第06講 遙感成像原理與圖像特征之一_遙感平臺與遙感器

1、遙感地質(zhì)學(xué)遙感地質(zhì)學(xué) Remote Sensing Geology遙感成像原理與圖像特征（遙感成像原理與圖像特征（1）遙感平臺、成像原理遙感平臺、成像原理河北工程大學(xué)資源學(xué)院河北工程大學(xué)資源學(xué)院遙感地質(zhì)學(xué)章節(jié)內(nèi)容遙感地質(zhì)學(xué)章節(jié)內(nèi)容第一章第一章 緒論緒論第二章第二章 遙感物理基礎(chǔ)（電磁波譜與電磁輻射）遙感物理基礎(chǔ)（電磁波譜與電磁輻射）第三章第三章 遙感成像原理與圖像特征遙感成像原理與圖像特征第四章第四章 遙感圖像處理遙感圖像處理第五章第五章 遙感圖像地質(zhì)解譯標(biāo)志遙感圖像地質(zhì)解譯標(biāo)志第六章第六章 遙感圖像地貌解譯遙感圖像地貌解譯第七章第七章 遙感圖像的巖性解譯遙感圖像的巖性解譯第八章第八章 遙感圖

2、像構(gòu)造解譯遙感圖像構(gòu)造解譯第九章第九章 遙感應(yīng)用遙感應(yīng)用第三章第三章 遙感成像原理與圖像特征遙感成像原理與圖像特征 本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容遙感技術(shù)系統(tǒng)（遙感平臺和傳感器）遙感圖像種類與基本屬性光學(xué)攝影成像與圖像特征掃描成像與圖像特征微波遙感成像與圖像特征一、遙感技術(shù)系統(tǒng)（遙感平臺和傳感器）一、遙感技術(shù)系統(tǒng)（遙感平臺和傳感器）（一）遙感平臺和傳感器（二）遙感數(shù)據(jù)傳輸與地面接收站（三）遙感數(shù)據(jù)處理 （一）遙感平臺和傳感器遙感平臺（platform）：裝載傳感器的運(yùn)載工具。遙感平臺類型： 地面平臺 航空平臺 航天平臺地面平臺其主要目的和用途是：地面實(shí)況調(diào)查、近距離攝地面平臺其主要目的和用途是：地面

3、實(shí)況調(diào)查、近距離攝影測量、大氣輻射校正和光譜特性的測試等。影測量、大氣輻射校正和光譜特性的測試等。航空平臺包括飛機(jī)、飛艇、航模、氣球等。高度隨成像比航空平臺包括飛機(jī)、飛艇、航模、氣球等。高度隨成像比例尺要求不同而異，范圍在近百米至例尺要求不同而異，范圍在近百米至30公里之間。飛機(jī)按公里之間。飛機(jī)按高度可以分為低空平臺、中空平臺和高空平臺。高度可以分為低空平臺、中空平臺和高空平臺。氣球：低空氣球氣球：低空氣球,凡是發(fā)放到對流層中去的氣球稱為低空氣凡是發(fā)放到對流層中去的氣球稱為低空氣球；高空氣球球；高空氣球,凡是發(fā)放到平流層中去的氣球稱為高空氣球凡是發(fā)放到平流層中去的氣球稱為高空氣球,可上升到可上

4、升到12-40公里的高空公里的高空,填補(bǔ)了高空飛機(jī)升不到，低軌填補(bǔ)了高空飛機(jī)升不到，低軌衛(wèi)星降不到的空中平臺的空白。衛(wèi)星降不到的空中平臺的空白。航空遙感的特點(diǎn)：航空遙感的特點(diǎn)：1、機(jī)動(dòng)靈活；、機(jī)動(dòng)靈活；2、觀測范圍比地面寬；、觀測范圍比地面寬；3、測量精度較高；、測量精度較高；4、資料回收較容易。、資料回收較容易。航天平臺航天平臺 以航天器作為搭載遙感器的平臺。其中：航天以航天器作為搭載遙感器的平臺。其中：航天飛機(jī)和天空實(shí)驗(yàn)室軌道高度在飛機(jī)和天空實(shí)驗(yàn)室軌道高度在240-350千米，軍事偵察衛(wèi)千米，軍事偵察衛(wèi)星在星在150300km，陸地衛(wèi)星或地球觀測衛(wèi)星軌道高度在，陸地衛(wèi)星或地球觀測衛(wèi)星軌道高

5、度在700-900千米，其獲取的地面圖像的地面分辨率為千米，其獲取的地面圖像的地面分辨率為1-80米米不等，地球靜止衛(wèi)星的軌道高度在不等，地球靜止衛(wèi)星的軌道高度在36000千米左右，其獲千米左右，其獲取的衛(wèi)星影象的地面分辨率偏低。取的衛(wèi)星影象的地面分辨率偏低。航天遙感的優(yōu)點(diǎn)：航天遙感的優(yōu)點(diǎn)：1、高度高，觀測范圍大；、高度高，觀測范圍大；2、能對常規(guī)、能對常規(guī)方法無法觀測或難以發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行觀測。其缺點(diǎn)是：技方法無法觀測或難以發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行觀測。其缺點(diǎn)是：技術(shù)復(fù)雜，對遙感器要求高，測量精度不如地面和航空遙感。術(shù)復(fù)雜，對遙感器要求高，測量精度不如地面和航空遙感。衛(wèi)星平臺 遙感中描述衛(wèi)星運(yùn)行特征的參

6、數(shù)遙感中描述衛(wèi)星運(yùn)行特征的參數(shù)軌道高度軌道高度軌道傾角軌道傾角軌道類型軌道類型軌道周期軌道周期 衛(wèi)星按服務(wù)領(lǐng)域劃分不同系列衛(wèi)星按服務(wù)領(lǐng)域劃分不同系列氣象衛(wèi)星系列氣象衛(wèi)星系列陸地衛(wèi)星系列陸地衛(wèi)星系列海洋衛(wèi)星系列海洋衛(wèi)星系列人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的軌道，是一條封閉的曲線。這條封閉人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的軌道，是一條封閉的曲線。這條封閉曲線形成的平面叫人造地球衛(wèi)星的軌道平面，它總是通過地心的。曲線形成的平面叫人造地球衛(wèi)星的軌道平面，它總是通過地心的。軌道高度：衛(wèi)星離地球表面的距離。軌道高度：衛(wèi)星離地球表面的距離。 軌道傾角：衛(wèi)星軌道平面與赤道平面間的夾角軌道傾角：衛(wèi)星軌道平面與赤道平面間的夾角i。軌

7、道類型：軌道類型：衛(wèi)星軌道按離地面的高度可分為低軌道、中軌道和高軌道衛(wèi)星軌道按離地面的高度可分為低軌道、中軌道和高軌道按形狀分可分為按形狀分可分為圓軌道圓軌道和和橢圓軌道橢圓軌道；按飛行方向可分為按飛行方向可分為順行軌道順行軌道（與地球自轉(zhuǎn)方向相同，（與地球自轉(zhuǎn)方向相同，i=0-90）、）、逆行軌道逆行軌道（與地球自轉(zhuǎn)方向相反，（與地球自轉(zhuǎn)方向相反，i=90-180）、）、赤赤道軌道道軌道（軌道平面與赤道平面重合，（軌道平面與赤道平面重合，i=0）和）和極軌道極軌道（軌道（軌道平面與赤道平面垂直，平面與赤道平面垂直，i=90）及）及傾斜軌道傾斜軌道。還有以下幾種特殊軌道：還有以下幾種特殊軌道：

