遙感成像原理與遙感圖像特征演示文稿

遙感成像原理與遙感圖像特征演示文稿目前一頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)遙感成像原理與遙感圖像特征目前二頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)內(nèi)容提要遙感平臺(tái)攝影成像掃描成像微波遙感與成像遙感圖像的特征目前三頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§1遙感平臺(tái)根據(jù)運(yùn)載工具高度分為：地面遙感平臺(tái)，高度在100米以下；航空平臺(tái)，高度在100米以上，100km以下；航天平臺(tái)：高度在240km以上的航天飛機(jī)和衛(wèi)星等根據(jù)服務(wù)內(nèi)容航天遙感分為：氣象衛(wèi)星系列、陸地衛(wèi)星系列和海洋衛(wèi)星系列。目前四頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)附錄：1開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)三定律人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行遵循開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)三定律。（1）衛(wèi)星軌道為一橢圓，地球（地心）在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。其長(zhǎng)軸的兩個(gè)端點(diǎn)是衛(wèi)星離地球最近和最遠(yuǎn)的點(diǎn)，分別叫做遠(yuǎn)地點(diǎn)和近地點(diǎn)。（2）人造地球衛(wèi)星在橢圓軌道上繞地球運(yùn)行時(shí)，其運(yùn)行速度是變化的，在遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)最低，在近地點(diǎn)時(shí)最高。速度的變化服從面積守恒規(guī)律，即衛(wèi)星的向徑（衛(wèi)星至地球的連線）在相同的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等。（3）人造地球衛(wèi)星在橢圓軌道上繞地球運(yùn)行，其運(yùn)行周期取決于軌道的半長(zhǎng)軸（與半長(zhǎng)軸的二分之三次方成正比）。不管軌道形狀如何，只要半長(zhǎng)軸相同，它們就有相同的運(yùn)行周期。目前五頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)附錄：2軌道傾角傾角i決定了軌道面與赤道面，或與地軸之間的關(guān)系。i=0時(shí)軌道面與赤道面重合。i=90°時(shí)軌道面與地軸重合。i≈90°時(shí)軌道面接近地軸，這時(shí)的軌道稱近極地軌道。軌道近極地有利于增大衛(wèi)星對(duì)地球的觀測(cè)范圍。目前六頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)附錄：3衛(wèi)星軌道及其運(yùn)行特點(diǎn)1.近圓形軌道不同地區(qū)獲取的圖像比例尺一致。解決了固定掃描頻率對(duì)地面掃描成像時(shí)，掃描行之間銜接問(wèn)題。2.近極地軌道有利于增大衛(wèi)星對(duì)地面總的觀測(cè)范圍。3.與太陽(yáng)同步軌道指的就是衛(wèi)星的軌道平面和太陽(yáng)始終保持相對(duì)固定的取向。使得衛(wèi)星每天在固定的時(shí)間（地方時(shí)）經(jīng)過(guò)每個(gè)地點(diǎn)的上空，使資料獲得時(shí)具有相同的照明條件。如，landsat5，在張掖市獲取數(shù)據(jù)時(shí)間為上午11:30左右。目前七頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)附錄：3衛(wèi)星軌道及其運(yùn)行特點(diǎn)4、地球同步軌道：衛(wèi)星在順行軌道（軌道傾角小于90度）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。這種衛(wèi)星軌道叫地球同步軌道。24小時(shí)5、地球靜止衛(wèi)星軌道：如果地球同步軌道衛(wèi)星正好在地球赤道上空離地面35786千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，從地面上看去它好像是靜止的，這種衛(wèi)星軌道叫地球靜止衛(wèi)星軌道。地球靜止衛(wèi)星軌道是地球同步軌道的特例，它只有一條。目前八頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)附錄：3衛(wèi)星軌道及其運(yùn)行特點(diǎn)

在地球靜止衛(wèi)星軌道運(yùn)行的衛(wèi)星的覆蓋范圍很廣，利用均布在地球赤道上的3顆這樣的衛(wèi)星就可以實(shí)現(xiàn)除南北極很小一部分地區(qū)外的全球通信。

目前九頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§1遙感平臺(tái)一、氣象衛(wèi)星系列二、陸地衛(wèi)星系列三、海洋衛(wèi)星系列目前十頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§２攝影成像一、攝影機(jī)二、攝影像片的幾何特征三、攝影膠片的物理特性遙感影像免費(fèi)下載網(wǎng)站地址：目前十一頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§２攝影成像遙感傳感器是獲取遙感數(shù)據(jù)的關(guān)鍵設(shè)備（1）攝影類型的傳感器；（2）掃描成像類型的傳感器；（3）雷達(dá)成像類型的傳感器；（4）非圖像類型的傳感器。目前十二頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§２攝影成像－攝影機(jī)1、分幅式攝影機(jī)一次曝光得到目標(biāo)物的一幅像片。常角（50-70），寬角（70-105），特寬角（105-135）焦距：相機(jī)的鏡頭是一組透鏡，當(dāng)平行光線穿過(guò)透鏡時(shí)，會(huì)聚到一個(gè)點(diǎn)上，這個(gè)點(diǎn)叫做焦點(diǎn)。焦點(diǎn)到透鏡中心的距離，就稱為焦距。短焦距（<100mm），中焦距（100~200mm），長(zhǎng)焦距（>200mm）。航空在150左右，航天大于300。分辨力：70~100線對(duì)/MM像幅大小：230mm*230mm,180*180等。攝影機(jī)外殼材料：不同波段選用不同材料鏡頭：根據(jù)所攝取的波段選擇。目前十三頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§２攝影成像－攝影機(jī)2、全景攝影機(jī)-掃描攝影機(jī)縫隙式（或航帶攝影機(jī)）和鏡頭轉(zhuǎn)動(dòng)式攝影機(jī)。不是一幅一幅地曝光，而是連續(xù)曝光，不需快門(mén)。為了得到清晰的影像必須滿足：缺點(diǎn)？目前十四頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§２攝影成像－攝影機(jī)３、多光譜攝影機(jī)（目的和意義？）同一地區(qū)，同一瞬間攝取多個(gè)波段影像的攝影機(jī)。（1）多相機(jī)(如何獲取某個(gè)波段的影像？)（2）多鏡頭型多物鏡+相應(yīng)濾光片+不同光譜感光特性的膠片（3）單鏡頭分光束分光裝置+相應(yīng)濾光片+不同光譜感光特性的膠片利用相應(yīng)不同波段的多感光層膠片得到一合成的多光譜影像，如彩色攝影和紅外彩色攝影。4、數(shù)碼攝影機(jī)怎樣實(shí)現(xiàn)？（兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)）目前十五頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§２攝影成像－攝影像片的幾何特征主光軸：通過(guò)物鏡中心并與主平面（或焦平面)垂直的直線稱為主光軸。像主點(diǎn)：主光軸與感光片的交點(diǎn)稱為像主點(diǎn)。

