航天遙感技術

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航天遙感技術范文第1篇

課程標準：結合實例、了解遙感在資源普查、環境和災害監測中的應用。

課表分析：根據課標要求，要了解遙感的概念、特點、工作過程。重點掌握遙感在資源普查、環境和災害監測中的具體應用與功能，進一步認識遙感在現代社會中發揮的巨大作用，還要初步學會判讀簡單的遙感影像。但是對于遙感工作原理不要求涉及“專業機理”，定位到“工作過程”程度即可，也不要求掌握遙感的分類等知識。

二、教材分析：

新課程標準把《地理信息技術的應用》列為必修課程，而“地理信息技術”體系主要由“3S”即地理信息系統（GIS）、遙感（RS）、全球定位系統（GPS）三方面的核心技術組成。另一方面，GIS、RS、GPS技術又以計算機科學、通信技術、遙測與衛星定位，以及系統論等信息技術和理論為支撐，屬于地理科學與信息科學的交叉學科。遙感技術、全球定位系統、地理信息系統是地理信息技術的三種主要的技術手段，這三種手段相互促進、相互配合、共同應用的基礎上，再結合網絡技術、虛擬技術，人們提出了數字地球的設想。所以說，第三章第二節“遙感技術的應用”?與其他兩門技術的應用介紹處于同等的地位，他們相互交織，相互配合，才能使數字地球的設想實現。而遙感技術在3s技術中也有不可代替的作用，遙感技術（RS）是地理信息系統（GIS）數據庫的數據源；同時利用遙感數字影像獲取地面高程，可以及時更新地理信息系統（GIS）中的數據。

三、教學內容：第二節、遙感技術的應用第一課時

四、教學目標：

1．知識與技能（知識目標）：

（1）能用自己的語言表述遙感的概念；

（2）能簡要說明遙感技術的發展過程和工作過程；

2、過程與方法（能力目標）：

（1）通過讀圖或查閱相關資料，比較航天遙感、航空遙感、近地遙感使用的運載工具、主要優缺點及適用范圍等方面的差異；

（2）通過查找遙感的有關資料，歸納遙感技術的特點。

3．情感、態度、價值觀（情感目標）：

（1）通過對遙感技術的迅猛發展的介紹，感悟新興地理信息技術的生命力，從而初步養成熱愛科學努力學習的好習慣；

（2）通過對迅速發展的中國遙感技術的學習，增強民族自信心和愛國情感。

五、教學重點難點：

遙感技術的基本原理。

六、教學方法：案例教學法。通過討論活動了解遙感技術的工作過程

七、教學過程：

導入：設疑:中央電視臺天氣預報衛星云圖是怎么得到的呢？它先是用風云衛星遙感拍照，然后通過計算機處理、編輯而成的動態圖片。是遙感技術的應用。

填表比較人工實地調查與利用遙感技術調查，哪一種獲取資料和信息的方法更好？

1．概念：

遙感：（簡稱RS）“遙遠的感知”，是利用一定的技術設備和系統，在遠離被測目標的位置上對被測目標的電測波進行測量、記錄與分析的技術。

怎樣感知？測量電磁波特征：不同的地物反射與吸收電磁波存在巨大差異。（P82圖3-2-2）

遙感不僅可以通過可見光進行感知，同時也可以通過紅外線、微波等，例如：法國的SPOT-5衛星可以從七個波段獲取信息。

為什么要分波段呢？因為不同波段不同地物的反射率與吸收率等有很大差異。（多媒體展示甲乙兩種作物在不同生長階段反射率不同示意圖并分析）

2．分類：

按遙感平臺高度（運載工具）分：地面遙感、航空遙感、航天遙感

地面遙感主要指以高塔、車、船為平臺的遙感技術系統，地物波譜儀或傳感器安裝在這些地面平臺上，可進行各種地物波譜測量。航空遙感泛指從飛機、飛艇、氣球等空中平臺對地面觀測的遙感技術系統。航天遙感又稱太空遙感，泛指利用各種太空飛行器為平臺的遙感技術系統，以地球人造衛星為主體，包括載人飛船、航天飛機和太空站，有時也把各種行星探測器包括在內。衛星遙感為航天遙感的組成部分，以人造地球衛星作為遙感平臺，主要利用衛星對地球和低層大氣進行光學和電子觀測。