8、地球同步軌道地球同步軌道衛(wèi)星在順行軌道上繞地球運(yùn)行時(shí)，其運(yùn)行衛(wèi)星在順行軌道上繞地球運(yùn)行時(shí)，其運(yùn)行周期（繞地球一圈的時(shí)間）與地球的自轉(zhuǎn)周期相同。周期（繞地球一圈的時(shí)間）與地球的自轉(zhuǎn)周期相同。地球靜止衛(wèi)星軌道地球靜止衛(wèi)星軌道：如果地球同步軌道衛(wèi)星正好在地球赤：如果地球同步軌道衛(wèi)星正好在地球赤道上空離地面道上空離地面35786千米的軌道上繞地球運(yùn)行，由于它繞地千米的軌道上繞地球運(yùn)行，由于它繞地球運(yùn)行的角速度與地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，從地面上看去球運(yùn)行的角速度與地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，從地面上看去它好像是靜止的。它是地球同步軌道的特例，只有一條。它好像是靜止的。它是地球同步軌道的特例，只有一條。太陽同步軌

9、道太陽同步軌道衛(wèi)星軌道平面繞地球自轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向和衛(wèi)星軌道平面繞地球自轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向和角速度與地球繞太陽公轉(zhuǎn)的方向和平均角速度相同，衛(wèi)星角速度與地球繞太陽公轉(zhuǎn)的方向和平均角速度相同，衛(wèi)星軌道面與太陽光之間的夾角始終保持一致。軌道面與太陽光之間的夾角始終保持一致。軌道周期：衛(wèi)星繞地球一周需要的時(shí)間。軌道周期：衛(wèi)星繞地球一周需要的時(shí)間。覆蓋周期：衛(wèi)星覆蓋全球一次需要的天數(shù)。對遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)覆蓋周期：衛(wèi)星覆蓋全球一次需要的天數(shù)。對遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測很重要。如測很重要。如Landsat衛(wèi)星為衛(wèi)星為16天，天，SPOT衛(wèi)星為衛(wèi)星為26天，天，NOAA衛(wèi)星衛(wèi)星12天。天。氣象衛(wèi)星系列 氣象衛(wèi)星發(fā)展最早，氣象衛(wèi)星發(fā)展

10、最早，1960年美國實(shí)驗(yàn)性氣象衛(wèi)星年美國實(shí)驗(yàn)性氣象衛(wèi)星TIROS1，Television and Infrared Observation Satellite，電視和紅外（輻射）觀測衛(wèi)星。電視和紅外（輻射）觀測衛(wèi)星。（1）三個(gè)發(fā)展階段）三個(gè)發(fā)展階段（2）氣象衛(wèi)星特點(diǎn)）氣象衛(wèi)星特點(diǎn)第一代氣象衛(wèi)星，主要代表有第一代氣象衛(wèi)星，主要代表有A. 美國的美國的TIROS衛(wèi)星系列，從衛(wèi)星系列，從60年年-65年共發(fā)射了年共發(fā)射了10顆，顆，極軌氣象衛(wèi)星。極軌氣象衛(wèi)星。B. 美國的雨云（美國的雨云（Nimbus）衛(wèi)星系列，）衛(wèi)星系列，64-78年共發(fā)射了年共發(fā)射了7顆，太陽同步軌道。顆，太陽同步軌道。C. 美

11、國的美國的ESSA（Environmental Science Service Admin-istration Satellites）衛(wèi)星系列，）衛(wèi)星系列，66-69年共發(fā)年共發(fā)射了射了9顆。顆。D. 艾托斯艾托斯ATS（Application Technology Satellite），），應(yīng)用技術(shù)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，是靜止氣象衛(wèi)星。應(yīng)用技術(shù)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，是靜止氣象衛(wèi)星。第二階段：第二階段：1970-1977E. 美國的美國的ITOS衛(wèi)星系列：是衛(wèi)星系列：是TIROS的改進(jìn)型。并且又發(fā)的改進(jìn)型。并且又發(fā)展了地球同步氣象衛(wèi)星展了地球同步氣象衛(wèi)星SMS和靜止同步環(huán)境應(yīng)用衛(wèi)星和靜止同步環(huán)境應(yīng)用衛(wèi)星GOES等靜止

12、衛(wèi)星系列。前蘇聯(lián)等靜止衛(wèi)星系列。前蘇聯(lián)“流星流星（Meteop）”型極軌氣象衛(wèi)星。型極軌氣象衛(wèi)星。 F. 日本葵花（日本葵花（GMS）氣象衛(wèi)星：地球同步軌道衛(wèi)星，可）氣象衛(wèi)星：地球同步軌道衛(wèi)星，可提供全景圓形圖像、日本鄰區(qū)局部放大圖像、極地立體提供全景圓形圖像、日本鄰區(qū)局部放大圖像、極地立體投影圖像。投影圖像。 各種圖像均有可見光、紅外及等溫、分層各種圖像均有可見光、紅外及等溫、分層等圖像。等圖像。G. 歐洲空間局的歐洲空間局的Meteosat，靜止氣象衛(wèi)星，靜止氣象衛(wèi)星第三階段：第三階段：1978年以后，主要以年以后，主要以NOAA系列為代表，系列為代表，70-94年共發(fā)射了年共發(fā)射了16顆

13、，每顆星的壽命為顆，每顆星的壽命為2年左右，近極地年左右，近極地太陽同步圓形軌道，雙星系統(tǒng)，軌道高度分別為太陽同步圓形軌道，雙星系統(tǒng)，軌道高度分別為870km和和833km，軌道傾角，軌道傾角98.9 和和98.7。數(shù)據(jù)空。數(shù)據(jù)空間分辨率分為間分辨率分為1.1km和和4km兩種；溫度分辨率為兩種；溫度分辨率為1度；度；一天可以重復(fù)一天可以重復(fù)4次獲得圖像，周期為次獲得圖像，周期為101.4分鐘。分鐘。目前，日本目前，日本GMS系列靜止氣象衛(wèi)星、俄羅斯的系列靜止氣象衛(wèi)星、俄羅斯的GOMES衛(wèi)星、歐盟衛(wèi)星、歐盟 METEOSAT-3 衛(wèi)星、印度的衛(wèi)星、印度的INSAT以及美國的兩顆靜止衛(wèi)星以及美國

14、的兩顆靜止衛(wèi)星(GOES-E和和GOES-W)共共6顆衛(wèi)顆衛(wèi)星組成地球靜止氣象衛(wèi)星監(jiān)測網(wǎng)。這些衛(wèi)星位于赤道星組成地球靜止氣象衛(wèi)星監(jiān)測網(wǎng)。這些衛(wèi)星位于赤道上空約上空約36000公里高，每半小時(shí)向地球發(fā)送一次圖片。公里高，每半小時(shí)向地球發(fā)送一次圖片。我國氣象衛(wèi)星情況 先后成功地發(fā)射了先后成功地發(fā)射了7顆氣象衛(wèi)星（顆氣象衛(wèi)星（4顆風(fēng)云顆風(fēng)云1和和3顆風(fēng)云顆風(fēng)云2）。風(fēng)云）。風(fēng)云1是一種極地軌道氣象衛(wèi)星。風(fēng)云是一種極地軌道氣象衛(wèi)星。風(fēng)云2是一種靜是一種靜止氣象衛(wèi)星。止氣象衛(wèi)星。1、 1988年年9月月7日日 FY-1 A星發(fā)射星發(fā)射 試驗(yàn)星試驗(yàn)星2、 1990年年9月月3日日 FY-1 B星發(fā)射星發(fā)射

