遥感地质学：第一讲 绪论

《遥感地质学：第一讲 绪论》由会员分享，可在线阅读，更多相关《遥感地质学：第一讲 绪论（129页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、遥感地质学第一讲第一讲 绪论绪论遥感地质遥感地质1 1 介绍和了解情况介绍和了解情况2 2 课程框架课程框架3 3 主要参考文献主要参考文献4 4 考核方法考核方法5 5 概论概论绪绪 论论1 介绍和了解情况介绍和了解情况n n1.2 1.2 学生情况学生情况学生情况学生情况n n1 1） 专业背景调查专业背景调查专业背景调查专业背景调查n n曾经学习过类似课程的（曾经学习过类似课程的（ ）人；）人；n n曾经用过曾经用过ENVI, ERDAS, PCI, ERMAPPER,IDRISI ENVI, ERDAS, PCI, ERMAPPER,IDRISI 等软件进行研究工作等软件进行研究工作的

2、（的（ ）人；）人；n n熟悉通用图像软件，如熟悉通用图像软件，如ADOBE PHOTOSHOPADOBE PHOTOSHOP（ ）人；）人；n n熟悉地理信息系统软件和应用的（）人；熟悉地理信息系统软件和应用的（）人；n n2 2） 硬件情况调查硬件情况调查硬件情况调查硬件情况调查n n自主使用计算机的（自主使用计算机的（ ）人）人n n网络联系方便（网络联系方便（ ） 人人n n3 3）讲课方式调查）讲课方式调查）讲课方式调查）讲课方式调查n nPOWERPOINT POWERPOINT ：是（：是（ ）人）人; ; 否（否（ ）人）人 ; ; 无所谓（无所谓（ ）人）人n n板书：板书：

3、 是（是（ ）人）人; ; 否（否（ ）人）人 ; ; 无所谓（无所谓（ ）人）人n n讲义发放：讲义发放： 是（是（ ）人）人; ; 否（否（ ）人）人; ; 无所谓（无所谓（ ）人）人2 课程框架课程框架2.1 课程设置目标课程设置目标 遥感技术是遥感技术是环境环境/地学地学研究的一个重要方法和工具；研究的一个重要方法和工具； 让学生比较系统地掌握遥感技术的基本概念，初步达到让学生比较系统地掌握遥感技术的基本概念，初步达到“外行以为是内行，内行不以为是外行外行以为是内行，内行不以为是外行”的程度。的程度。 系统掌握利用遥感技术进行环境系统掌握利用遥感技术进行环境/地学方面研究或者工地学方面

4、研究或者工作的作的方法和技巧方法和技巧。具体讲比较熟练使用遥感图象处理软件。具体讲比较熟练使用遥感图象处理软件 ENVI 进行研究工作进行研究工作. 侧重技能的培养，掌握进一步深入学习的途径侧重技能的培养，掌握进一步深入学习的途径（文献查（文献查找，国内外现状，能干什么，程度等）。找，国内外现状，能干什么，程度等）。2 2 课程框架课程框架2.2 2.2 课程大纲课程大纲时时 间间课课次次内容安排内容安排配合配合1 1课课程介程介绍绍和和绪论绪论图图片片2 2遥感物理基遥感物理基础础图图片片3 3遥感遥感图图像像类类型与特性型与特性图图片片4 4遥感遥感图图像像处处理理图图片片5 5遥感遥感图

5、图像地学分析方法像地学分析方法图图片片6 6遥感遥感图图像地貌解像地貌解译译与与应应用用图图片片7 7遥感岩遥感岩矿识别矿识别的光的光谱谱特征（一）特征（一）图图片片8 8遥感岩遥感岩矿识别矿识别的光的光谱谱特征（二）特征（二）图图片片9 9遥感岩性解遥感岩性解译译与与编图编图图图片片1010遥感构造解遥感构造解译译与与编图编图图图片片1111遥感目遥感目视视解解译译图图片片1212遥感遥感图图像像专题专题分分类类技技术术（一）（一）图图片片1313遥感遥感图图像像专题专题分分类类技技术术（二）（二）图图片片1414地地图图投影和地理坐投影和地理坐标标图图片片1515常用遥感数据常用遥感数据简

6、简介介 图图片片1616答疑、答疑、讨论讨论1717资资源源环环境遥感境遥感应应用（一）用（一）图图片片1818资资源源环环境遥感境遥感应应用（二）用（二）图图片片1919资资源源环环境遥感境遥感应应用（三）用（三）图图片片2.2 2.2 课程大纲（续一）课程大纲（续一）2020RSRS地学地学动态动态分析分析图图片片2121高光高光谱谱遥感遥感应应用用专题专题图图片片2222遥感遥感应应用研究用研究现现状与状与趋势趋势图图片片2323答疑、答疑、讨论讨论2424主要遥感主要遥感处处理理软软件介件介绍绍软软件件2525软软件件实习实习软软件件2626软软件件实习实习软软件件2727软软件件实习

7、实习软软件件2828软软件件实习实习软软件件2929软软件件实习实习软软件件3030答疑、答疑、讨论讨论2.2 2.2 课程大纲（续二）课程大纲（续二）3 3 主要参考文献主要参考文献31 专业书籍专业书籍马蔼乃，马蔼乃，遥感概论遥感概论. . 科学出版社，科学出版社，19841984遥感概遥感概论论编写组，遥感概论编写组，遥感概论. .高等教育出版社高等教育出版社.1985.1985仇肇悦，李军，郭宏俊编著仇肇悦，李军，郭宏俊编著. . 遥感技术应用遥感技术应用. 1999. 1999周成虎，骆剑承，杨晓梅等周成虎，骆剑承，杨晓梅等. . 遥感影像地学理解与分析遥感影像地学理解与分析. .

