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3遥感平台

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轨道倾角:
轨道倾角<90度,为顺行轨道 >90度,为逆行轨道 倾角为0的,是赤道轨道 倾角等于90度,轨道平面通过地球南北极
轨道分类
按地面高度:
低轨道/中轨道/高轨道
按形状:
圆形轨道/椭圆形轨道
按飞行方向:
顺行轨道 与地球自转方向相同 逆行轨道 与地球自转方向相反 赤道轨道 在赤道上空绕地球飞行 近极地轨道 经过南北极
6
7 8
10.4-12.5mm
2.08-2.35mm 0.50-0.90mm
60m
30m 15m
GMS:Geostationary Meterorological Satellite MOS:Marine Observation Satellite (Japan)
运行特点：
近极轨道 近圆形轨道 轨道高度 运行周期： 扫描与覆盖 185KM
Band 1
wavelength band 0.45-0.52mm
Resolution 30m
2
3 4 5
0.52-0.60mm
0.63-0.69mm 0.76-0.90mm 1.55-1.75mm
30m
30m 30m 30m
第三章 遥感平台
什么是遥感平台
搭载遥感传感器的工具 地面平台/鸽子/飞机/卫星
地面遥感平台
高度在100米以下 三角架/遥感塔/遥感车 地物波谱仪/辐射计/分光光度计 三角架：0.75-2.0米；对测定各种地物的波谱 特性和进行地面摄影。 遥感塔：固定地面平台；用于测定固定目标和 进行动态监测；高度在6米左右。 遥感车、船：高度的变化；测定地物波谱特性、 取得地面图像；遥感船除了从空中对水面进行 遥感外，可以对海底进行遥感。
航空平台
高度 100m-100km之间 包括飞机和气球
低空平台：2000米以内，对流层下层中。 中空平台：2000-6000米 ，对流层中层。 高空平台：12000米左右的对流层以上。 气球：低空气球：凡是发放到对流层中去的气球 称为低空气球；高空气球：凡是发放到平流层中 去的气球称为高空气球。可上升到12-40公里的 高空。填补了高空飞机升不到，低轨卫星降不到 的空中平台的空白
直升飞机
费用低 飞机路线灵活 受震动影响较大
飞机
能够携带各种传感器 ：常规摄影机、电视 摄影机、多光谱扫描仪、红外扫描仪、雷 达、其他微波设备、荧光传感器。 作为卫星上天之前的实验性计划 有人驾驶，容易控制 摄影或磁带的记录可以直接带回地面处理。
开普勒行星运动三定律
（1）卫星轨道为一椭圆，地球在椭圆的一个焦点 上。其长轴的两个端点是卫星离地球最近和最远 的点，的连线）在相同的 时间内扫过的面积相等
常用参数
卫星速度 卫星运行周期 卫星高度 同一天相邻轨道在赤道上的距离 卫星每天绕地圈数 重复周期
主要的卫星
陆地卫星系列 气象卫星系列
Landsat 卫星发射历史
ERTS Earth Resources Technology satellite RBV Return Beam Vidicon Mss Multispectral scanner system TM Thematic Mapper
（3）卫星绕地球的运行周期的平方与其轨道平均 半径的立方成正比。
不管轨道形状如何，只要半长轴相同，它们就有相同的运 行周期。

轨道参数
a:半长轴 确定轨道大小 e: 偏心率 定义轨道的形状 i:轨道倾角 赤道平面与卫星轨道平面的夹角 Ω升交点赤经,从春分点到地心连线与从升 交点到地心连线的夹角 g近地点幅角,从升交点到地心连线与从近地 点到地心连线的夹角 T: 过近地点时刻
航天平台
高度在240km以上 航天飞机/卫星
气象卫星GMS静止卫星最高 36000km 赤道上空 Landsat/SPOT/MOS等 700km-900km之间
其他分类的平台
航天
载人:宇宙飞船/空间站/航天飞机 非载人:一般卫星
按重量:
大/中/小
气球
费用低 震动小 作为航天传感器的实验平台 50km左右 高空气球轨道灵活

