激光雷达遥感监测地灾的研究方案是什么？

机载激光扫描系统是一种主动式对地观测新兴技术，20世纪90年代初投入商业应用，它能直接获取高精度三维地表地形数据，是摄影测量技术在高程数据获取和自动化快速处理方面的重要补充。机载LIDAR系统与其他遥感技术相比较，具有自动化程度高、受天气影响小、数据生产周期短、精度高等技术特点，是目前最先进的能实时获取地形表面三维空间信息和影像的航空遥感系统。

机载激光扫描系统通过在飞机上搭载激光扫描设备，沿着飞机的飞行方向对地物实现激光沿航线飞行的纵向扫描，再通过扫描转镜实现横向扫描:同时通过利用GPS定位系统提供的飞机精确方位数据和INS惯性导航系统提供的飞机姿态数据(航向、侧滚、俯仰和加速度)，从而获得个大范围带状区域内的地物点云数据。一般情况下机载激光扫描系统包括五个硬件部分:惯性导航系统(INS)、精确定位装置(GPS)、激光扫描测距仪、数码相机和系统控制器。

激光雷达在灾害遥感领域的应用研究刚刚起步，但在测绘、数字城市、交通、水利、林业、气象等领域有着多年研究和应用历史。激光雷达点云数据能够进行房屋道路三维重建、采集地表三维信息、刻画地形地貌特征、测量地质形变、探测气溶胶和大气分子等，逐步形成了成熟的技术和应用，在灾害遥感领域具有借鉴价值和启示意义。

尽管激光雷达技术在灾害监测和评估方面积累了一些应用研究案例，但离实际应用还需要做大量工作。其中，基于平面的局部特征如何能够准确描述不规则、随机性的损毁房屋表面形态，离散点云如何能够全面刻画复杂的三维房屋形状特征等，都是当前面临着的主要难点，需要选择合适的特征描述子开展相关技术突破，实现全局三维形状特征综合描述。

地震地质灾害损失实物量评估中，需要对房屋、基础设施等评估对象灾变特征进行量化，量化指标包括房屋高度、损毁栋数、损毁面积、损毁程度等。平面数据的评估方法较立体数据的评估方法，在灾损量化指标的计算和分析评估难易程度上有着较大差距。激光雷达高精度点云数据具有高精度、高时效、全貌三维信息性的特点，对于精确分辨独立建筑物对象、获取全面量化指标信息、高效检测灾损特征具有明显优势。