主光軸與鉛垂線的夾角a。兩種攝影方式：１、垂直攝影２、傾斜攝影目前十六頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)SabBASoOOo垂直攝影傾斜攝影目前十七頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)3、垂直攝影像片的幾何特征（1）像片的投影（分兩類？）中心投影定義：凡空間任意點(diǎn)A（物點(diǎn)）與一固定點(diǎn)S（投影中心）連成的直線或延長(zhǎng)線（即中心光線）被一個(gè)平面（像平面）所截，則此直線與平面的交點(diǎn)a（像點(diǎn)）稱為A點(diǎn)的中心投影。目前十八頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)航攝像片為中心投影，地形圖為正射投影SBbAaCc中心投影AaBbCc正射投影目前十九頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前二十頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

從投影上而言，航空像片（正片）的位置，等于以投影中心為圓心，以焦距f為半徑，將P旋轉(zhuǎn)至P’（下圖），P’即為正像的位置。目前二十一頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)（1）中心投影與垂直投影的區(qū)別

第一，投影距離與焦距f的影響：垂直投影圖像的縮小和放大與投影距離無(wú)關(guān)，無(wú)f的概念，并有統(tǒng)一的比例尺。第二，投影面傾斜的影響：第三，地形起伏的影響：目前二十二頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)投影距離的影響中心投影：投影距離不同或焦距不同則像片的比例尺也不同。垂直投影：投影距離不同與像片比例尺無(wú)關(guān)。（不存在焦距）目前二十三頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)投影傾斜面的影響中心投影：投影面的傾斜造成各點(diǎn)的相對(duì)位置和形狀的變化。垂直投影：僅表現(xiàn)為比例尺有所放大。目前二十四頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)地形起伏的影響中心投影：地形起伏造成像點(diǎn)位移。垂直投影：不存在像點(diǎn)位移。目前二十五頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)（2）中心投影的透視規(guī)律在中心投影的像片上，各種物體的形狀不同及其所處的位置不同，其變形的情況也各不相同。點(diǎn)--------點(diǎn)線--------若與像片平行的直線，仍為直線，且與地面目標(biāo)的形狀基本一致；若直線垂直于地面，其中心投影有兩種情況。曲線--------曲線面---------線的組合。水平面、垂直面及其他。目前二十六頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

（2）像片的比例尺(一）定義：像片上兩點(diǎn)之間的距離與地面上相應(yīng)兩點(diǎn)實(shí)際距離之比。式中：f為焦距，H為飛行器相對(duì)航高。（二）不知航高的情況下，像片比例尺的求得目前二十七頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)航高未知時(shí)第一，已知某一地面目標(biāo)的大小，可以通過(guò)量測(cè)其在像片上的影像而算出該像片的比例尺。第二，若具有攝影地區(qū)的地形圖，先在像片上和地形圖上找到兩個(gè)地物的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后分別在像片上和地形圖上量得其長(zhǎng)度。目前二十八頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)已知某河流的寬度為20M，在像片上量得的寬度為0.5cm，則該像片的比例尺為：計(jì)算比例尺實(shí)例1目前二十九頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)已知的地形圖比例尺為1：50000，在地形圖上量得AB兩點(diǎn)的長(zhǎng)度為3.5cm，像片上量得相應(yīng)ab兩點(diǎn)的長(zhǎng)度為7cm，則像片的比例尺為：計(jì)算比例尺實(shí)例2目前三十頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

1.與焦距和航高的關(guān)系：航空像片的比例尺與物鏡焦距成正比，與相對(duì)航空成反比。若焦距固定不變，相對(duì)航高越高，比例尺就越小。

2.受地形因素的影響（1）平坦地區(qū)：攝像時(shí)像片處于水平位置，則像片的比例尺可以近似看成處處一致。例如：f=70mm,H=3500mm,則像片比例尺為1：50000

一般在航空攝影時(shí)，焦距是固定的，比例尺主要隨著航高而變化。（三）影響航空像片比例尺的因素目前三十一頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前三十二頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)（2）地形復(fù)雜地區(qū)

由于地形起伏使得每一地物點(diǎn)的航高不同，實(shí)際比例尺與不一樣。舉例說(shuō)明：在用RC-5拍攝的像片,已知航高2600m，焦距210mm,紅松K36號(hào)樣地的海拔高為500m，紅松K40號(hào)樣地海拔高為290m，則K36的比例尺分母為：目前三十三頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前三十四頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)（3）像點(diǎn)位移（1）、定義當(dāng)像片傾斜、地面起伏時(shí)，地面點(diǎn)在航攝像片上構(gòu)像相對(duì)于理想情況下的構(gòu)像所產(chǎn)生的位置差異稱像點(diǎn)位移地形起伏引起的像點(diǎn)位移spacbABCB0BbAA0sEpb0aa0像片傾斜引起的像點(diǎn)位移目前三十五頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)投影差：由于地面起伏變化，投影在像片上的像點(diǎn)產(chǎn)生的直線移位。其與地形起伏和像片傾斜都有關(guān)系。（2）、地形起伏引起的像點(diǎn)位移目前三十六頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)航空光學(xué)影像目前三十七頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)ADS40數(shù)字航空影像目前三十八頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)正射影像圖三峽正射影象圖：三條航帶、175張航空影像目前三十九頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)根據(jù)相似三角形原理，可得投影差的公式：其中：r為像點(diǎn)a到像主點(diǎn)的距離；H為攝影航高；h為地面離差；目前四十頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)投影差分布規(guī)律（1）對(duì)相對(duì)高差相等的點(diǎn)，h也相等；r=0時(shí)，h=0；像主點(diǎn)無(wú)像點(diǎn)移動(dòng)；（2）h與h成正比，h>0，像點(diǎn)背離像主點(diǎn)方向移位，h>0；h<0，像點(diǎn)朝向像主點(diǎn)方向移位，h<0。（3）h與航高H成反比。目前四十一頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)感光材料是膠片(…)和印像紙的通稱。由感光乳劑層和片基組成。黑白片有單層感光乳劑，彩色片有三層感光乳劑。感光材料的性能指標(biāo)：（1）感光度：感光的快慢程度。（2）反差(…)：最大光學(xué)密度與最小光學(xué)密度之差。（3）分辨率：對(duì)景物細(xì)微部分的表現(xiàn)能力，用線對(duì)數(shù)(mm)表示。航攝選用感光度高、反差適中、有較高分辨率的感光材料。

