航天遥感技术

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航天遥感技术范文第1篇

课程标准：结合实例、了解遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用。

课表分析：根据课标要求，要了解遥感的概念、特点、工作过程。重点掌握遥感在资源普查、环境和灾害监测中的具体应用与功能，进一步认识遥感在现代社会中发挥的巨大作用，还要初步学会判读简单的遥感影像。但是对于遥感工作原理不要求涉及“专业机理”，定位到“工作过程”程度即可，也不要求掌握遥感的分类等知识。

二、教材分析：

新课程标准把《地理信息技术的应用》列为必修课程，而“地理信息技术”体系主要由“3S”即地理信息系统（GIS）、遥感（RS）、全球定位系统（GPS）三方面的核心技术组成。另一方面，GIS、RS、GPS技术又以计算机科学、通信技术、遥测与卫星定位，以及系统论等信息技术和理论为支撑，属于地理科学与信息科学的交叉学科。遥感技术、全球定位系统、地理信息系统是地理信息技术的三种主要的技术手段，这三种手段相互促进、相互配合、共同应用的基础上，再结合网络技术、虚拟技术，人们提出了数字地球的设想。所以说，第三章第二节“遥感技术的应用”?与其他两门技术的应用介绍处于同等的地位，他们相互交织，相互配合，才能使数字地球的设想实现。而遥感技术在3s技术中也有不可代替的作用，遥感技术（RS）是地理信息系统（GIS）数据库的数据源；同时利用遥感数字影像获取地面高程，可以及时更新地理信息系统（GIS）中的数据。

三、教学内容：第二节、遥感技术的应用第一课时

四、教学目标：

1．知识与技能（知识目标）：

（1）能用自己的语言表述遥感的概念；

（2）能简要说明遥感技术的发展过程和工作过程；

2、过程与方法（能力目标）：

（1）通过读图或查阅相关资料，比较航天遥感、航空遥感、近地遥感使用的运载工具、主要优缺点及适用范围等方面的差异；

（2）通过查找遥感的有关资料，归纳遥感技术的特点。

3．情感、态度、价值观（情感目标）：

（1）通过对遥感技术的迅猛发展的介绍，感悟新兴地理信息技术的生命力，从而初步养成热爱科学努力学习的好习惯；

（2）通过对迅速发展的中国遥感技术的学习，增强民族自信心和爱国情感。

五、教学重点难点：

遥感技术的基本原理。

六、教学方法：案例教学法。通过讨论活动了解遥感技术的工作过程

七、教学过程：

导入：设疑:中央电视台天气预报卫星云图是怎么得到的呢？它先是用风云卫星遥感拍照，然后通过计算机处理、编辑而成的动态图片。是遥感技术的应用。

填表比较人工实地调查与利用遥感技术调查，哪一种获取资料和信息的方法更好？

1．概念：

遥感：（简称RS）“遥远的感知”，是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测波进行测量、记录与分析的技术。

怎样感知？测量电磁波特征：不同的地物反射与吸收电磁波存在巨大差异。（P82图3-2-2）

遥感不仅可以通过可见光进行感知，同时也可以通过红外线、微波等，例如：法国的SPOT-5卫星可以从七个波段获取信息。

为什么要分波段呢？因为不同波段不同地物的反射率与吸收率等有很大差异。（多媒体展示甲乙两种作物在不同生长阶段反射率不同示意图并分析）

2．分类：

按遥感平台高度（运载工具）分：地面遥感、航空遥感、航天遥感

地面遥感主要指以高塔、车、船为平台的遥感技术系统，地物波谱仪或传感器安装在这些地面平台上，可进行各种地物波谱测量。航空遥感泛指从飞机、飞艇、气球等空中平台对地面观测的遥感技术系统。航天遥感又称太空遥感，泛指利用各种太空飞行器为平台的遥感技术系统，以地球人造卫星为主体，包括载人飞船、航天飞机和太空站，有时也把各种行星探测器包括在内。卫星遥感为航天遥感的组成部分，以人造地球卫星作为遥感平台，主要利用卫星对地球和低层大气进行光学和电子观测。