8、科学出版社，科学出版社，19991999中国科学院遥感技术应用研究所中国科学院遥感技术应用研究所. . 空间遥感图象的分析和空间遥感图象的分析和应用应用。国防工业出版社。国防工业出版社.1985.1985郭德方郭德方. . 遥感图象地计算机处理和模式识别遥感图象地计算机处理和模式识别. . 电子工业出电子工业出版社版社. 1987. 19873 32 2 学术期刊学术期刊 （特点）（特点）遥感学报遥感学报 / / 环境遥感环境遥感国土资源遥感国土资源遥感遥感技术应用遥感技术应用中国图象图形学报中国图象图形学报卫星应用（内部刊物）卫星应用（内部刊物）PE&RS（美国）（美国）Internatio

9、nal Journal of Remote Sensing（英国）（英国）Remote Sensing EnvironmentGeo-carto International（香港）（香港）Mapping Sciences and Remote SensingRemote Sensing ReviewIEEE Transactions on Geosciences and Remote Sensing（美国）（美国）其它地理或者环境方面的专业杂志（文章不多）其它地理或者环境方面的专业杂志（文章不多） 3 33 WEB3 WEB站点站点 （中国科学院卫星地面站）（中国科学院卫星地面站） （美国（美

10、国RSI公司）公司）http:/ 4 4 考核方法考核方法1 1）上课会随机点名，总分上课会随机点名，总分100100分分, ,缺课一次缺课一次, ,扣扣2525分分, ,四次不到四次不到, ,平时成绩为平时成绩为0,0,同时总成绩不及格。同时总成绩不及格。 平时成绩占总成绩的平时成绩占总成绩的30%30%。 如果确实有事，请开具辅导员签字的假条如果确实有事，请开具辅导员签字的假条, ,不记不记缺课。但总的请假次数不宜过缺课。但总的请假次数不宜过6 6次次. . 2 2）期末考试期末考试7070，考试形式为笔试。考试形式为笔试。 5.1 5.1 遥感和遥感技术的概念遥感和遥感技术的概念5.2

11、5.2 遥感技术发展的历史遥感技术发展的历史5.3 5.3 遥感技术的发展情况遥感技术的发展情况5.4 5.4 遥感技术分类遥感技术分类5.5 5.5 遥感技术的特点遥感技术的特点5.6 5.6 遥感在地球科学中的作用和意义遥感在地球科学中的作用和意义5.7 5.7 遥感应用遥感应用5 5 概论概论5.1 5.1 遥感和遥感技术的概念遥感和遥感技术的概念n n人眼感知机理人眼感知机理n n遥感概念遥感概念遥感概念遥感概念n n泛指：泛指： 从遥远处感知，泛指各种非接触的、远距从遥远处感知，泛指各种非接触的、远距离的探测技术离的探测技术 . .n n定义：使用某种遥感器，不直接接触被研究的目定义

12、：使用某种遥感器，不直接接触被研究的目标，感测目标的特征信息（一般是电磁波的反射标，感测目标的特征信息（一般是电磁波的反射或者发射信息），经过传输、处理，从中提取人或者发射信息），经过传输、处理，从中提取人们感兴趣的信息，这个过程叫作遥感。们感兴趣的信息，这个过程叫作遥感。n n Remote Sensing,Remote Sensing,简称简称RS RS 遥感技术遥感技术 可以看出，遥感技术包括遥感器（传感器）技术、信息传输技术、信息处理技术、目标特征分析与测量技术，等等。空间技术、光学技术、无线电技术、计算机技术等相结合的一门综合技术。目标物、遥感平台、遥感器（传感器）目标物、遥感平台、

13、遥感器（传感器）遥感技术系统的组成遥感技术系统的组成n n遥感试验：遥感试验：对电磁波特性、信息获取、传输和处理技术的试验。对电磁波特性、信息获取、传输和处理技术的试验。n n遥感信息获取：遥感信息获取：中心工作。遥感平台和传感器。中心工作。遥感平台和传感器。n n信息的记录与传输：信息的记录与传输：n n遥感信息处理：遥感信息处理：处理的原因处理的原因n n遥感信息应用：遥感信息应用： 遥感技术系统遥感技术系统：是一个从地面到空中直至空间；是一个从地面到空中直至空间；从信息收集、存储、传输处理到分析判读、应用的从信息收集、存储、传输处理到分析判读、应用的完整技术系统。包括被测目标的信息特征、