15、 試驗(yàn)星試驗(yàn)星3、 1997年年6月月10日日 FY-2 A 星發(fā)射星發(fā)射4、 1999年年5月月10日日 FY-1 C星發(fā)射星發(fā)射 業(yè)務(wù)星業(yè)務(wù)星5、 2000年年 6月月25日日 FY-2 B星發(fā)射星發(fā)射6、2002年年5月月15日日 FY-1 D7、2004年年10月月19日日 FY-2 C 第一顆業(yè)務(wù)靜止氣象衛(wèi)星第一顆業(yè)務(wù)靜止氣象衛(wèi)星FY氣象衛(wèi)星的用途：氣象衛(wèi)星的用途：（1）可連續(xù)對我國及周邊地區(qū)天氣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，較大地提高）可連續(xù)對我國及周邊地區(qū)天氣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，較大地提高了對影響我國的各種尺度的天氣系統(tǒng)的監(jiān)測能力，所獲云圖資了對影響我國的各種尺度的天氣系統(tǒng)的監(jiān)測能力，所獲云圖資料可填

16、補(bǔ)我國西部和西亞、印度洋上的大范圍氣象資料的空白。料可填補(bǔ)我國西部和西亞、印度洋上的大范圍氣象資料的空白。 （2）可連續(xù)監(jiān)測天氣變化。）可連續(xù)監(jiān)測天氣變化。（3）其視野更廣，可覆蓋以我國為中心的約）其視野更廣，可覆蓋以我國為中心的約1億億km2的地球表的地球表面，即亞洲、大洋洲及非洲和歐洲的一部分。觀測和提供這一面，即亞洲、大洋洲及非洲和歐洲的一部分。觀測和提供這一區(qū)域內(nèi)的云圖、溫度、水氣、風(fēng)場等氣象動(dòng)態(tài)，為進(jìn)行中長期區(qū)域內(nèi)的云圖、溫度、水氣、風(fēng)場等氣象動(dòng)態(tài)，為進(jìn)行中長期天氣預(yù)報(bào)和災(zāi)害預(yù)報(bào)起重要作用。天氣預(yù)報(bào)和災(zāi)害預(yù)報(bào)起重要作用。 氣象衛(wèi)星遙感特點(diǎn)（1 1）軌道：低軌和高軌。）軌道：低軌和高軌

17、。（2 2）成像面積大，有利于獲得宏觀同步信息，減少）成像面積大，有利于獲得宏觀同步信息，減少數(shù)據(jù)處理容量數(shù)據(jù)處理容量（3 3）短周期重復(fù)觀測：靜止氣象衛(wèi)星）短周期重復(fù)觀測：靜止氣象衛(wèi)星3030分鐘一次；分鐘一次；極軌衛(wèi)星半天一次。利于動(dòng)態(tài)監(jiān)測。極軌衛(wèi)星半天一次。利于動(dòng)態(tài)監(jiān)測。（4 4）資料來源連續(xù)、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、成本低。）資料來源連續(xù)、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、成本低。低軌氣象衛(wèi)星低軌氣象衛(wèi)星- 近極地太陽同步軌道軌道高度：近極地太陽同步軌道軌道高度：800 1600公里，南北向繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，信息采集時(shí)間周期：每公里，南北向繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，信息采集時(shí)間周期：每天固定時(shí)間經(jīng)過同一地點(diǎn)二次，掃描寬度天固定時(shí)間經(jīng)過同一地點(diǎn)

18、二次，掃描寬度2800公里。公里。高軌氣象衛(wèi)星（靜止氣象衛(wèi)星）高軌氣象衛(wèi)星（靜止氣象衛(wèi)星）- 地球同步軌道軌道高地球同步軌道軌道高度度36000公里，信息采集時(shí)間周期：約公里，信息采集時(shí)間周期：約20-30分鐘對某一分鐘對某一固定地區(qū)獲取一次資料，分辨率：固定地區(qū)獲取一次資料，分辨率：1.25 -5公里。主要應(yīng)公里。主要應(yīng)用領(lǐng)域：全球性大氣環(huán)流；全球性天氣過程。用領(lǐng)域：全球性大氣環(huán)流；全球性天氣過程。氣象衛(wèi)星遙感應(yīng)用領(lǐng)域（1）天氣分析與氣象預(yù)報(bào)）天氣分析與氣象預(yù)報(bào)（2）氣候研究與氣候變遷的研究）氣候研究與氣候變遷的研究（3）資源環(huán)境領(lǐng)域：植被研究、海洋研究、）資源環(huán)境領(lǐng)域：植被研究、海洋研究、

19、森林火災(zāi)、水污染森林火災(zāi)、水污染熱帶氣旋熱帶氣旋熱島效應(yīng)熱島效應(yīng)海水溫度分布海水溫度分布火山爆發(fā)火山爆發(fā)森林火災(zāi)：森林火災(zāi)： FY-1CD通道通道3處在紅外短波窗區(qū)，它對檢處在紅外短波窗區(qū)，它對檢測地面高溫?zé)嵩?，比如，森測地面高溫?zé)嵩?，比如，森林和草場的火?zāi)特別有效。林和草場的火災(zāi)特別有效。陸地衛(wèi)星系列（1 1）主要陸地衛(wèi)星系列）主要陸地衛(wèi)星系列A A、美國陸地衛(wèi)星系列、美國陸地衛(wèi)星系列 LandsatLandsatB B、SPOTSPOT地球觀測衛(wèi)星地球觀測衛(wèi)星C C、中巴地球資源衛(wèi)星（、中巴地球資源衛(wèi)星（CBERSCBERS）D D、 QuickBirdQuickBirdE E、其它陸地衛(wèi)

20、星、其它陸地衛(wèi)星（2 2）高空間分辨率陸地衛(wèi)星）高空間分辨率陸地衛(wèi)星1972年發(fā)射第一顆，共發(fā)射了年發(fā)射第一顆，共發(fā)射了7顆，屬于中高度、長壽命顆，屬于中高度、長壽命的衛(wèi)星，已連續(xù)的衛(wèi)星，已連續(xù)33年為人類提供陸地衛(wèi)星圖像。陸地衛(wèi)星年為人類提供陸地衛(wèi)星圖像。陸地衛(wèi)星的運(yùn)行特點(diǎn)：（的運(yùn)行特點(diǎn)：（1）近極地、近圓形的軌道，軌道與太陽）近極地、近圓形的軌道，軌道與太陽同步；（同步；（2）軌道高度為）軌道高度為700900km；（；（3）運(yùn)行周期為）運(yùn)行周期為99103min/圈，每圈，每16-18天覆蓋地球一次；（天覆蓋地球一次；（4）每幅圖）每幅圖像的覆蓋范圍像的覆蓋范圍185185km2， La

21、ndsat -7為為185187 km2 ，分辨率由，分辨率由80m提高到提高到30m。LandSatLandSat衛(wèi)星傳感器類型有：衛(wèi)星傳感器類型有：（1)MSS1)MSS：多光譜掃描儀，：多光譜掃描儀，5 5個(gè)波段。個(gè)波段。 (2)TM(2)TM：主題繪圖儀，：主題繪圖儀，7 7個(gè)波段。個(gè)波段。TMTM數(shù)據(jù)是第二代多光譜數(shù)據(jù)是第二代多光譜段光學(xué)段光學(xué)機(jī)械掃描儀，是在機(jī)械掃描儀，是在MSSMSS基礎(chǔ)上改進(jìn)和發(fā)展而成的一基礎(chǔ)上改進(jìn)和發(fā)展而成的一種遙感器。種遙感器。TMTM采取雙向掃描，提高了掃描效率，縮短了停采取雙向掃描，提高了掃描效率，縮短了停頓時(shí)間，并提高了檢測器的接收靈敏度。頓時(shí)間，并提

