Code for urban remote sensing information applications
CJJ/T 151-2010
         批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期：2 0 1 1 年 8 月 1 日

中华人民共和国住房和城乡建设部公告第834号

关于发布行业标准《城市遥感信息应用技术规范》的公告

现批准《城市遥感信息应用技术规范》为行业标准，编号为CJJ/T 151-2010，自2011年8月1日起实施。
本规范由我部际准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部
2010年11月18日

前 言

根据原建设部《关于印发<2006年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)>的通知》(建标[2006]77号)文的要求，规范编制组经过深入的调查研究，认真分析总结国内外科研成果，并结合实践经验，在广泛征求意见的基础上，制订了本规范。
本规范的主要技术内容是：1.总则 2.术语和符号 3.基本规定 4.城市遥感数据处理及成果制作 5.城市遥感信息应用基本要求 6.城市遥感信息管理与服务。
本规范由住房和城乡建设部负责管理，由建设综合勘察研究设计院有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送建设综合勘察研究设计院有限公司(北京市东城区东直门内大街177号，邮政编码100007)。
本规范主编单位：建设综合勘察研究设计院有限公司
本规范参编单位：国家遥感中心 住房和城乡建设部城乡规划管理中心 中国测绘科学研究院 中国城市规划设计研究院 中国建筑科学研究院 城市建设研究院 北京市测绘设计研究院 北京市信息资源管理中心 重庆市勘测院
广州市城市规划勘测设计研究院 武汉市国土资源和规划信息中心 北京国遥新天地信息技术有限公司
本规范主要起草人员：王 丹 李加洪 陈 倬 丁 军 李锦业 黄 坚 王旭东 于 静 陈桂红 李英成 方天培 王磐岩 张海涛 李克鲁 向泽君 梁建国 李长辉 彭明军 吴秋华
本规范主要审查人员：刘先林 田国良 郝 力 方 裕 曾 澜 李朋德 李小林 党安荣 唐伶俐

1. 0.1 为规范城市遥感数据的获取、处理、成果制作和管理，制定本规范。

1.0.2 本规范适用于城市规划、建设、管理与服务中遥感数据的获取、处理、成果制作、管理及应用。

1.0.3 城市遥感数据的获取、处理、成果制作、管理及应用除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2.1.1 遥感数据 remote sensing data
以电磁波为载体，经介质传输而由遥感器所收集到的反映目标物特征的数据。

2.1.2 遥感信息 remote sensing information
遥感数据经加工、处理后生成的反映目标物特征的空间、属性等信息。

2.1.3 城市遥感 urban remote sensing
以城市基础设施、环境和生态等为主要研究对象，服务于城市规划、建设与管理的遥感。

2.1.4 遥感工作底图 remote sensing working base-map
遥感影像经过加工处理生成的，用于信息提取和表达等工作的基础图件。

2.1.5 航空遥感 aerial remote sensing；airborne remote sensing
以飞机、飞艇、气球等航空飞行器为平台的遥感。

2.1.6 卫星遥感 satellite remote sensing
以人造卫星为平台的遥感。

2.1.7 数字航空摄影 digital aerial photography
航空遥感平台上搭载数字摄影机，直接获取影像灰度阵列的航空摄影技术。

2.1.8 可见光-近红外遥感 visible-infrared remote sensing
遥感器的工作波段限于可见光波段和近红外波段(0.38μm～0.9μm)范围内的遥感。

2.1.9 热红外遥感 thermal infrared remote sensing
通过红外敏感元件，探测物体的热辐射能量，显示目标的辐射温度或热场影像的遥感。主要利用的是3μm～18μm波段范围。

2.1.10 微波遥感 microwave remote sensing
遥感器工作波段限于微波波段(1mm～1m)范围之内的遥感。

2，1.11 影像融合image fusion
用各种手段把不同时间、不同遥感器系统、不同分辨率或不同波段的众多影像进行复合变换，生成新的影像的技术。

2.1.12 预滤波 prior filtering
又称前置滤波。在干涉图生成前，对合成孔径雷达原始影像进行的滤波处理。

2.1.13 过采样 oversampling
为避免干涉图中的频谱混叠现象，对合成孔径雷达原始影像进行的采样频率为信号带宽两倍以上的采样。

2.1.14 基线 baseline
干涉测量过程中，遥感平台的两条轨道或同一遥感平台的两个天线在垂直于飞行方向上的间隔。

2.1. 15 变化检测 change detection
利用不同时期的遥感数据，通过定量分析来确定地表变化的特征和过程的遥感综合分析方法。

2.1.1 遥感数据 remote sensing data
以电磁波为载体，经介质传输而由遥感器所收集到的反映目标物特征的数据。

2.1.2 遥感信息 remote sensing information
遥感数据经加工、处理后生成的反映目标物特征的空间、属性等信息。

2.1.3 城市遥感 urban remote sensing
以城市基础设施、环境和生态等为主要研究对象，服务于城市规划、建设与管理的遥感。

2.1.4 遥感工作底图 remote sensing working base-map
遥感影像经过加工处理生成的，用于信息提取和表达等工作的基础图件。

2.1.5 航空遥感 aerial remote sensing；airborne remote sensing
以飞机、飞艇、气球等航空飞行器为平台的遥感。

2.1.6 卫星遥感 satellite remote sensing
以人造卫星为平台的遥感。

2.1.7 数字航空摄影 digital aerial photography
航空遥感平台上搭载数字摄影机，直接获取影像灰度阵列的航空摄影技术。

2.1.8 可见光-近红外遥感 visible-infrared remote sensing
遥感器的工作波段限于可见光波段和近红外波段(0.38μm～0.9μm)范围内的遥感。

2.1.9 热红外遥感 thermal infrared remote sensing
通过红外敏感元件，探测物体的热辐射能量，显示目标的辐射温度或热场影像的遥感。主要利用的是3μm～18μm波段范围。

2.1.10 微波遥感 microwave remote sensing
遥感器工作波段限于微波波段(1mm～1m)范围之内的遥感。

2，1.11 影像融合image fusion
用各种手段把不同时间、不同遥感器系统、不同分辨率或不同波段的众多影像进行复合变换，生成新的影像的技术。

2.1.12 预滤波 prior filtering
又称前置滤波。在干涉图生成前，对合成孔径雷达原始影像进行的滤波处理。

2.1.13 过采样 oversampling
为避免干涉图中的频谱混叠现象，对合成孔径雷达原始影像进行的采样频率为信号带宽两倍以上的采样。

2.1.14 基线 baseline
干涉测量过程中，遥感平台的两条轨道或同一遥感平台的两个天线在垂直于飞行方向上的间隔。

2.1. 15 变化检测 change detection
利用不同时期的遥感数据，通过定量分析来确定地表变化的特征和过程的遥感综合分析方法。

2.2.1 数学代号
D——扫描影像比例尺分母数值
N——影像波段数
P——专题分类图总图斑数
P_a——识别正确的图斑数
r——空间分辨率，即地面分辨率
r_o——影像扫描分辨率
S——地图比例尺分母数值
y——分类目标的专题精度

2.2.2 约束／条件代号
C——条件必选
M——必选
O——可选

2.2.3 缩略语
CAD 计算机辅助设计 computer aided design
DEM 数字高程模型 digital elevation model
DLG 数字线划地形图 digital line graphs
DOM 数字正射影像图 digital orthophoto map
DRG 数字栅格地图 digital raste rgraphs
GIS 地理信息系统 geographical information system
GPS 全球定位系统 global position system

3.1. 1 城市遥感数据经过加工处理可生成以下三种类型的成果：
1 城市遥感工作底图；
2 城市基础地理信息数据；
3 城市遥感专题信息数据。

3.1.2 城市遥感工作底图可分为下列类型：
1 高精度工作底图；
2 普通工作底图。

3.1. 3 城市基础地理信息数据可包括下列类型：
1 数字正射影像图(DOM)；
2 数字线划地形图(DLG)；
3 数字高程模型(DEM)；
4 数字栅格地图(DRG)；
5 上述数据的组合成果。

3.1. 4 城市遥感专题信息数据应根据具体的应用目的制作，其形式和名称可根据具体情况确定。

3.1. 1 城市遥感数据经过加工处理可生成以下三种类型的成果：
1 城市遥感工作底图；
2 城市基础地理信息数据；
3 城市遥感专题信息数据。

3.1.2 城市遥感工作底图可分为下列类型：
1 高精度工作底图；
2 普通工作底图。

3.1. 3 城市基础地理信息数据可包括下列类型：
1 数字正射影像图(DOM)；
2 数字线划地形图(DLG)；
3 数字高程模型(DEM)；
4 数字栅格地图(DRG)；
5 上述数据的组合成果。

3.1. 4 城市遥感专题信息数据应根据具体的应用目的制作，其形式和名称可根据具体情况确定。

3.2.1 城市遥感信息应用成果的数学基础除应符合现行国家标准《基础地理信息标准数据基本规定》GB 21139的规定外，尚应符合下列规定：
1 平面坐标系统和高程系统应采用国家统一平面坐标系统、高程系统或经批准的独立坐标系统；
2 城市基础地理信息数据对应的成图比例尺应选择1：500、1：1000、1：2000、1：5000、1：10000、1：25000或1：50000；
3 城市遥感专题信息数据对应的成图比例尺宜选择1：2000、1：5000、1：10000、1：25000、1：50000、1：100000，城市环境污染遥感专题数据对应的成图比例尺可选择1：25万或以下。

3.2.2 城市遥感信息应用成果的数据格式应符合下列规定：
1 影像和图形数据成果应使用商用CAD、GIS和遥感影像处理软件系统可以接受的格式；
2 用于数据交换的成果资料，其数据格式应符合现行国家标准《地理空间数据交换格式》GB/T 17798的规定。

3.2.3 城市遥感信息应用成果的存储单元及其命名应符合下列规定：
1 城市遥感工作底图宜以图幅或区域作为存储单元；
2 城市基础地理信息数据宜采用图幅或区域作为存储单元。当采用图幅为存储单元时，图幅的分幅和编号应符合现行国家标准《国家基本比例尺地形图分幅和编号》GB/T 13989和《城市测量规范》CJJ 8的规定；
3 城市遥感专题信息数据宜采用图幅、区域或专题要素层作为存储单元；
4 存储单元的命名应规范、简洁，易于识别和管理。

3.3. 1 城市遥感信息应用成果宜采用现行国家标准《数字测绘成果质量要求》GB/T 17941中规定的质量元素和相应的质量子元素来描述质量要求。城市遥感信息成果资料的质量元素及要求应符合本规范附录A的规定。

3.3.2 以影像形式表达的城市遥感信息应用成果，除应符合本规范附录A的要求外，尚应符合下列规定：
1 影像应纹理清晰、反差适中、色彩鲜亮、色调均匀、影像与影像之间色彩过渡自然；
2 影像应无模糊、错位、扭曲、斑点、拉花、叠置和地物丢失等现象；
3 影像应连续、无缝、无明显的视觉差异；
4 影像信息应无严重损失，灰度直方图应基本呈正态分布。