14、信息的完整技术系统。包括被测目标的信息特征、信息的获取、信息的记录与传输、信息的处理和信息的应获取、信息的记录与传输、信息的处理和信息的应用五大部分。用五大部分。遥感技术系统遥感技术系统卫星传感器信息接收、处理用户制图实况调查分析判断物体卫星定位卫星定位与定轨与定轨遥感信遥感信息传输息传输目标提取与识别目标提取与识别(自动化、智能化自动化、智能化)数据处理数据处理(高光谱、高分辨率、雷达高光谱、高分辨率、雷达)分分发发多源数据融合与集成多源数据融合与集成遥感成像机遥感成像机理与模型理与模型数据数据获取获取数据数据分析分析各应用部门各应用部门用用户户信息源信息源(探测目标探测目标): 与电磁波相

15、互作用的目标物传感器传感器: 接收,记录目标物电磁波的仪器,如扫描仪,雷达,摄像机,辐射计等.遥感平台遥感平台: 装载传感器的平台,主要有地面平台(如遥感车,手提平台,地面观测台等);空间平台(如火箭,人造卫星,宇宙飞船,空间站,航天飞机等)遥感、遥控、遥测：区别和联系遥感、遥控、遥测：区别和联系n n遥控遥控(Remote Control,Telecontrol)(Remote Control,Telecontrol)：通过发射无线电：通过发射无线电波远距离来控制目标物体的姿态、运动轨迹、方波远距离来控制目标物体的姿态、运动轨迹、方位。位。n n （ 遥是相对的，电视遥控器、遥控玩具，空际遥

16、是相对的，电视遥控器、遥控玩具，空际飞行器的遥控等。）飞行器的遥控等。）n n遥测遥测(Remote Measure)(Remote Measure)：通过仪器远距离地测量物：通过仪器远距离地测量物体的所需要的参数。体的所需要的参数。n n 直接接触：如测量宇宙飞船里的温度；直接接触：如测量宇宙飞船里的温度；n n 不直接接触：如激光测距，雷达测距和定位不直接接触：如激光测距，雷达测距和定位等。等。 一、遥感发展概况n nRemote Sensing 的提出：美国学者布鲁伊的提出：美国学者布鲁伊特于特于 1960年提出，年提出，61年正式通过。年正式通过。n n遥感发展的三个阶段：遥感发展的三

17、个阶段：n n萌芽阶段萌芽阶段萌芽阶段萌芽阶段n n航空遥感阶段航空遥感阶段航空遥感阶段航空遥感阶段n n航天遥感阶段航天遥感阶段航天遥感阶段航天遥感阶段5.2 遥感技术发展的历史遥感技术发展的历史 萌芽阶段n n1839年，达格雷发表第一张空中相片；n n1858年，法国人用气球携带照相机拍摄了巴黎的空中照片。n n1882年，英国人用风筝拍摄地面照片；n n1903年，采用信鸽拍摄航空相片。气球，气球，G F Tournachon (1820-1910)， 1858，法国巴黎，法国巴黎1906， 风筝风筝地震后的地震后的San Francisco，G R Lawrence， 17个风筝，个

18、风筝， 海拔海拔 2000 ft 信鸽，信鸽，信鸽，信鸽，1903.1903.一群信鸽携带一群信鸽携带一群信鸽携带一群信鸽携带70-mm70-mm轻型轻型轻型轻型航空照相机航空照相机航空照相机航空照相机气球、风筝、信鸽姿态不气球、风筝、信鸽姿态不气球、风筝、信鸽姿态不气球、风筝、信鸽姿态不定，均不是理想的遥感平定，均不是理想的遥感平定，均不是理想的遥感平定，均不是理想的遥感平台。台。台。台。航空遥感阶段航空遥感阶段n n19031903年，莱特兄弟发明飞机，创造了条件。年，莱特兄弟发明飞机，创造了条件。n n19091909年，意大利人首次利用飞机拍摄地面照片。年，意大利人首次利用飞机拍摄地面

19、照片。n n一战中，航空照相技术用于获取军事情报。一战中，航空照相技术用于获取军事情报。n n一战后，航空摄影用于地形测绘和森林调查与地一战后，航空摄影用于地形测绘和森林调查与地质调查。质调查。n n19301930年，美国开始全国航空摄影测量。年，美国开始全国航空摄影测量。n n19371937年，出现了彩色航空像片。年，出现了彩色航空像片。航天遥感阶段航天遥感阶段n n19571957年，苏联发射第一颗人造地球卫星；意义重年，苏联发射第一颗人造地球卫星；意义重大。大。n n7070年代美国的陆地卫星年代美国的陆地卫星n n法国的法国的SpotSpot卫星卫星n n发展中国家的情况：中国，印

20、度，巴西等。发展中国家的情况：中国，印度，巴西等。二、我国遥感发展概况二、我国遥感发展概况n n50505050年代航空摄影和应用工作。年代航空摄影和应用工作。年代航空摄影和应用工作。年代航空摄影和应用工作。n n60606060年代，航空摄影工作初具规模，应用范围不断年代，航空摄影工作初具规模，应用范围不断年代，航空摄影工作初具规模，应用范围不断年代，航空摄影工作初具规模，应用范围不断扩大。扩大。扩大。扩大。n n70707070年代，腾冲遥感实验获得巨大成功。年代，腾冲遥感实验获得巨大成功。年代，腾冲遥感实验获得巨大成功。年代，腾冲遥感实验获得巨大成功。n n70.4.2470.4.247