感光材料的乳劑層上使影像表達(dá)出所攝物體各部分在光量方面差別的能力，稱為乳劑的反差，即黑白差。感光材料特性曲線的直線段斜率為反差系數(shù)。

遙感中常用的膠片是全色片、天然彩色片、彩色紅外片等。它們的感光范圍各不相同。感光特性曲線

§２攝影成像－攝影膠片的物理特性目前四十二頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)思考：綠色植被在彩紅外像片中呈什么顏色？目前四十三頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)由地物反射的光線進(jìn)入攝影機(jī)鏡頭，使彩色紅外感光底片產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)，由該底片印出的像片稱為彩紅外像片。彩色紅外感光片沒(méi)有感藍(lán)層和黃濾色層，有感綠、感紅和感紅外層。因此不受大氣散射藍(lán)光的影響，像片清晰度很高，適合城市航空攝影。在彩紅外航片上(…)：植被在彩紅外像片上表現(xiàn)為不同程度的品紅到紅色。因?yàn)榻t外段的光譜反射率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于它在可見(jiàn)光波段的光譜反射率。水在彩紅外像片上表現(xiàn)為藍(lán)到青色(清水呈藍(lán)色，濁水呈青色)。城市呈現(xiàn)內(nèi)部有縱橫紋理的青色。公園、綠化帶呈品紅到紅色。濕地呈青色。干旱裸地和沙漠都呈黃色。雪和云都呈白色。

Tobecontinued…彩色紅外像片目前四十四頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)黑白像片上某一部分的黑白深淺的程度稱為色調(diào)，它能反映物體反射率的大小。影響航空像片色調(diào)的因素：地物表面亮度（取決于攝影時(shí)的照度和地物自身的亮度系數(shù)）；感光材料（攝影時(shí)應(yīng)選取感光度高、反差系數(shù)適中、分辨率較高的感光片）；攝影技術(shù)（包括曝光量的選擇、感光片的沖洗以及印像、放大技術(shù)）。黑白像片的色調(diào)目前四十五頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)是衡量膠片分辨地物細(xì)部能力的一種指標(biāo)。用單位距離內(nèi)能分辨的線寬與間隔相等的平行細(xì)線的數(shù)目來(lái)表示。主要取決于航攝相機(jī)的鏡頭分辨率和感光乳劑的分辨率。但景物的反差、大氣的光學(xué)條件、飛機(jī)的震動(dòng)也影響航片的分辨率。航空像片的分辨率目前四十六頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§３掃描成像１、光機(jī)掃描成像２、固體自掃描成像３、高光譜成像光譜掃描目前四十七頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§３掃描成像目前四十八頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§３掃描成像目前四十九頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§３掃描成像掃描成像類型的傳感器是逐點(diǎn)逐行以時(shí)序方式獲取二維圖像，有兩種主要的形式:一是對(duì)物面掃描的成像儀，它的特點(diǎn)是對(duì)地面直接掃描成像，這類儀器如紅外掃描儀、多光譜掃描儀、成像光譜儀、自旋和步進(jìn)式成像儀及多頻段頻譜儀等；二是瞬間在像面上先形成一條線圖像，甚至是一幅二維影像，然后對(duì)影像進(jìn)行掃描成像，這類儀器有線陣列CCD推掃式成像儀，電視攝像機(jī)等。目前五十頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§３掃描成像-紅外掃描儀1.具體結(jié)構(gòu)元件：一個(gè)旋轉(zhuǎn)掃描鏡，一個(gè)反射鏡系統(tǒng)，一個(gè)探測(cè)器，一個(gè)制冷設(shè)備，一個(gè)電子處理裝置和一個(gè)輸出裝置。目前五十一頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)2.掃描成像過(guò)程

當(dāng)旋轉(zhuǎn)棱鏡旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一個(gè)鏡面對(duì)地面橫越航線方向掃視一次，在掃描視場(chǎng)內(nèi)的地面輻射能，由幅的一邊到另一邊依次進(jìn)入傳感器，經(jīng)探測(cè)器輸出視頻信號(hào)，再經(jīng)電子放大器放大和調(diào)制，在陰極射線管上顯示出一條相應(yīng)于地面掃描視場(chǎng)內(nèi)的景物的圖像線，這條圖像線經(jīng)曝光后在底片上記錄下來(lái)。接著第二個(gè)掃描鏡面掃視地面，由于飛機(jī)向前運(yùn)動(dòng)，膠片也作同步旋轉(zhuǎn)，記錄的第二條圖像正好與第一條銜接。依次下去，就得到一條與地面范圍相應(yīng)的二維條帶圖像。§３掃描成像-紅外掃描儀目前五十二頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

由于地面分辨力隨掃描角發(fā)生變化，而使紅外掃描影像產(chǎn)生畸變，這種畸變通常稱之為全景畸變，其形成的原因是像距保持不變，總在焦面上，而物距隨掃描角發(fā)生變化而致。下圖是取一段紅外掃描儀圖像與同一地區(qū)航空像片比較，可明顯看出全景畸變的影響?！欤硳呙璩上?紅外掃描儀目前五十三頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前五十四頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)3、光機(jī)掃描的幾何特征1）瞬時(shí)視場(chǎng)角22）總視場(chǎng)角2

