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气象卫星遥感技术在自然灾害监测中的应用自然灾害是人类社会发展过程中无法避免的问题之一。
地震、台风、洪水等自然灾害给人们的生命财产安全带来了极大的威胁。
为了更好地防范和减轻自然灾害的影响，科学家们运用气象卫星遥感技术进行自然灾害的监测，这一技术的应用成为灾害管理中的重要手段。
气象卫星遥感技术基于遥感原理，通过“卫星之眼”高空俯瞰地球的方式，获取大范围的气象信息。
它可以遥测大气、云系、地表温度等数据，并利用这些数据进行气象观测和预测。
在自然灾害监测中，气象卫星遥感技术主要通过以下几个方面的应用：一、地震监测地震是一种常见而又危害巨大的自然灾害。
气象卫星遥感技术可以通过测量地表变形、地震云、电离层扰动等指标，对地震活动进行及时监测。
例如，通过遥感技术可以获取地震发生前的地表变形数据，从而预警地震风险。
此外，遥感技术还可以通过观测电离层扰动等现象，辅助地震预警系统的建设与发展。
二、台风监测台风是我国沿海地区经常发生的一种强风灾害。
气象卫星遥感技术可以提供全球范围内的气象云图，追踪和监测台风的路径、强度以及云系结构等信息。
这些数据能够帮助气象部门预警台风来袭的时间、地点和强度，提供预警信息给沿海居民，减少台风对人们生命财产的危害。
三、洪水监测洪水是由于暴雨或者河流溃堤等因素引发的灾害。
气象卫星遥感技术可以通过监测云系统、降雨量等数据，辅助预测和监测洪水的形成和演变。
遥感技术的高时空分辨率优势使得它能够提供大范围的降雨监测，发现潜在的洪灾风险区域。
这样一来，相关部门可以提前采取应对措施，保障人们的生命安全。
四、干旱监测干旱是全球性的自然灾害，对于农业和生态环境造成严重影响。
气象卫星遥感技术可以通过监测土壤湿度、植被指数等数据，提供干旱监测和预警服务。
遥感技术可以远距离观测大范围的植被状况，揭示干旱的空间分布和演变趋势。
这为农民和农业部门提供了重要的决策参考，并有助于科学合理地利用水资源。
综上所述，气象卫星遥感技术在自然灾害监测中发挥着重要的作用。
【环境葙灾卫星专题】丨太空探索环境减灾二号：不畏浮云遮望眼文/胡蓝月9月27日，我国环境减灾二号A、B星成功进入太阳同步轨道。
两颗卫星以丨80度相位分布子同一轨道面内，接替已经在 轨运行12年的环境减灾一号A、B星，通过同轨组网，实现全谱段、大视场、高光谱对地遥感监测。
环境减灾二号A、B星由中国航天科技集团有限公司所属航天东方红卫星有限公司抓总研制，由两颗技术状态相同的光学 对地遥感卫星组成。
卫星设计寿命为5年，在满足国家应急减灾、生态环境保护等重大应用需求的同时，兼顾国土资源.水利.农业、林业、地震等行业业务需求，应用领域广泛。
▲环境减灾二号卫星效果图SPACE EXPLORATION I7太空探索I 【环境减灾卫星专题】单星能力提升，星座组网融合“老用户有新需求。
”环境减灾 二号A 、B 星总指挥白照广用一句话概 括环境减灾卫星12年的发展变革。
应应急管理部、生态环境部需要， 环境减灾二号星从2008年开始组织论 证，于2012年并入国家空基规划大系 统中。
从发射环境减灾一号A 、B 星至今 12年来，我国对地遥感观测能力稳步 提升，高分、海洋、资源、气象等民 用遥感项目纷纷上天入轨，遥感卫星 应用场景和业务需求同步增加。
在环 境减灾方面，用户要求卫星看得更清、 反应更快。
环境减灾二号A 、B 星，采用 CAST 2000公用卫星平台技术和产品 体系，每颗卫星配置有16米相机、高 光谱成像仪、红外相机、大气校正仪4类光学载荷。
单颗卫星可以实现可见及 红外多光谱数据国土4天1张图，双 星同轨组网可以提升1倍效率，实现2 天1张图。