22、高了檢測器的接收靈敏度。 (3) ETM(3) ETM：增強(qiáng)主題繪圖儀，：增強(qiáng)主題繪圖儀，8 8個(gè)波段。個(gè)波段。ETMETM數(shù)據(jù)是第三代數(shù)據(jù)是第三代推掃式掃描儀，是在推掃式掃描儀，是在TMTM基礎(chǔ)上改進(jìn)和發(fā)展的一種遙感器。基礎(chǔ)上改進(jìn)和發(fā)展的一種遙感器。圖像產(chǎn)品主要有圖像產(chǎn)品主要有MSSMSS、TMTM、ETMETM。1978年起，以法國為主，聯(lián)合比利時(shí)、瑞典等歐共體某些年起，以法國為主，聯(lián)合比利時(shí)、瑞典等歐共體某些國家，設(shè)計(jì)、研制了一顆名為國家，設(shè)計(jì)、研制了一顆名為“地球觀測實(shí)驗(yàn)系地球觀測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)統(tǒng)”(SPOT)的衛(wèi)星，也叫做的衛(wèi)星，也叫做“地球觀測實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星地球觀測實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星”。太陽。太陽同步圓

23、形近極地軌道，高度同步圓形近極地軌道，高度830km左右，覆蓋周期左右，覆蓋周期26天，天，重復(fù)觀測能力重復(fù)觀測能力3-5天，分辯率較高，可達(dá)天，分辯率較高，可達(dá)10m。 SPOT1，1986年年2月發(fā)射，至今運(yùn)行。月發(fā)射，至今運(yùn)行。 SPOT2，1990年年1月發(fā)射，至今運(yùn)行。月發(fā)射，至今運(yùn)行。 SPOT3，1993年年9月發(fā)射，月發(fā)射，1997年年11月月14日停止運(yùn)行。日停止運(yùn)行。 SPOT4，1998年年3月發(fā)射，至今運(yùn)行。月發(fā)射，至今運(yùn)行。 SPOT5，2002年年5月月4日凌晨當(dāng)?shù)貢r(shí)間日凌晨當(dāng)?shù)貢r(shí)間1時(shí)時(shí)31分，在法屬分，在法屬圭亞那衛(wèi)星發(fā)射中心由阿里亞娜圭亞那衛(wèi)星發(fā)射中心由阿里亞

24、娜4號火箭運(yùn)載成功發(fā)射。號火箭運(yùn)載成功發(fā)射。CBERS計(jì)劃是中國和巴西為研制遙感衛(wèi)星合作進(jìn)行的一項(xiàng)計(jì)劃是中國和巴西為研制遙感衛(wèi)星合作進(jìn)行的一項(xiàng)計(jì)劃。于計(jì)劃。于1997年年10月發(fā)射月發(fā)射CBERS-l；1999年年10月發(fā)射月發(fā)射CBERS-2。衛(wèi)星設(shè)計(jì)壽命為。衛(wèi)星設(shè)計(jì)壽命為2年，采用太陽同步近極軌道，年，采用太陽同步近極軌道，軌道高度軌道高度778 km，軌道傾角是，軌道傾角是98.5，每天繞地球飛行，每天繞地球飛行14圈，分辯率為圈，分辯率為19.5m。衛(wèi)星穿越赤道時(shí)當(dāng)?shù)貢r(shí)間總是上午。衛(wèi)星穿越赤道時(shí)當(dāng)?shù)貢r(shí)間總是上午10:30，這樣可以在不同的天數(shù)里為衛(wèi)星提供相同的成像，這樣可以在不同的天數(shù)

25、里為衛(wèi)星提供相同的成像光照條件。衛(wèi)星重訪地球上相同地點(diǎn)的周期為光照條件。衛(wèi)星重訪地球上相同地點(diǎn)的周期為26天。天。QuickBird：美國：美國DigitalGlobe公司于公司于2001年年10月月18日成日成功發(fā)射的高分辨率商業(yè)衛(wèi)星。衛(wèi)星軌道高度功發(fā)射的高分辨率商業(yè)衛(wèi)星。衛(wèi)星軌道高度450 km，傾角，傾角98，衛(wèi)星重訪周期，衛(wèi)星重訪周期16 天（與緯度有關(guān)）。天（與緯度有關(guān)）。 Quickbird傳感器為推掃式成像掃描儀。傳感器為推掃式成像掃描儀。 QuickBird圖像，是目前世圖像，是目前世界上分辨率最高的遙感數(shù)據(jù)，為界上分辨率最高的遙感數(shù)據(jù)，為0.61m，幅寬，幅寬16.5km。可

26、?？蓱?yīng)用于制圖、城市詳細(xì)規(guī)劃、環(huán)境管理、農(nóng)業(yè)評估。應(yīng)用于制圖、城市詳細(xì)規(guī)劃、環(huán)境管理、農(nóng)業(yè)評估。在遙感平臺的發(fā)展過程中，許多航天器都具有進(jìn)行地球資在遙感平臺的發(fā)展過程中，許多航天器都具有進(jìn)行地球資源監(jiān)測的目的，屬于陸地衛(wèi)星系列。如美國源監(jiān)測的目的，屬于陸地衛(wèi)星系列。如美國1973年發(fā)射的年發(fā)射的天空實(shí)驗(yàn)室（天空實(shí)驗(yàn)室（Skyland）、）、1978年發(fā)射的熱容量制圖衛(wèi)星年發(fā)射的熱容量制圖衛(wèi)星（HCMM）、印度發(fā)射的地球資源衛(wèi)星（）、印度發(fā)射的地球資源衛(wèi)星（Bnaskara）、）、歐空局的空間實(shí)驗(yàn)（歐空局的空間實(shí)驗(yàn)（Spacelab）等。）等。高空間分辨率陸地衛(wèi)星：美國空間成像公司高空間分辨率陸

27、地衛(wèi)星：美國空間成像公司(Space-Imaging)于于1999年年9月月24日將日將IKONOS-2（ IKONOS-1于于1999年年4月發(fā)射失?。└叻直媛试掳l(fā)射失敗）高分辨率(全色全色1m，多光譜，多光譜4m)衛(wèi)星，衛(wèi)星，由加州瓦登伯格空軍基地發(fā)射升空。具有太陽同步軌道，由加州瓦登伯格空軍基地發(fā)射升空。具有太陽同步軌道，傾角為傾角為98.1。設(shè)計(jì)高度。設(shè)計(jì)高度681km(赤道上赤道上)，軌道周期為，軌道周期為98.3min，重復(fù)周期，重復(fù)周期l3天。攜帶一個(gè)全色天。攜帶一個(gè)全色1m分辨率傳感分辨率傳感器和一個(gè)四波段器和一個(gè)四波段4m分辨率的多光譜傳感器。分辨率的多光譜傳感器。全色光譜響

28、應(yīng)范圍：全色光譜響應(yīng)范圍：0.450.90m 多光譜波段：多光譜波段：多光譜波段多光譜波段I： 0.450.53m藍(lán)波段；藍(lán)波段；多光譜波段多光譜波段2： 0.520.61m綠紅波段；綠紅波段；多光譜波段多光譜波段3： 0.640.72m 紅波段；紅波段； 多光譜波段多光譜波段4： 0.770.88m 近紅外波段。近紅外波段。海洋衛(wèi)星系列（1 1）海洋衛(wèi)星用途）海洋衛(wèi)星用途（2 2）海洋衛(wèi)星遙感的特點(diǎn)）海洋衛(wèi)星遙感的特點(diǎn)（3 3）主要的海洋衛(wèi)星簡介）主要的海洋衛(wèi)星簡介海洋衛(wèi)星主要用于海洋溫度場，海流的位置、界線、流海洋衛(wèi)星主要用于海洋溫度場，海流的位置、界線、流向、流速，海浪的周期、速度、波高

29、，水團(tuán)的溫度、鹽向、流速，海浪的周期、速度、波高，水團(tuán)的溫度、鹽度、顏色、葉綠素含量，海冰的類型、密集度、數(shù)量、度、顏色、葉綠素含量，海冰的類型、密集度、數(shù)量、范圍以及水下信息、海洋環(huán)境、海洋凈化等方面的動(dòng)態(tài)范圍以及水下信息、海洋環(huán)境、海洋凈化等方面的動(dòng)態(tài)監(jiān)測。監(jiān)測。海洋具有其特殊性，如面積很大，反射較強(qiáng)，海水具有海洋具有其特殊性，如面積很大，反射較強(qiáng)，海水具有透明性的差異以及海面特殊狀況等，海洋遙感的特點(diǎn)：透明性的差異以及海面特殊狀況等，海洋遙感的特點(diǎn)：需要高空和空間的遙感平臺，以進(jìn)行大面積同步覆需要高空和空間的遙感平臺，以進(jìn)行大面積同步覆蓋的觀測。蓋的觀測。以微波遙感為主；以微波遙感為主；