21、0.4.2470.4.24发射第一颗人造地球卫星。发射第一颗人造地球卫星。发射第一颗人造地球卫星。发射第一颗人造地球卫星。n n80808080年代是大发展阶段。年代是大发展阶段。年代是大发展阶段。年代是大发展阶段。n n目前，某些方面已经进入世界先进水平行列。目前，某些方面已经进入世界先进水平行列。目前，某些方面已经进入世界先进水平行列。目前，某些方面已经进入世界先进水平行列。二、我国遥感发展概况二、我国遥感发展概况 我国遥感发展的特点我国遥感发展的特点我国遥感发展的特点我国遥感发展的特点国家的重视和支持，为遥感的快速发展奠定了基础。集中人力、物力重点攻关，重点突破。全国性、大区域遥感工程的

22、完成，充分显示了我国遥感的特色和水平。三、当前遥感发展主要特点与展望三、当前遥感发展主要特点与展望1. 1.多国发射卫星的局面已经形成多国发射卫星的局面已经形成2. 2.高分辨率小型商业卫星发展迅速高分辨率小型商业卫星发展迅速3. 3.雷达卫星遥感日益受到青睐雷达卫星遥感日益受到青睐星载主动式遥感的发展，使探测手段更趋多星载主动式遥感的发展，使探测手段更趋多样化。样化。4. 4.高光谱分辨率传感器是未来空间遥感发展的核心内容。高光谱分辨率传感器是未来空间遥感发展的核心内容。vv高光谱分辨率传感器是指既能对目标物成像高光谱分辨率传感器是指既能对目标物成像又可以测量目标物波谱特性的光学传感器。又可

23、以测量目标物波谱特性的光学传感器。5. 5.遥感应用不断深化遥感应用不断深化三、当前遥感发展主要特点与展望三、当前遥感发展主要特点与展望6.6.地理信息系统地理信息系统的发展与支持是遥感发展的又一进展和动的发展与支持是遥感发展的又一进展和动向。向。GISGIS的概念的概念遥感手段获得的丰富信息遥感手段获得的丰富信息GISGIS的的科学管理科学管理 遥感应用有赖于遥感应用有赖于GISGIS提供提供多种信息源多种信息源进行信息进行信息复合及其复合及其综合分析综合分析。因此，因此，GISGIS是遥感的进一步发展和延伸，成为是遥感的进一步发展和延伸，成为遥感发展的一个新动向。遥感发展的一个新动向。5.

24、3 5.3 遥感技术的发展情况遥感技术的发展情况n n1 1 1 1）遥感平台：气球，飞机、卫星）遥感平台：气球，飞机、卫星）遥感平台：气球，飞机、卫星）遥感平台：气球，飞机、卫星/ / / /航天飞机航天飞机航天飞机航天飞机n n2 2 2 2）遥感器：航空摄影机）遥感器：航空摄影机）遥感器：航空摄影机）遥感器：航空摄影机多光谱摄影机多光谱摄影机多光谱摄影机多光谱摄影机扫描扫描扫描扫描仪仪仪仪CCD CCD CCD CCD 成像雷达成像雷达成像雷达成像雷达n n3 3 3 3）信息记录形式：胶片）信息记录形式：胶片）信息记录形式：胶片）信息记录形式：胶片数字化数字化数字化数字化n n4 4

25、4 4）信息处理技术：光学）信息处理技术：光学）信息处理技术：光学）信息处理技术：光学数字图像处理数字图像处理数字图像处理数字图像处理n n5 5 5 5）使用的遥感谱段：可见光）使用的遥感谱段：可见光）使用的遥感谱段：可见光）使用的遥感谱段：可见光红外红外红外红外微波微波微波微波n n6 6 6 6）图象的分辨率：）图象的分辨率：）图象的分辨率：）图象的分辨率：1km-80m-30m-20m-10m-5m-1km-80m-30m-20m-10m-5m-1km-80m-30m-20m-10m-5m-1km-80m-30m-20m-10m-5m-3m-1m-0.3m-0.1m3m-1m-0.3m

26、-0.1m3m-1m-0.3m-0.1m3m-1m-0.3m-0.1m按平台的类型或位置分:地面遥感地面遥感: 传感器置于地面平台上,如车船载,手提,固定或活动的高架平台等;航空遥感航空遥感:传感器置于航空器如飞机,气球上;航天遥感航天遥感:传感器置于航天器上如人造卫星,航天飞机,火箭,空间站等;航宇遥感航宇遥感:传感器置于星际飞船上,探测地月系统之外的目标5.4 5.4 遥感技术分类遥感技术分类空间运载工具空中运载工具地面运载工具飞机气球遥感用飞机遥感用艇船卫星宇宙飞船航天飞机遥感平台（航天遥感）（航空遥感）各种遥感平台的相对高度各种遥感平台的相对高度地面遥感汽车地面遥感汽车遥感飞机遥感飞机