4，1.1 用于制作城市遥感信息应用成果的航空遥感数据，应根据输出成果对应的比例尺，按照现行国家标准《1：500 1：1000 1：2000地形图航空摄影规范》GB/T 6962或《1：5000 1：10000 1：25000 1：50000 1：100000地形图航空摄影规范》GB/T 15661规定的技术要求，收集已有的航摄资料。当没有合适的航摄资料时，应按照上述标准的规定进行航空摄影设计和飞行，并对获得的航摄资料进行验收。

4.1.2 常规航空摄影影像应进行扫描生成数字影像。影像扫描应符合下列规定：
1 应使用经过检校的高精度专业影像扫描仪；
2 扫描分辨率应符合公式(4.1.2)的规定：
r_o≤100×S／D (4.1.2)
式中：r_o——影像扫描分辨率(μm)；
D——扫描影像比例尺分母数值；
S——地图比例尺分母数值。
3 扫描影像应清晰，相邻影像色调应一致，框标应完整、清晰。

4.1.3 对从数字航摄仪获得的数据，应进行数据分离、辐射校正、系统级的几何纠正等初步处理。

4.1.4 经初步处理后的数字航摄影像除应符合本规范第3.3.2条的规定外，还应符合下列规定：
1 色差适中，不偏色，能辨别出地面上最暗处的影像细节；
2 没有色斑，坏点不超过9个连续像元。

4.1.5 对常规航空摄影影像扫描，或对数字航空摄影影像初步处理后得到的航空遥感影像应根据现行国家标准《1：500 1：1000 1：2000地形图航空摄影测量内业规范》GB/T 7930或《1：5000 1：10000地形图航空摄影测量内业规范》GB/T13990的相应规定进行内业处理。

4.1.6 航空遥感数据应包括下列内容：
1 光学航摄仪航摄底片、相片，数字航摄仪或其他遥感器获得的数字影像数据；
2 使用的航摄仪或其他遥感器的参数，包括仪器型号、焦距、像幅、航摄比例尺分母、扫描分辨率、光谱分辨率、检校文件以及其他特征参数；
3 航空遥感平台参数，包括飞行高度、航区号、航带布置情况、航向重叠度、旁向重叠度、导航方式以及飞行时间等；
4 使用卫星定位系统和惯性导航系统时的相应数据及其说明；
5 遥感飞行区域的地形图、航空遥感情况说明以及影像资料验收报告等。

4，1.1 用于制作城市遥感信息应用成果的航空遥感数据，应根据输出成果对应的比例尺，按照现行国家标准《1：500 1：1000 1：2000地形图航空摄影规范》GB/T 6962或《1：5000 1：10000 1：25000 1：50000 1：100000地形图航空摄影规范》GB/T 15661规定的技术要求，收集已有的航摄资料。当没有合适的航摄资料时，应按照上述标准的规定进行航空摄影设计和飞行，并对获得的航摄资料进行验收。

4.1.2 常规航空摄影影像应进行扫描生成数字影像。影像扫描应符合下列规定：
1 应使用经过检校的高精度专业影像扫描仪；
2 扫描分辨率应符合公式(4.1.2)的规定：
r_o≤100×S／D (4.1.2)
式中：r_o——影像扫描分辨率(μm)；
D——扫描影像比例尺分母数值；
S——地图比例尺分母数值。
3 扫描影像应清晰，相邻影像色调应一致，框标应完整、清晰。

4.1.3 对从数字航摄仪获得的数据，应进行数据分离、辐射校正、系统级的几何纠正等初步处理。

4.1.4 经初步处理后的数字航摄影像除应符合本规范第3.3.2条的规定外，还应符合下列规定：
1 色差适中，不偏色，能辨别出地面上最暗处的影像细节；
2 没有色斑，坏点不超过9个连续像元。

4.1.5 对常规航空摄影影像扫描，或对数字航空摄影影像初步处理后得到的航空遥感影像应根据现行国家标准《1：500 1：1000 1：2000地形图航空摄影测量内业规范》GB/T 7930或《1：5000 1：10000地形图航空摄影测量内业规范》GB/T13990的相应规定进行内业处理。

4.1.6 航空遥感数据应包括下列内容：
1 光学航摄仪航摄底片、相片，数字航摄仪或其他遥感器获得的数字影像数据；
2 使用的航摄仪或其他遥感器的参数，包括仪器型号、焦距、像幅、航摄比例尺分母、扫描分辨率、光谱分辨率、检校文件以及其他特征参数；
3 航空遥感平台参数，包括飞行高度、航区号、航带布置情况、航向重叠度、旁向重叠度、导航方式以及飞行时间等；
4 使用卫星定位系统和惯性导航系统时的相应数据及其说明；
5 遥感飞行区域的地形图、航空遥感情况说明以及影像资料验收报告等。

4.2.1 卫星遥感数据源的质量应符合下列规定：
1 影像的云量覆盖应少于5％，且不能覆盖重要地物，分散的云层所占面积总和不应超过10％；
2 影像的覆盖范围应大于成图范围，景与景之间应有适度重叠，无漏洞或裂缝；
3 条纹或坏线的面积应小于影像面积的5％；
4 山区的影像侧视角不宜大于16°，平原地区的影像侧视角不宜大于20°；
5 合成孔径雷达影像(SAR)应选取影像叠影少、回波损失小的入射角和极化方式。

4.2.2 对卫星遥感影像，应根据要求进行下列全部或部分处理：
1 辐射校正；
2 影像配准；
3 几何纠正；
4 影像增强；
5 影像融合；
6 影像镶嵌。

4.2.3 利用合成孔径雷达数据进行干涉获取合成孔径雷达干涉测量(InSAR)数据，应根据要求进行下列全部或部分处理：
1 合成孔径雷达影像对的过采样和预滤波；
2 合成孔径雷达影像对的配准；
3 干涉图生成；
4 相位解缠；
5 干涉图滤波；
6 去平地效应；
7 基线计算；
8 差分干涉测量。

4.2.4 遥感影像辐射校正应包括遥感器校正、大气校正、太阳高度和地形校正等。

4，2.5 同步获取的全色与多光谱影像可先作配准、融合，再进行几何纠正。

4.2.6 对不同波段或不同遥感器的遥感影像应进行配准。影像配准应符合下列规定：
1 应选择适合于影像遥感平台类型的模型进行配准；
2 当两景影像的遥感平台类型不一致或获取时间差别较大时，宜以合适精度的地形图或数字高程模型(DEM)数据分别对两景影像进行几何纠正，作为配准底图；
3 配准后两景影像的匹配误差允许偏差为1/2个像元，山地可适当放宽至1个像元。

4.2.7 合成孔径雷达影像对的配准可先粗配准再进行像元级配准，最后进行亚像元级配准，亚像元级配准的精度允许偏差为1/8个像元。

4.2.8 卫星遥感影像的几何纠正处理应符合下列规定：
1 几何纠正宜以整景影像为单元进行。在地形复杂的区域，可对整景影像分区纠正，但应保证相邻分区有影像重叠范围和公共控制点；
2 几何纠正的模型宜首先选择遥感平台物理模型，在参数不完整的情况下可选择有理函数模型、多项式模型；
3 纠正控制点应选择标志建筑、规则道路交叉等永久性明显地物点，其坐标值宜利用现有合适比例尺地形数据获得，或利用卫星定位技术、全站仪测量技术实地测定；
4 地形起伏大或影像侧视角大的地区，应采用由卫星星历、姿态角等精密参数构成的遥感平台物理模型或采用有理函数模型并使用相应的数字高程模型进行纠正；
5 难以提供遥感平台参数和相应数字高程模型的地区，宜采用平均海拔值或低分辨率的数字高程模型进行二阶或三阶几何多项式模型纠正；
6 纠正重采样后，平坦地区影像的拟合误差允许偏差为1/2个像元，山区允许偏差为1个像元；
7 对于微波遥感影像，在几何纠正前应进行辐射定标和噪声平滑处理；辐射定标过程中，宜使用数字高程模型纠正地形对雷达波束入射角及目标辐射特性的影响。

4.2.9 影像融合应符合下列规定：
1 用于融合的两景影像的空间分辨率相差不宜超过4倍；
2 融合前，可对全色数据或微波数据进行局部反差增强和降噪处理，对多光谱数据进行色彩增强；
3 应根据影像的灰度动态范围、拟提取信息的特征和要求，选择合适的算法进行融合；
4 融合过程应保留原始数据的光谱信息和空间信息，融合后的影像应能反映细部特征且无明显光谱失真。

4.2.10 影像镶嵌应符合下列规定：
1 镶嵌前宜先进行各波段影像的灰度匹配，保证色调均匀、反差适中；
2 应进行接边纠正处理，达到镶嵌边界平滑过渡；
3 应避免利用建筑物、线性地物作为拼接边界，对于山区影像，应人工选取拼接边界；
4 应避免使用简单的矩形镶嵌；
5 镶嵌后影像应清晰，色彩均匀。

4.2.11 卫星遥感数据应包括下列内容：
1 数字影像数据；
2 遥感器参数，包括遥感器类型、扫描带宽、空间分辨率、光谱分辨率以及其他特征参数；
3 遥感数据获取时的参数，包括太阳高度角、轨道高度、太阳倾角、卫星倾角、重复周期等；
4 遥感数据的其他说明等

4.3.1 用于城市遥感的激光雷达(LIDAR)系统应符合下列规定：
1 激光波波长应位于近红外至中红外波谱范围内；
2 系统配置的高分辨率数码相机应满足项目应用的基本要求，当生产城市基础地理信息数据时，应采用集成航空摄影专用量测数码相机的系统，相机应具有严格的几何检校模型和参数；
3 搭载激光雷达系统的飞行器应在GPS基站周围25km内，应至少有4颗GPS星被锁定，可以看到6颗卫星，卫星的仰角应大于15°，位置精度衰减因子(PDOP)值应小于4；
4 在正式飞行前应进行检校，系统的检校应符合相关的技术规定，差分GPS、惯导测量仪(1MU)和激光扫描仪等重要硬件系统应保证精确同步；
5 激光雷达系统的平面精度应能满足用户的需求；
6 激光雷达系统的高程精度应达到分米级，能满足城市遥感信息应用的精度要求；
7 应保证搭载激光雷达系统的飞行器在数据获取过程中不受天气状况的影响，保证摄影区域的完整性和有效覆盖。

4.3.2 对激光雷达数据，应根据要求进行下列处理：
1 通过地面GPS基准站和机载差分GPS数据的联合差分计算，精确确定系统轨迹；
2 对系统的轨迹数据、系统的姿态数据、激光测距数据及激光扫描镜的摆动角度数据进行联合处理，获得离散的点云数据；
3 剔除激光扫描数据的噪声和异常值；
4 对激光扫描数据进行滤波处理，将地面点、建筑物点、植被点等进行分离；
5 数据应做拼接处理；
6 分类输出应用数据集。