§３掃描成像目前五十五頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§３掃描成像-CCD瞬間：垂直航線的一條圖像線。（單中心）連續(xù)圖像條帶：以“推掃”方式獲取沿軌道的圖像。（多中心）目前五十六頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§３掃描成像-CCDSPOT衛(wèi)星上有兩個(gè)：1、多光譜：每個(gè)像元的大小相對(duì)地面上為20m×20m。每個(gè)波段有3000個(gè)探測(cè)元件。一行圖像，相對(duì)地面上為20m×60km。2、全色波段：6000個(gè)CCD元件組成一行。一個(gè)像元大小為10m×10m，一行圖像，相對(duì)地面上為10m×60km。目前五十七頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§３掃描成像-CCD為了在26天內(nèi)達(dá)到全球覆蓋一遍，SPOT衛(wèi)星上平排安裝二臺(tái)HPV儀器。每臺(tái)儀器視場(chǎng)寬都為60km，兩者之間有3km重疊，因此總的視場(chǎng)寬度為117km。相鄰軌道間的間隔約為108km（赤道處），垂直地面觀測(cè)時(shí)，相鄰軌道間的影像約有9km重疊。這樣共觀測(cè)369圈，全球在北緯81.3°和南緯81.3°之間的地表面全部覆蓋一遍。CCD的缺點(diǎn):光譜靈敏度的有限，只能在可見(jiàn)光和近紅外（1.2μm以內(nèi)）區(qū)能直接響應(yīng)地物輻射來(lái)的電磁波。對(duì)于熱紅外區(qū)沒(méi)有反應(yīng)。但如果與多元列陣熱紅外探測(cè)器結(jié)合使用，則可使多路輸出信號(hào)變成一路時(shí)序信號(hào)，因?yàn)樗鼘?duì)電能的強(qiáng)度有響應(yīng)。目前五十八頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§３掃描成像-高光譜成像光譜掃描高光譜遙感(HyperspectralRemoteSensing)是指利用很多窄的電磁波波段獲取物體有關(guān)數(shù)據(jù)的技術(shù)，它可在電磁波的紫外、可見(jiàn)光、近紅外、中紅外以至熱紅外區(qū)域，獲取許多非常窄且光譜連續(xù)的圖像數(shù)據(jù)。這樣，在傳統(tǒng)的二維遙感的基礎(chǔ)上增加了光譜維，形成了一種獨(dú)特的三維遙感。運(yùn)用具有高光譜分辨率的儀器，通過(guò)獲取圖像上任何一個(gè)像元或像元組合所反映的地球表面物質(zhì)的光譜特性，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)的圖像處理，就能達(dá)到快速區(qū)分和識(shí)別地球表面物質(zhì)的目的。成像光譜儀基本上屬于多光譜掃描儀，其構(gòu)造與CCD線陣列推掃式掃描儀和多光譜掃描儀相同，區(qū)別僅在于通道數(shù)多，各通道的波段寬度很窄。目前五十九頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前六十頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§３掃描成像-高光譜成像光譜掃描成像光譜儀按其結(jié)構(gòu)的不同，可分為兩種類型。面陣探測(cè)器加推掃式掃描儀的成像光譜儀。它利用線陣列探測(cè)器進(jìn)行掃描，利用色散元件將收集到的光譜信息分散成若干個(gè)波段后，分別成像于面陣列的不同行。這種儀器利用色散元件和面陣探測(cè)器完成光譜掃描，利用線陣列探測(cè)器及沿軌道方向的運(yùn)動(dòng)完成空間掃描，它具有空間分辨率高（不低于10～30m等特點(diǎn)，主要用于航天遙感。線陣列探測(cè)器加光機(jī)掃描儀的成像光譜儀。它利用點(diǎn)探測(cè)器收集光譜信息，經(jīng)色散元件后分成不同的波段，分別成像于線陣列探測(cè)器的不同元件上，通過(guò)點(diǎn)掃描鏡在垂直于軌道方向的面內(nèi)擺動(dòng)以及沿軌道方向的運(yùn)行完成空間掃描，而利用線探測(cè)器完成光譜掃描。目前六十一頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§４微波遙感與成像１、微波遙感的特點(diǎn)２、微波遙感方式和傳感器目前六十二頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)在電磁波譜中，波長(zhǎng)在1mm～1m范圍的波稱微波。（微波波段劃分）微波遙感特性：能全天候、全天時(shí)工作(…)；對(duì)某些地物具有特殊的波譜特征；對(duì)冰、雪、森林、土壤等具有一定穿透能力(…)；對(duì)海洋遙感具有特殊意義(…)；分辨率較低，但特征明顯(…)。微波遙感的特點(diǎn)

由于微波的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，因而散射相對(duì)較小，在大氣中衰減少，對(duì)云層、雨區(qū)的穿透能力較強(qiáng)，基本不受煙、云、雨的限制。對(duì)于熱帶雨林地區(qū)更有意義。

微波傳感器的波長(zhǎng)分辨率比較低，是由于其波長(zhǎng)較長(zhǎng)，衍射現(xiàn)象顯著的緣故。同時(shí)，觀察精度和取樣速度往往不能協(xié)調(diào)。

這一特性可以用來(lái)探測(cè)隱藏在林下的地形、地質(zhì)構(gòu)造、軍事目標(biāo)以及埋藏在地下的工程、礦藏、地下水等。電磁波通過(guò)介質(zhì)時(shí)，部分被吸收，強(qiáng)度要衰減。故將電磁波振幅減少1/e倍（37%）的穿透深度定義為趨膚深度H:

H=(5.3×10-3ε1/2)/δ式中：ε為地物的介電常數(shù)；δ為地物的導(dǎo)電率。

微波對(duì)于海水特別敏感，其波長(zhǎng)很適合于海面動(dòng)態(tài)情況（海面風(fēng)、海浪等）的觀測(cè)。

可見(jiàn)光遙感、紅外遙感、微波遙感各自的優(yōu)勢(shì)？

許多地物，微波輻射能力差別較大，可分辨出可見(jiàn)光和紅外波段所不能區(qū)分的地物。如，水和冰。紅外波段，水的比輻射率為0.96，冰的為0.92；在微波波段，水的比輻射率為0.4，而冰的為0.99。目前六十三頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§４微波遙感與成像-雷達(dá)雷達(dá)一詞是英語(yǔ)Radar的音譯，即“無(wú)線電測(cè)距和定為”(RadioDetectionandRange)。藉由接收空間內(nèi)存在物體所反射的電磁波，可以計(jì)算出該物體之方向,距離及速度。并且可以探測(cè)物體的形狀，以地面為目標(biāo)的雷達(dá)可以探測(cè)地面的精確形狀。各種雷達(dá)的具體用途和結(jié)構(gòu)不盡相同，但基本形式是一致的，包括五個(gè)基本組成部分:發(fā)射機(jī)、發(fā)射天線、接收機(jī)、接收天線以及顯示器。

目前六十四頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)雷達(dá)發(fā)射機(jī)產(chǎn)生足夠的電磁能量，傳送給發(fā)射天線，發(fā)射天線將這些電磁能量集中到空中某一個(gè)很窄的方向上，并發(fā)射出去，沿某一方向傳播的電磁波遇到物體后，會(huì)被物體表面向各個(gè)方向反射，其中的一部分被接收天線截獲，就形成雷達(dá)的回波信號(hào)。雷達(dá)分為連續(xù)波雷達(dá)和脈沖雷達(dá)兩大類。地物對(duì)微波的反射能力取決于本身的性質(zhì)和形狀。