环境减灾二号A 、B 星主任设计师 马磊介绍，相比环境减灾一号卫星，环 境减灾二号A 、B 星主要有三方面提升。
其一，数据获取能力提高10倍。
其中，16米相机载荷由4台可见光 CCD 相机组成，比环境减灾一号星的 CCD 相机数量增加1倍，通过视场拼接, 可以提供幅宽为800公里的多光谱图 像；双星配置红外相机，卫星夜间监测 能力大幅提升。
基于环境减灾卫星的鄱阳湖枯期水域提取方法和海霞;黄河;汤童【摘要】鄱阳湖水体范围参数对揭示该流域生态环境演变和旱灾形成机制具有重要意义.鄱阳湖枯水期地物类型复杂且分布不连续,水体微观构成机制复杂多样,导致水体及其邻界地物光谱特征复杂,现有卫星影像水体提取方法效率和精度难以适用景观异质性强的水体范围提取.基于环境减灾卫星多光谱数据,协同使用阈值法、决策树法和区域生长法开展卫星影像鄱阳湖枯水期水体提取,并以人工目视解译结果作为真值,开展精度验证和效率评价.结果表明:该方法可将目视解译需要2d的时间缩短到2h以内,显著提高了效率,正确识别率为目视解译的95.8％.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2016(047)017【总页数】5页(P1-5)【关键词】枯水期;环境减灾卫星数据;水体提取;景观异质性;鄱阳湖【作者】和海霞;黄河;汤童【作者单位】民政部国家减灾中心民政部卫星减灾应用中心,北京100124;民政部国家减灾中心民政部卫星减灾应用中心,北京100124;民政部国家减灾中心民政部卫星减灾应用中心,北京100124【正文语种】中文【中图分类】X171水体范围是表征旱灾规模和强度的关键指标，是灾害风险评估和损失评估的重要依据之一，也是水资源调查和生态环境监测的重要内容。
近年来，受流域降水、江湖关系和人类活动共同作用的影响，鄱阳湖流域面临着严重的干旱问题，湖泊出现严重的萎缩现象。
2010年10月至2011年5月，鄱阳湖湖区发生冬春连旱，旱灾面积高达22.33万hm2，旱情发生之早，影响范围之广，历史罕见[1]。
研究鄱阳湖水体范围变化对分析流域旱灾形成机理、量化旱灾规模和强度、支撑旱灾救助决策具有重要的现实意义，同时对防范和减轻“旱涝急转”造成的灾害影响具有重要的意义。
卫星遥感技术具有宏观、连续观测、快速观测等独特优势，是高效、动态提取水体范围必不可少的手段。
目前水体范围遥感提取常用方法有单波段阈值法[2]、多波段谱间关系阈值法[3]、指数法[4-5]、影像分割法[6-7]、监督分类法[8]、区域生长法等。
环境一号遥感卫星影像质量评估和应用分析刘玥佟【摘要】以CCD影像分析为主，通过随机抽取的环境一号卫星遥感影像，按照卫星影像标准处理流程获得遥感影像，综合利用多种计算机分析和人眼判定方法，对卫星影像质量进行分析，获得环境一号卫星遥感影像质量评定结果，并确定其应用范围与适用性。
其相关结果可以为环境一号卫星的应用提供借鉴，也为未来我国发展多光谱宽幅中分辨率遥感卫星提供参考。
【期刊名称】《地理空间信息》【年(卷),期】2016(014)005【总页数】4页(P81-84)【关键词】环境一号;CCD;影像质量;应用【作者】刘玥佟【作者单位】新疆维吾尔自治区测绘科学研究院，新疆乌鲁木齐 830002【正文语种】中文【中图分类】P228环境一号卫星遥感减灾卫星星系由环境一号A星和B星组成，于2008年9月6日发射升空并于2009 年 4月在轨交付使用。
A星和B星采用相同的卫星平台，都搭载了分辨率达30 m的CCD高分辨率相机，另外，A星还搭载了一台 RSI相机，B星搭载一台HSI相机，基本参数如表1 所示[1]。