4.3.3 激光雷达数据的获取和处理应符合下列要求：
1 激光点云数据应连续，丢失和连续坏点的数量应小于1％，影像数据清晰，满足项目应用的基本要求。
2 数码影像的空间分辨率应符合应用需求，对生产城市基础地理信息数据成果的应用，分辨率的选择应符合公式(4.3.3)的规定：
                   r≤0.0001×S (4.3.3)
  式中：r——空间分辨率(m)；
      S——对应的地图比例尺分母数值。
3 处理后的激光雷达数据点间距应符合表4.3.3的规定：

4 处理得到的成果数据应满足本规范第3.3.2条规定。

4.3.4 激光雷达系统资料应包括下列内容：
1 航空遥感飞行的技术设计资料，包括飞行高度、航区号、航带布置情况、航向重叠度、旁向重叠度、导航方式以及飞行时间等；
2 系统的技术参数，包括系统型号、波长、脉冲频率、扫描频率、激光发散角、点间距、点密度、带宽、数码航空摄影仪的相关参数等；
3 航飞基本情况说明和遥感数据的验收报告；
4 数据处理技术报告。

4.4.1 城市遥感工作底图的制作应符合本规范第3.2节的技术要求和第3.3节的质量要求，有关处理方法应符合本规范第4.1节至4.3节的相应规定。城市遥感工作底图的辐射精度和平面位置精度应符合表4.4.1的规定：

4.4.2 城市基础地理信息数据的制作应符合下列要求：
1 1：500、1：1000、1：2000城市基础地理信息数据的采集、制作流程、作业方法和质量控制要求等，应按现行行业标准《城市测量规范》CJJ 8的规定执行。
2 1：5000、1：10000、1：25000、1：50000基础地理信息数据的采集、制作流程、作业方法和质量控制要求等，应按现行行业标准《基础地理信息数字产品1：10000 1：50000生产技术规程 第1部分：数字线划图(DLG)》CH/T 1015.1、《基础地理信息数字产品1：10000 1：50000生产技术规程 第2部分：数字高程模型(DEM)》CH/T 1015.2、 《基础地理信息数字产品1：10000 1：50000生产技术规程 第3部分：数字正射影像图(DOM)》CH/T 1015.3和《基础地理信息数字产品1：10000 1：50000生产技术规程 第4部分：数字栅格地图(DRG)》CH/T 1015.4的规定执行。
3 利用卫星遥感影像制作城市基础地理信息数据时，应符合下列规定：
  1)影像的空间分辨率应符合表4.4.2的规定：

  2)宜使用全色或全色与多光谱融合后的卫星影像制作数字线划图和数字栅格地图；
  3)应同时选择与全色影像匹配的多光谱影像制作彩色或彩红外数字正射影像图；
  4)多光谱影像的空间分辨率宜在全色影像空间分辨率的4倍以内。
4 城市数字线划图的要素分类代码应符合现行国家标准《基础地理信息要素分类与代码》GB/T 13923的规定，数据字典应符合现行国家标准《基础地理信息要素数据字典》GB/T 20258的规定，图式表达应符合现行国家标准《国家基本比例尺地形图图式》GB/T 20257的规定。
5 当具体应用需要时，可通过对数字正射影像图、数字线划图、数字高程模型和数字栅格地图进行组合和叠置处理，生成基础地理信息复合成果。

4.5.1 城市遥感工作底图的质量检验应符合下列要求：
1 应按表4.5.1的内容要求检查城市遥感工作底图的质量：

2 检验几何精度时，应对整张工作底图均匀布设检查点，随机选取明显地物点，每张工作底图的检查点宜在20～50个。

4.5.2 城市基础地理信息数据的质量检验和质量评价方法、过程及所形成的技术文档要求等，除应符合本规范第3.3节的要求外，还应符合现行国家标准《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T 18316、《地理信息 质量原则》GB/T 21337和《地理信息 质量评价过程》GB/T 21336的规定。

4.5.3 城市遥感专题信息数据的质量检验与评价应符合下列要求：
1 对遥感影像进行目视解译或计算机自动提取获得的专题数据，其专题精度的Kappa系数应高于85％，宜通过对目标分类结果的野外验证来评价。某类目标的专题精度应按公式(4.5.3)计算：

              (4.5.3)

      式中：y——目标的专题精度；
            p_a——解译正确的图斑数；
            p——样本中所包含的所有图斑数。
2 利用遥感影像反射／辐射值计算得到的专题数据，应利用已知数据或实地观测数据与计算预测值进行回归分析来检验精度，宜以95％为置信度，检验精度不宜低于85％。
3 应根据现行国家标准《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T 18316的要求，对城市遥感专题信息数据的质量元素与质量子元素进行检验、评价。

4.5.4 城市遥感信息应用成果资料的质量检验与评价方法及所形成的技术文档要求等，宜按现行国家标准《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T 18316、 《地理信息 质量原则》GB/T 21337和《地理信息 质量评价过程》GB/T 21336的规定执行。

5.1.1 应用遥感信息辅助城市规划，所采用的遥感数据宜符合表5.1.1的要求：

5.1.2 遥感数据可作为城市规划各阶段土地利用现状调查的底图或基础资料，调查的用地类型体系宜符合现行国家标准《城市用地分类与规划建设用地标准》GBJ 137的规定，其中控制性详细规划阶段调查的专题体系深度应达到GBJ 137规定的小类或中类。

5.1.3 城市规划专题图的图斑边界应以用地红线所确定的边界为准，遥感影像只用于辅助确定用地性质。

5.1.4 应采用成像时间在规划项目实施时间以后的遥感影像进行城市规划的监管。

5.1.5 可对项目实施前后两个时间获取的监测地点范围的遥感数据进行叠加分析以实现违章建筑的监管。

5.1.1 应用遥感信息辅助城市规划，所采用的遥感数据宜符合表5.1.1的要求：

5.1.2 遥感数据可作为城市规划各阶段土地利用现状调查的底图或基础资料，调查的用地类型体系宜符合现行国家标准《城市用地分类与规划建设用地标准》GBJ 137的规定，其中控制性详细规划阶段调查的专题体系深度应达到GBJ 137规定的小类或中类。

5.1.3 城市规划专题图的图斑边界应以用地红线所确定的边界为准，遥感影像只用于辅助确定用地性质。

5.1.4 应采用成像时间在规划项目实施时间以后的遥感影像进行城市规划的监管。

5.1.5 可对项目实施前后两个时间获取的监测地点范围的遥感数据进行叠加分析以实现违章建筑的监管。

5.2.1 应用遥感信息辅助城市管理，宜选择采集时间在1年内的遥感数据，其处理成果的技术要求和质量要求应符合本规范第3.2节和第3.3节的规定。

5.2.2 城市建筑设施管理遥感信息应用应符合下列规定：
1 城市建筑设施遥感专题信息可包括建筑物信息、建筑密度分布信息、建筑高度信息、建筑物三维景观模型等。用于城市建筑设施管理的遥感数据宜符合表5.2.2的要求：

2 可利用归一化植被指数(NDVI)或其他改进的遥感指数来辅助提取建筑物信息；
3 建筑密度分布信息可在建筑物信息的基础上得到，并辅以建筑单元区划图。单元区划图的尺度应根据具体应用的需要选择，可采用社区图或街道图等；
4 利用单幅影像推算建筑物高度时，应首先去除影像上周边地物对建筑物阴影的影响；
5 制作建筑物三维景观模型应采集建筑物的几何外形、高度、纹理等特征。建筑物的几何外形、纹理等被其他地物遮挡时应采用地面摄影的方式提取。

5.2.3 城市交通管理遥感信息应用应符合下列规定：
1 城市交通遥感专题信息可包括道路分布信息、道路设施信息等。用于城市交通管理的遥感数据宜符合表5.2.3的要求：

2 提取城市公路、道路信息时，宜利用形状特征来消除建筑物等与道路具有相似光谱曲线的地物的影响。

5.2.4 城市水体管理遥感信息应用应符合下列规定：
1 城市水体遥感专题信息可包括水体分布信息、湿地信息等。用于城市水体管理的遥感数据宜符合表5.2.4的要求：

2 可利用归一化植被指数或其他改进的遥感指数来识别城市水体的范围、面积等；
3 宜选择采集时间在当地枯水期的遥感影像提取湿地信息，可利用变化检测的方法，即对枯水期和丰水期采集的两期或多期遥感影像进行叠加分析得到季节性湿地信息。

5.2.5 城市园林绿地管理遥感信息应用应符合下列规定：
1 城市园林绿地遥感专题信息可包括城市绿地信息、风景名胜信息、园林信息等。用于城市园林绿地管理的遥感数据宜符合表5.2.5的要求：

2 宜利用归一化植被指数或其他改进的植被指数来提取绿地信息；
3 宜利用面积、地形、周围建筑密度等特征及城市规划信息来辅助区分绿地信息、风景名胜信息和园林信息。

5.3.1 应用遥感信息辅助城市各种监测工作，宜选择采集时间在1年内的遥感数据，其处理成果的技术要求和质量要求应符合本规范第3.2节和第3.3节的规定。

5.3.2 城市土地利用监测遥感信息应用应符合下列规定：
1 应根据区域特点及详查、概查的要求，进行地类可判读性及判对率的研究、评价，进而确定遥感影像的空间分辨率和波谱范围，宜选择空间分辨率在5m以内的可见光-近红外遥感影像；
2 宜根据现行国家标准《土地利用现状分类》GB/T 21010的规定来制定土地利用分类系统；
3 应根据土地利用分类系统中各地类的影像特征(包括色调、形状、纹理结构等)，并结合野外调研建立城市各土地利用类型的解译标志；
4 可利用地形图、各类专题图、生物和地学要素、社会经济统计数据、历史资料等辅助提取城市土地利用信息；
5 应定期利用变化检测等方法对城市土地利用信息作变化分析。

5.3.3 城市环境污染监测遥感信息应用应符合下列规定：
1 城市环境污染遥感专题信息可包括热岛效应分布信息、大气污染物分布信息、固体废弃物分布信息、水体水质信息等。用于城市环境污染监测的遥感数据宜符合表5.3.3的要求：

2 用于提取热岛效应分布信息、大气污染物分布信息的遥感影像，应仅作辐射校正、几何纠正、影像配准等预处理；
3 可通过遥感数据获取污染物质发生源的分布、污染源周围的扩散条件、污染物的扩散影响范围等要素，并配合环境监测站的数据来提取大气污染物分布信息；
4 提取水体水质信息，可根据污水的色调、排放点、扩散方式、稀释混合等特征来识别污水的范围；可利用归一化植被指数或其他改进的遥感指数来识别城市水体中的藻类、悬浮物等。