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遥感第3章--遥感成像原理与遥感图像特征

遥感第3章--遥感成像原理与遥感图像特征

soybeans
遥感车--地面遥感平台
• 高空平台(5-10km)
航摄飞机
运七 运八
其他：里尔、双水獭、 空中国王等
遥感飞机
• 中低空(1-8Km)
航摄飞机
运十二 运五
• 其他飞机(500m)
蜜蜂3 无人机
航摄飞机
GT50 0
航天飞机
遥感卫星
遥感卫星
§3.1 遥感平台与遥感器
3.1.2 遥感器与遥感图像特征参数
❖ 按传感器的工作波段分为：可见光传感器、红外传感器 和微波传感器，从可见光到红外区的光学波段的传感器 统称光学传感器，微波领域的传感器统称为微波传感器。
§3.1 遥感平台与遥感器
二、遥感器的分类
❖ 按工作方式分为
（1）主动方式传感器：侧视雷达、激光雷达、 微波辐射计。
（2）被动方式传感器：航空摄影机、多光谱扫 描仪（MSS）、TM、ETM、HRV、红外扫描仪 等。
❖ 热红外像片：8~14μｍ。
热红外像片典型特征：热阴影；
高速运动热物体的“拖迹”；
（参见教材P144 ）
受风的影响较大。
§3.2 摄影成像
3.2.4 摄影像片的种类与特点
摄影像片特点： (1) 投影方式：绝大部分采用中心投影方式成像； (2) 视觉感受：大部分为大中比例尺像片，像片中各种人造地物 的形状特征与图型结构清晰可辨，从航空像片上可看到地物顶 （冠）的形态； (3) 阴影：本影与落影受地物在相片上的方位影响。 详见教材P145
些情2）况利下用，数波理统段计太方多法，，分选辨择率相关太性高小，、接方收差到大的信 息的量图太像大。熵，，形方成差海大量，数信据息量，大反。而会“掩盖”地物
辐射特性，不利于快速探测和识别地物。
高中地理 第三章 地理信息技术的应用 第二节 遥感技术的应用教案(含解析)高二地理教案