27、遥感飞机遥感飞机 卫星卫星1 轨道形状和高度2 轨道倾角3 卫星姿态和坐标4 太阳（地球）同步5 运行周期卫星轨道形状和高度卫星轨道形状和高度1) 轨道形状轨道形状固定的椭圆轨道绕地球周期性的运行。焦距 c长半轴a短半轴b偏心率 e= c/a2) 2) 轨道高度轨道高度轨道高度:卫星离地面的平均距离。低轨卫星：150200KM，寿命13周， 举例 :多数是军事卫星中轨卫星：3001500KM，寿命1年以上， 举例: 陆地卫星、气象卫星、海洋卫星高轨卫星：35800KM, 寿命很长， 举例：通信卫星; GPS卫星：22000KM卫 星 轨道倾角轨道倾角定义： 卫星轨道平面与赤道面之间的夹角。升交

28、点降交点度量：卫星经过升交点 方向的轨道面，顺时针转到赤道面的夹角。极轨卫星和近极轨卫星极轨卫星和近极轨卫星轨道倾角 90度轨道倾角 接近 90度极轨卫星近极轨卫星轨道倾角 越大，覆盖地球表面的面积越大，一般的，资源卫星都是近极轨卫星。卫星姿态和坐标卫星姿态和坐标 卫星轨道在地心坐标系中是不变的，卫星沿固定轨道运行，是时间的函数。地心坐标系三轴定义：X轴：地心至春分点(春分那天,太阳与赤道交点)Y轴：赤道面内垂直于X轴Z轴：垂至于XY平面三轴定向和姿态控制三轴定向和姿态控制要保持卫星姿态相对稳定，要保持卫星姿态相对稳定，控制控制3轴，轴，6个自由度个自由度。X 卫星运动方向Y 赤道面内垂直X轴

29、Z 垂直地球滚动 俯仰偏航 滚动 俯仰 偏航太阳同步太阳同步光照角 : 卫星轨道面至太阳至地心连线间的夹角。光照角变化对遥感不利，必须进行姿势调整卫星轨道校正卫星轨道校正1) 光照角变化是由地球绕太阳公转引起。2) 公转一周360度3) 公转一周时间为365.2564日4) 每日校正量360/365.2564 = 0.9856度（向东偏移）5) 卫星每圈校正量（) 每日校正量（0.9856）/卫星每日绕地球的圈数（n） 如陆地卫星14.56圈， =0.0677太阳同步与遥感太阳同步与遥感卫星与太阳同步，光照角保持不变化卫星轨道上每一点的平均太阳时太阳时保持不变（相同的纬度，所有点具有相同的太阳

30、时）相同的纬度，保证了太阳辐射量的大致相同LANDSAT-4/5： 经过赤道9：45AM, 北京：10：00AM左右卫星运行周期和覆盖周期卫星运行周期和覆盖周期卫星绕地球运行一周所需要的时间，称为卫星周期（T）。1) 卫星运行周期2) 卫星覆盖周期卫星覆盖全球一次的天数。对遥感动态监测更重要。LANDSAT 16 SPOT 26 NOVA 12陆地卫星的轨道陆地卫星的轨道目前我国发射的卫星有风云1号2号,东方红1号等,国际上著名的卫星有LANDSAT1-6,SPOT,ERS1,ADEOS,最近的北斗,天宫1号等卫星.中国风云中国风云1号卫星号卫星中國的太陽同步軌道氣象衛星,.1988年9月7日

31、由征火箭從太原衛星發射中心發射成功.主要任務是獲取全球氣象資料,向地面站發送氣象信息,同時亦可搜集海洋資料.1990年5月10日,中國發射了第三顆風雲一號衛星.中国风云中国风云2号卫星号卫星中國的地球靜止軌道氣象衛星.1997年6月10日中國用長征三號運載火箭在西昌衛星發射中心首次發射成功.主要任務是獲取白天可見雲圖,晝夜紅外線和水汽雲圖;從分佈廣泛的氣象,海洋,水文數據收集平臺獲取觀測數據;播發展寬數字圖像廣播,低分辨率雲圖廣播和S波段天氣圖廣播資料,收集空間,環境監測數據.东方红东方红1号号1970年4月24日由長征一號運載火箭在酒泉衛星發射成功.衛星外形為直徑約1米的近似球形的多面體,重

32、173千克,它的重量超過了前蘇聯,美,法,日四個國家第一顆人造衛星質量的總和.星載儀器和設備主要有:發射機,遙測裝置,音樂發生器,雷達應答機,雷達信標機,科學實驗儀器和工程參數測量傳感器等.它的任務是進行衛星技術試驗,探測電離層和大氣密度.衛星以20.009兆赫頻率發射東方紅音樂,工程遙測參數和科學探測數據.海洋卫星海洋卫星陆地陆地1号卫星号卫星LANDSAT-11972年发射，至今已经发射了7颗。每天绕地球15圈，重访周期16天。185170KM2.24秒。装备MSSTMSPOT1986年2月发射。SPOT-2于1990发射。装备HRV.ERS-11991年发射，主要安装了微波遥感器，进行海