5.3.4 城市灾害监测遥感信息应用应符合下列规定：
1 城市灾害遥感专题信息可包括城市地形地貌信息、灾害气象信息、地面沉降信息等。用于城市灾害监测的遥感数据宜符合表5.3.4的要求：

2 可利用城市地形地貌信息、三维地表模型，并结合多期可见光-近红外遥感影像的对比分析结果，实现滑坡、泥石流等地质灾害的调查预报，以及灾情规模模拟；
3 模拟洪水、沙尘暴、干旱等灾害性气象的发展趋势宜利用合成孔径雷达干涉测量和可见光-近红外数据，并结合三维地表模型和地形地貌信息；监测火灾等宜利用热红外影像；
4 利用合成孔径雷达干涉测量数据获取城市地面沉降信息，干涉像对间的基线长宜小于500m。

6. 1.1 应制定城市遥感信息成果资料生产、加工、归档、分发、应用的流程，确保城市遥感信息数据成果的正常应用和数据管理安全。

6.1.2 城市遥感信息成果应根据应用需要，及时进行更新和维护，可根据要素变化的程度选择局部更新、专题更新或整体更新，更新过程中应确保图形数据和属性数据的同步更新。

6.1.3 城市遥感信息应用成果在生产和更新的同时，应提供相应的元数据。元数据应符合本规范第6.2节的规定。

6. 1.1 应制定城市遥感信息成果资料生产、加工、归档、分发、应用的流程，确保城市遥感信息数据成果的正常应用和数据管理安全。

6.1.2 城市遥感信息成果应根据应用需要，及时进行更新和维护，可根据要素变化的程度选择局部更新、专题更新或整体更新，更新过程中应确保图形数据和属性数据的同步更新。

6.1.3 城市遥感信息应用成果在生产和更新的同时，应提供相应的元数据。元数据应符合本规范第6.2节的规定。

6.2.1 城市遥感信息应用成果的元数据应描述成果的内容、质量、特征和状况等信息，并应为城市遥感信息的管理、维护、查询、检索和应用提供支持。

6.2.2 城市遥感信息元数据应符合现行国家标准《地理信息元数据》GB/T 19710和《城市地理空间信息共享与服务元数据标准》CJJ/T 144的要求，其核心元数据内容应符合本规范附录B的规定。

6.2.3 城市遥感信息元数据应采用纯文本格式或可扩展标记语言(XML)表示，元数据文件名称宜与所描述的城市遥感应用专题成果名称建立联系。

6.3.1 城市遥感信息管理与服务系统应在对应用需求做具体分析的基础上进行设计和开发。系统的功能应满足数据管理、查询分析、应用服务和安全管理的需要，性能应稳定可靠，应具有通用性和可扩展性。

6.3.2 城市遥感信息数据库的建设宜符合现行国家标准《基础地理信息城市数据库建设规范》GB/T 21740的规定。

6.3.3 城市遥感信息管理与服务系统应具有下列数据管理功能：
1 应能对多源、多时相、多分辨率遥感数据、城市遥感信息应用成果进行输入、输出、发布和格式转换等操作；
2 应能对辅助数据进行检查、修改与编辑等操作；
3 应能对系统所管理的城市遥感信息及其他相关数据进行删除、备份、更新等操作；
4 应能对城市遥感信息元数据进行管理和维护。

6.3.4 城市遥感信息管理与服务系统应具有下列查询分析功能：
1 应能对城市遥感数据和遥感信息成果资料进行快速漫游、浏览、量测，并能进行区域导航、不同期影像对比等；
2 应能为城市遥感信息的应用提供数据查询支持，包括快速定位、图形要素查询、属性信息查询等；
3 应能进行数据的二维或三维浏览、空间分析、缓冲区分析、叠置分析、统计分析以及报表生成、打印等。

6. 3.5 城市遥感信息管理与服务系统应具有下列应用服务功能：
1 应能提供以下两种方式的服务：
1)系统访问。应能通过人机交互方式，根据设置的权限访问相应的系统功能，系统界面和功能可根据用户进行个性化定制。
2)接口调用。应能对其他应用系统提供遵循行业标准的数据服务接口，实现数据的在线共享，能与其他系统进行集成。
2 应具备良好的访问响应速度；
3 应支持多用户的并发访问。

6.3.6 城市遥感信息管理与服务系统应具有下列安全管理功能：
1 应能进行用户权限管理，设置数据访问策略；
2 应能进行安全漏洞检测、实时入侵检测、安全隔离等；
3 应能进行应用服务配置管理、日志管理等。

1 为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：
1)表示很严格，非这样做不可的：
正面用词采用“必须”，反面词采用“严禁”；
2)表示严格，在正常情况下均应这样做的：
正面用词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；
3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：
正面用词采用“宜”，反面词采用“不宜”；
4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。

2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为“应符合······的规定”或“应按······执行”。

1 《城市用地分类与规划建设用地标准》GBJ 137

2 《1：500 1：1000 1：2000地形图航空摄影规范》GB/T 6962

3 《1：500 1：1000 1：2000地形图航空摄影测量内业规范》GB/T 7930

4 《基础地理信息要素分类与代码》GB/T 13923

5 《国家基本比例尺地形图分幅和编号》GB/T 13989

6 《1：5000 1：10000地形图航空摄影测量内业规范》GB/T 13990

7 《摄影测量与遥感术语》GB/T 14950

8 《1：5000 1：10000 1：25000 1：50000 1：100000地形图航空摄影规范》GB/T 15661

9 《地理空间数据交换格式》GB/T 17798

10 《数字测绘成果质量要求》GB/T 17941

11 《数字地形图系列和基本要求》GB/T 18315

12 《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T 18316

13 《地理信息 元数据》GB/T 19710

14 《国家基本比例尺地形图图式 第1部分：1：500 1：1000 1：2000地形图图式》GB/T 20257.1

15 《国家基本比例尺地形图图式 第2部分：1:5000 1：10000地形图图式》GB/T 20257.2

16 《国家基本比例尺地形图图式 第3部分：1：25000 1：50000 1：100000地形图图式》GB/T 20257.3

17 《基础地理信息要素数据字典 第1部分：1：500 1：1000 1：2000基础地理信息要素数据字典》GB/T 20258.1

18 《基础地理信息要素数据字典 第2部分：1：5000 1：10000基础地理信息要素数据字典》GB／T 20258.2

19 《基础地理信息要素数据字典 第3部分：1：25000 1：50000 1：100000基础地理信息要素数据字典》GB/T 20258.3

20 《土地利用现状分类》GB/T 21010

21 《基础地理信息标准数据基本规定》GB 21139

22 《地理信息 质量评价过程》GB/T 21336

23 《地理信息 质量原则》GB/T 21337

24 《基础地理信息城市数据库建设规范》GB/T 21740

25 《城市测量规范》CJJ 8

26 《城市地理空间信息共享与服务元数据标准》CJJ/T 144

27 《基础地理信息数字产品1：10000 1：50000生产技术规程 第1部分：数字线划图(DLG)》CH/T 1015.1

28 《基础地理信息数字产品1：10000 1：50000生产技术规程 第2部分：数字高程模型(DEM)》CH/T 1015.2

29 《基础地理信息数字产品1：10000 1：50000生产技术规程 第3部分：数字正射影像图(DOM)》CH/T 1015.3

30 《基础地理信息数字产品1：10000 1：50000生产技术规程 第4部分：数字栅格地图(DRG)》CH/T 1015.4

CJJ/T 151-2010

条文说明

制定说明

《城市遥感信息应用技术规范》CJJ/T 151-2010，经住房和城乡建设部2010年11月18日以第834号公告批准发布。
本规范制定过程中，编制组进行了广泛的调查研究，总结了我国城市遥感应用的实践经验，同时参考了国外先进技术法规、技术标准。
为便于广大城市规划、建设、管理及科研院所、学校、企业等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定，《城市遥感信息应用技术规范》编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明，对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。

1.0.1 本条规定了制定本规范的目的。城市的发展日新月异，城市系统纷繁复杂，非常需要遥感技术进行动态监测。遥感技术能够快速实现城市范围国土资源与生态环境的多层次、全方位综合调查，客观、真实、系统地反映城市的建设成就和存在问题，为制定城市发展中长期规划提供科学依据。
遥感信息已是城市的重要信息资源之一，但是，由于一方面遥感是一门新兴的技术，应用成本比较高；另一方面我国缺乏面向最终用户的遥感应用指标体系和最终用户能用的规程、系统等，导致目前主要由遥感专家开展应用，最终用户主动应用的情况比较少。
制定本规范的目的是为了规范城市遥感数据的获取、处理、成果制作和管理，推动城市遥感信息应用。本规范的制定和实施，对于统一我国城市建设及相关领域遥感信息的采集、加工及应用具有重要的实用价值，可以使城市不同行业的用户能够方便快捷地获得他们所需要的遥感信息及产品，提高城市规划、建设、管理的决策效率和服务水平。

1.0.2 本条规定了本规范的适用范围。本规范属于城乡规划、城镇建设与房屋建筑工程建设标准体系中的信息技术应用类专用标准，适用于城市遥感数据的获取、处理、成果制作、管理和应用服务。
这里的“城市”主要是指以非农业产业和非农业人口集聚而形成的较大居民点，一般包括住宅区、工业区和商业区并具备行政管辖功能。凡涉及城市管理、规划、生态环境监测等方面的遥感应用均可参照本规范。村、镇建设监管领域，若将遥感技术应用到建设、规划等方面，可以参照本规范获取、处理遥感资料并加以管理应用；若涉及农业生态管理(如估产、农田蒸腾／蒸散监测等)、山区农村地质灾害监测等方面则不宜参照本规范。

1.0.3 在遥感与摄影测量领域，已经制定、颁布了不少国家标准和行业标准，如《1：5000 1：10000地形图航空摄影测量内业规范》GB/T 13990、《城市测量规范》CJJ 8等，这些标准一般是针对遥感信息采集、加工或管理的某些方面所作的规定，都是遥感信息应用标准体系里不可分割的一部分，城市遥感信息应用除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

本章对规范中使用的术语、符号、代号和缩略语作出说明，以便于理解和使用。
术语部分给出了本规范涉及的主要的术语名称、相应的英文名称及解释和说明。
“遥感数据”、“遥感信息”、“遥感工作底图”、“可见光-近红外遥感”、“变化检测”主要参照了《遥感应用分析原理与方法》(赵英时等编著)；“城市遥感”主要参考了《遥感大辞典》(陈述彭等编著)；“航空遥感”、“卫星遥感”、“数字航空摄影”、“热红外遥感”、“微波遥感”、“影像融合”主要参考了国家标准《摄影测量与遥感术语》GB/T 14950；“预滤波”、“过采样”、“基线’，主要参考了《微波遥感原理》(舒宁编著)和《遥感图像应用处理与分析》(戴昌达等编著)。