4．遙感影像的基本特征：

（1）像元：遙感影像上能詳細區分的最小單元

（2）分辨率：一個像元所代表的地面實際尺寸。1米分辨率就是指影像上的一個像元表示地面上1平方米的范圍。例：SPOT-5衛星的分辨率達全彩色波段可達2.5米，其它波段為5米。中巴資源衛星二號分辨率為20米。美國快鳥衛星為1米。

媒體展示圖3-2-6讓學生體驗像元大小對影像信息的影響。相同范圍的區域圖片，像元越多，分辨率越高，圖像越清晰。

（3）光譜特征（媒體展示讀圖判讀，3-2-7、3-2-8、3-2-9圖）：

黑白：建筑物為灰白色，草地和林地顏色較深

彩色：分真彩色和假彩色

真彩色：真實反映實際地物的顏色特征

假彩色：草、樹和莊稼通常為紅色，水是灰色或藍色，城市是藍灰色

練習與評價：敘述真彩色遙感影像圖像和假彩色遙感影像圖的顏色特征。真彩色圖片上的顏色基本顯示地物的顏色，假彩色只是用不同的顏色區分不同的地物，顯示的不是地物的顏色。

媒體展示美國快鳥衛星圖片、我國風云衛星拍攝的云圖、嫦娥探月衛星拍攝的月球表面影像讓學生體會遙感技術的廣泛應用及我國遙感技術的發展成就。

八、課堂小結與板書設計：本節課的重點和難點內容是遙感的工作過程。

九、課后作業：

1、什么事遙感影像的分辨率？說出分辨率大小和影像顯示地表信息能力之間的關系。

2、敘述真彩色和假彩色遙感影像的顏色特征。

航天遙感技術范文第2篇

遙感系統由平臺、傳感、接收、處理應用各子系統所組成。負責對探測對象電磁波輻射的收集、傳輸、校正、轉換和處理的全部過程。也就是將物質與環境的電磁波特性轉換成圖像或數字形式。

遙感是以航空攝影技術為基礎，在20世紀60年代初發展起來的一門新興技術。開始為航空遙感，自1972年美國發射了第一顆陸地衛星后，這就標志著航天遙感時代的開始。經過幾十年的迅速發展，到21世紀初遙感技術已廣泛應用于資源環境、水文、氣象，地質地理等領域，成為一門實用的，先進的空間探測技術。

（來源：文章屋網 ）

航天遙感技術范文第3篇

【關鍵詞】 遙感技術;采煤沉陷區;煤礦區水資源;煤礦火災

一、煤礦區主要的環境地質問題

在內蒙西北地區,煤礦開采引發的環境地質問題十分嚴重,是所有礦產工業類型中礦山環境地質問題最為嚴重的一種類型。西北地區煤礦以地下開采為主,其產量約占煤炭產量的96%。隨著礦區環境地質問題日益嚴重,航天遙感技術在超前處理煤礦區的地質災害中,取得了明顯經濟技術效益和社會效益。

二、煤礦區采空沉陷區及邊界圈定

目前來說,內蒙地區煤礦開采引發的環境地質問題十分嚴重,西北部的煤礦以地下開采為主。采煤工作面頂板絕大部分采用陷落法,回采過程中巷道及采空區的圍巖支護是臨時性的,當開采后的采空區頂板失去支撐,頂板的拉張應力超過該巖層的抗拉強度時,原始地層應力平衡被破壞,產生向下彎曲和移動,發生斷裂和破碎并相繼冒落,致使上覆巖層相繼向下彎曲、移動,進而發生斷裂和斷層形成地表裂縫、沉陷帶、沉陷區等地質災害。尤其在第四系覆蓋層較厚的平原區,由于數十年采煤活動的頻繁,小煤窯無組織粗放型的經濟開采行為,常常造成局部出現地裂縫并伴有區域性大面積的地面沉陷,這種變化兼有漸變和突變的特點,形成規模也相差懸殊。采煤礦區沉陷的發生與煤層的賦存條件(埋深、產狀、厚度)和開采狀況(層位、深度、圍巖、邊界條件)及自然環境(降雨、地震)等因素有關。一般來說,開采深度越大,變形擴展到地表的時間越長,地面變形越小;開采空間越大,地表變形越大,并逐步擴大形成比采空區大的沉陷區(盆地)。

