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地理信息系统和遥感图像处理系统，都是使用计算机对空间信息进行操作处理的技术系统，两者的结合是对资源和环境信息进行分析处理，实现对遥感数据、图形数据和属性数据科学管理的重要技术途径，是现代资源和环境信息系统的发展方向。但实现两者结合尚需解决几个难题，其中阻碍结合的主要问题是数据的获取和存储结构各不相同。遥感图像是一种栅格形式的数据结构，图像处理系统能处理栅格结构的数据，但栅格数据分辨率较低，很难用于绘制线画图; 而 GIS 使用的数据为矢量数据，它具有很高的位置精度。因此 GIS 与 RS 的真正结合，很大程度上取决于如何有效地实现把一种数据结构转换成另一种数据结构，即实现矢量到栅格以及栅格到矢量的转换。地理信息系统和遥感图像处理系统之间的接口还不很完善，缺少相互支持的变换标准是阻碍两者结合的一个重要因素。GIS 的类别与 RS 能够检测的类别不相对应，例如，由于分辨率的原因，卫星图像上被树木覆盖的小河就不能解译出来; 反之图像处理系统容易判别的一些类型又可能与地理信息系统描述的类别不相对应。在实际操作中，GIS 与图像处理系统都是复杂的计算机系统，合成系统对设备要求更高，要求硬件高速、大容量并具备图像处理能力。
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地理信息系统和遥感图像处理系统的结合主要有三种方式:
( 1) 地理信息系统和图像处理系统分开但平行的结合，是通过数据接口，使数据在彼此独立的地理信息系统和图像分析系统两者间交换传递 ( 图 10-6) 。这种结合是相互独立、平行的，它可以将图像处理后的结果送入地理信息系统，同时也能将地理信息系统空间分析的结果送入图像处理软件，从而实现信息共享。
图 10-6 分开但平行的结合
图 10-7 表面无缝结合
( 2) 地理信息系统和图像处理系统无缝结合，直接组成一个完整的综合系统 ( 集成系统) 。两个软件模块共用一个用户接口，实行栅格-矢量的串行或并行处理 ( 图 10-7) 。它应具备将地理信息系统的矢量数据直接进行图像处理，统一不同性质数据输入方式，误差分析及对遥感数据进行时态变化模拟的能力。
图 10-8 整体结合
( 3) 地理信息系统和遥感系统整体结合，两者组成一个统一的综合体，实现两者真正的结合( 图 10-8) ，这是一个长期的目标。该系统具有在层结构中协调栅格和矢量数据，允许进行综合的空间查询，同基于测量信息系统的结合，产生现实世界中实体的综合模型，并根据该模型确定相应的空间表示法等。当地理信息系统与遥感的结合以遥感为主体时，地理信息系统是作为基本数据库，用以提供一系列基本数据，来弥补遥感数据的不足，提高遥感数据的分类精度。这个基本数据库一般应包括下列两类数据:①图形数据库，包括地理基础要素、数字地形模型、地名库及汉字库; ②统计数据库，包括地球物理场、地面观测场、自然环境要素及社会经济数据。
值得注意的是，地理信息系统和遥感系统的结合并不是一个完全单向的操作，地理信息系统的信息也可以反馈到图像处理系统中，增强和完善图像处理系统的功能。例如，利用地理信息系统的叠置功能，进行遥感影像与地理数据的信息复合，从而确定结构与目标( 如道路、水资源和居民点等) 之间的相互关系，这样就可大大地增强了作业人员的判读能力。
遥感影像各波段对水边线提取的效果为综述了基于遥感影像和GIS技术的瞬时水边线自动提取方法的研究进展，重点介绍了分形理论法等方法自动提取瞬时水边线，分析了各种方法的优缺点，针对其存在的不足展望了今后的研究方向，并探讨了水边线提取技术研究在近海水产养殖增殖中的应用。
遥感影像各波段对水边线提取的使用
在ENVI中，先对图像进行数据融合然后再进行处理，以及先利用水文指数提取水体，再选阈值进行密度分割，使水陆分离，研究结果显示，利用图像分割技术提取的水边线，线条连续，流畅清晰，取得了良好的效果。
基于Landsat TM遥感影像，应用Matlab和ENVI软件实现对现代长江河口区九段沙水边线的提取，探究不同研究方法的实际效果，从而找出适合提取水边线的方法，在Matlab中，运用了不同的图像分割算法和边缘检测算子实现对水边线的提取。
1:遥感影像与数字画线图的融合：经过正射纠正后的遥感影像与数字画线图信息融合，可产生影像地图。这种影像地图具有一定的数学基础，有丰富的光谱信息和几何信息，又有行政界线和属性信息，直接提高了用户的可视化效果。
2:遥感影像与数字地形模型的融合：数字地形模型与遥感数据的融合，有助于实施遥感影像的几何校正与配准，消除遥感影像中因地形起伏所造成的像元位移，提高遥感影像的定位精度，同时数字地形可参与遥感影像的分类，改善分类精度。
3:遥感影像与数字栅格图的融合：将数字栅格图与遥感影像配准叠合，可以从遥感图像中快速发现已发生变化的区域，进而实现空间数据库的自动/半自动更新。
相互支持。
GIS与遥感结合的必要性GIS是管理和分析空间数据的有力工具，而遥感(RS)是一种快速进行大区域空间数据采集和分类的有效手段，两者操作对象都是空间实体，相互之间联系支持、补充关系，两者的结合，是技术上的必须。
遥感是GIS重要的数据源，有效的数据更新手段遥感手段能够迅速、准确、综合性地大范围地采集环境和资料数据，同时，遥感数据具有多光谱和的动态多时相特点，它为GIS数据更新提供了全方位的手段和动态数据源。