33、洋、海冰、海风、环流观测。使用高分辨率雷达对地观测。European remote sensing satelliteADEOSAdvanced Earth Observation Satellite1996年发射，主要进行全球变暖，臭氧层、热带雨林破坏，气候异常，为下一代地球观测系统铺路。装备有海洋水色仪，高级可见光近红外辐射计等。5.4 5.4 5.4 5.4 遥感的分类遥感的分类遥感的分类遥感的分类按探测波段分:紫外遥感紫外遥感: 0.05 - 0.38 m可见光遥感可见光遥感: 0.38 - 0.76 m红外遥感红外遥感: 0.76 - 1000 m微波遥感微波遥感: 1 mm 10m

34、多波段遥感多波段遥感: 主要探测可见光到红外波段内的多个波段按工作方式分按工作方式分:主动遥感主动遥感: 探测器主动发射一定的电磁波到目标物,然后接收目标物的回射电磁波被动遥感被动遥感: 探测器只接收目标物自身发射电磁波和/或对自然幅射源的反射电磁波成像遥感成像遥感: 传感器接收到的目标电磁波信号可转换为模拟或数字图像非成像遥感非成像遥感: 所接收信号不能转换为图像按大研究领域不同: 外层空间遥感外层空间遥感大气层遥感大气层遥感陆地遥感陆地遥感海洋遥感海洋遥感按具体研究领域不同:资源遥感资源遥感 环境遥感环境遥感农业遥感农业遥感 林业遥感林业遥感渔业遥感渔业遥感 地质遥感地质遥感气象遥感气象遥

35、感 水文遥感水文遥感城市遥感城市遥感 工程遥感工程遥感灾害遥感灾害遥感 军事遥感军事遥感等等按应用领域分n n5.5 遥感的特点遥感的特点(1)大面积同步观测大面积同步观测可方便快速地发现和研究地上目标物空间分布的宏观规律(2)时效性时效性可短时间内对同一地区进行重复观测,研究其动态变化规律(3)数据具有综合性数据具有综合性,可比性和客观性可比性和客观性对目标物的电磁波特性可进行全面记录,数据在时空轴上具有一致性可互相对比; 没有主观因素干扰(4)经济性经济性比人工调查极大提高了效率(5)局限性局限性遥感处于发展中;波段;电磁特性解释;其它手段配合的必要性宏观性、综合性 覆盖范围大、信覆盖范围

36、大、信息丰富。一景息丰富。一景TMTM影像为影像为185185185185平方公里；影平方公里；影像包含各种地表景观信像包含各种地表景观信息，有可见的，也有潜息，有可见的，也有潜在的。在的。多波段性多波段性 波段的延长使对地球的观测走向了全天候。就象给人类增加了很多个天眼. Space Imaging Space ImagingGreen ReflectanceNIR Reflectance多波段图像Here is an example of three bands, green, red and near infra-red displayed separately as grayscale

37、greenredNear-infra red多波段图像多时相性重复探测，有利于进行动态分析。Las Vegas, 1992Las Vegas, 1986Las Vegas, 1972拉斯维加斯1991海湾战争时,美国侦察卫星KH-12 拍摄的伊拉克Hammurabi 坦克师的坦克群 (军事遥感军事遥感)第一次海湾战争期间(1991),美国侦察卫星KH-12 拍摄的伊拉克萨达姆官坻 (军事遥感军事遥感)1998年,美国侦察卫星KH-12 拍摄的恐怖组织基地(阿富汗西部) (军事遥感军事遥感)“911” 后美国后美国IKONOS 卫星拍摄的阿富汗塔里班卫星拍摄的阿富汗塔里班空军基地照片空军基地照片

38、,卡布尔以北卡布尔以北 Baghram. 显示了显示了14架架米格战斗机米格战斗机2003年美军侵入伊拉克年美军侵入伊拉克前拍摄的巴格市图像前拍摄的巴格市图像,标标出了重点打击目标出了重点打击目标2000年年1月月 21日日 21点点,云图云图,美国西部及东太平洋美国西部及东太平洋地区地区, GOES 10 (geostationary) 卫星卫星. 较暗色调较暗色调的陆地的陆地,白色到浅灰色调者为云白色到浅灰色调者为云(气象遥感气象遥感)NOAA 15 卫星拍摄的卫星拍摄的, 向西移动的向西移动的 Floyd 飓风飓风, 1999年年9月月15日早晨袭击美国大陆日早晨袭击美国大陆(气象遥感气

39、象遥感)SeaWiFS卫星卫星, 1997年年9月月, 海水中叶绿素分海水中叶绿素分布布,叶绿素主要存在于海面浮游生物中叶绿素主要存在于海面浮游生物中(红红,黄黄,桔红桔红);黑色为陆地黑色为陆地(海洋遥感海洋遥感)Terra卫星卫星 ASTER 传传感器感器,南美南美安第斯山安第斯山脉中的火脉中的火山影像山影像根据多光谱图像生成的全球植被分布图根据多光谱图像生成的全球植被分布图,植被绿植被绿色色,冰白色冰白色,陆地黄色陆地黄色,海水黑海水黑-深蓝色深蓝色. 可见地球上可见地球上绿色的地方不多绿色的地方不多.(环境遥感环境遥感)五角大楼五角大楼,2002年年8月月,高分辨率高分辨率 Quick

