衛星遙感技術的創新化應用
一、衛星遙感技術的創新化應用
衛星遙感技術是一項對地觀測綜合性技術,長期以來,應用于水利水文、地質、土壤、環境、農林業等領域。近年來,隨著遙感運載工具與攝影測量技術的演進,空間技術與信息技術的發展,人類通過遙感技術獲取地理空間信息的能力也得到了很大的提高。
遙感曾被解釋為“遙遠的感知”,確實如此,遙感技術是在不與目標對象直接接觸的條件下,通過平臺傳感器從遠處獲取目標的電磁波特性,然后對所取得的信息進行分析、判定、處理,揭示出物體性質及其變化的綜合性探測技術。
遙感的種類從目標上可以分為陸地資源遙感、海洋遙感和氣象遙感。從高度上遙感可以分為航空遙感和衛星遙感,區別兩者的要素是高度,航空遙感的高度一般在3000米到5000米之間,衛星遙感的高度一般在500千米到900千米。
遙感衛星技術的出現解決了傳統大地測量的難題,從靜態轉向了實時的地球觀測,并被廣泛應用到了交通、通信、氣象、勘探等許多領域中。如在環境監測領域,衛星遙感技術就發揮了難以替代的作用。環境衛星擁有光學、熱紅外、超光譜等多種先進遙感探測設備,這些設備有利于環境保護部門大范圍、快速、動態地開展生態環境監測及評價,跟蹤一些突發環境事件的發生和發展,大大提高對全國生態環境宏觀趨勢的監測評價和把握能力。我國遙感技術在應對藍藻爆發等突發環境事件,以及在全國生態環境狀況調恕⒋笮退逅嗖狻⑷┐褰嶄遜偕瘴廴鏡奈佬且8醒思嗖狻⑶蚧肪晨掌廴炯嗖獾確矯娑甲雋舜罅考笆薄⑾鋼碌墓ぷ鰲
隨著計算機技術、光電技術和航天技術的不斷發展,衛星遙感技術正在進入一個能快速及時提供多種對地觀測海量數據的新階段和應用研究的新領域。在執基襲敬行南極考察任務的“雪龍 ”號上,船載衛星遙感系統為“雪龍”號裝上了“千里眼”,可為“雪龍”號實時提供航行過程中航線周邊的海面風場、海面溫度和多種極軌衛星遙感圖像,為“雪龍”號的航線規劃和氣象保障提供重要參考依據。
本文由國家海洋局霍云龍進行科學性把關。
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二、遙感中名詞解釋
斯忒藩-玻爾茲曼定律(Stefan-Boltzmann law)
Eb=σT^4
Eb是物體熱輻射能流密度 ( Eb=c*u/4, 光速與能量密度的乘積除以4 ),單位為 W/m^2;T是物體溫度;
σ即為斯忒藩-玻爾茲曼常數;自然界中σ=5.67*10^-8 W/(m^2*K^4)。
該定律描述了黑體輻射(在全部波長范圍內)能流密度隨表面溫度的變化規律。
資源衛星(Resources satellite)
用于勘測和研究地球自然資源的衛星。它能“看透”地層,發現人們肉眼看不到的地下寶藏、歷史古跡、地層結構,能普查農作物、森林、海洋、空氣等資源,預報各種嚴重的自然災害。
資判轎派源衛星利用星上裝載的多光譜遙感設備,獲取地面物體輻射或反射的多種波段電磁波信息,然后把這些信息發送給地面站。由于每種物體在不同光譜頻段下的反射不一樣,地面站接收到衛星信號后,便根據所掌握的各類物質的波譜特性,對這些信息進行處理、判讀,從而得到各類資源的特征、分布和狀態等詳細資料,人們就可以免去四處奔波,實地勘測的辛苦了。
資源衛星分為兩類:一是陸地資源衛星,二是海洋資源衛星。陸地資源衛星以陸地勘測為主,而海洋資源衛星主要是尋找海洋資源掘賀。
資源衛星一般采用太陽同步軌道運行,這能使衛星的軌道面每天順地球自轉方向轉動1度,與地球繞太陽公轉每天約1度的距離基本相等。這樣既可以使衛星對地球的任何地點都能觀測,又能使衛星在每天的同一時刻飛臨某個地區,實現定時勘測。
世界上第一顆陸地資源衛星是美國1972年7月23日發射的,名為“陸地衛星1號”。它采用近圓形太陽同步軌道,距地球920公里高,每天繞地球14圈。星上的攝像設備不斷地拍下地球表面的情況, 每幅圖象可覆蓋地面近兩萬平方公里,是航空攝影的140倍。
世界上第一顆海洋資源衛星也是美國于1978年6月發射的,名為“海洋衛星1號”。它裝備有各種遙測設備,可在各種天氣里觀察海水特征, 測繪航線,錄找魚群,測量海浪、帆閉海風等。
三、陸地勘查衛星三號發射成功了嗎?
據報道,當日15時10分,我國在酒泉衛星發射中心用長征二號丁運載火箭,成功將陸地勘查衛星三號發射升空,衛星進入預定軌道。
這顆星主要用于開展陸地資源遙感勘查,這是長漏襪戚征系列運載火返陵箭的第263次飛行。
長征二號丁運載火箭是由中國航天科技集團公司所屬上海航天技術研究院研制。“長征二號丁”運載火箭是在“長征四號”好漏(LM-4)火箭的第一、二級的基礎上研制的,用于發射LEO,SSO軌道任務的衛星。
四、什么是遙感圖片?
遙感,就是從不同的角度、不同的高度探測地面目標的特性,從目標上可以分為陸地資源遙感、海洋遙感和氣象遙感,包括地面、海洋、大氣等,主要是對地面觀測。從高度上講有航空遙感和衛星遙感,航空遙感的高度一般在3000米到5000米之間,衛星遙感一般從500公里到900公里。按遙感的物理波段來分的話,又可以分為可見光遙感、紅外遙感和微波遙感。遙感最主要的特點就是覆蓋范圍寬、頻率快、信息量大。比如用人的肉眼來觀察事物,一般都是從前后左右四個方向進行,但遙感不一樣,它現在已經能從200多個角度觀察某一個物體。用一個形象點的比喻,現在普遍使用的可見光遙感就像一個靈敏度和精度都非常高,而且覆蓋范圍也很大的照相機。
通過遙感獲得的圖像就是遙感圖像
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