30、電磁波與激光、聲波的結(jié)合是擴(kuò)大電磁波與激光、聲波的結(jié)合是擴(kuò)大 海洋遙感探測手海洋遙感探測手段的一條新路；段的一條新路；海面實(shí)測資料的校正海面實(shí)測資料的校正美國的海洋衛(wèi)星（美國的海洋衛(wèi)星（SEASAT): 1978年發(fā)射，近極地太陽年發(fā)射，近極地太陽同步軌道，掃描覆蓋海洋的寬度同步軌道，掃描覆蓋海洋的寬度1900km，五種傳感器，五種傳感器，其中其中3種是成像傳感器，包括合成孔徑側(cè)視雷達(dá)種是成像傳感器，包括合成孔徑側(cè)視雷達(dá)(SAR-A)、多通道微波掃描輻射計(jì)、多通道微波掃描輻射計(jì)(SNMR)和可見光和可見光-紅外輻紅外輻射計(jì)射計(jì)(VIR)，以微波探測為主。，以微波探測為主。日本的海洋觀測衛(wèi)星系列

31、（日本的海洋觀測衛(wèi)星系列（MOS-1)：近圓形近極地：近圓形近極地太太陽同步軌道陽同步軌道。衛(wèi)星載有。衛(wèi)星載有3種遙感器，多譜段電子自掃描種遙感器，多譜段電子自掃描輻射計(jì)輻射計(jì)(MESSR)、可見光、可見光-熱紅外輻射計(jì)熱紅外輻射計(jì)(VTIR)和微波和微波輻射計(jì)輻射計(jì)(MSR)?？色@取大陸架淺海的海洋數(shù)據(jù)?？色@取大陸架淺海的海洋數(shù)據(jù)。歐洲海洋衛(wèi)星系列（歐洲海洋衛(wèi)星系列（ERS）：圓形極地太陽同步軌道。）：圓形極地太陽同步軌道。雷達(dá)地面分辨率可達(dá)雷達(dá)地面分辨率可達(dá)30m。主要用于海洋學(xué)、海冰學(xué)、。主要用于海洋學(xué)、海冰學(xué)、海洋污染監(jiān)測、船舶定位、導(dǎo)航，水準(zhǔn)面測量、陸洋海洋污染監(jiān)測、船舶定位、導(dǎo)航，

32、水準(zhǔn)面測量、陸洋巖石圈的地球物理及地球固體潮和土地利用制圖等領(lǐng)巖石圈的地球物理及地球固體潮和土地利用制圖等領(lǐng)域。域。加拿大的雷達(dá)衛(wèi)星（加拿大的雷達(dá)衛(wèi)星（RADARSAT）:加、美、德、英共加、美、德、英共同設(shè)計(jì)，同設(shè)計(jì)，1995年發(fā)射，年發(fā)射，圓形圓形近極地太陽同步軌道近極地太陽同步軌道。攜帶。攜帶的成像遙感器有合成孔徑雷達(dá)的成像遙感器有合成孔徑雷達(dá)(SAR)、多譜段掃描儀、多譜段掃描儀、高分辨率輻射計(jì)高分辨率輻射計(jì)(AVHRR)，非成像遙感器有散射計(jì)。覆，非成像遙感器有散射計(jì)。覆蓋地面蓋地面1200km。應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、海洋、冰雪、水文、資源。應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、海洋、冰雪、水文、資源管理、漁業(yè)、航海業(yè)

33、、環(huán)境監(jiān)測、北極和近?？睖y等。管理、漁業(yè)、航海業(yè)、環(huán)境監(jiān)測、北極和近?？睖y等。（一）遙感平臺和傳感器1、遙感器概念、遙感器概念2、遙感器組成、遙感器組成3、遙感器的參數(shù)特性、遙感器的參數(shù)特性4、遙感器的類型、遙感器的類型遙感器：也稱傳感器，是遠(yuǎn)距離感測地物環(huán)境輻遙感器：也稱傳感器，是遠(yuǎn)距離感測地物環(huán)境輻射或反射電磁波的儀器。射或反射電磁波的儀器。它通常被安裝在遙感平它通常被安裝在遙感平臺上，是成像遙感技術(shù)的核心。臺上，是成像遙感技術(shù)的核心。2、遙感器組成、遙感器組成 遙感器一般由四部分組成：遙感器一般由四部分組成：（1）收集系統(tǒng)）收集系統(tǒng)（2）探測系統(tǒng)）探測系統(tǒng)（3）信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)）信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)

34、（4）記錄系統(tǒng)）記錄系統(tǒng)負(fù)責(zé)收集地面目標(biāo)輻射的電磁波能量。具負(fù)責(zé)收集地面目標(biāo)輻射的電磁波能量。具體元件多樣，如透鏡、反射鏡、天線等。體元件多樣，如透鏡、反射鏡、天線等。將收集到的電磁輻射能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能或電將收集到的電磁輻射能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能或電能。如熱敏探測元件、光電管、感光膠片能。如熱敏探測元件、光電管、感光膠片（1）（2）對轉(zhuǎn)換后的信號進(jìn)行各種處理；如感光膠對轉(zhuǎn)換后的信號進(jìn)行各種處理；如感光膠片直接吸收光能、發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)形成潛片直接吸收光能、發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)形成潛像，再經(jīng)顯影、定影處理獲得影像；其它像，再經(jīng)顯影、定影處理獲得影像；其它多是電信號，經(jīng)信號放大、變換、校正、多是電信號，經(jīng)信號放大、

35、變換、校正、電光轉(zhuǎn)換，可以方便傳輸、顯示、記錄和電光轉(zhuǎn)換，可以方便傳輸、顯示、記錄和處理。處理。（3）將探測系統(tǒng)或信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)輸出的電磁波將探測系統(tǒng)或信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)輸出的電磁波信息（光信號）記錄、存儲(chǔ)到遙感信息載信息（光信號）記錄、存儲(chǔ)到遙感信息載體上。記錄的介質(zhì)有：體上。記錄的介質(zhì)有：感光材料感光材料和磁帶等。和磁帶等。（4）磁帶是指具有磁表面的柔軟帶狀記錄介質(zhì)。磁帶是指具有磁表面的柔軟帶狀記錄介質(zhì)。A 、模擬磁帶：是一種暫時(shí)性記錄。、模擬磁帶：是一種暫時(shí)性記錄。B、數(shù)字磁帶：探測系統(tǒng)輸出的電壓信號，經(jīng)過模、數(shù)字磁帶：探測系統(tǒng)輸出的電壓信號，經(jīng)過模/數(shù)轉(zhuǎn)換，對電數(shù)轉(zhuǎn)換，對電壓曲線分段讀數(shù)，記錄

36、這種數(shù)據(jù)的磁帶稱為數(shù)字磁帶。數(shù)字磁帶也壓曲線分段讀數(shù)，記錄這種數(shù)據(jù)的磁帶稱為數(shù)字磁帶。數(shù)字磁帶也是一種暫時(shí)性記錄。是一種暫時(shí)性記錄。感光材料 感光材料 膠片分類 感光性能凡經(jīng)曝光后能發(fā)生光化學(xué)變化，經(jīng)一定的化凡經(jīng)曝光后能發(fā)生光化學(xué)變化，經(jīng)一定的化學(xué)、物理方法處理產(chǎn)生固定影像的材料的總學(xué)、物理方法處理產(chǎn)生固定影像的材料的總稱。感光材料通常由感光乳劑和支持體組成。稱。感光材料通常由感光乳劑和支持體組成。感光乳劑感光乳劑由由溴化銀、氯化銀和碘化銀溴化銀、氯化銀和碘化銀等組成。等組成。溴化銀感光最快，應(yīng)用較廣溴化銀感光最快，應(yīng)用較廣。氯化銀感光較氯化銀感光較慢，用于制作印象紙。碘化銀慢，用于制作印象紙

