遥感技术

遥感(Remote Sensing)

 

 

“遥感”顾名思义,就是遥远的感知。它是指借助于专门的探测仪器,把遥远的物体所辐射(或反射)的电磁波信号接收记录下来,再经过加工处理,变成人眼可以直接识别的图像,从而揭示出所探测物体的性质及其变化规律。由于遥感手段先进、客观、准确,可在同一时间获得较大范围的信息,近年在农业上得到广泛的应用。

遥感分类

从遥感平台分类可以将其分为:

1、地面遥感,即把传感器设置在地面平台上,如车载、船载、手提、固定或活动高架平台等;

2、航空遥感,即把传感器设置在航空器上,如气球、航模、飞机及其它航空器等;

3、航天遥感,即把传感器设置在航天器上,如人造卫星、宇宙飞船、空间实验室等。

传感器感知电磁波波长的不同可以分为:

1、可见光-近红外(Visible-Near Infrared)遥感,其探测波段在0.38~0.76um之间;

2、红外(Infrared)遥感,其探测波段在0.76~14um之间;

3、微波(Microwave)遥感,其探测波段在1mm~1m之间;

4、紫外(UV)遥感,其探测波段在0.3~0.38um之间;

接收到的电磁波信号的来源可以分为:

1、主动式(信号由感应器发出,类似有源雷达)

2、被动式(信号由目标物体发出或反射太阳光波)

应用领域区分可以分为:

1、环境遥感

2、大气遥感

3、资源遥感

4、海洋遥感

5、地质遥感

6、农业遥感

7、林业遥感

8、其它

根据遥感资料的分辨率可以分为:

1、光谱分辨率(也叫波谱分辨率):它是由遥感探测仪器装置决定,一般分为全色光谱(黑白光谱)、多光谱和高光谱。多光谱一般只有几个、十几个光谱通道;高光谱有多达几十个甚至上百个通道。一般地,光谱通道越多,其分辨物体的能力越强。

2、空间分辨率:空间分辨率是指地面上多大的地物在图像上反映为一个象元点。反之,也可以说图像上的一个象元代表地面上多大的一块面积。

3、辐射分辨率:是指遥感器能分辨的目标反射或辐射的电磁辐射强度的最小变化量。在可见、近红外波段用噪声等效反射率表示,在热红外波段用噪声等效温差、最小可探测温差和最小可分辨温差表示。

4、时间分辨率:是指地球上某一点卫星过境探测间距的时间,即多少时间可以重复获得一次新的信息,它对分析地物动态变迁、监测环境具有重要的作用。在农业遥感应用上,用于进行作物长势动态、灾害等地表变化快的监测,应使用时间分辨率高的观测资料。

遥感技术特点

遥感作为一门对地观测综合性技术,它的出现和发展既是人们认识和探索自然界的客观需要,更有其它技术手段与之无法比拟的特点。

大面积同步观测

遥感探测能在较短的时间内,从空中乃至宇宙空间对大范围地区进行对地观测,并从中获取有价值的遥感数据。这些数据拓展了人们的视觉空间,为宏观地掌握地面事物的现状情况创造了极为有利的条件,同时也为宏观地研究自然现象和规律提供了宝贵的第一手资料。这种先进的技术手段与传统的手工作业相比是不可替代的。遥感用航摄飞机飞行高度为10km左右,陆地卫星的卫星轨道高度达910km左右,从而,可及时获取大范围的信息。例如,一张陆地卫星图像,其覆盖面积可达3万多平方千米。这种展示宏观景象的图像,对地球资源和环境分析极为重要。

时效性强

获取信息的速度快,周期短。由于卫星围绕地球运转,从而能及时获取所经地区的各种自然现象的最新资料,以便更新原有资料,或根据新旧资料变化进行动态监测,这是人工实地测量和航空摄影测量无法比拟的。例如,陆地卫星4、5,每16天可覆盖地球一遍,NOAA气象卫星每天能收到两次图像。Meteosat每30分钟获得同一地区的图像。

数据的综合性与可比性

能动态反映地面事物的变化遥感探测能周期性、重复地对同一地区进行对地观测,这有助于人们通过所获取的遥感数据,发现并动态地跟踪地球上许多事物的变化。同时,研究自然界的变化规律。尤其是在监视天气状况、自然灾害、环境污染甚至军事目标等方面,遥感的运用就显得格外重要。
获取的数据具有综合性遥感探测所获取的是同一时段、覆盖大范围地区的遥感数据,这些数据综合地展现了地球上许多自然与人文现象,宏观地反映了地球上各种事物的形态与分布,真实地体现了地质、地貌、土壤、植被、水文、人工构筑物等地物的特征,全面地揭示了地理事物之间的关联性。并且这些数据在时间上具有相同的现势性。 
获取信息的手段多,信息量大。根据不同的任务,遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。例如可采用可见光探测物体,也可采用紫外线,红外线和微波探测物体。利用不同波段对物体不同的穿透性,还可获取地物内部信息。例如,地面深层、水的下层,冰层下的水体,沙漠下面的地物特性等,微波波段还可以全天候的工作。

较高的经济与社会效益

获取信息受条件限制少。在地球上有很​​多地方,自然条件极为恶劣,人类难以到达,如沙漠、沼泽、高山峻岭等。采用不受地面条件限制的遥感技术,特别是航天遥感可方便及时地获取各种宝贵资料。

遥感主要处理软体

Erdas:

美国亚特兰大ERDAS公司集遥感和GIS于一身的软体,格式(.img)

Envi:

美国Better Solutions Consulting有限公司开发的遥感数据处理软体,支援格式很多

Er-mapper:

Earth Resource公司开发的图像处理软体,格式(.ers)

PCI:

加拿大PCI公司的产品,处​​理遥感图像,格式(.pix)

Erdas软体支援格式

IMG格式的是ERDAS IMAGINE自带的图像格式,IMG文件可存储栅格、矢量、DEM等多种数据,支持用户自定义数据,是一种开放式的数据格式。(详细见本文件子文档)

Are Generate、Arc Interchange、DXF、DLG、ETAK、IGES、TIGER、VPF、SDTS、ArcInfo Coverage、

RadarSAT Importer、RAW、Multigen、VRML、TIN、

Envi软体支援格式

TIFF、GeoTIFF、JPEG、MrSID、BMP、SRF、HDF、PDS、MAS-50、NLAPS、RADARSAT、HDF SeaWiFs、Landsat、7 Fast(.fst)、ERDAS 8.x(.img)、ERMapper、PCI(. pix)、AVHRR、CCRS、SPIM

ArcView栅格(.bil)、ER Mapper、ERDAS(.lan)、world(.tfw)

posted @ 2013-04-25 12:30 重庆Debug 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