4．遥感影像的基本特征：

（1）像元：遥感影像上能详细区分的最小单元

（2）分辨率：一个像元所代表的地面实际尺寸。1米分辨率就是指影像上的一个像元表示地面上1平方米的范围。例：SPOT-5卫星的分辨率达全彩色波段可达2.5米，其它波段为5米。中巴资源卫星二号分辨率为20米。美国快鸟卫星为1米。

媒体展示图3-2-6让学生体验像元大小对影像信息的影响。相同范围的区域图片，像元越多，分辨率越高，图像越清晰。

（3）光谱特征（媒体展示读图判读，3-2-7、3-2-8、3-2-9图）：

黑白：建筑物为灰白色，草地和林地颜色较深

彩色：分真彩色和假彩色

真彩色：真实反映实际地物的颜色特征

假彩色：草、树和庄稼通常为红色，水是灰色或蓝色，城市是蓝灰色

练习与评价：叙述真彩色遥感影像图像和假彩色遥感影像图的颜色特征。真彩色图片上的颜色基本显示地物的颜色，假彩色只是用不同的颜色区分不同的地物，显示的不是地物的颜色。

媒体展示美国快鸟卫星图片、我国风云卫星拍摄的云图、嫦娥探月卫星拍摄的月球表面影像让学生体会遥感技术的广泛应用及我国遥感技术的发展成就。

八、课堂小结与板书设计：本节课的重点和难点内容是遥感的工作过程。

九、课后作业：

1、什么事遥感影像的分辨率？说出分辨率大小和影像显示地表信息能力之间的关系。

2、叙述真彩色和假彩色遥感影像的颜色特征。

航天遥感技术范文第2篇

遥感系统由平台、传感、接收、处理应用各子系统所组成。负责对探测对象电磁波辐射的收集、传输、校正、转换和处理的全部过程。也就是将物质与环境的电磁波特性转换成图像或数字形式。

遥感是以航空摄影技术为基础，在20世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。开始为航空遥感，自1972年美国发射了第一颗陆地卫星后，这就标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的迅速发展，到21世纪初遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象，地质地理等领域，成为一门实用的，先进的空间探测技术。

（来源：文章屋网 ）

航天遥感技术范文第3篇

【关键词】 遥感技术;采煤沉陷区;煤矿区水资源;煤矿火灾

一、煤矿区主要的环境地质问题

在内蒙西北地区,煤矿开采引发的环境地质问题十分严重,是所有矿产工业类型中矿山环境地质问题最为严重的一种类型。西北地区煤矿以地下开采为主,其产量约占煤炭产量的96%。随着矿区环境地质问题日益严重,航天遥感技术在超前处理煤矿区的地质灾害中,取得了明显经济技术效益和社会效益。

二、煤矿区采空沉陷区及边界圈定

目前来说,内蒙地区煤矿开采引发的环境地质问题十分严重,西北部的煤矿以地下开采为主。采煤工作面顶板绝大部分采用陷落法,回采过程中巷道及采空区的围岩支护是临时性的,当开采后的采空区顶板失去支撑,顶板的拉张应力超过该岩层的抗拉强度时,原始地层应力平衡被破坏,产生向下弯曲和移动,发生断裂和破碎并相继冒落,致使上覆岩层相继向下弯曲、移动,进而发生断裂和断层形成地表裂缝、沉陷带、沉陷区等地质灾害。尤其在第四系覆盖层较厚的平原区,由于数十年采煤活动的频繁,小煤窑无组织粗放型的经济开采行为,常常造成局部出现地裂缝并伴有区域性大面积的地面沉陷,这种变化兼有渐变和突变的特点,形成规模也相差悬殊。采煤矿区沉陷的发生与煤层的赋存条件(埋深、产状、厚度)和开采状况(层位、深度、围岩、边界条件)及自然环境(降雨、地震)等因素有关。一般来说,开采深度越大,变形扩展到地表的时间越长,地面变形越小;开采空间越大,地表变形越大,并逐步扩大形成比采空区大的沉陷区(盆地)。

