使用双指标多名法，综合性一次成图的方法，编制了各流域、各省市1:50万土壤侵蚀图。（部分地区为1:25万，新疆、西藏为1:100万）。该项任务由各流域机构、各省区和北京大学的遥感调查完成。

（三）建立全国水土保持信息系统。

研究并制定该系统的设计方案，按方案要求，系统包括三层专业数据、两层基础数据。专业数据第一层为水力侵蚀、风力侵蚀和冻融侵蚀，第二层为土壤侵蚀强度（分：微、轻、中、强、极强、剧烈6级）。第三层为土壤侵蚀潜在危险程度（分：无险、较险、危险、极险、毁坏5级）。两层基础数据一层为水系、水体。一层为居民点和境界线（境界线包括国界、省界、和6大流域界线）。基础数据一是作为各类土壤侵蚀数据的查询单位，一是作为各类土壤侵蚀现状图形显示时定位用。

系统的查询软件能按全国、6大流域、各省及各省包括的流域片查询检索土壤侵蚀类型、强度、危险程度。系统的统计分析软件能按查询的内容和范围进行统计并输出土壤侵蚀的各种面积数据。自动制图软件能按查询检索的要求绘出各种土壤侵蚀图。

该项目成果通过水利部技术委员会组织的专家鉴定，一致认为该成果达到国际先进水平。经国务院批准，于1992年11月14日正式向全国发布。这是我国建国以来第一次正式发布应用遥感技术实际调查所获得的土壤侵蚀数据，成为反映我国土壤侵蚀状况的权威性成果，又是今后进行土壤侵蚀调查和水土保持动态监测的本底数据。制订的遥感调查土壤侵蚀的技术标准及方法，已被中科院、高校和许多省市自治区广泛采用。

此次土壤侵蚀遥感调查数据经国务院领导批准，作为国家土壤侵蚀正式数据向国内外发布。项目成果得到广泛应用，收到了显著的社会效益，包括应用于中华人民共和国水土保持法制定、全国水土保持规划纲要编制以及水土保持重点治理区、重点防护区和重点监督区的确定等。此外，全国农业区划办公室在编制全国农业区域开发总体规划和生态治理区的划分时也应用了这项成果，地矿部在完成欧亚大陆桥项目、松辽委在制定《松辽流域水土保持规划纲要》、珠江流域委员会在编制《珠江水系、水资源保护规划》以及广西、江西等省都应用了这一成果。

该项目每5年左右时间开展一次基于遥感的全国土壤侵蚀调查变成了一种制度，成为全国所有行业中首个进入业务化实施的遥感应用领域。该项目于1990年10月通过由水利部科教司组织的鉴定，并获得1993年度水利部科技进步奖一等奖（应用类）和1995年的国家科技进步二等奖。全国水土保持信息系统作为全国资源与环境信息系统的一部分，也获得国家测绘局科技进步二等奖，以及国家计委、国家科委和财政部1991年颁发的“七五”科技攻关重大成果奖。

此后，水利部遥感技术应用中心还继续先后开展过多项相关课题研究，如“九五”期间完成的应用遥感技术调查云南盘龙江流域土壤侵蚀及河流泥沙推算、应用3S技术建立嘉陵江流域重点产沙区泥沙运移动态监测系统与水保减沙遥感分析评判等。

四、跨境流域的遥感技术综合调查与监测分析

遥感技术广泛应用于资源、环境、生态、灾害以及国防等各个方面，其不受地域限制的优势在边远地区以及环境恶劣地区，尤其是周边跨境流域境外地区的调查与动态监测中，作用更是不可替代。当1985年中苏两国重新开始谈判界河开发时，在黑龙江上中游所规划的13个梯级水库在41个比较水位下的淹没范围涉及中国和俄罗斯沿江地区，不仅自然环境恶劣，难以进行实地调查，也无法到对方领土进行调查，遥感手段正好解决了这一难题。为了在中苏谈判中知己知彼掌握主动，松辽水利委员会和水利部外事司委托我中心用遥感方法对黑龙江上中游的中苏双方土地利用现状进行调查，其主要内容：