§４微波遙感與成像-雷達(dá)目前六十五頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)金屬和各種良導(dǎo)體的反射能力強(qiáng)；木質(zhì)物體，如樹(shù)木等，反射能力微弱；反射能力與介電常數(shù)密切相關(guān)；微波具有極化特性，在垂直方向和水平方向反射強(qiáng)度不同；所發(fā)射的波長(zhǎng)越短，反射能力越強(qiáng)。發(fā)射波長(zhǎng)大于物體長(zhǎng)度時(shí)，會(huì)產(chǎn)生繞射，反射能力越弱；表面光滑會(huì)產(chǎn)生鏡面反射，表面粗糙發(fā)生漫反射。§４微波遙感與成像-雷達(dá)極化是指電磁波在傳播的過(guò)程中，其電場(chǎng)矢量的方向和幅度隨時(shí)間變化的狀態(tài)。目前六十六頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)天線裝在平臺(tái)的側(cè)面，發(fā)射機(jī)向側(cè)向面內(nèi)發(fā)射一束窄脈沖，地物反射的微波脈沖，由天線收集后，被接收機(jī)接收。由于地面各點(diǎn)到平臺(tái)的距離不同，接收機(jī)接收到許多信號(hào)，以它們到平臺(tái)距離的遠(yuǎn)近，先后依序記錄。信號(hào)的強(qiáng)度與輻照帶內(nèi)各種地物的特性、形狀和坡向等有關(guān)。§４微波遙感與成像-側(cè)視雷達(dá)目前六十七頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前六十八頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)距離分辨力和方位分辨力距離分辨力：在脈沖發(fā)射的方向上，能分辨兩個(gè)目標(biāo)的最小距離，它與脈沖寬度有關(guān)，也與俯角有關(guān)，俯角越大距離分辨率越低§４微波遙感與成像-側(cè)視雷達(dá)目前六十九頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)若要提高距離分辨力，從式中看來(lái)，需減小脈沖寬度，但這樣將使作用距離減小。為了保持一定的作用距離，這時(shí)需加大發(fā)射功率，造成設(shè)備龐大，費(fèi)用昂貴。目前一般是采用脈沖壓縮技術(shù)來(lái)提高距離分辨力。方位分辨力是指相鄰的兩束脈沖之間，能分辨兩個(gè)目標(biāo)的最小距離?！欤次⒉ㄟb感與成像-側(cè)視雷達(dá)目前七十頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)要提高方位分辨力，需采用波長(zhǎng)較短的電磁波，加大天線孔徑和縮短觀測(cè)距離。這幾項(xiàng)措施無(wú)論在飛機(jī)上或衛(wèi)星上使用時(shí)都受到限制。目前是利用合成孔徑側(cè)視雷達(dá)來(lái)提高側(cè)視雷達(dá)的方位分辨力?！欤次⒉ㄟb感與成像-側(cè)視雷達(dá)目前七十一頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§４微波遙感與成像-合成孔徑雷達(dá)合成孔徑天線對(duì)同一目標(biāo)的信號(hào)不是在同一時(shí)刻得到，在每一個(gè)位置上都要記錄一個(gè)回波信號(hào)。目前七十二頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§４微波遙感與成像-合成孔徑雷達(dá)等效的波束地面覆蓋范圍2LS。Ps=（λ/2LS）R，（β=λ/D）LS=βR=λ/DR，Ps=D/2目前七十三頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§５遙感圖像的特征獲取的信息包括目標(biāo)地物的大小、形狀及空間分布特點(diǎn)，目標(biāo)的屬性特點(diǎn)，目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)變化特點(diǎn)。這些特點(diǎn)分為三個(gè)方面：幾何，物理和時(shí)間特征。這三個(gè)方面特征的表現(xiàn)為：遙感圖像的空間分辨力遙感圖像的光譜分辨力遙感圖像的輻射分辨力遙感圖像的時(shí)間分辨力目前七十四頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§５遙感圖像的特征1.遙感圖像的空間分辨力傳感器瞬時(shí)視場(chǎng)內(nèi)所觀察到的地面的大小稱空間分辨力。目前七十五頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前七十六頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前七十七頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§５遙感圖像的特征2.遙感圖像的輻射分辨力指?jìng)鞲衅髂軈^(qū)分兩種輻射強(qiáng)度最小差別的能力。目前七十八頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前七十九頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前八十頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前八十一頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§５遙感圖像的特征3.遙感圖像的光譜分辨力

探測(cè)光譜輻射能量的最小波長(zhǎng)間隔，應(yīng)為光譜探測(cè)能力。它包括傳感器總的探測(cè)波段的寬度、波段數(shù)、各波段的波長(zhǎng)范圍和間隔。目前八十二頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前八十三頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§５遙感圖像的特征4.遙感圖像的時(shí)間分辨力是指對(duì)同一地區(qū)重復(fù)獲取圖像所需的時(shí)間間隔。時(shí)間分辨力與所需探測(cè)目標(biāo)的動(dòng)態(tài)變化有直接的關(guān)系。各種傳感器的時(shí)間分辨力，與衛(wèi)星的重復(fù)周期及傳感器在軌道間的立體觀察能力有關(guān)。目前八十四頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前八十五頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前八十六頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)謝謝！目前八十七頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

攝影瞬間攝影機(jī)的主光軸近似與地面垂直，偏離鉛垂線的夾角小于30，夾角為像片傾角鉛垂線像片SA攝影機(jī)主光軸像片垂直攝影目前八十八頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

感光特性曲線BACK曝光量（H）的對(duì)數(shù)底片的密度（D）目前八十九頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§1遙感平臺(tái)－海洋衛(wèi)星系列1、海洋遙感的特點(diǎn)１）具有高空和空間的遙感平臺(tái)，一進(jìn)行大面積同步覆蓋觀測(cè)２）以微波為主3）電磁波與激光、聲波的結(jié)合4）海面實(shí)測(cè)資料的校正2、海洋衛(wèi)星簡(jiǎn)介返回目前九十頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

海洋衛(wèi)星主要用于海洋溫度場(chǎng)，海流的位置、界線、流向、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、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(cè)。

海洋衛(wèi)星(…)

SEASAT

MOS

ERS

RADARSAT

返回目前九十一頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

SEASAT數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)源：美國(guó)海洋衛(wèi)星。近極地近圓形太陽(yáng)同步軌道。衛(wèi)星載有5種傳感器，其中3種是成像傳感器。這3種成像傳感器是合成孔徑側(cè)視雷達(dá)(SAR-A)、多通道微波掃描輻射計(jì)(SNMR)和可見(jiàn)光-紅外輻射計(jì)(VIR)。Tobecontinued…目前九十二頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

MOS數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)源：日本海洋觀測(cè)衛(wèi)星。近圓形近極地太陽(yáng)同步軌道。衛(wèi)星載有3種遙感器，多譜段電子自掃描輻射計(jì)(MESSR)、可見(jiàn)光-熱紅外輻射計(jì)(VTIR)和微波輻射計(jì)(MSR)。MOS傳感器結(jié)構(gòu)圖。Tobecontinued…目前九十三頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)ERS數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)源：歐洲遙感衛(wèi)星。圓形極地太陽(yáng)同步軌道。雷達(dá)地面分辨率可達(dá)30m。

主要用于海洋學(xué)、冰川學(xué)、海冰制圖、海洋污染監(jiān)測(cè)、船舶定位、導(dǎo)航，水準(zhǔn)面測(cè)量、岸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)域。Tobecontinued…目前九十四頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)RADARSAT數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)源：加拿大遙感衛(wèi)星。圓形近極地太陽(yáng)同步軌道。攜帶的成像遙感器有合成孔徑雷達(dá)(SAR)、多譜段掃描儀、高分辨率輻射計(jì)(AVHRR)，非成像遙感器有散射計(jì)。返回目前九十五頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)NOAA衛(wèi)星數(shù)據(jù)來(lái)源：美國(guó)氣象衛(wèi)星。近圓形太陽(yáng)同步軌道，雙星系統(tǒng)870和833公里，軌道傾角98.9°和98.7°，周期101.4min。衛(wèi)星攜帶的環(huán)境監(jiān)測(cè)遙感器主要有改進(jìn)型甚高分辨率輻射計(jì)(AVHRR)和泰羅斯業(yè)務(wù)垂直觀測(cè)系統(tǒng)(TOVS)。NOAA圖像。參考網(wǎng)站:

BACK目前九十六頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)GMS氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)來(lái)源：日本葵花氣象衛(wèi)星。地球衛(wèi)星同步軌道。星上載有可見(jiàn)光-紅外自旋掃描輻射計(jì)(成像)和空間環(huán)境監(jiān)測(cè)儀?？商峁喝皥A形圖像、日本鄰區(qū)局部放大圖像、分割圓形為7扇形圖像，極地立體投影圖像、墨卡托投影圖像。各種圖像均有可見(jiàn)光、紅外及等溫分層等圖像。GMS圖像。BACK目前九十七頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)GMS圖像BACK目前九十八頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)FY氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)風(fēng)云氣象衛(wèi)星。近極地太陽(yáng)同步軌道。衛(wèi)星上主要的遙感器是兩臺(tái)甚高分辨率掃描輻射計(jì)(AVHRR),每臺(tái)有5個(gè)通道，各通道的波長(zhǎng)范圍分別是：

AVHRR1：0.58～0.68μm，綠～紅

AVHRR2：0.725～l.lμm，近紅外

AVHRR3：0.48～0.53μm，藍(lán)～綠

AVHRR4：0.53～0.68μm，綠～紅

AVHRR5：10.5～12.5μm，熱紅外AVHRR1和2可獲取白天云圖及地表圖像；AVHRR3和4可獲取海洋水色和陸表圖像；AVHRR5可獲取晝夜云圖、海溫和地表溫度。目前九十九頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)風(fēng)云氣象衛(wèi)星是中國(guó)于1977年開(kāi)始研制氣象衛(wèi)星，1988年、1990年和1999年，先后發(fā)射了3顆第一代極軌氣象衛(wèi)星，即風(fēng)云1號(hào)A、B和C氣象衛(wèi)星。1997年和2000年又先后發(fā)射了兩顆靜止軌道風(fēng)云2號(hào)氣象衛(wèi)星，組成了中國(guó)氣象衛(wèi)星業(yè)務(wù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，成為繼美、俄之后世界上同時(shí)擁有兩種軌道氣象衛(wèi)星的國(guó)家，是中國(guó)經(jīng)過(guò)30多年堅(jiān)持不懈地奮斗和自主創(chuàng)新的結(jié)晶。2004年10月19日和2006年12月8日，分別成功發(fā)射了風(fēng)云二號(hào)C星和D星，首次共同實(shí)現(xiàn)了“雙星運(yùn)行、互為備份”。2008年5月27日，我國(guó)新一代極軌氣象衛(wèi)星風(fēng)云三號(hào)A星被成功送入預(yù)定軌道。11個(gè)先進(jìn)的遙感儀器及99個(gè)光譜探測(cè)通道，其中有5個(gè)通道的分辨率達(dá)到250米。而在30年前的風(fēng)云一號(hào)A星上，僅有1個(gè)儀器及5個(gè)通道。目前，我國(guó)第二代靜止氣象衛(wèi)星風(fēng)云四號(hào)已進(jìn)入立項(xiàng)階段，將于2013年前后發(fā)射首顆衛(wèi)星。BACK目前一百頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)感光材料是膠片(…)和印像紙的通稱。由感光乳劑層和片基組成。黑白片有單層感光乳劑，彩色片有三層感光乳劑。感光材料的性能指標(biāo)：（1）感光度：感光的快慢程度。（2）反差(…)：最大光學(xué)密度與最小光學(xué)密度之差。（3）分辨率：對(duì)景物細(xì)微部分的表現(xiàn)能力，用線對(duì)數(shù)(mm)表示。航攝選用感光度高、反差適中、有較高分辨率的感光材料。

感光材料的乳劑層上使影像表達(dá)出所攝物體各部分在光量方面差別的能力，稱為乳劑的反差，即黑白差。感光材料特性曲線的直線段斜率為反差系數(shù)。

遙感中常用的膠片是全色片、天然彩色片、彩色紅外片等。它們的感光范圍各不相同。感光特性曲線

感光片性能目前一百零一頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

感光特性曲線BACK曝光量（H）的對(duì)數(shù)底片的密度（D）目前一百零二頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§1遙感平臺(tái)－氣象衛(wèi)星系列１、氣象衛(wèi)星概述應(yīng)用領(lǐng)域：氣象預(yù)報(bào)、氣象研究、資源調(diào)查、海洋研究等。20世紀(jì)60年代發(fā)展了第一代氣象衛(wèi)星：TIROS泰諾斯，ESSA艾薩，“雨云（Nimus）”，ATS艾托斯。1970~1977發(fā)展第二代：ITOS，GMS,全球氣象衛(wèi)星系統(tǒng)以NOAA諾瓦為代表的第三代。全球氣象衛(wèi)星系統(tǒng)