由于单颗卫星的卫星周期是4 d，A星与B星轨道差180°，因此两颗卫星组成的卫星星系获取地球上同一点的CCD影像周期是2 d。
CCD相机是两颗卫星的统一装备，从影像用途上看，CCD高分辨率遥感影像是应用范围最广的设备，因此，分析环境一号遥感卫星星系的CCD影像，对于推广环境一号遥感数据的普及和应用都有重要意义。
环境一号A/B遥感卫星CCD多光谱数据包括4 个波段的光谱，即第1蓝光波段、第2绿光波段、第3红光波段和第4近红外波段。
一般最终真彩色遥感影像均通过波段影像3、2、1或4、3、2合成获得，本次研究主要采用了3、2、1波段合成影像。
影像数据处理过程包括光谱影像合成、影像纠正、影像增强处理和DEM融合。
1）影像融合。
利用3、2、1三个波段的影像，分别置于红、绿、蓝波段，进行影像合成操作，获得接近真彩色影像的合成影像。
环境减灾二号卫星林草火灾信息监测应用文|覃先林 胡心雨 杨馨媛 刘倩中国林业科学研究院资源信息研究所/国家林业和草原局林业遥感与信息技术重点实验室摘 要：利用HJ-2A/B卫星16m多光谱数据和48/96m热红外数据，采用多通道合成并结合目视解译方法判识出多光谱影像中的燃烧点和火烧迹地，并采用阈值方法判识热红外影像中的着火点，对HJ-2A/B在HJ-2A/B 卫星用于接替在轨超期运行的环境减灾一号A、B（HJ-1A/B）卫星，以防灾减灾、环境保护为主要业务，可为自然灾害要素监测、土地利用宏观监测、水资源监管与保护、农作物面积动态监测与产量评估、地震应急救援等提供支撑[9]。
为探究该卫星数据在林业和草原行业的应用潜力，中国林业科学研究院资源信息研究所参与了该卫星的在轨测试工作，结合我国林业和草原行业卫星遥感监测业务需求，分别从森林资源、湿地、荒漠化和森林草原火灾等监测应用领域开展了测试。
本文介绍了利用HJ-2A/B 卫星在轨测试阶段获取到的16m CCD 数据和48/96m 的IRS 数据，对其在森林草原火灾监测中的应用能力进行测试评价。
二、测试数据与方法1. 测试数据为降低森林草原火灾发生，四川省凉山彝族自治州于2020年12月在所辖林区内实施了计划烧除活动，林内可燃物燃烧释放出大量的烟，并形成了火烧迹地。
本文选取了2020年12月覆盖该区域的HJ-2A/B 卫星16m CCD 数据，通过CCD 影像中的烟区分布特征和植被燃烧后特征，对该影像中的燃烧点和火烧迹地进行判识；利用覆盖云南省华坪县2021年2月2日发生森林火灾的HJ-2A/B 卫星的48/96m IRS 数据获取影像中的燃烧点，从而对HJ-2A/B 卫星这两种传感器在森林草原火灾监测中的应用能力进行测试评价。
所选取的HJ-2A/B 卫星数据见表1。
在分析中，为对比HJ-2A/B 卫星数据林火灾情信息提取的能力，还选取了2020年4月16日的高分六号（GF-6）卫星2/8m 多光谱高分辨率相机（PMS）影像，及其获取的火烧迹地边界数据作为参考数据，因该数据可清晰显示出2020年3月30日发生在四川省凉山彝族自治州西昌市内森林火灾形成的火烧迹地。
高分四号卫星及应用概况刘凤晶;李果;于登云;王丽俐;李响【期刊名称】《卫星应用》【年(卷),期】2018(000)012【总页数】7页(P12-18)【作者】刘凤晶;李果;于登云;王丽俐;李响【作者单位】北京空间飞行器总体设计部;北京空间飞行器总体设计部;中国航天科技集团有限公司;北京空间飞行器总体设计部;北京空间飞行器总体设计部【正文语种】中文一、高分四号卫星发射概况2015年12月29日，高分四号卫星（GF-4）在西昌卫星发射基地采用CZ-3B运载火箭发射升空，卫星经过4次变轨后进入预定的工作轨道。
从2016年1月开始，进行了为期6个月的在轨测试，测试结果表明，卫星各项指标满足研制总要求。