37、。碘化銀感光性能感光性能最差最差，不能單獨(dú)使用不能單獨(dú)使用，往往摻入氯化銀或溴化銀中，往往摻入氯化銀或溴化銀中來提高感光材料的反差性，改變感光片的感來提高感光材料的反差性，改變感光片的感光性能。光性能。支持體可以是透明片基（如感光膠支持體可以是透明片基（如感光膠片、攝影膠片）和紙基（如像紙等）。片、攝影膠片）和紙基（如像紙等）。遙感器中主要用各種黑白和彩色膠片，他們遙感器中主要用各種黑白和彩色膠片，他們是航空攝影遙感的主要探測和記錄材料，也是航空攝影遙感的主要探測和記錄材料，也是非攝影遙感中記錄圖像的材料。是非攝影遙感中記錄圖像的材料。感光材料感色性：是指其對不同色光敏感程感光材料感色性：是指

38、其對不同色光敏感程度。據(jù)此可以把感光材料區(qū)分為：度。據(jù)此可以把感光材料區(qū)分為：色盲片：只感色盲片：只感1，目的是，目的是提高影像的反差以取得較好的目視效果，提高影像的反差以取得較好的目視效果，便于地物的識別。但反差系數(shù)過大影像的便于地物的識別。但反差系數(shù)過大影像的黑白雖然分明，但損失了許多中間層次和黑白雖然分明，但損失了許多中間層次和信息。而反差過小，又會(huì)使影像模糊不清。信息。而反差過小，又會(huì)使影像模糊不清。適當(dāng)選擇反差系數(shù)對控制影像質(zhì)量。適當(dāng)選擇反差系數(shù)對控制影像質(zhì)量。灰霧度（灰霧度（Do） 未經(jīng)感光的膠片，顯影后仍產(chǎn)未經(jīng)感光的膠片，顯影后仍產(chǎn)生輕微的密度，呈淺灰色，故稱為灰霧。生輕微的密度

39、，呈淺灰色，故稱為灰霧。這是由于這是由于鹵化銀性能不穩(wěn)定鹵化銀性能不穩(wěn)定，雖未經(jīng)感光，雖未經(jīng)感光，仍被還原為金屬銀，附著于膠片之上?；胰员贿€原為金屬銀，附著于膠片之上。灰霧度如不超過一定的范圍霧度如不超過一定的范圍（ Do 0.2），），對攝影的影響不大。否則，將會(huì)影響影像對攝影的影響不大。否則，將會(huì)影響影像的層次和清晰度，使影像模糊不清，缺乏的層次和清晰度，使影像模糊不清，缺乏立體感。立體感。寬容度（寬容度（L）：感光片能夠正確表達(dá)地物亮度）：感光片能夠正確表達(dá)地物亮度的曝光量范圍。感光度大的膠片曝光適應(yīng)的曝光量范圍。感光度大的膠片曝光適應(yīng)的范圍大。一般情況下，銀粒細(xì)，感光慢的范圍大。一般情

40、況下，銀粒細(xì)，感光慢的感光片反差大，寬容度小，反之寬容度的感光片反差大，寬容度小，反之寬容度大。遙感攝影希望用寬容度大的膠片，以大。遙感攝影希望用寬容度大的膠片，以便即使曝光稍為不當(dāng)，仍能較好的反映被便即使曝光稍為不當(dāng)，仍能較好的反映被攝物體的亮度范圍。攝物體的亮度范圍。解像力：感光膠片的分辨能力。由銀鹽粒子解像力：感光膠片的分辨能力。由銀鹽粒子的大小決定。銀粒越小，分辨率越高，景的大小決定。銀粒越小，分辨率越高，景物的細(xì)部表達(dá)得越清晰。用每物的細(xì)部表達(dá)得越清晰。用每mm的線條的線條數(shù)表示，單位為數(shù)表示，單位為A/mm，或用線對，或用線對/mm表表示。常用的航空攝影黑白膠片解像力為示。常用的航

41、空攝影黑白膠片解像力為90A/mm，黑白紅外片為，黑白紅外片為80-85A/mm，彩，彩色片只有色片只有50A/mm。衛(wèi)星遙感用膠片要大。衛(wèi)星遙感用膠片要大于于100A/mm。感光材料的清晰度則是指影像的清晰程度，感光材料的清晰度則是指影像的清晰程度，即不僅能清楚地在感光片上分辨出線條數(shù)，即不僅能清楚地在感光片上分辨出線條數(shù)，而且還包括每條線的邊緣輪廓的清晰程度。而且還包括每條線的邊緣輪廓的清晰程度。感色性：膠片感受光譜的能力。有黑白片和感色性：膠片感受光譜的能力。有黑白片和彩色片之分。黑白片分類：色盲片、正色彩色片之分。黑白片分類：色盲片、正色片、分色片、全色片、紅外黑白片。彩色片、分色片、

42、全色片、紅外黑白片。彩色片有天然彩色片和紅外彩色片（假彩色）。片有天然彩色片和紅外彩色片（假彩色）。還可以使用濾光片改變攝影光線的光譜成分，常用的有：還可以使用濾光片改變攝影光線的光譜成分，常用的有：黃濾光片：吸收藍(lán)光，清除大氣煙霧引起的空中藍(lán)散射光，黃濾光片：吸收藍(lán)光，清除大氣煙霧引起的空中藍(lán)散射光，提高影像的清晰度。用于全色攝影和某些紅外攝影。提高影像的清晰度。用于全色攝影和某些紅外攝影。紅濾光片：吸收可見光中的全部藍(lán)、綠光波段，僅透過橙、紅濾光片：吸收可見光中的全部藍(lán)、綠光波段，僅透過橙、紅光及紅外光波。用于森林?jǐn)z影及紅外攝影。紅光及紅外光波。用于森林?jǐn)z影及紅外攝影。紅外濾光片紅外濾光片

43、 為深黑紅色，只限紅外波段光透過，適用于紅為深黑紅色，只限紅外波段光透過，適用于紅外攝影。外攝影。3、遙感器的參數(shù)特性、遙感器的參數(shù)特性(1)(1)空間分辨率空間分辨率(Spatial resolution) (Spatial resolution) (2)(2)波譜分辨率（波譜分辨率（Spectral ResolutionSpectral Resolution）(3)(3)輻射分辨率（輻射分辨率（RadiometricRadiometric ResolutionResolution）(4)(4)時(shí)間分辨率（時(shí)間分辨率（Temporal ResolutionTemporal Resolutio

44、n） (5)(5)溫度分辨率溫度分辨率能把相鄰目標(biāo)作為兩個(gè)清晰實(shí)體記錄下來的兩目標(biāo)間的最小能把相鄰目標(biāo)作為兩個(gè)清晰實(shí)體記錄下來的兩目標(biāo)間的最小距離，即像素所代表地面范圍的大小或地面物體能分辨的最距離，即像素所代表地面范圍的大小或地面物體能分辨的最小單元。像元越小，空間分辨率越高。例如，小單元。像元越小，空間分辨率越高。例如，LandsatLandsat的的TMTM的的1-51-5和和7 7波段，一個(gè)像素代表地面波段，一個(gè)像素代表地面28.5m28.5m28.5m28.5m，或概略說其，或概略說其空間分辨率為空間分辨率為30m30m。攝影成像圖像，其地面分辨率攝影成像圖像，其地面分辨率Rg取決于