3.1.1～3.1.4 本节依据对遥感数据处理的精细程度将城市遥感信息应用成果分为：城市遥感工作底图、城市基础地理信息数据、城市遥感专题信息数据。
将城市遥感工作底图单独列为一类成果是考虑到：在城市遥感领域有许多应用对遥感影像的高程精度、辐射精度的要求比较低，同时城市地势一般比较平坦，因此在这些应用过程中，在对从卫星地面接收站或其他商业机构拿到的遥感影像进行几何纠正后可直接进行遥感信息提取，而不需要进行辐射校正或利用DEM进行正射纠正。比较有代表性的应用有：绿地面积统计、城市地物信息查询等。
城市遥感工作底图根据几何精度的高低又分为：高精度工作底图和普通工作底图。高精度工作底图是指符合基础地理信息数字产品的平面位置精度要求的工作底图，普通工作底图是指平面位置精度在基础地理信息数字产品精度的基础上放宽1～2倍的工作底图。
将遥感影像按照本规范第4章的规定进行加工处理后可以得到城市基础地理信息数据。根据国家标准《基础地理信息数字产品元数据》CH/T 1007-2001和《数字测绘成果质量要求》GB/T 17941，本规范将城市基础地理信息数据又分为数字正射影像图(DOM)、数字线划图(DLG)、数字高程模型(DEM)、数字栅格地图(DRG)及其复合成果。复合成果主要是指由上述4种数据叠加或延伸而得到的遥感信息数据，如由DEM和DOM叠加得到的城市三维地表模型、由DEM提取得到的城市坡度图等。
城市遥感专题信息数据是在城市遥感工作底图或城市基础地理信息数据的基础上经过信息提取、加工、归纳综合等手段得到的。由于研究对象多种多样，同时各种专题可以随意组合，导致城市遥感专题信息数据的形式也千变万化，本规范不再一一列举其种类和名称，在本规范的第5章，分别从城市规划、管理、监测三大领域详细规定了城市遥感信息的专题应用，从这些应用领域中可以得到比较具体的城市遥感信息专题数据，例如，城市建筑设施遥感专题数据、城市土地利用遥感专题数据、城市交通遥感专题数据、城市环境污染遥感专题数据、城市水体遥感专题数据、城市园林绿化遥感专题数据、城市灾害遥感专题数据及其他城市遥感专题数据等。

3.1.1～3.1.4 本节依据对遥感数据处理的精细程度将城市遥感信息应用成果分为：城市遥感工作底图、城市基础地理信息数据、城市遥感专题信息数据。
将城市遥感工作底图单独列为一类成果是考虑到：在城市遥感领域有许多应用对遥感影像的高程精度、辐射精度的要求比较低，同时城市地势一般比较平坦，因此在这些应用过程中，在对从卫星地面接收站或其他商业机构拿到的遥感影像进行几何纠正后可直接进行遥感信息提取，而不需要进行辐射校正或利用DEM进行正射纠正。比较有代表性的应用有：绿地面积统计、城市地物信息查询等。
城市遥感工作底图根据几何精度的高低又分为：高精度工作底图和普通工作底图。高精度工作底图是指符合基础地理信息数字产品的平面位置精度要求的工作底图，普通工作底图是指平面位置精度在基础地理信息数字产品精度的基础上放宽1～2倍的工作底图。
将遥感影像按照本规范第4章的规定进行加工处理后可以得到城市基础地理信息数据。根据国家标准《基础地理信息数字产品元数据》CH/T 1007-2001和《数字测绘成果质量要求》GB/T 17941，本规范将城市基础地理信息数据又分为数字正射影像图(DOM)、数字线划图(DLG)、数字高程模型(DEM)、数字栅格地图(DRG)及其复合成果。复合成果主要是指由上述4种数据叠加或延伸而得到的遥感信息数据，如由DEM和DOM叠加得到的城市三维地表模型、由DEM提取得到的城市坡度图等。
城市遥感专题信息数据是在城市遥感工作底图或城市基础地理信息数据的基础上经过信息提取、加工、归纳综合等手段得到的。由于研究对象多种多样，同时各种专题可以随意组合，导致城市遥感专题信息数据的形式也千变万化，本规范不再一一列举其种类和名称，在本规范的第5章，分别从城市规划、管理、监测三大领域详细规定了城市遥感信息的专题应用，从这些应用领域中可以得到比较具体的城市遥感信息专题数据，例如，城市建筑设施遥感专题数据、城市土地利用遥感专题数据、城市交通遥感专题数据、城市环境污染遥感专题数据、城市水体遥感专题数据、城市园林绿化遥感专题数据、城市灾害遥感专题数据及其他城市遥感专题数据等。

3.2.1 本条规定了城市遥感信息应用成果的数学基础，主要参考了国家标准《基础地理信息标准数据基本规定》GB 21139。为了方便使用，这里将GB 21139中的有关数学基础的内容列出：
1 高程系应采用1985年国家高程基准或1956年黄海高程系；确有必要时，可采用与国家高程基准建立联系的独立高程系。深度基准应采用理论最低潮面；
2 地图投影方式应为：1：1000000采用正轴等角割圆锥投影；1：25000～1：500000采用高斯-克吕格投影，按6°分带；1：500～1：10000采用高斯-克吕格投影，按3°分带，确有必要时，按1.5°分带；
3 若以图幅为单元，1：500～1：2000分幅与编号按GB/T 20257执行；1：5000～1：1000000分幅与编号按GB/T13989执行。

3.2.2 本条规定了城市遥感信息应用成果的数据格式。目前，在遥感应用领域，矢量数据较常用的格式有： .shp、.dwg等；栅格或格网数据较常采用的格式有： .tif、.img等。本规范是面向应用的技术指导性规范，因此规定遥感信息应用成果主要使用商用CAD、GIS和遥感影像处理软件系统可以接受的数据格式，这样也有利于不同系统间数据的交换。

3.2.3 本条规定了城市遥感信息应用成果资料的存储单元及其命名规则。对于图幅、行政区域、专题要素等几种存储单元，应该根据实际情况进行选择，例如，大比例尺的城市基础地理信息数据或城市遥感专题信息数据，研究区域会涵盖多幅数据，这种遥感信息应用成果适合以图幅为单元存储：对于小比例尺的城市遥感信息应用成果资料，其一到两个标准分幅会覆盖整个研究区域，这种遥感信息数据则适合以研究区域为单元存储。
城市遥感信息应用成果数据的命名，如果是标准分幅产品应执行国家标准《国家基本比例尺地形图分幅和编号》GB/T13989和行业标准《城市测量规范》CJJ 8的规定；如果是自行命名，则应遵循规范、简洁，易于识别和管理的原则，尽量以简洁的文字将数据的概要信息表达出来，如“2009年北京城八区土地利用图”。

3.3.1 本规范对于城市遥感信息应用成果的质量要求主要参考了国家标准《数字测绘成果质量要求》GB/T 17941，根据GB/T 17941中规定的数字线划图、数字高程模型、数字正射影像图、数字栅格地图四种数据的质量元素/子元素，归纳、综合制作了“附录A城市遥感信息应用成果质量元素及要求”。不同的城市遥感信息应用成果，应根据附录A的要求，选择相应的质量元素／子元素按照GB/T 17941的规定进行质量控制和质量评价。

3.3. 2 本条对以影像形式表达的城市遥感信息应用成果的质量作了进一步规定。以影像形式表达的城市遥感信息成果资料，一般以分辨清楚目标物为最终应用目标，因此应满足一定的视觉方面的质量要求，即纹理清晰，反差适中，色彩鲜亮，色调均匀。另一方面，因为遥感器或天气状况等原因，接收到的影像一般会存在模糊、扭曲、斑点、拉花等噪声，只要这些噪声不超过整幅影像面积的5％并且不影响关键的目标物，则视为成果质量合格。

4.1.1 本条规定了对航空摄影的要求。传统的航空摄影已有成熟的标准、规范可以执行，而快速发展起来的数字航空摄影技术(以下简称数码航摄)还没有正式发布的国标／行标可以参照。
数码航摄与传统的航摄相比，主要区别在于：①感光胶片被电子感光器件代替，胶片被硬盘存储器代替，因此，数码航摄省去了胶片冲洗和相片扫描等操作；②对摄影比例尺的要求不同：对于传统的航摄来说，遥感器的物理分辨率由摄影机物镜分解力和胶片乳剂分解力共同决定，在数值上表现为最大可用扫描分辨率，胶片受感光材料本身以及各种物理、化学因素的影响，其分辨率一般在20μm左右；而数码航摄的分辨率取决于遥感器的制造工艺，物理分辨率可达9μm，如果按照1：2000成图的要求，传统航摄比例尺一般在1：8000～1：10000左右，而使用数码摄像机，摄影比例尺可降到1：20000左右。因此，要求传统航摄的航摄比例尺分母在平地、丘陵地不应大于成图比例尺分母的4倍，在山地不应大于成图比例尺分母的6倍；而数码航摄的摄影比例尺分母不应大于成图比例尺分母的8倍。

4.1.2 本条规定了对常规航摄相片扫描的要求。扫描是航摄相片数字化关键的一步，扫描分辨率的大小直接影响到数字影像的清晰度，扫描分辨率设置的原则是：既不能定得太高，造成数据的冗余，也不能定得太低，造成拍摄信息损失过大。本规范给出的扫描分辨率的公式是多年从事航测事业的专家、学者的经验总结，能比较好地处理信息冗余和信息损失之间的平衡。

4.1.3～4.1.4 本条规定的是对数码航摄得到的数字影像进行预处理的要求。数码航摄获得的影像需要经过专门的处理，才能进行后续的数字摄影测量工序。数码航摄获取的数据与卫星遥感获得的可见光-近红外数据类似，因此可以参照本规范第4.2节对数码航摄数据进行预处理。预处理的过程主要包括：数据分离(定位数据、姿态数据)、辐射校正、几何粗纠正(即系统级几何纠正)、几何精纠正。

4.1.5 本条规定了航空摄影内业加工处理的要求。自1995年开始到现在，我国的数字摄影测量技术体系已经建成，制定了相对完备的技术规范和工艺流程，因此，本规范在这方面主要引用相应国标加以规定。需要注意的是，在做数码航摄时，应该利用IMU/DGPS(惯导测量仪／差分全球定位系统)技术，这样可以减少外业控制甚至不需要外业控制。