目前已经在轨稳定运行近三年，为各行业用户提供了42万余景图像数据，有力支持了多个行业和我国国防建设工作。
高分四号卫星是“国家高分辨率对地观测系统重大专项”中唯一一颗高轨遥感卫星，也是我国首颗地球静止轨道高分辨率光学遥感卫星。
卫星具有全色、多光谱和中波红外谱段成像能力，利用长期驻留固定区域上空和快速指向调整的优势，可快速对中国及周边地区的观测任务进行响应，实现高时间分辨率和较高空间分辨率的结合，为减灾、气象、地震和林业等多个行业的应用提供遥感数据服务，并为海洋、国土和水利等行业以及国防提供遥感数据支持，实现我国民用高分卫星研制和卫星遥感应用领域的新突破。
高分四号卫星在研制过程中突破了高轨光学遥感卫星总体设计技术、高轨卫星姿态快速机动与高稳定控制技术、高轨遥感卫星长寿命高可靠技术、高稳定一体化结构技术、复杂成像条件下高轨遥感卫星成像质量保障技术等多项关键技术。
高分四号卫星的研制填补了我国乃至世界高轨道高分辨率遥感卫星的空白，为后续该领域的发展奠定了基础。
高分四号卫星采用新研制的高轨遥感卫星平台，卫星结构构形采用中心承力筒加壁板形式，外形为八面柱体，分为推进舱、服务舱、载荷舱3个舱段。
卫星平台通过一体化结构承载相机，卫星采用全三轴稳定控制及双组元统一推进系统，配置4个0.5N·m大力矩动量轮实现卫星姿态快速机动，能够在30s内实现整星机动0.64°并稳定；采用星敏+陀螺组合定姿方式，实现姿态稳定度优于5E-4 °/s；卫星测控采用USB+扩频测控体制完成数据传输，采用扩频通道实现三站同时测轨，测轨精度优于200m，测速精度优于2cm/s。
利用环境减灾二号A-B卫星红外相机数据监测沙尘暴利用环境减灾二号A/B卫星红外相机数据监测沙尘暴引言沙尘暴是一种常见的自然灾害，在全球范围内都存在。
沙尘暴对环境、经济和人类健康造成了严重的影响。
因此，及时准确地监测和预测沙尘暴的发生和发展对于减轻其影响，保护人类安全和减少损失具有重要意义。
环境减灾二号A/B卫星环境减灾二号卫星是由中国自主研制的卫星，主要用于环境监测和减灾应急响应。
A/B卫星搭载了多种载荷，其中包括红外相机，用于获取地球表面物体的红外辐射信息。
红外相机在沙尘暴监测中的作用红外相机通过获取地球表面物体的红外辐射信息，可以实时监测到大气中的沙尘颗粒。
沙尘暴时，空气中的沙尘颗粒会反射、散射和吸收太阳辐射，产生特征性的红外辐射信号。
利用红外相机可以捕捉到这种信号，进而监测沙尘暴的发生和发展。
沙尘暴红外辐射特征沙尘暴中，沙尘颗粒的红外辐射特征主要体现在以下两个方面： 1. 温度：沙尘暴中的沙尘颗粒会吸收太阳辐射，热量增加后会转化为红外辐射。
因此，在红外图像中，沙尘暴区域的温度相对较高。
2. 强度：沙尘暴中的沙尘颗粒密度较高，因此会产生较强的红外辐射信号。
在红外图像中，沙尘暴区域的亮度相对较高。
沙尘暴红外相机监测原理沙尘暴监测基于红外辐射特征，利用环境减灾二号A/B卫星搭载的红外相机，可以采集到地球表面的红外辐射图像。
然后，通过对红外辐射图像进行处理和分析，可以实现沙尘暴的监测和预测。
具体的监测方法包括以下几个步骤：1. 数据获取：利用环境减灾二号A/B卫星搭载的红外相机获取地球表面的红外辐射图像。
红外图像可以提供沙尘暴区域的温度和亮度信息。
2. 图像处理：对红外图像进行预处理，包括去除噪声、增强图像对比度等。
预处理后的图像更加清晰，方便后续的分析和处理。
3. 特征提取：利用图像处理算法，提取沙尘暴区域的温度和亮度特征。
温度特征可以反映发生沙尘暴的区域及其严重程度，亮度特征可以反映沙尘暴区域的密度。