45、取決于膠片的分辨率膠片的分辨率和攝影和攝影鏡頭的分辨率鏡頭的分辨率所構(gòu)成的所構(gòu)成的系統(tǒng)分辨率系統(tǒng)分辨率Rs，以及攝影焦距，以及攝影焦距f和航高和航高H即即RgRs.f/H式中，式中，Rg為地面分辨率，單位為為地面分辨率，單位為線對線對/m；H為攝影機(jī)距地面為攝影機(jī)距地面高度，單位高度，單位m；Rs為系統(tǒng)分辨率，單位為為系統(tǒng)分辨率，單位為線對線對/mm；f為攝影為攝影機(jī)焦距，單位機(jī)焦距，單位mm。例如，攝影機(jī)焦距例如，攝影機(jī)焦距f152mm、航高、航高H為為6000m，系統(tǒng)分辨率，系統(tǒng)分辨率Rs40線對線對/mm時(shí)，地面分辨率時(shí)，地面分辨率Rg為為Rg1線對線對/m波譜分辨率指遙感器在接收目標(biāo)輻

46、射的光譜時(shí)能分辨的最小波譜分辨率指遙感器在接收目標(biāo)輻射的光譜時(shí)能分辨的最小波長間隔波長間隔 ，即遙感器所用的波段數(shù)、波長及波長間隔（譜帶，即遙感器所用的波段數(shù)、波長及波長間隔（譜帶寬度），間隔愈小，分辨率愈高。感測人體選擇寬度），間隔愈小，分辨率愈高。感測人體選擇8-12微米，微米，探測森林火災(zāi)應(yīng)選擇探測森林火災(zāi)應(yīng)選擇3-5微米。微米。3、遙感器的參數(shù)特性、遙感器的參數(shù)特性(1)(1)空間分辨率空間分辨率(Spatial resolution) (Spatial resolution) (2)(2)波譜分辨率（波譜分辨率（Spectral ResolutionSpectral Resoluti

47、on）(3)(3)輻射分辨率（輻射分辨率（RadiometricRadiometric ResolutionResolution）(4)(4)時(shí)間分辨率（時(shí)間分辨率（Temporal ResolutionTemporal Resolution） (5)(5)溫度分辨率溫度分辨率輻射分辨率：輻射分辨率：遙感器接收波譜輻射信號時(shí)，能分辨的最小輻遙感器接收波譜輻射信號時(shí)，能分辨的最小輻射度差。射度差。 攝影圖像的輻射分辨率與感光材料銀鹽的粒徑和曝光量、攝影圖像的輻射分辨率與感光材料銀鹽的粒徑和曝光量、洗印條件等許多因素有關(guān)，通常銀鹽粒徑較小、曝光量適當(dāng)洗印條件等許多因素有關(guān)，通常銀鹽粒徑較小、曝光量

48、適當(dāng)或略偏小、顯影正常或略不足的圖像，反差較小、層次較豐或略偏小、顯影正?；蚵圆蛔愕膱D像，反差較小、層次較豐富，具有較高的輻射分辨率。富，具有較高的輻射分辨率。時(shí)間分辨率：遙感器對目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)（變化）須進(jìn)行連續(xù)、均時(shí)間分辨率：遙感器對目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)（變化）須進(jìn)行連續(xù)、均勻、不間斷地探測，為分析、識別目標(biāo)所必須具有的最小時(shí)勻、不間斷地探測，為分析、識別目標(biāo)所必須具有的最小時(shí)間間隔，即對同一目標(biāo)遙感器重復(fù)成像的周期。如靜止氣象間間隔，即對同一目標(biāo)遙感器重復(fù)成像的周期。如靜止氣象衛(wèi)星衛(wèi)星0.5小時(shí)，陸地觀測衛(wèi)星，幾天、幾周。航空攝影，幾小時(shí)，陸地觀測衛(wèi)星，幾天、幾周。航空攝影，幾個(gè)月、幾年。個(gè)月、幾年。溫

49、度分辨率：溫度分辨率：熱紅外傳感器分辨地表熱輻射（溫度）最小差熱紅外傳感器分辨地表熱輻射（溫度）最小差異的能力異的能力，它與探測器的響應(yīng)率和傳感器系統(tǒng)內(nèi)的噪聲有直，它與探測器的響應(yīng)率和傳感器系統(tǒng)內(nèi)的噪聲有直接關(guān)系，一般為等效噪聲溫度的接關(guān)系，一般為等效噪聲溫度的26倍。為了獲得較好的溫倍。為了獲得較好的溫度鑒別力，紅外系統(tǒng)的噪聲等效溫度限制在度鑒別力，紅外系統(tǒng)的噪聲等效溫度限制在0.1-0.5K之間之間,而而使系統(tǒng)的溫度分辨率達(dá)到使系統(tǒng)的溫度分辨率達(dá)到0.2-3.0K。目前，。目前，TM6圖像的溫度圖像的溫度分辨率可達(dá)到分辨率可達(dá)到0.5K。4、遙感器的類型、遙感器的類型無源遙感器（被動(dòng)）有源

50、遙感器（主動(dòng)）按探測的輻射源微波紅外線（光學(xué)遙感器）可見光按探測波段分為物的一些物理參數(shù)）非成像遙感器（記錄地多波段單波段掃描方式攝影方式成像遙感器按信息記錄方式（1）攝影方式遙感器：）攝影方式遙感器：經(jīng)過透鏡（組），按幾何光學(xué)的成像原理聚焦構(gòu)像，經(jīng)過透鏡（組），按幾何光學(xué)的成像原理聚焦構(gòu)像，用感光材料，通過光化學(xué)反應(yīng)直接感測和記錄目標(biāo)物反射用感光材料，通過光化學(xué)反應(yīng)直接感測和記錄目標(biāo)物反射的可見光和攝影紅外波段電磁輻射能，在膠片或像紙上形的可見光和攝影紅外波段電磁輻射能，在膠片或像紙上形成目標(biāo)物固化影像的傳感器。成目標(biāo)物固化影像的傳感器。優(yōu)點(diǎn)：空間分辨率高、成本低、操作易、信息容量大優(yōu)點(diǎn)：空

51、間分辨率高、成本低、操作易、信息容量大缺點(diǎn)：局限在缺點(diǎn)：局限在0.31.3m波譜段，影像幾何畸變較嚴(yán)波譜段，影像幾何畸變較嚴(yán)重，成像受氣候光照條件、大氣效應(yīng)的限制；波段少，膠重，成像受氣候光照條件、大氣效應(yīng)的限制；波段少，膠片必須回收，周期長。片必須回收，周期長。典型傳感器是各類攝影機(jī)，按結(jié)構(gòu)和膠片曝光方式可典型傳感器是各類攝影機(jī)，按結(jié)構(gòu)和膠片曝光方式可分為幀幅式、全景式和條幅式攝影機(jī)。分為幀幅式、全景式和條幅式攝影機(jī)。（2）掃描方式遙感器：）掃描方式遙感器：波段波段0.314m，從紫外到紅外以及微波，波段多、，從紫外到紅外以及微波，波段多、窄，幾十到幾百個(gè)，電信號可磁帶記錄或?qū)崟r(shí)傳輸，均為窄