三、煤礦區水資源問題及其監測手段

(1)煤礦區水資源問題。產于鄂爾多斯盆地周邊的石炭一二疊系中的煤田,其下部是奧陶系石灰巖,上部為侏羅系砂泥巖,屬干旱盆地嚴重缺水地區。礦井疏干排水導致地下水均衡系統破壞,地表水量減少,地下水位下降。1997年以來,陜西神府煤田開發區的不少河流斷流,如2000年窟里河斷流75天,2001年斷流106天。由于煤礦采空區裂縫遍布,最寬達2m多,局部地區地面下降2～3m,導致原流量達7344m3/d的雙溝河已完全干枯。煤礦開采外排的礦井水、洗(選)煤水及煤矸石淋濾水的酸性及礦化度都比較高,從而造成了地下水的污染,加劇了礦區環境用水的危機,尤其是水體較為發育的地區,礦區水污染問題已十分嚴重。(2)水污染監測手段。把衛星遙感技術應用于這個領域,先取得煤礦區的航片圖像,并在圖像處理時突出水體分布及所受影響程度,這些信息是進行礦區水體污染研究的關鍵。一般是通過增強方法來突出水體分布、增強水體邊界,取得較好的水體邊界效果。對于水體層次的處理,主要用密度分割的方法,對TM波段中的水體進行分級,層次性非常明顯,從而為建立水資源污染遙感解譯標志和宏觀調查研究區地表水的污染程度以及圈定水污染范圍提供重要依據。

四、煤礦火災問題及探測技術

航天遙感技術范文第4篇

關鍵詞：遙感技術；特點；海洋測繪；應用

遙感是以航空攝影技術為基礎，在20世紀60年代初發展起來的一門新興技術。遙感（Remote Sensing），從廣義上說是泛指從遠處探測、感知物體或事物的技術。即不直接接觸物體本身，從遠處通過儀器（傳感器）探測和接收來自目標物體的信息（如電場、磁場、電磁波、地震波等信息），經過信息的傳輸及其處理分析，識別物體的屬性及其分布等特征的技術。通常遙感是指空對地的遙感，即從遠離地面的不同工作平臺上（如高塔、氣球、飛機、火箭、人造地球衛星、宇宙飛船、航天飛機等）通過傳感器，對地球表面的電磁波（輻射）信息進行探測，并經信息的傳輸、處理和判讀分析，對地球的資源與環境進行探測和監測的綜合性技術。遙感方式有主動式和被動式兩種，主動式遙感先由遙感器向海面發射電磁波，再由接收到的回波提取海洋信息或成像。被動式遙感的傳感器只接收海面熱輻射能或散射太陽光和天空光的能量，從中提取海洋信息或成像。當前，遙感形成了一個從地面到空中，乃至空間，從信息數據收集、處理到判讀分析和應用，對全球進行探測和監測的多層次、多視角、多領域的觀測體系，成為了獲取地球資源與環境信息的重要手段。

一、遙感技術的特點

遙感作為一門對地觀測綜合性技術，它的出現和發展既是人們認識和探索自然界的客觀需要，更有其它技術手段與之無法比擬的特點。遙感技術的特點歸結起來主要有以下幾方面：

（1）可獲取大范圍數據資料。遙感用航攝飛機飛行高度為10km左右，陸地衛星的衛星軌道高度達910km左右，可及時獲取大范圍的信息。一張陸地衛星圖像，其覆蓋面積可達3萬多平方公里。這種展示宏觀景象的圖像，對地球資源和環境分析極為重要。