高中地理 第三章 地理信息技术的应用 第二节 遥感技术的应用教案(含解析)高二地理教案

【第二节遥感技术的应用】之小船创作数字法记忆遥感技术(RS)知识点“3”个组成部分：遥感平台、传感器、遥感信息传输处理系统。

“1”个工作原理：地表物体的电磁波谱特征。

“4”步工作过程：获取信息、记录传输、处理分析、用户应用。

“2”个应用：资源普查、环境灾害监测。

遥感技术及应用一、遥感1．概念利用一定的技术设备和系统，在远离被测目标的位置上对被测目标的电磁波特征进行测量、记录与分析的技术。

2．类型根据遥感平台高度的不同，遥感可以分为近地面遥感、航空遥感和航天遥感。

3．工作过程目标物体――电磁波传感器――→地面接收站――处理分析用户应用4．遥感影像(1)组成：像元，是遥感影像上的最小单元。

(2)空间分辨率(分辨率)：一个像元所代表的地面实际尺寸，分辨率数值越小，分辨率就越高。

(3)类型：黑白、彩色(真彩色、假彩色)。

二、遥感在资源普查中的作用1．应用领域矿产资源和水资源的调查、农作物的估产、全球气候变化的观测、灾害监测、重大工程的建设等。

2．在资源普查中的优势可以全面系统地提供资源状况，而且还能对信息进行及时更新。

三、遥感在环境和灾害监测中的应用1．遥感在水污染监测中的应用(1)原理：被污染水体具有独特的区别于清洁水体的光谱特征。

(2)内容：研究和预测同一流域水体污染历史和污染趋势。

(3)意义：为水资源保护规划提供准确信息。

2．遥感在沙尘暴监测中的应用(1)遥感卫星的特点：监测范围广、时效快、精度高、连续性强。

(2)监测内容：沙尘暴的起源、移动和扩散过程。

问题探究自2018年3月7日以来，阿坝藏族羌族自治州阿坝县持续遭受强降雪，导致贾洛镇部分行政村及远牧点发生雪灾灾害，造成部分牦牛、马、羊死亡。

截至3月9日9时统计，阿坝藏族羌族自治州阿坝县近700人受灾，直接经济损失近300万元，党和各级政府高度重视，积极指导民众救灾，在指导救灾中，遥感技术尽展其长。

思考探究：遥感技术在自然灾害监测中有哪些优势？提示：监测范围广、时效快、精度高、连续性强等。

3章 遥 感 系 统

3章 遥 感 系 统


2
以下文字材料反映了现遥感技术的 哪些特点？ 一张比例尺为1：35000的 23cm×23cm的航空图片，可反映出60多 平方千米的地理景观实况； 一幅陆地卫星TM（专题制图仪） 图像，其覆盖面积可达34255平方千米。 视域广阔，监测范围大
3
陆地卫星Ⅴ、Ⅵ的运行周期为16 天，即每16天可以对全球陆地表面成 像一遍； NOAA气象卫星每天能接收两次 覆盖全球的图像。 动态监测、实时传输 这种特点有利于及时发现病虫害、 洪水及森林火灾等自然灾害，为抗灾、 减灾工作提供可靠的科学依据。
8
本图为TM图像； 黄河入海口，反映泥沙堆积； 拍摄时间为1990年。
9
IKONOS卫星图像
To be continued…
10
NOAA-14图像
广州
To be continued…
11
FY-1D 图像
To be continued…
12
FY-1D 图像
To be continued…
13
6
1. 遥感数据获取与信息提取
遥感（Remote sensing）
通过远离目标的传感器获取目标或景
观数据的技术（Colwell 1983）。 包括航片、
卫星图象和雷达数据等。
遥感图象记录了地物波谱反射、辐射
能量的空间分布。
7
§2 遥感数据
遥感数据（遥感数据获取示图） 太阳辐射经过大气层到达地面，一部 分与地面发生作用后反射，再次经过大气 层，到达传感器。传感器将这部分能量记 录下来，传回地面，即为遥感数据（遥感 数据示例）。
36
地质灾害的产生主要是不良地质引起的，不 良地质是指地球的外营力和内营力所产生的对人 类活动造成危害的地质作用和现象。这些现象主 要包括滑坡、崩塌、岩堆、错落、泥石流、沙丘、 河岸冲刷、水库坍岸、冲沟、岩溶、黄土陷穴、 地面塌陷、溜坍、人工采空区突然下陷、地裂缝、 潜蚀、风化、冻胀、融陷、坑道涌水、断层破碎 带、岩爆、高烈度地震等。利用遥感图像判释调 查可以直接按影像勾绘出发生灾难的范围，并确 定其类别和性质，同时还可查明其产生原因、分 布规律和危害程度。某些不良地质的发生较快， 利用不同时期的遥感图像进行对比研究，往往能 对其发展趋势和危害程度做出准确的判断。 37 2013-7-24
第3章 海洋遥感平台和传感器

第3章 海洋遥感平台和传感器

✓ 例 如 EOS-AM （ TERRA ） 卫 星在降轨点穿越赤道的当地 太阳时是10:30am，轨道倾角 为 98° ， 该 卫 星 能 够 观 测 82°N-82°S的全球海域。对 于Geosat和Seasat卫星，轨道 倾角为108°，这意味着该卫 星能观测到72°N-72°S的全 球海域。
（3）典型的海洋卫星
国外的海洋地形卫星
b. Topex/Poseidon卫星（美、法） ：
1992年8月10日发射，高度计 轨 道卫星 ，高度 1336km， 轨 道 倾 角 为 66 度 ， 覆 盖 了 全 球 90%的海洋，重复周期10天。。 装有多个传感器，主要有效 载荷为雷达高度计，保证了 每 年 有 35 组 测 高 重 复 数 据 ， 是迄今测高精度以及定轨精 度最高的测高卫星之一。
（1）海洋遥感平台概念及分类
（ Xing et al，2019，RSE ）
（2）卫星遥感平台
卫星轨道概念
当火箭飞行速度超过了第一宇宙速度，把人造卫星送 入绕地球运行的轨道后，卫星就周期性地绕地球运动， 从而获得周期性的遥感资料，卫星的轨道要素决定了 卫星遥感方式
（2）卫星遥感平台
卫星轨道参数
2006年1月由于卫星操作故障结束了正常的运行
4.2 海洋遥感传感器
（1）海洋遥感传感器相关概念
海洋遥感传感器：是指收集、探测、记录地物反射
或者发射电磁波能量的装置，是遥感技术的核心部分
传感器的分类
✓ 按电磁波谱：可见光传感器、红外传感器、微波传感器 ✓ 按记录方式：成像式、非成像式 ✓ 按工作方式：主动方式、被动方式
与海洋遥感有关的传感器还包括多 波段微波辐射计（SMMR)，可用于 探测海面温度、海冰等
（3）典型的海洋卫星