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遥感技术 编辑
遥感技术是20世纪60年代兴起的一种探测技术,是根据电磁波的理论,应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息,进行收集、处理,并最后成像,从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术,通过遥感技术,可查询到高分一号、高分二号、资源三号等国产高分辨率遥感影像。
中文名:遥感技术
外文名:remote sensing technique
兴起时间:20世纪60年代
具体含义:探测技术
卫星遥感技术
遥感技术就是根 据这些原理,对物体作出判断。遥感技术通常是使用绿光、红光和红外光三种光谱波段进行探测。绿光段一般用来探测地下水、岩石和土壤的特性;红光段探测植物生长、变化及水污染等;红外段探测土地、矿产及资源。此外,还有微波段,用来探测气象云层及海底鱼群的游弋。
遥感技术应用
遥感器接受到的数字和图像信息,通常采用三种记录方式:胶片、图像和数字磁带。其信息通过校正、变换、分解、组合等光学处理或图像数字处理过程,提供给用户分析、判读,或在地理信息系统和专家系统的支持下,制成专题地图或统计图表,为资源勘察、环境监测、国土测绘、军事侦察提供信息服务。
我国已成功发射并回收了10多颗遥感卫星和气象卫星,获得了全色像片和红外彩色图像,并建立了卫星遥感地面站和卫星气象中心,开发了图像处理系统和计算机辅助制图系统。从“风云二号”气象卫星获取的红外云图上,我们每天都可以从电视机上观看到气象形势。
初期发展
1839-1956
1858年用系留气球拍摄了法国巴黎的鸟瞰相片
1903年飞机的发明
1909年第一张航空相片
一战期间(1914-1918):形成独立的航空摄影测量学的学科体系
二战期间(1931-1945):彩色摄影、红外摄影、雷达技术、多光谱摄影、扫描技术以及运载工具和判读成图设备
现代遥感
1957年:前苏联发射了人类第一颗人造地球卫星
20世纪60年代:美国发射了TIROS、ATS、ESSA等气象卫星和载人宇宙飞船
1972年:发射了地球资源技术卫星ERTS-1(后改名为Landsat Landsat-1),装有MSS感器,分辨率79米
1982年Landsat-4发射,装有TM传感器,分辨率提高到30米
1986年法国发射SPOT-1,装有PAN和XS遥感器,分辨率提10米
1999年美国发射 IKONOS,空间分辨率提高到1米
遥感事业
1950年代组建专业飞行队伍,开展航摄和应用
1970年4月24日,第一颗人造地球卫星
1975年11月26日,返回式卫星,得到卫星相片
80年代空前活跃,六五计划遥感列入国家重点科技攻关项目
1988年9月7日中国发射第一颗 “风云1号”气象卫星
1999年10月14日中国成功发射资源卫星
1、可见光遥感:应用比较广泛的一种遥感方式。对波长为0.4~0.7微米的可见光的遥感一般采用感光胶片(图像遥感)或光电探测器作为感测元件。可见光摄影遥感具有较高的地面分辨率,但只能在晴朗的白昼使用。
2、红外遥感:又分为近红外或摄影红外遥感,波长为0.7~1.5微米,用感光胶片直接感测;中红外遥感,波长为1.5~5.5微米;远红外遥感,波长为5.5~1000微米。中、远红外遥感通常用于遥感物体的辐射,具有昼夜工作的能力。常用的红外遥感器是光学机械扫描仪。
3、多谱段遥感:利用几个不同的谱段同时对同一地物(或地区)进行遥感,从而获得与各谱段相对应的各种信息。将不同谱段的遥感信息加以组合,可以获取更多的有关物体的信息,有利于判释和识别。常用的多谱段遥感器有多谱段相机和多光谱扫描仪。
4、紫外遥感:对波长0.3~0.4微米的紫外光的主要遥感方法是紫外摄影。
5、微波遥感:对波长1~1000毫米的电磁波(即微波)的遥感。微波遥感具有昼夜工作能力,但空间分辨率低。雷达是典型的主动微波系统,常采用合成孔径雷达作为微波遥感器。
现代遥感技术的发展趋势是由紫外谱段逐渐向 X射线和γ射线 扩展。从单一的电磁波扩展到声波、引力波、地震波等多种波的综合。
获取资料的速度快、周期短。实地测绘地图,要几年、十几年甚至几十年才能重复一次;陆地卫星4、5为例,每16天可以覆盖地球一遍。
受地面条件限制少:不受高山、冰川、沙漠和恶劣条件的影响。
方法多,获取的信息量大:用不同的波段和不同的遥感仪器,取得所需的信息;不仅能利用可见光波段探测物体,而且能利用人眼看不见的紫外线、红外线和微波波段进行探测;不仅能探测地表的性质,而且可以探测到目标物的一定深度;微波波段还具有全天候工作的能力;遥感技术获取的信息量非常大,以四波段陆地卫星多光谱扫描图像为例,像元点的分辨率为79×57m,每一波段含有7600000个像元,一幅标准图像包括四个波段,共有3200万个像元点。
用途:遥感技术已广泛应用于农业、林业、地质、地理、海洋、水文、气象、测绘、环境保护和军事侦察等许多领域。
2、传感器向电磁波谱全波段覆盖。
3、图象信息处理实现光学-电子计算机混合处理,引入其他技术理论方法,实现自动分类和模式识别。
4、实现遥感分析解译的定量化与精确化。
5、与GIS和GPS形成一体化的技术系统。
“遥感技术并不神秘。简单理解,就像是在‘北京一号’这样的小卫星上,安装一台功能强大的照相机,通过图像分析获取想要得到的数据。”国家统计局北京调查总队农业调查处处长张群说。前面提到的一幕就是配合遥感开展的抽样调查。
遥感技术
遥感技术的应用让农业统计数据的获取途径发生重大变化,大大提升了数据的准确性。一个例子生动说明了这种转变。
粮食补贴政策实施以后,北京郊区个别农村存在虚报粮食种植面积,以获取补贴的情况。“以前这种现象挺难发现和核实。有了遥感技术,一个地区的粮食种植面积在卫星照片上一目了然。一旦发现上报面积与遥感得到的面积有出入,我们就要去相关村镇核实。”张群说。
在卫星的“法眼”监测之下,虚报粮食种植面积的现象越来越难以遁形。当统计人员入村调查时,曾经存有侥幸心理的村民会赶紧朝统计人员摆摆手,“你们甭来啦,我们不虚报了,知道天上有卫星看着呢。”据张群介绍,在卫星俯视下,1亩以上的种植地块都能被监测到,在与地面调查互相验证后,统计数据的准确度可以达到95%以上。
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