高分四号卫星在溃决型洪水灾害监测评估中的应用吴玮【摘要】高分四号卫星具有响应速度快、重复观测周期短等优势,是监测溃决型洪水发展变化状况的有效手段.以江西省鄱阳县河堤溃口引发的洪水灾害为例,将灾区灾后多时相的高分四号卫星连续监测图像与灾前高分一号卫星图像结合,提出空间位置关系约束条件下的溃决型洪水范围提取方法.通过构建人口评估模型,实现受灾人口的快速估算.应用结果表明:高分四号卫星能及时监测突发性溃决型洪水,并能根据实际需求实现对灾区的连续监测;基于高分四号卫星图像的洪水范围提取和受灾情况评估方法,简便易行、准确性高,可用于溃决型洪水范围及其变化的监测评估.根据溃决型洪水灾害监测评估的实际应用需求,从多种卫星的组合观测、地球静止轨道卫星性能指标提升等方面提出了高分四号卫星应用和后续卫星研制建议.【期刊名称】《航天器工程》【年(卷),期】2019(028)002【总页数】7页(P134-140)【关键词】高分四号卫星;溃决型洪水灾害;水体信息【作者】吴玮【作者单位】应急管理部国家减灾中心,北京 100124【正文语种】中文【中图分类】TP79洪水灾害是我国最主要的自然灾害之一。
据统计,2000－2011年我国洪水灾害损失占自然灾害损失比例的平均值约为51%,是我国最严重的一种自然灾害[1]。
根据形成的因素条件,洪水可划分为暴雨洪水、山洪泥石流、冰凌洪水、融冰融雪洪水、风暴潮洪水、垮坝(堤)洪水等[2]。
其中,垮坝(堤)洪水又可称为溃决型洪水,是指由于挡水人工或自然物体发生溃决而引发的洪水,包括河堤溃决、水库溃决、大坝溃决、堰塞体溃决等。
这种因自然或人为因素造成溃决而形成的洪水灾害,具有突发性强、来势凶猛、破坏力大的显著特征[3],其洪峰流量、运动速度、破坏力远远大于一般暴雨洪水或融雪洪水[4]。
遥感技术是开展洪水灾害监测、评估灾害影响的重要手段。
洪水灾害遥感监测的基本方法为:利用灾前遥感图像和洪水遥感图像,通过解译、判读和分析,进行叠加比较,提取洪水灾害淹没面积和地理位置[5],其关键问题是水体信息的提取。
卫星遥感技术在吉林旱涝灾害监测与评估中的应用马艳敏;郭春明;李建平;陈立文;王杰;王颖【摘要】基于NOAA、EOS/MODIS、HJ-1A多源卫星数据,利用植被供水指数、水体指数,对吉林省2015年伏旱、2017年7月暴雨洪涝灾害进行遥感监测和精细化定量评估分析.结果表明:(1)2015年7月吉林省中西部旱情逐步发展;8月初,各县(市)旱田均有不同程度的干旱发生,重度干旱面积小,轻度干旱面积大,中度干旱次之.其中农安县受旱最重,其次为九台市和通榆县,利用实地调查点观测数据进行检验得出干旱监测的准确率达79％.(2)2017年7月13日、19日暴雨过后,永吉县境内的河流河段明显增宽、水库面积明显增大,新增水域面积较多的为一拉溪镇、万昌镇、口前镇,水淹旱田面积较多的为口前镇、一拉溪镇、西阳镇.【期刊名称】《干旱气象》【年(卷),期】2019(037)001【总页数】7页(P159-165)【关键词】遥感技术;旱涝灾害;监测与评估;吉林省【作者】马艳敏;郭春明;李建平;陈立文;王杰;王颖【作者单位】吉林省气象科学研究所,吉林长春 130062;长白山气象与气候变化吉林省重点实验室,吉林长春 130062;吉林省气象科学研究所,吉林长春 130062;长白山气象与气候变化吉林省重点实验室,吉林长春 130062;吉林省气象科学研究所,吉林长春 130062;长白山气象与气候变化吉林省重点实验室,吉林长春 130062;吉林省气象科学研究所,吉林长春 130062;长白山气象与气候变化吉林省重点实验室,吉林长春 130062;山东理工大学交通与车辆工程学院,山东淄博 255000;吉林省气象科学研究所,吉林长春 130062;长白山气象与气候变化吉林省重点实验室,吉林长春 130062【正文语种】中文【中图分类】P954引言旱涝灾害是气象灾害中最为常见和最具威胁性的气象灾害，同时也是人类社会共同面临和关注的重大问题[1]。