三、煤矿区水资源问题及其监测手段

(1)煤矿区水资源问题。产于鄂尔多斯盆地周边的石炭一二叠系中的煤田,其下部是奥陶系石灰岩,上部为侏罗系砂泥岩,属干旱盆地严重缺水地区。矿井疏干排水导致地下水均衡系统破坏,地表水量减少,地下水位下降。1997年以来,陕西神府煤田开发区的不少河流断流,如2000年窟里河断流75天,2001年断流106天。由于煤矿采空区裂缝遍布,最宽达2m多,局部地区地面下降2～3m,导致原流量达7344m3/d的双沟河已完全干枯。煤矿开采外排的矿井水、洗(选)煤水及煤矸石淋滤水的酸性及矿化度都比较高,从而造成了地下水的污染,加剧了矿区环境用水的危机,尤其是水体较为发育的地区,矿区水污染问题已十分严重。(2)水污染监测手段。把卫星遥感技术应用于这个领域,先取得煤矿区的航片图像,并在图像处理时突出水体分布及所受影响程度,这些信息是进行矿区水体污染研究的关键。一般是通过增强方法来突出水体分布、增强水体边界,取得较好的水体边界效果。对于水体层次的处理,主要用密度分割的方法,对TM波段中的水体进行分级,层次性非常明显,从而为建立水资源污染遥感解译标志和宏观调查研究区地表水的污染程度以及圈定水污染范围提供重要依据。

四、煤矿火灾问题及探测技术

航天遥感技术范文第4篇

关键词：遥感技术；特点；海洋测绘；应用

遥感是以航空摄影技术为基础，在20世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。遥感（Remote Sensing），从广义上说是泛指从远处探测、感知物体或事物的技术。即不直接接触物体本身，从远处通过仪器（传感器）探测和接收来自目标物体的信息（如电场、磁场、电磁波、地震波等信息），经过信息的传输及其处理分析，识别物体的属性及其分布等特征的技术。通常遥感是指空对地的遥感，即从远离地面的不同工作平台上（如高塔、气球、飞机、火箭、人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机等）通过传感器，对地球表面的电磁波（辐射）信息进行探测，并经信息的传输、处理和判读分析，对地球的资源与环境进行探测和监测的综合性技术。遥感方式有主动式和被动式两种，主动式遥感先由遥感器向海面发射电磁波，再由接收到的回波提取海洋信息或成像。被动式遥感的传感器只接收海面热辐射能或散射太阳光和天空光的能量，从中提取海洋信息或成像。当前，遥感形成了一个从地面到空中，乃至空间，从信息数据收集、处理到判读分析和应用，对全球进行探测和监测的多层次、多视角、多领域的观测体系，成为了获取地球资源与环境信息的重要手段。

一、遥感技术的特点

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。遥感技术的特点归结起来主要有以下几方面：

（1）可获取大范围数据资料。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，可及时获取大范围的信息。一张陆地卫星图像，其覆盖面积可达3万多平方公里。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。

（2）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。

（3）获取信息的速度快，周期短。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。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。

（4）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。

（5）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。

（6）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。

目前，遥感技术已广泛应用于农业、林业、地质、海洋、气象、水文、军事、环保等领域。在未来，预计遥感技术将步入一个能快速，及时提供多种对地观测数据的新阶段。遥感图像的空间分辨率，光谱分辨率和时间分辨率都会有极大的提高。其应用领域随着空间技术发展，尤其是地理信息系统和全球定位系统技术的发展及相互渗透，将会越来越广泛。

二、遥感技术在海洋测绘领域的应用

海洋遥感技术主要包括以光、电等信息载体和以声波为信息载体的两大遥感技术。海洋声学遥感技术是探测海洋的一种十分有效的手段。利用声学遥感技术，可以探测海底地形、进行海洋动力现象的观测、进行海底地层剖面探测，以及为潜水器提供导航、避碰、海底轮廓跟踪的信息。

海洋遥感主要应用于调查和监测大洋环流、近岸海流、海冰、海洋表层流场、港湾水质、近岸工程、围垦、悬浮沙、浅滩地形、沿海表面叶绿素浓度等海洋水文、气象、生物、物理及海水动力、海洋污染、近岸工程等方面。遥感监测己成为海洋及海岸带主要的监测手段和信息源。