我國(guó)的氣象衛(wèi)星發(fā)展比較晚：

FY-1,FY-1-BFY-2屬于地球同步軌道靜止氣象衛(wèi)星。目前，風(fēng)云一號(hào)D星，風(fēng)云三號(hào)A星，風(fēng)云二號(hào)C、D、E星等5顆氣象衛(wèi)星在軌運(yùn)行目前一百零三頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前一百零四頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§1遙感平臺(tái)－氣象衛(wèi)星系列2、氣象衛(wèi)星特點(diǎn)１）軌道分為：低軌和高軌２）短周期重復(fù)觀測(cè)３）成像面積大，有利于獲得宏觀同步信息４）資料來(lái)源連續(xù)、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、成本低氣象衛(wèi)星獲得的資料包括：可見(jiàn)光和紅外云圖等，云量、運(yùn)分布、大氣垂直溫度、大氣水汽含量、臭氧含量、云頂溫度、海面溫度等，太陽(yáng)質(zhì)子、γ射線和X射線的高空大氣物理參數(shù)等空間環(huán)境監(jiān)測(cè)資料。另外，兼有通訊衛(wèi)星的作用。目前一百零五頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§1遙感平臺(tái)－氣象衛(wèi)星系列３、氣象衛(wèi)星資料的應(yīng)用領(lǐng)域１）天氣分析和氣象預(yù)報(bào)２）氣候研究和氣候變遷的研究３）地球環(huán)境其他領(lǐng)域海洋學(xué)方面，環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面。衛(wèi)星探測(cè)資料能推算海水表面溫度分布，確定海流位置，識(shí)別海水結(jié)冰的范圍。衛(wèi)星云圖能直觀形象地展現(xiàn)出陸地和海洋上的云系、風(fēng)暴、雨、霧、積雪、沙塵等氣象情況。目前一百零六頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)BACK目前一百零七頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§1遙感平臺(tái)－陸地衛(wèi)星系列以探測(cè)陸地資源為目的的衛(wèi)星叫陸地資源衛(wèi)星。目前，主要的陸地資源衛(wèi)星有：（1）美國(guó)陸地衛(wèi)星(Landsat)；（2）法國(guó)陸地觀測(cè)衛(wèi)星(SPOT)；（3）歐空局地球資源衛(wèi)星(ERS)；（4）俄羅斯鉆石衛(wèi)星(ALMAZ)；（5）日本地球資源衛(wèi)星(JERS)；（6）印度遙感衛(wèi)星(IRS)；（7）中-巴地球資源衛(wèi)星（CBERS）。目前一百零八頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)黃巖島目前一百零九頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§1遙感平臺(tái)－陸地衛(wèi)星系列１、主要的陸地衛(wèi)星系列１）陸地衛(wèi)星（Landsat）２）SPOT衛(wèi)星３）中國(guó)資源一號(hào)衛(wèi)星－中巴地球資源衛(wèi)星（CBERS）4）其他陸地衛(wèi)星目前一百一十頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)§1遙感平臺(tái)－陸地衛(wèi)星系列2、高空分辨率陸地衛(wèi)星１）IKONOS２）Quickbird目前一百一十一頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)(1）宏觀性。覆蓋范圍大，視野廣，可獲得準(zhǔn)同步、全球性的系統(tǒng)覆蓋，為宏觀研究各種自然現(xiàn)象和規(guī)律提供有利條件。(2)周期性重復(fù)覆蓋，提供不同季節(jié)、不同照度條件的圖象，可滿足動(dòng)態(tài)檢測(cè)測(cè)與預(yù)報(bào)分析的需要。(3)數(shù)量化對(duì)地物的波譜反射、輻射特征，是以影象或數(shù)字形式瞬時(shí)記錄下來(lái)。以得到適于計(jì)算機(jī)處理的數(shù)字格式的圖象，便于圖象的數(shù)字化處理，便于定量分析。(4)低一中等太陽(yáng)高度角(25一30)使圖象上產(chǎn)生陰暗效應(yīng)，從而增強(qiáng)了對(duì)地質(zhì)地貌現(xiàn)象的研究，利于地學(xué)分析。(5)幾何畸變小(與航空象片相比)可將圖象直接放大，以便進(jìn)行判談解譯。TM圖象可放大用于編制地圖和專題圖。陸地衛(wèi)星資料特征目前一百一十二頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

陸地衛(wèi)星系列的局限性，其空間、光譜、時(shí)間分分辨力均有一定限制，且缺乏立體覆蓋，均受不同程度的影象畸變，數(shù)據(jù)的及時(shí)利用率較差，用戶所得的衛(wèi)星數(shù)據(jù)不連續(xù)。但是，隨著遙感信息質(zhì)量的不斷提高，陸地衛(wèi)星系統(tǒng)的應(yīng)用能力將得到進(jìn)一步開(kāi)拓。局限性返回目前一百一十三頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)陸地衛(wèi)星Landsat，1972年發(fā)射第一顆，已連續(xù)41年為人類提供陸地衛(wèi)星圖像，共發(fā)射了8顆，產(chǎn)品主要有MSS,TM,ETM，屬于中高度、長(zhǎng)壽命的衛(wèi)星。2013年2月11日，第八顆LandSat衛(wèi)星在加州范登堡空軍基地進(jìn)行發(fā)射。陸地衛(wèi)星的運(yùn)行特點(diǎn)：（1）近極地、近圓形的軌道；（2）軌道高度為700～900km；（3）運(yùn)行周期為99～103min/圈；（4）軌道與太陽(yáng)同步。

（1）Landsat數(shù)據(jù)目前一百一十四頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

Landsat數(shù)據(jù)系列衛(wèi)星名稱發(fā)射日期Landsat-11972.7.23Landsat-21975.1.22Landsat-31978.3.5Landsat-41982.7.16Landsat-51984.3.1Landsat-61993.10.5Landsat-71999.4.15Landsat-82013.2.11目前一百一十五頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

Landsat軌道參數(shù)目前一百一十六頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)Landsat衛(wèi)星的傳感器(1)MSS：多光譜掃描儀，5個(gè)波段。(2)TM

：主題繪圖儀，7個(gè)波段。(3)ETM+：增強(qiáng)主題繪圖儀，8個(gè)波段。MSS空間分辨率80米；TM可見(jiàn)光近紅外30米，熱紅外120米；ETM可見(jiàn)光近紅外30米，熱紅外60米，全色波段15米。目前一百一十七頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)MSS的波譜段目前一百一十八頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

TM數(shù)據(jù)(…)的波譜段

TM10.45~0.52μm藍(lán)綠波段TM20.52~0.60μm綠紅波段TM30.63~0.69μm紅波段TM40.76~0.90μm近紅外波段TM51.55~1.75μm近紅外波段TM610.4~12.5μm熱紅外波段TM72.08~2.35μm近紅外波段TM數(shù)據(jù)是第二代多光譜段光學(xué)——機(jī)械掃描儀，是在MSS基礎(chǔ)上改進(jìn)和發(fā)展而成的一種遙感器。TM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(cè)器的接收靈敏度。

世界范圍內(nèi)應(yīng)用率最高的一款衛(wèi)星影像。目前一百一十九頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)ETM數(shù)據(jù)(…)的波譜段ETM10.45~0.52μm藍(lán)綠波段ETM20.52~0.60μm綠紅波段ETM30.63~0.69μm紅波段ETM40.76~0.90μm近紅外波段ETM51.55~1.75μm近紅外波段ETM610.4~12.5μm熱紅外波段ETM72.08~2.35μm近紅外波段ETM8（PAN）0.52~0.90μm可見(jiàn)光—近紅外

ETM數(shù)據(jù)是第三代推帚式掃描儀，是在TM基礎(chǔ)上改進(jìn)和發(fā)展而成的一種遙感器。

目前一百二十頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)按照NASA的計(jì)劃，Landsat8要經(jīng)過(guò)100天調(diào)整期后才能向地面發(fā)回觀測(cè)的結(jié)果目前一百二十一頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)Landsat參考網(wǎng)站

教學(xué)活動(dòng)：上網(wǎng)查資料，了解Landsat衛(wèi)星的最新動(dòng)態(tài)。BACK目前一百二十二頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)1978年起，以法國(guó)為主，聯(lián)合比利時(shí)、瑞典等歐共體某些國(guó)家，設(shè)計(jì)、研制了一顆名為“地球觀測(cè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”(SPOT)的衛(wèi)星，也叫做“地球觀測(cè)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星”。