40、bird 图像图像, 北北边正在修理边正在修理(城市遥感城市遥感)Most of the Chesapeake Bay and all of the Delmarva Peninsula appear. Washington and Baltimore in this rendition are whitish. At the head of Chesapeake Bay, the orange-brown patch denotes sediment carried into the Bay from the Susquehanna River. 华盛顿市和华盛顿市和Baltimore市的地

41、理环境市的地理环境Terra卫星卫星 MISR传感传感器器2000春春 those two cities (about 113 km 70 mi across) October 11, 1972 Landsat-1 on a remarkable viewing day in which the air was crystal clear after a major storm passed. 河水因雨后泥沙河水因雨后泥沙增多而变蓝增多而变蓝IFSAR 航空雷达系统雷达影像合成得到的假彩航空雷达系统雷达影像合成得到的假彩色图像色图像,颜色代表高程颜色代表高程(红色较高红色较高).华盛顿华盛顿D

42、C的的一部分一部分SPOT假彩色假彩色合成图像合成图像,分分辨率辨率20m,华华盛顿盛顿10米分辨米分辨率的率的SPOT全色图像全色图像,华盛顿市华盛顿市中心中心航空彩色像片航空彩色像片,华盛顿市华盛顿市Terra ASTER 15 m resolution image of Washington 5 m 分辨率分辨率IRS 全色图像与全色图像与30 m 分辨率自然彩色分辨率自然彩色LandSat图像融合后的假彩色图像图像融合后的假彩色图像,华盛顿华盛顿高分辨率高分辨率彩色航空彩色航空像片像片,华盛华盛顿顿对比上图对比上图,说明卫星说明卫星影像的观影像的观察效果不察效果不比航空摄比航空摄影差影

43、差constructed by merging a Landsat TM subscene rendered in the IHS (Intensity; Hue; Saturation) color system and a 2-meter (6.6 feet) resolution space photo made by cosmonauts using the Kosmos KVR-1000 camera onboard the Russian Mir space station.a 2.5 m resolution natural color image made by SPOT-5

44、In January, 2002, an even higher resolution (500 500 ： 1 1；5 5、空间分辨率、空间分辨率2-102-10米；米；6 6、60-7060-700 0的扫描幅度；的扫描幅度；7 7、校准设备、校准设备预先处理软件。预先处理软件。菱镁矿资源菱镁矿资源估计估计一、遥感在资源调查方面的应用一、遥感在资源调查方面的应用3. 3.在水文、水资源方面的应用在水文、水资源方面的应用水资源调查、流域规划、水土流失调查、海洋水资源调查、流域规划、水土流失调查、海洋调查等。调查等。青藏高原水资源调查青藏高原水资源调查三峡大坝的遥感监测三峡大坝的遥感监测三峡正

45、射影象图：三条航带三峡正射影象图：三条航带 、175175张航空影像张航空影像中堡岛中堡岛临时船闸临时船闸主坝主坝永久船闸永久船闸二、遥感在环境监测评价等方面的应用二、遥感在环境监测评价等方面的应用1. 1.在环境监测方面的应用在环境监测方面的应用在环境监测方面的应用在环境监测方面的应用污染物位置、性质、动态变化及对环境污染物位置、性质、动态变化及对环境的影响；环境制图的影响；环境制图长江三峡库区环境本底调查、环境演变长江三峡库区环境本底调查、环境演变分析、动态监测等分析、动态监测等2. 2.在对抗自然灾害中的应用在对抗自然灾害中的应用在对抗自然灾害中的应用在对抗自然灾害中的应用灾害性天气的预

46、报灾害性天气的预报旱情、洪水、滑坡、泥石流和病虫害旱情、洪水、滑坡、泥石流和病虫害森林火灾森林火灾二、遥感在环境监测评价等方面的二、遥感在环境监测评价等方面的应用应用三、在区域分析及建设规划方面的应用三、在区域分析及建设规划方面的应用1. 1.区域性是地理学的重要特点区域性是地理学的重要特点2. 2.腾冲、长春、三北防护林等都是遥感区腾冲、长春、三北防护林等都是遥感区域分析的典范。域分析的典范。3. 3.城市化和城市遥感的兴起：城市土地利城市化和城市遥感的兴起：城市土地利用、环境监测、道路交通分析、环境地用、环境监测、道路交通分析、环境地质、城市规划等质、城市规划等四、遥感在全球性宏观研究中的

47、应用四、遥感在全球性宏观研究中的应用1.1.1.1.全球性问题与全球性研究（全球性问题与全球性研究（Global Global StudyStudy）2.2.2.2.人口问题、资源危机、环境恶化等人口问题、资源危机、环境恶化等3.3.3.3.利用利用GPSGPS监测和研究板块的运移；深大断监测和研究板块的运移；深大断裂活动；全球性气候研究和灾情预报；裂活动；全球性气候研究和灾情预报；世界冰川的进退。世界冰川的进退。城市扩展、人口变化城市扩展、人口变化Las Vegas, 1972Las Vegas, 1986Las Vegas, 1992沿路扩展沿路扩展城市重心东移城市重心东移黄河入海口变迁1