利用传感器对海洋进行远距离非接触观测，以获取海洋景观和海洋要素的图像或数据资料。海洋不断向环境辐射电磁波能量，海面还会反射或散射太阳和人造辐射源（如雷达）射来的电磁波能量，故可设计一些专门的传感器，把它装载在人造卫星、宇宙飞船、飞机、火箭和气球等携带的工作平台上，接收并记录这些电磁辐射能，再经过传输、加工和处理，得到海洋图像或数据资料。

海洋的各种经济和军事活动，都需要获取及时、准确的海面现场数据。高频地波雷达以探测距离远、面积大，并能超视距、全天候探测海面等优越性，被广泛应用在世界海洋经济活跃的重要区域。利用卫星高度计资料进行潮波分析、海洋风浪场、重力场、海洋大地水准面、全球气候变化等研究；应用合成孔径雷达（SAR）信息进行海底地形、海洋内波、海浪方向谱等研究；以光学和微波遥感信息为主，通过多源信息复合技术建立海流、海面风场分析方法和模型；我国在以上海为中心的长江三角洲外缘，舟山群岛的朱家尖和象山分别建立了两个高频地波雷达站，夜以继日地观测两站连线以东四万平方公里海面风、浪、流的数据。

风力、波浪、潮流等是塑造海洋环境的动力，利用RS，GPS 等现代海洋观测技术可以大范围快速、准确、直接地获得海洋动力信息，对于海面风场观测，遥感所获得的海面风数据一般是距海20nm 处的观测资料。这些资料的取得有助于台风大风预报和波浪预报。对于海浪观测，可以通过合成孔径雷达反演波浪方向谱或者可以通过动力模式来解决表面波场问题；对于海流观测，海洋中的海流主要受风力、引潮力和密度分布不均匀所驱动。测流主要使用雷达高度计，目前已联合使用卫星定位装置、数据采集系统和海流浮标，取得了有价值的资料。

21 世纪是人类开发利用海洋的新世纪，随着对地球认识的不断深化，海洋的作用越来越被人们所认识。我国东临太平洋，是世界上重要的海洋国家之一。利用遥感技术合理开发利用海洋资源，切实保护海洋生态环境，对于实现海洋资源、环境的可持续利用和海洋事业的协调发展，具有重要的意义。■

参考文献

[1]陈洪云，翟国君；海洋测绘进展评述[J]；海洋测绘；2004年01期

[2]黎刚；环境遥感监测技术进展[J]；环境监测管理与技术；2007年01期

航天遥感技术范文第5篇

遥感技术是指从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线等信息，对目标进行探测和识别的技术。

人类通过大量实践，发现地球上每一个物体都在不停地吸收、发射和反射信息和能量，其中有一种是人类已经认识到的形式就是电磁波，并且发现不同物体的电磁波特性是不同的。遥感技术就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。

二、遥感技术的分类

（一）按搭载传感器的遥感平台分类

1．地面遥感，是指把传感器设置在地面平台上。如车载、手提、固定或活动高架平台等。

2．航空遥感，是指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，是指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。

（二）按遥感探测的工作方式分类

1．主动式遥感，即由传感器主动地向被探测的目标物发射一定波长的电磁波，然后收集从目标物反射回来的电磁波。其主要优点是不依赖太阳辐射，可以昼夜工作；而且可以根据探测目的不同，选择不同的波段和发射方式。比如，雷达和激光器。

2．被动式遥感，即由传感器直接收集目标物反射太阳光的反射或目标物自身辐射的电磁波。比如，常用的摄影机和多光谱扫描仪，热红外扫描等。

（三）按遥感探测的工作波段分类

紫外遥感，是指利用紫外波段的大气窗口进行探测的遥感技术。波长在0.01-0.4um。紫外遥感在地质调查中有特别重要的应用，主要用于探测碳酸盐岩分布。碳酸盐岩在0.4μm以下的短波区域对紫外线的反射比其它类型的岩石强。另外，水面飘浮的油膜比周围水面反射的紫外线要强烈，因此也可用于油污染的监测。