4.1.6 为了便于航空遥感影像的处理以及后续的遥感信息应用成果制作、存储、管理等工作，在获取航空遥感数据时应同时获取本条所规定的资料信息。

4.1.1 本条规定了对航空摄影的要求。传统的航空摄影已有成熟的标准、规范可以执行，而快速发展起来的数字航空摄影技术(以下简称数码航摄)还没有正式发布的国标／行标可以参照。
数码航摄与传统的航摄相比，主要区别在于：①感光胶片被电子感光器件代替，胶片被硬盘存储器代替，因此，数码航摄省去了胶片冲洗和相片扫描等操作；②对摄影比例尺的要求不同：对于传统的航摄来说，遥感器的物理分辨率由摄影机物镜分解力和胶片乳剂分解力共同决定，在数值上表现为最大可用扫描分辨率，胶片受感光材料本身以及各种物理、化学因素的影响，其分辨率一般在20μm左右；而数码航摄的分辨率取决于遥感器的制造工艺，物理分辨率可达9μm，如果按照1：2000成图的要求，传统航摄比例尺一般在1：8000～1：10000左右，而使用数码摄像机，摄影比例尺可降到1：20000左右。因此，要求传统航摄的航摄比例尺分母在平地、丘陵地不应大于成图比例尺分母的4倍，在山地不应大于成图比例尺分母的6倍；而数码航摄的摄影比例尺分母不应大于成图比例尺分母的8倍。

4.1.2 本条规定了对常规航摄相片扫描的要求。扫描是航摄相片数字化关键的一步，扫描分辨率的大小直接影响到数字影像的清晰度，扫描分辨率设置的原则是：既不能定得太高，造成数据的冗余，也不能定得太低，造成拍摄信息损失过大。本规范给出的扫描分辨率的公式是多年从事航测事业的专家、学者的经验总结，能比较好地处理信息冗余和信息损失之间的平衡。

4.1.3～4.1.4 本条规定的是对数码航摄得到的数字影像进行预处理的要求。数码航摄获得的影像需要经过专门的处理，才能进行后续的数字摄影测量工序。数码航摄获取的数据与卫星遥感获得的可见光-近红外数据类似，因此可以参照本规范第4.2节对数码航摄数据进行预处理。预处理的过程主要包括：数据分离(定位数据、姿态数据)、辐射校正、几何粗纠正(即系统级几何纠正)、几何精纠正。

4.1.5 本条规定了航空摄影内业加工处理的要求。自1995年开始到现在，我国的数字摄影测量技术体系已经建成，制定了相对完备的技术规范和工艺流程，因此，本规范在这方面主要引用相应国标加以规定。需要注意的是，在做数码航摄时，应该利用IMU/DGPS(惯导测量仪／差分全球定位系统)技术，这样可以减少外业控制甚至不需要外业控制。

4.1.6 为了便于航空遥感影像的处理以及后续的遥感信息应用成果制作、存储、管理等工作，在获取航空遥感数据时应同时获取本条所规定的资料信息。

4.2.1 本条规定的是初步获取的卫星遥感数据的质量要求，即对数据源的质量要求，依据本条规定可以初步确定卫星遥感数据是否值得购买／获取。本条的各项指标主要参考了国家标准《遥感影像平面图制作规范》GB 15968，以及多位遥感领域学者、 专家多年的工作经验。

4.2.2 本条规定了遥感图像处理的基本过程，从得到原始数据开始，可以依次进行本条中的处理程序。情况不同，选择的处理步骤或顺序也会有所不同，对于几种常见的情况列举如下：
1 若遥感应用项目不需要影像的反射率／辐射亮度，只需要影像灰度值作参考即可，则在图像处理时可以省略辐射校正这一步；
2 如果研究区域比较小，一景影像可以完全覆盖，则可以不用进行影像的镶嵌；
3 如果全色与多光谱影像是同一卫星同步获取的，这时可对影像先作配准、融合，再进行几何纠正。

4.2. 3 本条以及第4.2.7条规定了InSAR数据处理的基本过程。InSAR技术是利用同一地区的两幅SAR数据进行干涉，提取干涉相位，并根据干涉相位与雷达的波长、天线位置、入射角的关系，获取地面高程信息的方法。目前，获取InSAR数据的方法有两种：①在同一遥感平台上安装两部相隔一定距离的天线同时接收地面的回波，即单轨双天线模式；②多次对同一地区进行SAR成像，即重复轨道单天线模式。在机载SAR系统中获得InSAR数据多采用前者，而后者是目前星载SAR传感器中获取 InSAR干涉像对的主要方法。
InSAR处理的第一步是SAR SLC影像对的配准，使同一地面点在两幅SAR影像中的像点对应起来。影像配准具体还可分为粗配准和精配准，一般要求精配准的精度达到子像元级。
相位解缠是InSAR应用处理的另一个非常重要的关键技术。经过精配准后的两幅SLC影像数据进行相干成像时，并不能确切得到相位的真实值，只能获得一个所谓的“包裹相位”或称主成分相位，由于包裹相位与地面高程之间不成比例，根据它所获取的DEM并不能真实反映地面高程信息，实际的DEM被包裹在一个大小为2nπ的区间，相位解缠就是对包裹相位进行必要的处理，找出相位的真实值，得到正确的DEM。
SAR系统的独特成像机理导致地面后向散射信息中有一个因平地效应而引发的相位叠加值，称为平地相位，它的存在使得依据相位差提取DEM时产生误差，此即为平地效应。平地效应消除处理，需要在原始影像中，以点对的方式逐个进行浮点运算，算出偏移量，然后从相位差值中扣除，得到真实反映高程的相位差，才能准确提取地面高程值。
利用InSAR技术获取地物高程的过程中，基线长度和基线与水平方向的夹角是必不可少的重要参数。基线估计的精度对高程的影响很大，通常由于基线估计的不精确在最后生成的DEM中产生明显的“斜坡”效应。干涉基线可利用星历参数计算，或者用一定数量的地面控制点根据SAR影像的构象模型，通过解算轨道参数来获取。图1显示了InSAR干涉测量的基本过程。

4.2.4 本条规定了对光学遥感影像进行辐射校正的方法和要求，图2引自《遥感应用分析原理与方法》(赵英时等编著)，显示了遥感影像辐射校正的数据流程和基本方法：

4.2.5～4.2.6 本条规定了影像配准过程中应该注意的问题。一般情况下，影像配准用于同一轨获得的不同波段的数据，这样的数据在地理范围、噪声、几何变形等方面都是一致的，因此只需以其中一个波段作为参考数据，对另一波段进行几何纠正即可，纠正时可选用多项式模型；如果被配准的两景影像的遥感器类型不一致或获取时间有较大差别，则宜以合适精度的地形图数据分别对两景影像进行几何纠正，作为配准结果。配准精度指标主要来自于遥感领域的学者、专家多年工作经验。

4.2.7 见第4.2.3条的相关说明。

4.2.8 本条规定了影像几何纠正过程中应该注意的问题。影像的几何纠正分为几何粗纠正和几何精纠正，本条规定的方法和要求针对的是几何精纠正。一般情况下，从遥感卫星地面接收站或商业机构获取的卫星遥感影像已经做过了几何粗纠正，在几何精纠正过程中借助DEM对影像中每个像元地形变形进行校正，使影像符合正射投影的要求，则称之为正射纠正。本条所规定的要求和方法也适用于正射纠正。

4.2.9 本条规定了影像融合过程中应该注意的问题。对于本条规定说明如下：
1 影像融合的主要目的是将单一遥感器的多波段信息或不同遥感器提供的信息加以综合，使融合得到的影像兼具高空间分辨率数据的纹理信息和高光谱分辨率数据的光谱信息，即实现数据的“优势互补”。长期的图像处理工作得出，如果融合的两景数据的空间分辨率相差超过4倍，则融合后影像的光谱信息与纹理信息不能平滑地套合在一起，失去了“互补”的作用；
2 融合前的影像增强主要是为了突出相关的专题信息，提高影像的视觉效果，影像增强分为光谱增强和空间增强两种，光谱增强是对目标物的光谱特征——像元的对比度、波段间的亮度比进行增强和转换，主要包括对比度增强、各种指标提取、光谱转换等；空间增强是对影像的空间几何特征如边缘、目标物的形状、大小、线性特征等突出或者降低，主要包括各种空间滤波、傅里叶变换，以及比例空间的各种变换如小波变换等。需要注意的是，对于利用影像反射率／辐射亮度获取专题信息的应用则尽量不要进行影像增强处理；
3 融合效果的评价方法有：基于信息量的评价、基于清晰度的评价和基于逼真度的评价。
  1)基于信息量的评价主要是选用融合前后图像求熵和联合熵的方法来求算信息量，熵越大，信息越丰富，根据Shannon信息论的原理，一幅8bit表示的图像χ的熵为：

             式中：χ为输入的图像变量；P_i为图像像元灰度值为i的概率
  2)基于清晰度的评价采用梯度和平均梯度来衡量，梯度的求算式可定义为：式中：D(i，j)为遥感影像的第i行、j列的灰度值；M、N分别为遥感影像的总行、列数。一般来说，g越大，影像越清晰。

  3)逼真度指影像的改善程度，计算值越大，表示影像改善越大，融合效果越好。对于离散图像定义为归一化均方根误差值：

           式中：C[···]为对图像离散点的运算符。

4.2.10 本条规定了影像镶嵌过程中应该注意的问题。确定技术要求的主要思路为：
1 为了消除待镶嵌的两幅影像之间对比度及亮度值的差异，有必要对各镶嵌影像进行灰度匹配，最常用的匹配方法有直方图匹配和彩色亮度匹配，在实际操作过程中可以选择多种方法进行实验，以接缝处最平滑、信息保留最完全为最佳的匹配方法；
2 影像镶嵌对于重叠区内拼接线的选择很重要，应避免拼接线切过线性目标，同时在山区等地形起伏比较大的区域，拼接线可为曲线，这种情况下需要逐行逐列地进行镶嵌。

4.2. 11 为了便于卫星遥感影像的处理以及后续的遥感信息应用成果制作、存储、管理等工作，在获取遥感卫星数据时应同时获取本条所规定的资料信息。

4.3.1 本条规定了用于城市遥感的激光雷达(LIDAR)系统的要求。机载HDAR系统严密整合三种技术：激光测距仪、高精度惯性测量单元(IMU)和全球定位系统(GPS)，后两者统称为高精度定位定向系统(Position and Orientation System，POS)，很多机载LIDAR系统还集成了高分辨率数码相机，通过把这些子系统集成安装在一个小型飞机或直升飞机上，在获取三维坐标数据的同时获取高分辨率航空影像。
根据徕卡公司的实地测绘经验，搭载LIDAR系统的飞行器飞行时应至少有5颗卫星被锁定，越多越好；PDOP值应小于4，当PDOP值大于3时就需要格外当心处理；测区最远不应超过基站50km范围。

4.3.2～4.3.3 本条规定了处理LIDAR数据的基本流程和要求。原始的LIDAR点云数据是若干个地面或地物点的三维坐标信息，首先要选择合适的数据表示方式和内插方法，对原始LIDAR点云数据进行规则格网化处理，在此过程中，点间距的选择是一个关键的问题，会直接影响到规则格网化处理的速度和质量，本规范的表4.3.3列出了城市遥感应用中对点间距的要求。图3说明了LIDAR数据处理的整个流程。

