衛星遙感

衛星遙感

遙感技術是從地面到空間各種對地球、天體觀測的綜合性技術系統的總稱。可從遙感技術平台獲取衛星數據、由遙感儀器以及信息接受、處理與分析。

遙感技術是正在飛速發展的高新技術,它已經形成的信息網路,正時時刻刻、源源不斷地向人們提供大量的科學數據和動態信息。

基本介紹

  • 中文名:衛星遙感
  • 外文名:Satellite remote sensing
  • 漢語拼音:WeixingYaogan
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遙感技術

遙感平台是遙感過程中乘載遙感器的運載工具,它如同在地面攝影時安放照相機的三腳架,是在空中或空間安放遙感器的裝置。主要的遙感平台有高空氣球、飛機、火箭、人造衛星、載人宇宙飛船等。遙感器是遠距離感測地物環境輻射或反射電磁波的儀器,除可見光攝影機、紅外攝影機、紫外攝影機外,還有紅外掃瞄器、多光譜掃瞄器、微波輻射和散射計、側視雷達、專題成像儀、成像光譜儀等,遙感器正在向多光譜、多極化、微型化和高解析度的方向發展。遙感器接受到的數字和圖像信息,通常採用三種記錄方式:膠片、圖像和數字磁帶。其信息通過校正、變換、分解、組合等光學處理或圖像數字處理過程,提供給用戶分析、判讀,或在地理信息系統和專家系統的支持下,製成專題地圖或統計圖表,為資源勘察、環境監測、國土測繪、軍事偵察提供信息服務。我國已成功發射並回收了10多顆遙感衛星和氣象衛星,獲得了全色像片和紅外彩色圖像,並建立了衛星遙感地面站和衛星氣象中心,開發了圖像處理系統和計算機輔助製圖系統。從“風雲二號”氣象衛星獲取的紅外雲圖上,我們每天都可以從電視機上觀看到氣象形勢

監測凌汛

衛星遙感,根據不同地物的光譜回響特徵不同,在近紅外波段,潔淨水體的反射率遠比土壤和植被的反射率低,所以在衛星圖像上可以很容易地區分水體和非水體的界限。像黃河這樣泥沙含量較高的水體,其反射率的最大值移向可見光波段,但仍比土壤和植被為低。這樣,在衛星圖像上就能夠將發生凌汛的地點及其區域判讀出來,進而可以根據像元數估算淹沒範圍和面積。此次對黃河凌汛先後進行了4次監測,都是利用白天下午兩點的美國的極軌氣象衛星的數據。這些數據分別屬於可見光、近紅外、熱紅外三個波段。利用計算機對這些數據進行處理,按照紅、綠、藍通道製成三通道假彩色合成圖像,並在圖像上判定水淹區域和測算水淹面積。然後把監測結果圖像和統計圖表報告防汛領導部門,用來指揮抗災。

發展

國際上衛星遙感技術的迅猛發展,將人類帶入一個多層、立體、多角度、全方位和全天候對地觀測的新時代。由各種高、中、低軌道相結合,大、中、小衛星相協同,高、中、低解析度相彌補而組成的全球對地觀測系統,能夠準確有效、快速及時地提供多種空間解析度、時間解析度和光譜解析度的對地觀測數據。
中國已經成功發射了十六顆返回式衛星,為資源、環境研究和國民經濟建設提供了寶貴的空間圖像數據,在中國國防建設中也起到了不可替代的作用。
其次,除了上述發射的遙感衛星外,中國還先後建立了國家遙感中心、國家衛星氣象中心、中國資源衛星套用中心、衛星海洋套用中心和中國遙感衛星地面接收站等國家級遙感套用機構。同時,國務院各部委及省市地方紛紛建立了一百六十多個省市級遙感套用機構。

特點

衛星遙感調查具有視點高、視域廣、數據採集快和重複、連續觀察的特點,獲取的資料為數位化,可直接進入用戶的計算機圖像處理系統。衛星遙感調查具有傳統的調查方法無法比擬的優勢。衛星遙感調查在土地資源、森林資源,地質礦產資源、水利資源調查和農作物估產等方面具有廣闊的套用前景。

衛星遙感套用

近年來,衛星地圖已漸漸融入到大眾的網路生活中。無論是運營商還是普通大眾,都對實景衛星影像有了新的認識和使用習慣。國內知名的百度、騰訊、阿里巴巴高德、搜狗、360等多家地圖服務商都上線了衛星地圖,通過圖上的影像,用戶可以清晰看到建築物、街道、園林景觀。
據記者了解,衛星地圖產業鏈涵蓋商用衛星運營方、衛星影像銷售方及影像使用方等眾多環節。而衛星影像使用方在拿到衛星原始影像數據後,還需要進行“選取原始圖像、坐標校正、圖片調色、拼接鑲嵌、質檢出圖”等眾多製作環節,準入的門檻非常高。
隨著我國天繪、資三、高分等衛星的進入,國產中分衛星開始領銜市場,打破了國外衛星影像在國內市場一統天下的局面,其價格也隨之有了明顯下降。門檻低了,國內對於高解析度衛星數據需求因此而大幅增長。2013年,市場規模達到5億元到6億元,是2007年的2至3倍,但數據用量卻擴大了不止二三倍。隨著套用技術越來越成熟,衛星影像套用也更加豐富,從服務於政府、專業客戶走向大眾套用。網際網路的發展,激發了衛星數據服務的網路化。
利用氣象衛星遙感漁業資源的原理與小麥估產有所不同。套用氣象衛星可以用紅外遙感儀器測出海水表面溫度,在繪出海水錶層溫度分布等值線圖後,就可以根據魚類生活規律與海水溫度的關係來確定漁場位置,並繪成漁海況速報圖。美國、日本已有漁海況速報系統,它包括衛星海況圖和漁海況圖。它們可以作為漁民海洋捕撈業的重要參考。
2013年1月27日以來,中國有130萬平方公里的面積受到灰霾天的影響。據悉,這也是中國首次確切公布灰霾天的影響範圍。此次能及時向公眾發布灰霾影響範圍的相關信息得益於,中國從2013年1月1日起,對70多個城市開展了PM2.5的監測,而且還開始運用衛星遙感技術、從空中監測灰霾的影響範圍。利用衛星遙感技術監測灰霾相當於每一平方公里就能收集到一組監測數據,這樣的監測密度是普通地面監測站點不能覆蓋的。灰霾監測中衛星遙感手段的套用,不僅可以彌補灰霾地面監測站點所不能覆蓋到的區域,而且衛星遙感得到的灰霾分布、面積、等級、頻次等指標可以大大豐富、完善當前的地面灰霾監測指標,有助於全面、客觀地掌握灰霾的發生狀況。此外,基於灰霾的光學特徵開展的衛星灰霾遙感監測,可以較好地用於識別灰霾的發生及其嚴重程度。

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