《第四节地理信息技术在防灾减灾中的应用》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、1、下列关于地理信息技术的应用，不属于防灾减灾范畴的是：A、利用遥感技术监测地震发生后的灾情B、使用地理信息系统（GIS）进行洪水淹没范围的模拟C、运用全球定位系统（GPS）对受灾地区进行精准定位D、通过地理信息系统分析地震带分布规律，预测地震发生概率2、2、在防灾减灾工作中，下列关于地理信息技术的说法，不正确的是：A、地理信息系统（GIS）可以帮助分析自然灾害的时空分布规律B、全球定位系统（GPS）可以用于灾害发生后的救援人员定位和物资调配C、遥感技术可以实时监测灾害发生区域的环境变化D、地理信息技术在防灾减灾中的应用是单一的，只能用于监测和预警3、在地震灾害中，地理信息系统（GIS）的主要作用是：A. 实时监测地震震中B. 分析地震带分布规律C. 预测地震可能发生的时间D. 指导抗震救灾物资的调配4、遥感技术在防灾减灾中主要用于：A. 实时监测洪水、滑坡等灾害B. 分析地震带分布规律C. 预测地震可能发生的时间D. 指导抗震救灾物资的调配5、以下哪个系统不属于地理信息技术在防灾减灾中的应用？A. 遥感技术B. 地理信息系统（GIS）C. 全球定位系统（GPS）D. 气象卫星6、在地震预警中，以下哪个技术可以实现实时定位和快速确定震中位置？A. 遥感技术B. 地理信息系统（GIS）C. 全球定位系统（GPS）D. 地震监测仪器7、在地质灾害预警中，遥感技术主要用于以下哪项？A. 地质灾害监测B. 地质灾害成因分析C. 地质灾害应急处理D. 地质灾害风险评估8、地理信息系统（GIS）在防灾减灾中的作用不包括以下哪项？A. 地质灾害风险评估B. 灾害信息管理C. 灾害应急指挥调度D. 地质灾害成因分析9、在地震灾区进行灾情调查时，以下哪种地理信息技术最适合快速获取受灾区域的信息？A. 全球定位系统（GPS）B. 遥感技术C. 地理信息系统（GIS）D. 数字地球技术 10、在台风登陆地区进行防灾减灾规划，以下哪种地理信息技术可以帮助规划者分析台风路径和强度？A. 全球定位系统（GPS）B. 遥感技术C. 地理信息系统（GIS）D. 数字地球技术11、在利用遥感技术监测森林火灾时，下列哪种数据最有助于判断火势蔓延的方向？A. 森林植被类型B. 地形地貌特征C. 气象条件变化D. 人口密度分布12、GPS技术在防灾减灾中的主要作用是什么？A. 提供精确的时间信息B. 实现灾害现场的精确定位C. 进行大范围的环境监测D. 建立灾害预警模型13、【题干】下列关于地理信息技术的说法，不正确的是（）A. GPS技术可以用来定位和导航B. GIS技术可以用来分析地理空间数据C. RS技术可以用来获取遥感图像D. 地理信息技术可以应用于防灾减灾14、【题干】以下哪项不是地理信息技术在防灾减灾中的应用？（）A. 利用GIS技术分析地震发生区域B. 使用RS技术监测洪水淹没范围C. 通过GPS技术确定地震震中位置D. 利用地理信息技术进行灾后重建规划15、在利用遥感技术监测森林火灾时，以下哪种数据最有助于快速识别火点？A. 可见光图像B. 红外线图像C. 微波雷达图像D. 激光雷达图像16、下列哪项不是地理信息系统（GIS）在城市灾害管理中的应用？A. 快速评估灾害影响范围B. 规划救援物资运输路线C. 直接干预灾害发生过程D. 分析人口分布与疏散路径二、非选择题（本大题有3小题，每小题18分，共52分）第一题【题目】阅读以下材料，回答问题。