4.3.4 为了便于LIDAR数据的处理及后续的遥感信息应用成果制作、存储、管理等工作，在获取LIDAR数据时应同时获取本条所规定的资料信息。

4.4.1 本条规定的是城市遥感工作底图的制作方法及适用环境。遥感工作底图是比较特殊的一类城市遥感信息应用成果，在以往的遥感和地理信息数字成果相关的标准、规范中很少见关于此类数据的规定，但是在实际应用中，因为其处理程序简单，直观便于使用等优点而拥有大量的用户群。遥感工作底图不仅可以用于城市地物查询、用地扩张动态监测等方面，同时也是获取土地利用／土地覆盖图等专题信息的基础。
遥感工作底图的处理加工以清晰的显示地物、信息不失真为最终目标，通常影像以灰度值显示即可满足应用需求，不需要进行辐射校正；在有薄雾的情况下可以进行去除薄雾处理；如果目标物不突出，可以对整景影像进行增强处理。

4.4.2 本条规定了制作城市基础地理信息数据的要求。由于空间分辨率的限制，航空遥感影像是目前制作城市基础地理信息数据的主流数据源。利用航空遥感影像制作城市基础地理信息数据在我国已发展得比较成熟，并有一系列国家或行业标准进行了规范，因此，本规范采取引标的方式。
利用卫星遥感影像制作城市基础地理信息数据，主要采用的是分辨率高于1m的多光谱数据。这里对表4.4.2作出说明：航空摄影测量的实践可以用来借鉴分析卫星影像与成图比例尺的选择。这是因为二者的成图原理相似，并且航空摄影测量具有大量的实践经验和实验数据，是非常成熟的。航空摄影测量中没有直接给出对影像分辨率的要求，但可以通过对摄影仪物镜分辨率的要求和摄影比例尺来推断。航摄中航摄仪镜头分辨率表示通过航空摄影后在影像上能够分辨的线条的最小宽度。GB／T 1566l规定航摄仪有效使用面积内镜头分辨率“每毫米内不少于25线对”。根据物镜分辨率和摄影比例尺可以估算出航摄影像上相应的空间分辨率D，即D＝M/R及(其中M为摄影比例尺分母，R为镜头分辨率)。根据航摄规范中“航摄比例尺的选择”的规定和以上公式，可得表1中的对应关系：

本规范表4.4.2中取0.5m、1m、2.5m、5m这几个临界值，主要是考虑到目前主流的几种高分辨率遥感影像的空间分辨率便是集中在这几个值上。
城市基础地理信息组合成果是由城市基础地理信息数据叠加、组合得到的，比较典型的是城市数字地表模型，可由DEM、DOM叠加组合形成；另外，也可在DEM、DOM、DLG、DRG等数据的基础上叠加专题信息，生成组合成果，例如：
数字规划图(DLG/DOM+规划信息)；
数字旅游图(DLG/DOM+旅游信息)；
数字交通图(DLG/DOM+交通信息)；
城市(小区)三维立体景观(DEM+三维建筑物)。

4.5.1 本条规定了城市遥感工作底图的质量要求。对于城市遥感工作底图的检验主要从几何精度、影像的视觉效果、成果完整性等方面进行。

4.5.2 本条规定了对城市基础地理信息数据进行质量检验的方法和要求。因为城市基础地理信息数据属于数字测绘产品，而数字测绘产品的质量要求、质量评定、检验验收等都有比较成熟的国标可以参照，因此本规范在此主要采用引标的方式。

4.5.3 本条规定了城市遥感专题信息数据的质量检验与评价的方法和要求。遥感数据因为分辨率、天气状况、地形起伏等的影响总会有一定的失真，因此，从遥感数据上获取遥感信息必须通过地面实地调查进行检验。地面调查时，采样点要适当地均匀布设，获得样点数据后就可以检验基于遥感数据提取或估算得到的信息的精度。本条中的定量指标主要参考了《遥感数字影像处理与地理特征提取》(钱乐祥等编著)、行业标准《基础地理信息数字产品 土地覆盖图》CH/T 1012等。

4.5.4 本条规定对城市遥感信息应用成果资料的质量检验与评价方法及所形成的技术文档的要求。

5.1.1 本条规定了利用遥感信息辅助城市规划对遥感数据源的要求。城市规划按照规划的详细程度分为：城镇体系规划、城乡总体规划、城市详细规划、城市专项调查与规划。其中详细规划又分为控制性详细规划和修建性详细规划。表5.1.1从空间分辨率、光谱范围、采集时间三个方面对城市规划各阶段所使用的遥感数据源作了详细的规定。

5.1.2～5.1.5 本条规定了利用遥感信息辅助城市规划过程中所应注意的细节问题。
城镇体系规划不需全面解译遥感影像，只需确定对规划地区发展具有重要影响的不同地质地貌区、生态保护区、农田保护区、主要水域、主要城镇、城镇之间重要的交通基础设施、水利设施等的分布与范围。
城乡总体规划的主要任务：综合研究和确定城市性质、规模和空间发展状态，统筹安排城市各项建设用地，合理配置城市各项基础设施，处理好远期发展与近期建设的关系，指导城市合理发展。在这一过程中，土地利用现状调查应以城市近期的遥感影像作为重要的工作资料。调查的深度应符合《城市规划编制办法实施细则》(1995年6月8日建规字第333号文)的规定；调查的用地类型体系可以参照《城市用地分类与规划建设用地标准》GBJ 137。
城市详细规划以总体规划为依据，详细规定建设用地的各项指标和规划管理要求，或直接对建设项目作出具体的安排和规划设计。城市详细规划又分为控制性详细规划和修建性详细规划，控制性详细规划与修建性详细规划应使用相同的遥感影像图和专题图。
城市专项调查与规划的内容比较复杂，城市各方面的专题都可能成为专项规划的一种，如城市道路交通专项规划、历史文化街区保护规划、城市园林绿地专项规划等。在应用遥感信息辅助城市专项调查与规划时，可参考本规范第5.2节和第5.3节的内容。

5.1.1 本条规定了利用遥感信息辅助城市规划对遥感数据源的要求。城市规划按照规划的详细程度分为：城镇体系规划、城乡总体规划、城市详细规划、城市专项调查与规划。其中详细规划又分为控制性详细规划和修建性详细规划。表5.1.1从空间分辨率、光谱范围、采集时间三个方面对城市规划各阶段所使用的遥感数据源作了详细的规定。

5.1.2～5.1.5 本条规定了利用遥感信息辅助城市规划过程中所应注意的细节问题。
城镇体系规划不需全面解译遥感影像，只需确定对规划地区发展具有重要影响的不同地质地貌区、生态保护区、农田保护区、主要水域、主要城镇、城镇之间重要的交通基础设施、水利设施等的分布与范围。
城乡总体规划的主要任务：综合研究和确定城市性质、规模和空间发展状态，统筹安排城市各项建设用地，合理配置城市各项基础设施，处理好远期发展与近期建设的关系，指导城市合理发展。在这一过程中，土地利用现状调查应以城市近期的遥感影像作为重要的工作资料。调查的深度应符合《城市规划编制办法实施细则》(1995年6月8日建规字第333号文)的规定；调查的用地类型体系可以参照《城市用地分类与规划建设用地标准》GBJ 137。
城市详细规划以总体规划为依据，详细规定建设用地的各项指标和规划管理要求，或直接对建设项目作出具体的安排和规划设计。城市详细规划又分为控制性详细规划和修建性详细规划，控制性详细规划与修建性详细规划应使用相同的遥感影像图和专题图。
城市专项调查与规划的内容比较复杂，城市各方面的专题都可能成为专项规划的一种，如城市道路交通专项规划、历史文化街区保护规划、城市园林绿地专项规划等。在应用遥感信息辅助城市专项调查与规划时，可参考本规范第5.2节和第5.3节的内容。

5.2.1 本条规定了城市管理遥感信息应用中对遥感数据源的时相要求及技术和质量要求。城市发展非常迅速，导致对遥感数据时相的要求比较高，本条规定，用于辅助城市管理的遥感数据，其采集时间宜在1年以内，这是对大部分的城市遥感应用而言，对于一些发展变化比较慢的地区，可以根据实际需要选择采集时间在3年内的遥感数据。

5.2.2 本条规定了利用遥感信息辅助城市建筑设施管理的方法和要求。目前，常涉及的城市建筑设施遥感专题信息主要有：建筑物信息、建筑密度分布信息、建筑高度信息、建筑物三维景观模型等。根据遥感领域多位专家的工作经验，本规范列出了表5.2.2中关于遥感数据源波谱范围和空间分辨率的指标值，该表对遥感作业可起指导作用，在实际应用中，可根据具体需求灵活处理，本条的指标来源说明同样适用于本节余下的5.2.3～5.2.5各条。
可以用来提取建筑用地信息的遥感指数有NDVI、NDBI等，其中NDBI(Normalized Difference Barren Index)是归一化建筑指数，它由NDVI演绎而来，是Landsat/TM第5波段与第4波段数值之差和这两个波段数值之和的比值，其他遥感器接收到的影像如果与Landsat/TM影像有类似波段，也可以利用此公式计算NDBI。实践证明，利用NDBI可以更有效地提取建筑用地信息。
目前常用的计算建筑密度的公式是：
建筑密度＝建筑物的基底面积／统计区域的总面积
对于统计区域的大小，应根据具体应用选择。
利用遥感数据计算建筑物高度的方法目前主要有两种研究方向：一是利用立体像对进行立体量测，这一方法发展得比较成熟，大多商业数字摄影测量系统都具备这些功能；另一种方法是从单幅遥感影像入手以算法推导为主，研究地物阴影与高度的关系，或研究单幅影像成像姿态与地面高程信息的几何关系。

5.2.3 本条规定了利用遥感信息辅助城市交通管理的方法和要求。城市交通遥感专题信息主要可包括道路分布信息、道路设施信息等。
从遥感影像上提取道路信息时，因为建设道路的材质与建筑物类似，出现了道路与建筑物异物同谱的现象，这是目前道路信息提取面临的主要困难。可以充分利用道路的形状特点来克服这一困难，具体操作方法是在信息提取时加入长宽比等形状因子作为约束条件，从而将建筑物等与道路具有相似光谱但形状差别很大的地物剔除。

5.2.4 本条规定了利用遥感信息辅助城市水体管理的方法和要求。获取城市水体遥感专题信息关键是利用遥感影像进行水体信息提取。对于清水，在蓝-绿光波段反射率为4%～5%，0.6μm以下的红光部分反射率降到2%～3%，在近红外、短波红外部分几乎吸收全部的入射能量，因此水体在这两个波段的反射能量很小。这一特征与植被和土壤光谱形成十分明显的差异，因而在红外波段识别水体早比较容易的。
通过遥感手段可以获得水中折射光、水面反射光，根据一定的物理、经验、半经验模型，可以获得水色、水温、水面形态等信息，并由此推导得到有关浮游生物、混浊水、污水的质量和数量等信息。
湿地指天然或人工、长久或暂时性沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，带有静止或流动、或为淡水、半咸水体者，包括低潮时水深不超过6m的浅海海域。提取湿地信息，一方面应注意暂时性湿地或季节性湿地，它们在丰水期是以水体形式存在的，这就需要利用采集时间分别在枯水期和丰水期的遥感影像进行对比分析；另一方面应注意许多湿地都生长有植被，这些植被生在水体附近，并多为一年生的草本植物，可根据这些特点并配合实地采样调查来提取被植被覆盖的湿地的信息。