可见光遥感，应用比较广泛的一种遥感方式，波长为0.4--0.76μm的遥感技术。通常以摄影、摄像或扫描方式成像，是目前应用最普遍的遥感技术。可见光摄影遥感具有较高的地面分辨率，但只能在晴朗的白昼使用。

红外遥感，又分为近红外或摄影红外遥感，波长为0.7～1.5微米,用感光胶片直接感测；中红外遥感,波长为1.5～5.5微米；远红外遥感,波长为5.5～1000微米。中、远红外遥感通常用于遥感物体的辐射，具有昼夜工作的能力。常用的红外遥感器是光学机械扫描仪。

微波遥感，对波长 1～1000毫米的电磁波（即微波）的遥感。微波遥感具有昼夜工作能力，但空间分辨率低。雷达是典型的主动微波系统，常采用合成孔径雷达作为微波遥感器。

多光谱遥感，利用几个不同的谱段同时对同一地物（或地区）进行遥感，从而获得与各谱段相对应的各种信息。将不同谱段的遥感信息加以组合，可以获取更多的有关物体的信息，有利于判释和识别。常用的多谱段遥感器有多谱段相机和多光谱扫描仪。

三、遥感技术的特点

1．探测范围广、采集数据快

遥感卫星居高临下，视野开阔，侦察范围广，获得情报多。比如，卫星视角为20度的情况下，从3000米高度的飞机上可看到1平方千米的面积，而在300千米高度的卫星上看，可看到10000平方千米的面积。在近地轨道上的侦察卫星，每秒可以飞行七八千米， 绕地球一周只需一个半小时左右，一个比较长寿命的卫星，可以在太空持续工作两年以上，从而保证了侦察的及时性和连续性。卫星一天可绕地球飞几十圈，只要运行的轨道合适，几乎可以看遍全球。如果发射几颗卫星，构成卫星侦察网，可以在某些地区实施不间断几乎无遗漏的监视。

2．限制少,精度高

利用卫星进行侦察安全可靠，合理合法，有超越国境的自由，不存在侵犯领空、领海和受防空武器威胁的限制。国际公认离开地面高度100千米以上的空间，不属于地面国家的住宿范围。宇宙空间不受国界限制，卫星可以任意出入。因此，侦察卫星比任何高空侦察机有更大的安全性。同时，也不受地形、气象等条件的限制。同时，利用遥感卫星进行侦察，获得的图像清晰、准确、精度高。海湾战争中，美国"曲棍球"侦察卫星装有图像探测器，由雷达发射微波信号到地面，经回收识别后再反射到太空。它的活动不受云雾和夜暗的限制，可识别地面约0.3-1米的目标，尤其适用于干燥的沙漠地区拍摄卫星照片。它能分辨出坦克种类，计算出坦克、帐篷、甚至人员的数量。

3．信息量大、种类多

根据不同的任务，遥感技术可选用不同波段的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。科索沃战争中,以美国为首的北约，在空袭南联盟的行动中，美国和欧洲至少使用15-20种不同的卫星。

四、遥感技术在武警部队遂行任务中的应用

（一）在执勤处突中的应用

随着我国经济建设的高速发展，武警部队遂行任务的地理环境变化非常迅猛，目前许多地区地图多数都比较陈旧，现势性较差，部队使用困难。传统的地理保障形式是以基础信息为主，不能满足部队行动的特殊保障要求，无法更好地为指挥人员提供决策咨询服务。武警执勤处突需要特殊的地理信息保障。部队行动时对点状、线状地理目标的信息要求更多、更具体。其中主要的道路、周边地形、制高点、市区街道、地下通道与管网、广场、桥梁、隧道等要素，对部队集结、机动及兵员和后勤保障物资的运输影响很大，必须重点保障。遥感卫星围绕地球运转，能及时获取任务区域的各种最新地形资料，根据不同的任务，遥感技术可选用不同波段的遥感仪器来获取信息。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。科索沃战争中,以美国为首的北约，在空袭南联盟的行动中，美国和欧洲至少使用15-20种不同的卫星。