48、986年年6月月1991年年6月月五角大楼被撞击前后五角中五角中一角被一角被撞坏撞坏2001.9.11，恐怖分子劫持了美洲，恐怖分子劫持了美洲航空公司航空公司77号航班，并开机撞击号航班，并开机撞击五角大楼这一美国军事神经中枢五角大楼这一美国军事神经中枢 ，造成包括机上，造成包括机上59名乘客和机组名乘客和机组人员在内的人员在内的189人死亡。人死亡。 五、遥感在其它方面的应用五、遥感在其它方面的应用1. 1.在在测绘制图测绘制图方面的应用方面的应用卫星遥感可以覆盖全球的每一个角落，不再有资料的卫星遥感可以覆盖全球的每一个角落，不再有资料的卫星遥感可以覆盖全球的每一个角落，不再有资料的卫星遥感

49、可以覆盖全球的每一个角落，不再有资料的空白区空白区空白区空白区重复探测，为动态制图和利用地图进行动态分析提供重复探测，为动态制图和利用地图进行动态分析提供重复探测，为动态制图和利用地图进行动态分析提供重复探测，为动态制图和利用地图进行动态分析提供了信息保障了信息保障了信息保障了信息保障可以缩短成图周期，降低制图成本可以缩短成图周期，降低制图成本可以缩短成图周期，降低制图成本可以缩短成图周期，降低制图成本数字卫星遥感信息可直接进入计算机进行处理，省去数字卫星遥感信息可直接进入计算机进行处理，省去数字卫星遥感信息可直接进入计算机进行处理，省去数字卫星遥感信息可直接进入计算机进行处理，省去了图像扫描

50、数字化的过程了图像扫描数字化的过程了图像扫描数字化的过程了图像扫描数字化的过程改变了传统的从大比例尺逐级缩编小比例尺地图的逻改变了传统的从大比例尺逐级缩编小比例尺地图的逻改变了传统的从大比例尺逐级缩编小比例尺地图的逻改变了传统的从大比例尺逐级缩编小比例尺地图的逻辑程序辑程序辑程序辑程序2. 2.在在在在历史遗迹、考古调查历史遗迹、考古调查历史遗迹、考古调查历史遗迹、考古调查方面的应用方面的应用方面的应用方面的应用通过航空或航天所获取的遥感信息通过航空或航天所获取的遥感信息 ，勘察地表，勘察地表 、地下和丛林中的考古、地下和丛林中的考古遗遗迹迹。包括使用安装在飞机或飞船上的设施，进行空中可见光摄

51、影，或。包括使用安装在飞机或飞船上的设施，进行空中可见光摄影，或感测人类肉眼及常规摄影所无法捕捉到的波长。如利用航空红外辐射感测人类肉眼及常规摄影所无法捕捉到的波长。如利用航空红外辐射摄影探知地下特征物的位置，从地表显示的色调和几何图形，找到古摄影探知地下特征物的位置，从地表显示的色调和几何图形，找到古道路、古农田道路、古农田 、古遗址、古渠道等。、古遗址、古渠道等。 例如，肯尼亚的东图尔卡纳地区富含早期人类化石，在航天遥感图像上，例如，肯尼亚的东图尔卡纳地区富含早期人类化石，在航天遥感图像上，富含人类化石的白色沉积层显示出独特的色调（波谱特性），迅速富含人类化石的白色沉积层显示出独特的色调（

52、波谱特性），迅速扩扩大了发掘化石的场所大了发掘化石的场所。伦敦北面的一座伦敦北面的一座古城堡古城堡在罗马帝国崩溃时毁于战火，被荒土掩埋在地下在罗马帝国崩溃时毁于战火，被荒土掩埋在地下深处。航天遥感图像清楚地显示出此处植物反射红外的能力下降，使深处。航天遥感图像清楚地显示出此处植物反射红外的能力下降，使这座罗马凯撒大帝时代建造的古堡遗迹得以重现。这座罗马凯撒大帝时代建造的古堡遗迹得以重现。1978年用微波对危地马拉的浓密热带雨林进行遥感时，在经过增强处理的年用微波对危地马拉的浓密热带雨林进行遥感时，在经过增强处理的遥感图像上发现了密如蛛网的格子。经过地面调查，证实这个纵横交遥感图像上发现了密如蛛网的格子。经过地面调查，证实这个纵横交织的格子网原来是织的格子网原来是古代玛雅人建造的灌溉渠古代玛雅人建造的灌溉渠，为研究玛雅文明提供了，为研究玛雅文明提供了宝贵的资料。宝贵的资料。遥感考古遥感考古是非破坏性考古勘探是非破坏性考古勘探，有很大发展前途。，有很大发展前途。 3. 3. 在军事上的应用在军事上的应用在军事上的应用在军事上的应用近红外遥感识别植被的伪装。近红外遥感识别植被的伪装。在夜间热红外遥感识别热源：人体、飞机坦克等在夜间热红外遥感识别热源：人体、飞机坦克等二战中微波雷达用于全天候识别人体、钢铁、水二战中微波雷达用于全天候识别人体、钢铁、水泥等军事目标泥等军事目标