（2）能動態反映地面事物的變化。遙感探測能周期性、重復地對同一地區進行對地觀測，這有助于人們通過所獲取的遙感數據，發現并動態地跟蹤地球上許多事物的變化。同時，研究自然界的變化規律。尤其是在監視天氣狀況、自然災害、環境污染甚至軍事目標等方面，遙感的運用就顯得格外重要。

（3）獲取信息的速度快，周期短。遙感探測能在較短的時間內，從空中乃至宇宙空間對大范圍地區進行對地觀測，并從中獲取有價值的遙感數據。由于衛星圍繞地球運轉，從而能及時獲取所經地區的各種自然現象的最新資料，以便更新原有資料，或根據新舊資料變化進行動態監測，這是人工實地測量和航空攝影測量無法比擬的。

（4）獲取信息受條件限制少。在地球上有很多地方，自然條件極為惡劣，人類難以到達，如沙漠、沼澤、高山峻嶺等。采用不受地面條件限制的遙感技術，特別是航天遙感可方便及時地獲取各種寶貴資料。

（5）獲取的數據具有綜合性。遙感探測所獲取的是同一時段、覆蓋大范圍地區的遙感數據，這些數據綜合地展現了地球上許多自然與人文現象，宏觀地反映了地球上各種事物的形態與分布，真實地體現了地質、地貌、土壤、植被、水文、人工構筑物等地物的特征，全面地揭示了地理事物之間的關聯性。

（6）獲取信息的手段多，信息量大。根據不同的任務，遙感技術可選用不同波段和遙感儀器來獲取信息。例如可采用可見光探測物體，也可采用紫外線，紅外線和微波探測物體。利用不同波段對物體不同的穿透性，還可獲取地物內部信息。例如，地面深層、水的下層，冰層下的水體，沙漠下面的地物特性等，微波波段還可以全天候的工作。

目前，遙感技術已廣泛應用于農業、林業、地質、海洋、氣象、水文、軍事、環保等領域。在未來，預計遙感技術將步入一個能快速，及時提供多種對地觀測數據的新階段。遙感圖像的空間分辨率，光譜分辨率和時間分辨率都會有極大的提高。其應用領域隨著空間技術發展，尤其是地理信息系統和全球定位系統技術的發展及相互滲透，將會越來越廣泛。

二、遙感技術在海洋測繪領域的應用

海洋遙感技術主要包括以光、電等信息載體和以聲波為信息載體的兩大遙感技術。海洋聲學遙感技術是探測海洋的一種十分有效的手段。利用聲學遙感技術，可以探測海底地形、進行海洋動力現象的觀測、進行海底地層剖面探測，以及為潛水器提供導航、避碰、海底輪廓跟蹤的信息。

海洋遙感主要應用于調查和監測大洋環流、近岸海流、海冰、海洋表層流場、港灣水質、近岸工程、圍墾、懸浮沙、淺灘地形、沿海表面葉綠素濃度等海洋水文、氣象、生物、物理及海水動力、海洋污染、近岸工程等方面。遙感監測己成為海洋及海岸帶主要的監測手段和信息源。

利用傳感器對海洋進行遠距離非接觸觀測，以獲取海洋景觀和海洋要素的圖像或數據資料。海洋不斷向環境輻射電磁波能量，海面還會反射或散射太陽和人造輻射源（如雷達）射來的電磁波能量，故可設計一些專門的傳感器，把它裝載在人造衛星、宇宙飛船、飛機、火箭和氣球等攜帶的工作平臺上，接收并記錄這些電磁輻射能，再經過傳輸、加工和處理，得到海洋圖像或數據資料。

海洋的各種經濟和軍事活動，都需要獲取及時、準確的海面現場數據。高頻地波雷達以探測距離遠、面積大，并能超視距、全天候探測海面等優越性，被廣泛應用在世界海洋經濟活躍的重要區域。利用衛星高度計資料進行潮波分析、海洋風浪場、重力場、海洋大地水準面、全球氣候變化等研究；應用合成孔徑雷達（SAR）信息進行海底地形、海洋內波、海浪方向譜等研究；以光學和微波遙感信息為主，通過多源信息復合技術建立海流、海面風場分析方法和模型；我國在以上海為中心的長江三角洲外緣，舟山群島的朱家尖和象山分別建立了兩個高頻地波雷達站，夜以繼日地觀測兩站連線以東四萬平方公里海面風、浪、流的數據。