SPOT1，1986年2月發(fā)射，2002停運(yùn)。

SPOT2，1990年1月發(fā)射，至今還在運(yùn)行。

SPOT3，1993年9月發(fā)射，1997年11月14日停止運(yùn)行。

SPOT4，1998年3月發(fā)射，至今還在運(yùn)行。

SPOT5,2002年5月4日凌晨當(dāng)?shù)貢r(shí)間1時(shí)31分，在法屬圭亞那衛(wèi)星發(fā)射中心由阿里亞娜4號(hào)火箭運(yùn)載成功發(fā)射。中等高度（832km)圓形近極地太陽(yáng)同步軌道。主要成像系統(tǒng):高分辨率可見(jiàn)光掃描儀（HRV，HRG），VEGETATION，HRS。

（2）SPOT數(shù)據(jù)目前一百二十三頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)SPOT衛(wèi)星的軌道參數(shù)標(biāo)稱軌道高度832km軌道傾角98.7°運(yùn)行一圈的周期101.46min日繞總?cè)?shù)14.19圈重復(fù)周期26d降交點(diǎn)地方太陽(yáng)時(shí)10:30(±15min)HRV地面掃描寬度60km舷向每行像元數(shù)3000/6000個(gè)衛(wèi)星覆蓋全球一次共需369條軌道。目前一百二十四頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

SPOT衛(wèi)星的運(yùn)行軌道HRV裝備具有立體測(cè)圖功能，因此，SPOT衛(wèi)星標(biāo)志著衛(wèi)星遙感發(fā)展到一個(gè)新階段。目前一百二十五頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)SPOT衛(wèi)星群的組合目前一百二十六頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

SPOT的HRV波譜段

光譜段

光譜特性

分辨率0.50~0.59μm

綠20m0.61~0.68μm

紅20m0.79~0.89μm

近紅外20m0.51~0.73μm

綠—紅全波段10mSPOT1~3號(hào)衛(wèi)星上攜帶兩臺(tái)HRV傳感器。（示圖）(HRV數(shù)據(jù)采集原理）目前一百二十七頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

SPOT的HRG、HRS波譜段

SPOT5衛(wèi)星上HRG（高分辨率幾何裝置）與HRV基本相同。

HRS是SPOT5特有的一個(gè)高分辨率立體成像裝置，工作波段0.48～0.71μm。SPOT衛(wèi)星標(biāo)志著衛(wèi)星遙感發(fā)展到一個(gè)新階段。目前一百二十八頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)2006年崇左市〔分辨率10米〕

目前一百二十九頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)2008年平果縣〔分辨率2.5米〕目前一百三十頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)SPOT參考網(wǎng)站

教學(xué)活動(dòng)：上網(wǎng)查資料，了解SPOT衛(wèi)星的最新動(dòng)態(tài)。BACK目前一百三十一頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)CBERS數(shù)據(jù)特點(diǎn)數(shù)據(jù)來(lái)源：中巴地球資源衛(wèi)星。太陽(yáng)同步極地軌道。傳感器(…)：

CBERS具有三臺(tái)成像傳感器：高分辨率CCD像機(jī)(CCD)、紅外多譜段掃描儀(IR-MSS)、廣角成像儀(WFI)。Tobecontinued…（3）

CBERS數(shù)據(jù)目前一百三十二頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

CBERS數(shù)據(jù)CBERS計(jì)劃是中國(guó)和巴西為研制遙感衛(wèi)星合作進(jìn)行的一項(xiàng)計(jì)劃。CBERS采用太陽(yáng)同步極軌道。軌道高度778km軌道，傾角是98.5°。每天繞地球飛行14圈。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)星提供相同的成像光照條件。衛(wèi)星重訪地球上相同地點(diǎn)的周期為26天。20米-256米分辨率的11個(gè)波段。

目前一百三十三頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)于1999年10月發(fā)射CBERS-l；2003年10月發(fā)射CBERS-2（目前仍在運(yùn)行）。CBERS-2B于2007年9月發(fā)射。02星三臺(tái)成像傳感器為：廣角成像儀(WFI)、高分辨率CCD像機(jī)(CCD)、紅外多譜段掃描儀(IR-MSS)。以不同的地面分辨率覆蓋觀測(cè)區(qū)域：WFI的分辨率可達(dá)256m，IR-MSS可達(dá)78m和156m，CCD為19.5m。2B星增加一個(gè)高分辨率CCD，2.36米。CBERS數(shù)據(jù)目前一百三十四頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

CBERS衛(wèi)星傳感器目前一百三十五頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

CBERS的CCD光譜段

高分辨率CCD像機(jī)具有與陸地衛(wèi)星的TM類似的幾個(gè)譜段(5個(gè)譜段)，其星下點(diǎn)分辨率為19.5m，高于TM；覆蓋寬度為113km。

B1:0.45～0.52μm，藍(lán)。

B2:0.52～0.59μm，綠。

B3:0.63～0.69μm，紅。

B4:0.77～0.89μm，近紅外。

B5:0.51～0.73μm，全波段。Tobecontinued…目前一百三十六頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

CBERS的IRMSS光譜段

紅外多光譜掃描儀IRMSS(4個(gè)譜段)，覆蓋寬度為119.5km。B6:0.50～1.10μm，藍(lán)綠～近紅外,分辨率77.8m。B7:1.55～1.75μm，近紅外相當(dāng)于TM5,分辨率為77.8m。B8:2.08～2.35μm，近紅外相當(dāng)于TM7,分辨率為77.8m。B9:10.4～12.5μm，熱紅外相當(dāng)于TM6,分辨率為156m。Tobecontinued…目前一百三十七頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

CBERS的WFI光譜段

廣角成像儀WFI(2個(gè)譜段)，覆蓋寬度890km。

B10:0.63～0.69μm，紅,分辨率為256m。

B11:0.77～0.89μm，近紅外,分辨率為256m。目前一百三十八頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)目前一百三十九頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

教學(xué)活動(dòng)：

上網(wǎng)查資料，了解CBERS衛(wèi)星的最新動(dòng)態(tài)。

CBERS參考網(wǎng)站BACK目前一百四十頁(yè)\總數(shù)一百六十二頁(yè)\編于十四點(diǎn)

自從l994年3月lO日美國(guó)克林頓政府頒布關(guān)于商業(yè)遙感數(shù)據(jù)銷售新政策以來(lái)，解禁了過(guò)去不準(zhǔn)10~1m級(jí)分辨率圖像商業(yè)銷售，使得高分辨率衛(wèi)星遙感成像系統(tǒng)迅速發(fā)展起來(lái)。美國(guó)空間成像公司(Space-Imaging)的IKONOS衛(wèi)星是最早獲得許可之一。經(jīng)過(guò)5年的努力，于1999年9月24日空間成像公司率先將IKONOS-2高分辨率(全色1m，多