（一）1:5万正射影像图制作。

采用10米分辨率的**一号卫星影像，在对工作区卫片进行纠正与镶嵌基础上，制成1:5万的正射影像图，作为解译用图。

（二）对1:5万卫星正射影像图进行目视解译。

制作包括耕地、林地、草地、湖泊、沼泽等内容的土地利用现状图，并量算各类土地面积，汇总成数据集。其克服了卫片几何畸变较大和几何校正困难的不足，对两岸受淹的9个土地利用类型进行了调查，编制了21幅1:5万的淹没损失图，汇编了水库和设计洪水淹没损失统计表。该项成果既满足了松辽委规划工作的需要，又为我国与俄罗斯就联合开发黑龙江水资源进行的谈判提供了科学依据。该项目不仅获得了水利部的科技进步三等奖，也获得了1990年的国家科技成果奖。

（三）流域土地利用遥感调查与动态变化分析。

无论是流域管理或灌区管理，还是重点生态功能区保护或重要水利工程建设，都需要了解相关区域的土地利用状况及其动态变化，而遥感技术正好具有这种优势，因此水利水电建设中广泛应用。

1988年，在三峡工程论证期间，根据原水电部领导“用遥感技术尽快查明三峡水库移民安置区土地资源基本情况”的指示要求，水利部遥感技术应用中心承担了应用遥感技术调查三峡水库移民安置区土地资源的任务。在中科院遥感所、国家测绘局研究所和长江委员会等参加单位的通力合作下，很快根据移民安置区环境容量论证的需要和当地的区域特征，确定了10类土地作为调查对象，并对可开垦地规定了3个必须具备的条件，制定了对三峡水库移民安置区土地资源遥感调查的工艺流程和相应的技术要求。然后，利用大比例尺航片、部分1:5万SPOT卫星图像，以及1:1万地形图与其它专业图件，对区内10大地类进行解译、编图和面积量算。项目组仅用3个月时间，完成了移民安置区19个县市、610个乡土地资源的大比例尺调查，编制1:1万土地资源图827幅，并按县市、乡和4个不同高程带进行各地类面积的量算和统计。成果经中外专家两次实地检查均给予很高评价，世行据此资料重新编写的三峡库区移民可行性研究报告不仅在第6次加拿大蒙特利尔市指导委员会上顺利通过，而且被世行专家称为世界大型水利工程中编写最好的移民报告。

80年代后期，为了探讨国土普查卫片在国土资源和自然环境调查中的可行性与应用效果，原国家计委和原航天部五院在黄河三角洲组织了多专业的应用试验与研究。水利部遥感技术应用中心主要承担了土地利用现状的遥感调查，采取计算机自动识别与目视解译相结合的方法，首先在计算机图像处理系统上进行非监督分类，初步划定能反映当地土地利用现状的几个大类，然后再用目视解译方法修正由于异物同谱和同物异谱所造成的计算机分类错误，最后编制出1:20万的黄河三角洲土地利用现状图。经实地验证，该现状图基本反映了当地土地利用的实际。成果不仅证明了国土卫片在土地现状调查中所能发挥的作用，后来也为有关单位所应用，包括该成果在内的“国土卫片在黄河三角洲地区国土资源与环境调查的应用研究”先后获得航天工业总公司科技进步一等奖、1993年的水利部科技进步一等奖和1995年的国家科技进步二等奖。

（四）土地灌溉面积遥感调查应用探测。

灌溉面积家底不清一直是困扰水利部门的一个长期问题，为此水利部遥感技术应用中心于90年代中期提出开展灌溉面积遥感调查试点的建议，很快得到水利部批准立项。项目选择代表性较强的河南省作为试点，在一年多时间内摸索出一套有效灌溉面积遥感调查的技术方法和作业流程，包括资料收集原则、遥感解译与复核方法。项目所获得的1:50万河南省有效灌溉、经济林和耕地面积的空间分布合理可信，证明了遥感技术的可行性和有效性。

对此除完成以上大项目以外，水利部遥感技术应用中心在90年代中期以前还合作完成了大量其他研究课题，比如：参加中科院星载SAR应用研究，获中科院科技进步二等奖；参加中科院“八五”攻关项目“洪水信息系统研究”，获中科院科技进步二等奖；参加中国测绘院“七五”攻关项目“资源与环境全国宏观检索与分析信息系统”，获“七五”科技攻关重大成果奖。