風力、波浪、潮流等是塑造海洋環境的動力，利用RS，GPS 等現代海洋觀測技術可以大范圍快速、準確、直接地獲得海洋動力信息，對于海面風場觀測，遙感所獲得的海面風數據一般是距海20nm 處的觀測資料。這些資料的取得有助于臺風大風預報和波浪預報。對于海浪觀測，可以通過合成孔徑雷達反演波浪方向譜或者可以通過動力模式來解決表面波場問題；對于海流觀測，海洋中的海流主要受風力、引潮力和密度分布不均勻所驅動。測流主要使用雷達高度計，目前已聯合使用衛星定位裝置、數據采集系統和海流浮標，取得了有價值的資料。

21 世紀是人類開發利用海洋的新世紀，隨著對地球認識的不斷深化，海洋的作用越來越被人們所認識。我國東臨太平洋，是世界上重要的海洋國家之一。利用遙感技術合理開發利用海洋資源，切實保護海洋生態環境，對于實現海洋資源、環境的可持續利用和海洋事業的協調發展，具有重要的意義?！?/p>

參考文獻

[1]陳洪云，翟國君；海洋測繪進展評述[J]；海洋測繪；2004年01期

[2]黎剛；環境遙感監測技術進展[J]；環境監測管理與技術；2007年01期

航天遙感技術范文第5篇

遙感技術是指從遠距離感知目標反射或自身輻射的電磁波、可見光、紅外線等信息，對目標進行探測和識別的技術。

人類通過大量實踐，發現地球上每一個物體都在不停地吸收、發射和反射信息和能量，其中有一種是人類已經認識到的形式就是電磁波，并且發現不同物體的電磁波特性是不同的。遙感技術就是根據這個原理來探測地表物體對電磁波的反射和其發射的電磁波，從而提取這些物體的信息，完成遠距離識別物體。

二、遙感技術的分類

（一）按搭載傳感器的遙感平臺分類

1．地面遙感，是指把傳感器設置在地面平臺上。如車載、手提、固定或活動高架平臺等。

2．航空遙感，是指把傳感器設置在航空器上。如氣球、航模、飛機及其它航空器等。

3．航天遙感，是指把傳感器設置在航天器上。如人造衛星、宇宙飛船，空間實驗室等。

（二）按遙感探測的工作方式分類

1．主動式遙感，即由傳感器主動地向被探測的目標物發射一定波長的電磁波，然后收集從目標物反射回來的電磁波。其主要優點是不依賴太陽輻射，可以晝夜工作；而且可以根據探測目的不同，選擇不同的波段和發射方式。比如，雷達和激光器。

2．被動式遙感，即由傳感器直接收集目標物反射太陽光的反射或目標物自身輻射的電磁波。比如，常用的攝影機和多光譜掃描儀，熱紅外掃描等。

（三）按遙感探測的工作波段分類

紫外遙感，是指利用紫外波段的大氣窗口進行探測的遙感技術。波長在0.01-0.4um。紫外遙感在地質調查中有特別重要的應用，主要用于探測碳酸鹽巖分布。碳酸鹽巖在0.4μm以下的短波區域對紫外線的反射比其它類型的巖石強。另外，水面飄浮的油膜比周圍水面反射的紫外線要強烈，因此也可用于油污染的監測。

可見光遙感，應用比較廣泛的一種遙感方式，波長為0.4--0.76μm的遙感技術。通常以攝影、攝像或掃描方式成像，是目前應用最普遍的遙感技術?？梢姽鈹z影遙感具有較高的地面分辨率，但只能在晴朗的白晝使用。

紅外遙感，又分為近紅外或攝影紅外遙感，波長為0.7～1.5微米,用感光膠片直接感測；中紅外遙感,波長為1.5～5.5微米；遠紅外遙感,波長為5.5～1000微米。中、遠紅外遙感通常用于遙感物體的輻射，具有晝夜工作的能力。常用的紅外遙感器是光學機械掃描儀。