52、，幾十到幾百個(gè)，電信號可磁帶記錄或?qū)崟r(shí)傳輸，均為定量數(shù)據(jù)、便于校正。定量數(shù)據(jù)、便于校正。電子掃描遙感器：如光導(dǎo)管攝像機(jī)；電子掃描遙感器：如光導(dǎo)管攝像機(jī)；光學(xué)光學(xué)/機(jī)械掃描遙感器機(jī)械掃描遙感器固體自掃描遙感器固體自掃描遙感器成像波譜儀成像波譜儀天線掃描成像遙感器（成像雷達(dá)）天線掃描成像遙感器（成像雷達(dá)）平臺沿航向運(yùn)動(dòng)，光學(xué)機(jī)械垂直航向掃描。平臺沿航向運(yùn)動(dòng)，光學(xué)機(jī)械垂直航向掃描。A紅外掃描儀，紅外掃描儀，35m，814m；B多波段掃描儀：如陸地衛(wèi)星多波段掃描儀多波段掃描儀：如陸地衛(wèi)星多波段掃描儀MSS、專題成像儀、專題成像儀TM。電磁耦合器件電磁耦合器件CCD半導(dǎo)體器件，如半導(dǎo)體器件，如SPOT衛(wèi)

53、星攜衛(wèi)星攜帶的高分辨率可見光遙感器帶的高分辨率可見光遙感器HRV。硅光敏元硅光敏元0.41.1m；紅外；紅外InSb：35m；HgCdTe：35m和和814m。線陣，面陣。線陣，面陣。波譜響應(yīng)范圍寬。波譜響應(yīng)范圍寬。圖像無畸變、體積小、功耗低、壽命長、可圖像無畸變、體積小、功耗低、壽命長、可靠性強(qiáng)?？啃詮?qiáng)。80年代，具有高空間分辨率、高波譜分辨率，譜年代，具有高空間分辨率、高波譜分辨率，譜像合一，超多波段掃描成像傳感器。已經(jīng)有實(shí)用像合一，超多波段掃描成像傳感器。已經(jīng)有實(shí)用型遙感器在使用。型遙感器在使用。微波微波0.8100cm，有源主動(dòng)，天線側(cè)向掃描。，有源主動(dòng)，天線側(cè)向掃描。真實(shí)孔徑側(cè)視雷達(dá)

54、真實(shí)孔徑側(cè)視雷達(dá)RASLR。微波短脈沖，。微波短脈沖，遇到障礙物產(chǎn)生后向散射回波，回波強(qiáng)度由陰極遇到障礙物產(chǎn)生后向散射回波，回波強(qiáng)度由陰極射線管按比例轉(zhuǎn)換成光信號，記錄在膠片或磁帶射線管按比例轉(zhuǎn)換成光信號，記錄在膠片或磁帶上，有兩個(gè)互不相關(guān)的分辨率。航向方向的方位上，有兩個(gè)互不相關(guān)的分辨率。航向方向的方位向分辨率向分辨率Ra、垂直航向的距離向分辨率、垂直航向的距離向分辨率Rr。孔?？讖绞芟?、方位分辨率較低。徑受限、方位分辨率較低。合成孔徑側(cè)視雷達(dá)合成孔徑側(cè)視雷達(dá)SASLR。小天線，運(yùn)動(dòng)過。小天線，運(yùn)動(dòng)過程中都能與目標(biāo)物發(fā)生作用，不同位置相當(dāng)于一程中都能與目標(biāo)物發(fā)生作用，不同位置相當(dāng)于一個(gè)線性天

55、線陣，等效于一個(gè)孔徑大的天線。不是個(gè)線性天線陣，等效于一個(gè)孔徑大的天線。不是對回波信號逐個(gè)單獨(dú)處理，而是先把目標(biāo)回波的對回波信號逐個(gè)單獨(dú)處理，而是先把目標(biāo)回波的振幅和相位（及極化）的變化記錄在膠片上（波振幅和相位（及極化）的變化記錄在膠片上（波帶片），記錄是回波的干涉或衍射圖形，經(jīng)光學(xué)帶片），記錄是回波的干涉或衍射圖形，經(jīng)光學(xué)處理或光學(xué)相關(guān)器處理形成影像。處理或光學(xué)相關(guān)器處理形成影像。2步成像。步成像。（二）遙感數(shù)據(jù)傳輸與地面接收站 遙感地面接收站遙感地面接收站 遙感信息的傳輸遙感信息的傳輸 監(jiān)測衛(wèi)星運(yùn)行、接收遙感、遙測數(shù)據(jù)，對信息進(jìn)監(jiān)測衛(wèi)星運(yùn)行、接收遙感、遙測數(shù)據(jù)，對信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和貯存的

56、地面設(shè)施。行數(shù)據(jù)處理和貯存的地面設(shè)施。 中國科學(xué)院遙感衛(wèi)星地面站，中國科學(xué)院遙感衛(wèi)星地面站，1986年年12月建成并月建成并運(yùn)行。地面站主要任務(wù)是：接收、處理、存檔、分發(fā)運(yùn)行。地面站主要任務(wù)是：接收、處理、存檔、分發(fā)各類地球?qū)Φ赜^測衛(wèi)星數(shù)據(jù)，為全國服務(wù)，同時(shí)開展各類地球?qū)Φ赜^測衛(wèi)星數(shù)據(jù)，為全國服務(wù)，同時(shí)開展衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)接收與處理以及相關(guān)技術(shù)的研究。衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)接收與處理以及相關(guān)技術(shù)的研究。遙感信息的傳輸方式遙感信息的傳輸方式1直接回收：平臺返回地面、再入艙返回地面直接回收：平臺返回地面、再入艙返回地面2視頻數(shù)據(jù)傳輸：用無線電視頻信道發(fā)送到地面，視頻數(shù)據(jù)傳輸：用無線電視頻信道發(fā)送到地面，

57、可以直接發(fā)送到地面接收站、或經(jīng)跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)可以直接發(fā)送到地面接收站、或經(jīng)跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星星TDRS和國內(nèi)通信衛(wèi)星和國內(nèi)通信衛(wèi)星DOMSAT傳輸?shù)降孛嬲?，前傳輸?shù)降孛嬲荆罢邽閷?shí)時(shí)傳輸、后者為延時(shí)傳輸。者為實(shí)時(shí)傳輸、后者為延時(shí)傳輸。S波段波段20004000MHz，15Mbps數(shù)據(jù)率；數(shù)據(jù)率；X波段波段800012500MHz85Mbps數(shù)據(jù)率；數(shù)據(jù)率；Ku波段波段1250018000MHz。二、遙感圖像的種類及基本屬性二、遙感圖像的種類及基本屬性 遙感圖像的種類遙感圖像的種類（1）光學(xué)攝影像片）光學(xué)攝影像片（2）掃描圖像）掃描圖像 遙感圖像的基本屬性遙感圖像的基本屬性（1）波譜特性）波譜

58、特性（2）空間特性）空間特性（3）時(shí)間特性）時(shí)間特性影像：地物影像：地物成像系統(tǒng)成像系統(tǒng)與原物相似的形象。與原物相似的形象。圖像：處理、再編碼圖像：處理、再編碼與原物相似的形象。與原物相似的形象。遙感圖像：光學(xué)攝影遙感圖像：光學(xué)攝影像片，掃描成像像片，掃描成像圖像。圖像。遙感圖像的種類遙感圖像的種類按平臺分：地面、航空、航天遙感圖像。按平臺分：地面、航空、航天遙感圖像。按波段分：紫外、可見光、近紅外、熱紅外、微波、多波按波段分：紫外、可見光、近紅外、熱紅外、微波、多波段、超多波段遙感圖像。段、超多波段遙感圖像。按比例尺分：大、中、小比例尺圖像。按比例尺分：大、中、小比例尺圖像。地質(zhì)遙感中常用按成像遙感器成像方式和工作波段分類：地質(zhì)遙感中常用按成像遙感器成像方式和工作波段分類：常規(guī)像片：黑白全色像片、天然彩色像片（可見光）；常規(guī)像片：黑白全色像片、天然彩色像片（可見光）；非常規(guī)像片：黑白紅外像片（近紅外）、彩色紅外（近紅非常規(guī)像片：黑白紅外像片（近紅外）、彩色紅外（近紅外）、紫外像片（紫外）、多波段像片（