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    【遥感入门基础】概论

    2018-01-20 10:23:01 来源: 新浪
    聊聊

    遥感是指非接触的,远距离的探测技术。一般指运用传感器/遥感器对物体的电磁波的辐射、反射特性的探测。遥感是通过遥感器这类对电磁波敏感的仪器,在远离目标和非接触目标物体条件下探测目标地物。获取其反射、辐射或散射的电磁波信息(如电场、磁场、电磁波、地震波等信息),并进行提取、判定、加工处理、分析与应用的一门科学和技术。本专题用通俗语言让你快速了解遥感的概况。主要内容包括:

        遥感概念
        遥感的优势
        遥感发展历程
        3s技术基础
        遥感应用概述

    1 遥感基本概念

    遥感有一个很笼统的定义——遥远的感知,它只是包含了一层意思——数据的获取。目前遥感不单单是一种方法,而应该理解成为一种技术,获取地球信息的一种技术(当然也可以获取其它星球的信息)。它的定义就扩展了,在未接触物体的情况下获取其特征信息,在经过提取、判定、加工及应用分析的一门综合性技术。

    遥感有一个最基本的概念,就是地物光谱特性。这个概念也挺好理解,就是一切物体,具有反射或辐射不同波长的电磁波,但是在不同种类和环境,其特性不同,因而就有两种现象,同物异谱和同谱异物。

    遥感根据不同的标准有不同的分类,每个分类有引出很多的定义。但是我觉得,只要记住以下几个定义类型即可,其余的可以根据情况适当了解。类型包括:航空遥感、航天遥感、光学遥感、微波遥感(即雷达遥感)、高光谱遥感、被动式遥感。

    2 遥感的优势

    遥感优势在于能够频繁持久地提供地表的面状信息,具有宏观、动态、精确地监测地表环境的变化的特点。由于人类的信息需求有80%与地理空间位置有关,遥感在国民经济、社会发展和国防安全中起着越来越重要的作用(李小文)。

    “不识庐山真面目,只缘身在此山中”,遥感就是从外太空为人类增加一双眼睛。

    3 遥感发展历程

    遥感的发展是伴随传感器的发展而来,所以要了解遥感的发展,就需要知道以前或者目前天上飞的卫星。这个时候你就必须知道美国的Landsat系列、法国的SPOT系列、美国的IKONOS系列、美国的Quikbird系列、美国的Orbview系列、美国的EOS系列星、中巴的资源CBERS系列、加拿大的Radarsat系列、俄罗斯的RESURS-DK1系列和印度的IRS系列。

    使用非常广的数据源主要有SPOT4、5,Landsat5、7,IKONOS,Quikbird,ALOS,俄罗斯的DK-1,Cartosat-1(P5),ResourceSat(P6),CBERS(中巴)。

    目前,主要使用的商业卫星主要有美国的GeoEye-1、WorldView-1/2,德国的RapidEye、法国的Pleiades、以色列的EROS-B、印度CartoSAT -1(P5)、泰国的THEOS,韩国的KOMPSAT-2,德国与法国合作的Terrasar-X,意大利的COSMO-SkyMed等。

    当然了,有了数据源,图像处理软件也跟着发展,目前商业化的遥感处理软件有美国的ENVI、美国的ERDAS、加拿大的PCI。这些软件也在侧面反映了遥感的发展历程。

    现在,遥感正在蓬勃发展期,经历着技术不断完善、能力不断增强、应用领域不断扩大的发展过程。有人把它比作9点钟的太阳。也许很多人会认为遥感发展那么多年,怎么还是处于9点钟的太阳呢?这个主要是因为,在计算机和其它电子技术未得到发展的时候,遥感只是出于军事侦察和摄影爱好。近年来计算机和卫星技术的突破性发展,遥感才得到了重视和快速的发展。

    我国在这方面也不甘落后,在国家科技国家科技发展中长期规划中,“高分辨率对地观测系统”已列为十六个重大专项之一,据悉国家财政投入计划160个亿,加上部门匹配估计投入300亿以上。

    总之,高分辨率传感器、微波遥感和高光谱遥感应用前景广阔,新型的遥感应用将逐步增加,遥感将进一步从军事应用到商业化应用。

    4 3S技术

    3S指的是GIS、GPS和RS英文合成,其实3S带上了“技术”两个字,就不是单单指的是三者的合成,既然他是一种技术,就应该是三者或者两者之间技术上的渗透。

    上万方网或者期刊网打入“3S”关键字,你就能找到成千上万的结果。从这个现象中我们就可以得出,3S技术有多么热点。他们也给3S技术框上了很多的定义,我个人这样理解,遥感给地理信息提供数据源,遥感得到的信息利用地理信息的方法分析;GPS在遥感图像的几何校正或者图像解译时野外调查时候提供定位和导航,遥感给GPS的导航提供底图数据;地理信息给GPS提供数据显示以及路径分析,GPS给地理信息系统提供位置信息以及导航路线信息等。也就是说,RS和GPS给GIS提供数据源,GIS给RS和GPS提供分析、共享途径。

    这三者之间的关系,也可以看出怎么一条业内普遍认为的规律,学遥感的人,对GIS和GPS也要有一定的深度,而学GIS和GPS就不一定要懂RS。从国内大学的办学结构也能看出来,国内本科设有遥感专业的大学很少,而设GIS专业的就很多,研究生 和博士学习遥感专业的几乎和GIS专业持平。

    5 遥感应用领域

    遥感除了在传统的测绘和军事侦察外,最近出现了非常多的应用领域,包括城市,环境,农业,林业,海洋,地质,气象,灾害,旅游,电讯,水利,公用设施管理,生态,医学,甚至服装,等等,新的领域在不断开拓当中。

    现在城市扩张迅速,所以城市的动态监测应用非常多,还包括城市三维制作,城市环境监测,城市热岛现象,有的学者还利用热红外图像制作城市人口分布。

    环境目前也被国家列为重点发展的学科,据消息称,我国将在2008年开始,每年从大学里选拔1000名大学生以外国培养或者双方培养的的教育方式,专业就包括了环境。目前大范围的环境监测就使用了遥感的方式,特别是高光谱的发展,可以利用遥感的手段反演地表一些信息。

    遥感在农业和林业应用更广了,农业估产,农业调查,退耕还林,森林防火,森林监测,森林调查,森林防治等等。

    遥感应用在医学上还是最近几年的事,主要是用在流行病监测和预防上,如监测疟疾病暴发地,就可以用遥感的手段获取植被覆盖与水源区域,进而就可以得到蚊子的滋生地,间接的就可以推算疟疾。类似的还可以用在监测鼠疫等流行病。

    很多人会有疑问,遥感跟服装有什么联系。国外有家领带公司,他设计的领带就是以遥感影像为背景,用户可以根据自己的爱好,自助选择那个地区的卫星影像印在或者编制在领带上,据说销路非常好,国内没有见到类似的领带或者衣服,这个倒是一条很好的商机。

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