微波遙感，對波長 1～1000毫米的電磁波（即微波）的遙感。微波遙感具有晝夜工作能力，但空間分辨率低。雷達是典型的主動微波系統，常采用合成孔徑雷達作為微波遙感器。

多光譜遙感，利用幾個不同的譜段同時對同一地物（或地區）進行遙感，從而獲得與各譜段相對應的各種信息。將不同譜段的遙感信息加以組合，可以獲取更多的有關物體的信息，有利于判釋和識別。常用的多譜段遙感器有多譜段相機和多光譜掃描儀。

三、遙感技術的特點

1．探測范圍廣、采集數據快

遙感衛星居高臨下，視野開闊，偵察范圍廣，獲得情報多。比如，衛星視角為20度的情況下，從3000米高度的飛機上可看到1平方千米的面積，而在300千米高度的衛星上看，可看到10000平方千米的面積。在近地軌道上的偵察衛星，每秒可以飛行七八千米， 繞地球一周只需一個半小時左右，一個比較長壽命的衛星，可以在太空持續工作兩年以上，從而保證了偵察的及時性和連續性。衛星一天可繞地球飛幾十圈，只要運行的軌道合適，幾乎可以看遍全球。如果發射幾顆衛星，構成衛星偵察網，可以在某些地區實施不間斷幾乎無遺漏的監視。

2．限制少,精度高

利用衛星進行偵察安全可靠，合理合法，有超越國境的自由，不存在侵犯領空、領海和受防空武器威脅的限制。國際公認離開地面高度100千米以上的空間，不屬于地面國家的住宿范圍。宇宙空間不受國界限制，衛星可以任意出入。因此，偵察衛星比任何高空偵察機有更大的安全性。同時，也不受地形、氣象等條件的限制。同時，利用遙感衛星進行偵察，獲得的圖像清晰、準確、精度高。海灣戰爭中，美國"曲棍球"偵察衛星裝有圖像探測器，由雷達發射微波信號到地面，經回收識別后再反射到太空。它的活動不受云霧和夜暗的限制，可識別地面約0.3-1米的目標，尤其適用于干燥的沙漠地區拍攝衛星照片。它能分辨出坦克種類，計算出坦克、帳篷、甚至人員的數量。

3．信息量大、種類多

根據不同的任務，遙感技術可選用不同波段的遙感儀器來獲取信息。例如可采用可見光探測物體，也可采用紫外線、紅外線和微波探測物體。利用不同波段對物體不同的穿透性，還可獲取地物內部信息。例如，地面深層，水的下層，冰層下的水體，沙漠下面的地物特性等?？扑魑謶馉幹?以美國為首的北約，在空襲南聯盟的行動中，美國和歐洲至少使用15-20種不同的衛星。

四、遙感技術在武警部隊遂行任務中的應用

（一）在執勤處突中的應用

隨著我國經濟建設的高速發展，武警部隊遂行任務的地理環境變化非常迅猛，目前許多地區地圖多數都比較陳舊，現勢性較差，部隊使用困難。傳統的地理保障形式是以基礎信息為主，不能滿足部隊行動的特殊保障要求，無法更好地為指揮人員提供決策咨詢服務。武警執勤處突需要特殊的地理信息保障。部隊行動時對點狀、線狀地理目標的信息要求更多、更具體。其中主要的道路、周邊地形、制高點、市區街道、地下通道與管網、廣場、橋梁、隧道等要素，對部隊集結、機動及兵員和后勤保障物資的運輸影響很大，必須重點保障。遙感衛星圍繞地球運轉，能及時獲取任務區域的各種最新地形資料，根據不同的任務，遙感技術可選用不同波段的遙感儀器來獲取信息。利用不同波段對物體不同的穿透性，還可獲取地物內部信息?？扑魑謶馉幹?以美國為首的北約，在空襲南聯盟的行動中，美國和歐洲至少使用15-20種不同的衛星。