5.2.5 本条规定了利用遥感信息辅助城市园林绿地管理的方法和要求。利用遥感数据辅助城市园林绿地管理关键是利用遥感影像进行植被信息提取。研究表明，健康的植物，在近红外波段(0.7μm一1.1μm)通常反射40%～50%的能量，而在可见光范围内(0.4μm～0.7μm)只能反射10%～20%的能量，这与水体、裸土等的反射率有明显的区别，由此得到，可见光中的绿光波段(0.52μm～0.59μm)对区分植物类别敏感，红光波段(0.63μm一0.69μm)对植被覆盖度、植物生长状况等敏感；对于复杂的植被遥感，还可以对遥感多个波段数据进行分析运算(加、减、乘、除等线性或非线性组合)，得到如NDVI等植被指数，采进行植被信息提取。传统意义上的城市园林主要包括庭园、宅园、小游园、花园、公园＼植物园、动物园等，随着城市和园林科学的发展，现代的园林还包括森林公园、广场、街道及国家公园的浏览区及休养胜地等。风景名胜区是指具有观赏、文化或者科学价值，自然景观、人文景观比较集中，环境优美，可供人们游览或者进行科学、文化活动的区域。与城市绿地相比，园林和风景名胜区覆盖面积比较大、内部的建筑密度非常小，另外，大部分的风景名胜区都在地形起伏比较大的山区，可根据这些特点并辅以城市规划等信息来区分城市绿地、城市园林和风景名胜区。

5.3.1 本条规定了城市监测遥感信息应用中对遥感数据源的时相要求及技术和质量要求。与城市管理类似，用于辅助城市监测的遥感数据，其采集时间宜在1年以内，这是对大部分的城市遥感应用而言，对于一些发展变化比较慢的地区，可以根据实际需要选择采集时间在3年内的遥感数据。

5.3.2 本条规定了利用遥感数据进行城市土地利用监测的方法和要求。运用遥感技术进行土地利用现状调查，以摸清土地的数量及分布状况，是遥感应用中最早、研究最多的一项基础性工作。无论是利用航空相片，还是卫星相片，从遥感影像的选取、影像分析，到解译标志的建立、判读与制图、面积量算、误差的平赋、精度分析等，已形成一套比较成熟的技术路线。遥感对土地利用变化的检测，过去大量的工作是运用目视分析对比不同时相土地利用图的差异，或用新的遥感分类图与旧的土地利用专题图比较以求得变化区域和变化量，其效率与精度往往不能满足用户的要求。随着RS/GIS的有效整合，这一矛盾将逐步得到解决。例如，直接利用不同时相的遥感复合数据的分类提取、不同时相数据的植被指数变化图、不同时相复合数据的主成分分量合成图等，均可以取得较好的效果。

5.3.3 本条规定了利用遥感数据辅助城市环境污染监测的方法和要求。分析城市的环境污染状况时，一般需要利用热岛效应分布信息、大气污染分布信息、固体废弃物分布信息、水体水质信息等。
利用遥感数据反演城市的近地表温度或者城市大气中气溶胶的浓度，主要利用的是遥感数据的反射率或辐射亮度，因此应对遥感影像进行辐射校正，消除依附在反射率或辐射亮度里的各种失真，同时将遥感影像的灰度值转换为反射率或辐射亮度。
利用遥感技术监测大气污染，主要包括两方面：1)大气污染源监测。城市工厂烟囱和高能耗设施的分布可以在遥感影像上解译得到，再结合地物的光谱特性可以监测到大气污染主要污染物、颗粒大小及空间区域的分布；2)大气污染物扩散规律监测。利用遥感数据可以反演得到大气中气溶胶类型、含量、分布以及大气微量气体的垂直分布，利用多期遥感影像进行变化分析，可以得到大气污染物的扩散规律。

5.3.4 本条规定了利用遥感信息辅助城市灾害监测的方法和要求。城市常见的灾害有地震、洪涝、火灾、沙尘暴、滑坡和泥石流等。 城市应急防灾主要用到的遥感信息有：城市地形地貌信息、灾害气象信息、地面沉降信息等。
利用InSAR数据得到城市高精度的DEM，从中提取坡度、坡向等地形因子，再根据一定的相关关系计算得到地形因子与滑坡、泥石流、洪水等发展趋势，结合高空间分辨率的光学遥感影像，可以预报、模拟这些灾害。

6.1.1 本条规定了对城市遥感信息应用成果进行管理的总体性要求。城市遥感信息应用成果资料从生产到应用都应严格管理，并实现管理的流程化。同时，城市遥感信息应用成果具有公益性和保密性，为保证各方面对产品的需求，提供服务的系统应能24小时正常稳定地运行，并不应受软、硬件维护和升级等的影响。

6.1.2 本条是对城市遥感信息应用成果资料维护、更新方面的要求。城市遥感信息应用成果应由专业人员进行定期的维护和更新，并确保维护、更新不影响成果的完整、安全。在做更新时，可以参照下述的方法：对于变化程度不大的区域，可直接使用图形编辑的方法进行数据产品更新；对变化程度较大的区域，则首先采集已变化区域的空间实体，然后在原数据上对变化区域做挖空处理，最后将两种数据进行叠加；对完全变化的区域，则采集该区域的空间实体，通过数据入库更换原存储的数据。

6.1.3 城市遥感信息应有相应的元数据，对元数据的要求，本规范在第6.2节中有具体的说明，同时为便于使用，本规范在附录B中列出了城市遥感应用27条核心元数据。

6.1.1 本条规定了对城市遥感信息应用成果进行管理的总体性要求。城市遥感信息应用成果资料从生产到应用都应严格管理，并实现管理的流程化。同时，城市遥感信息应用成果具有公益性和保密性，为保证各方面对产品的需求，提供服务的系统应能24小时正常稳定地运行，并不应受软、硬件维护和升级等的影响。

6.1.2 本条是对城市遥感信息应用成果资料维护、更新方面的要求。城市遥感信息应用成果应由专业人员进行定期的维护和更新，并确保维护、更新不影响成果的完整、安全。在做更新时，可以参照下述的方法：对于变化程度不大的区域，可直接使用图形编辑的方法进行数据产品更新；对变化程度较大的区域，则首先采集已变化区域的空间实体，然后在原数据上对变化区域做挖空处理，最后将两种数据进行叠加；对完全变化的区域，则采集该区域的空间实体，通过数据入库更换原存储的数据。

6.1.3 城市遥感信息应有相应的元数据，对元数据的要求，本规范在第6.2节中有具体的说明，同时为便于使用，本规范在附录B中列出了城市遥感应用27条核心元数据。

6.2.1 本条规定的是城市遥感信息元数据的内容和作用。元数据是关于数据的数据，主要用来描述数据的内容、质量、状况和其他有关特征。元数据是数据文档的建立、数据发布、数据浏览、数据转换、数据维护等过程的重要组成部分，对于促进数据的管理、使用和共享均起着重要的作用，数据成果如果没有元数据，就很难有效地进行管理和使用。

6.2.2 《地理信息 元数据》GB/T 19710是各种空间信息专用元数据标准的母标准，因此城市遥感信息元数据的建立、管理和发布，除应符合本规范的规定外还应符合该标准。《城市地理空间信息共享与服务元数据标准》CJJ/T 144是关于城市地理空间信息共享与服务方面的标准，城市遥感信息属于城市地理空间信息的一部分，因此其元数据应同时符合该标准的规定。

6.2.3 本条规定的是城市遥感信息元数据采用的格式。元数据一般采用纯文本或XMl格式存储，同时元数据文件名称宜与所描述的城市遥感信息应用成果名称建立联系。

6.3.1～6.3.2 城市遥感信息应用成果应存储在物理或逻辑无缝的数据库中，并通过统一、集成的系统进行管理、发布。本节对城市遥感信息管理与服务系统的功能提出了基本要求。

6.3.3 遥感数据的处理、管理是系统应具备的最基本也是最主要的功能。城市的遥感信息始终处于动态变化之中，对数据的现势性要求较高，更新周期短，并逐步向实时动态更新的目标发展，同时，遥感数据量非常大，常被用“海量”一词形容，所以，城市遥感信息管理系统应具备一定的数据采集、处理功能。本条对这些功能提出了基本要求。

6.3.4 本条对城市遥感信息管理与服务系统的查询、统计、分析等功能提出了基本要求，具体需要罗列的功能有很多，考虑到地区差别以及服务对象的差别等，仅提出城市遥感信息管理与服务系统应具备的最基本的功能，较专业化的应用可根据具体系统的需求进行设计开发。

6.3.5～6.3.6 本条是对城市遥感信息管理与服务系统数据分发服务与安全性方面的规定。
1 城市遥感信息应用成果可以为城市的规划、建设与管理和城市信息化提供重要的基础信息，用户对系统的访问是对系统应用服务功能的实现。应为用户提供良好的访问环境，并根据数据成果的更新周期和成果更新的状况定期或不定期地发布更新信息；
2 本条对城市遥感信息管理与服务系统的安全性作了原则性的要求，系统的安全应保证在未经授权的情况下，用户不得对数据产品进行访问，用户不得对数据进行篡改或删除，用户一旦对数据进行修改操作，系统应具有全面记录工作痕迹的功能，同时，应对数据进行全盘备份。系统的安全应由专人负责，落实责任制。

本规范对于城市遥感信息应用成果的质量要求主要参考了国家标准《数字测绘成果质量要求》GB/T 17941。根据GB/T 17941中规定的数字线划图、数字高程模型、数字正射影像图、数字栅格地图四种数据的质量元素／子元素，归纳、综合制作了“附录A城市遥感信息应用成果质量元素及要求”。不同的城市遥感信息应用成果，应根据附录A的要求，选择相应的质量元素／子元素按照GB/T 17941进行质量控制和质量评价。

核心元数据的含义是描述城市遥感信息应用成果所需要的最基本元数据元素的集合。
本规范所列的核心元数据是在《地理信息 元数据》GB/T 19710、《城市地理空间信息共享与服务元数据标准》CJJ/T 144的基础上，根据遥感数据的特点及城市遥感应用的要求而制定的。
为了便于规范的实际应用，这里给出1个城市遥感信息元数据示例，见表2所示。这个示例包括了本规范附录B的核心元数据内容，用纯文本格式表示，并根据应用需要做了适当的扩展。
示例中，加粗并用下划线标出的是核心元数据，其他是扩展元数据。