卫星遥感技术（集空间、电子等学科的科学技术）

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更新时间：2023-05-31
卫星遥感技术
集空间、电子等学科的科学技术
卫星遥感技术是一门综合性的科学技术，集中了空间、电子、光学、计算机通信和地学等学科的成就，是3S（RS、GIS、GPS）技术的主要组成成分。
卫星遥感以人造卫星为平台，根据作为平台的卫星与地球的相对位置关系可将卫星分为静止卫星(如静止气象卫星、静止通信卫星)和极轨卫星。
基本信息
中文名
卫星遥感技术
集中学科
空间、电子、光学、地学等
简介
一门综合性的科学技术
重要性
3S技术的主要组成成分
简介
“遥感”字面上可以简单地将遥感解释为“遥远的感知”；广义地讲，各种非接触的、远距离的探测和信息获取技术就是遥感；狭义地讲，遥感主要指从远距离、高空，以至外层空间的平台上，利用可见光、红外、微波等探测仪器，通过摄影或扫描、信息感应、传输和处理，从而识别地面物质的性质和运动状态的现代化技术系统。根据遥感传感器所在平台的不同，可以把遥感分为塔台遥感、车载遥感、航空遥感和卫星遥感等不同类型。
极轨气象卫星
地球观测系统(EOS)、中巴资源卫星、艾科诺斯(IKONOS)、“快鸟”(QUICKBIRD)等。
卫星遥感技术已应用在政治、经济、军事和社会的众多领域，成为改变现有生产和生活方式、创造新产业、推动现代化建设的有力手段。
发展
国际上卫星遥感技术的迅猛发展，将人类带入一个多层、立体、多角度、全方位和全天候对地观测的新时代。由各种高、中、低轨道相结合，大、中、小卫星相协同，高、中、低分辨率相弥补而组成的全球对地观测系统，能够准确有效、快速及时地提供多种空间分辨率、时间分辨率和光谱分辨率的对地观测数据。
中国已经成功发射了十六颗返回式卫星，为资源、环境研究和国民经济建设提供了宝贵的空间图像数据，在中国国防建设中也起到了不可替代的作用。
其次，除了上述发射的遥感卫星外，中国还先后建立了国家遥感中心、国家卫星气象中心、中国资源卫星应用中心、卫星海洋应用中心和中国遥感卫星地面接收站等国家级遥感应用机构。同时，国务院各部委及省市地方纷纷建立了一百六十多个省市级遥感应用机构。
应用
社会公益需求
卫星遥感技术用于气象监测
主要有以下几种类型：
（1）土地利用、城市化及荒漠化监测；
（2）农作物、森林等可再生资源的监测和评估；
（3）灾害监测和环境监测。
此外，对道路、建筑工程的设计、选址等方面也有着广阔的前景。
商业应用需求
遥感技术的应用是极其广泛的，包括凡是涉及地球科学的各门类的学科和技术种类，遥感技术都能为它们提供信息。
高空间分辨率图像数据和地理信息系统紧密结合，在未来的城市规划、地籍管理、工程评估等方面将有广阔的市场，预计每年会有14%左右的增长率；由于卫星数据的增加和小型廉价的工作站，图像处理系统、软件的发展与此相关的空间信息服务公司大大增加，由此形成的增值收益是卫星图像销售收益的六倍。由此可见，卫星遥感的商业化是卫星遥感应用产业化发展的推动力之一。
应用实例
气象卫星的估算应用比较广泛。前面说过，气象卫星还能够对农作物长势、病虫害及冻害进行监测，但这只是一方面。气象卫星能够对灾害面积进行估计，对农作物收成作出估算，甚至对各种资源，如渔业资源，能进行遥感探测，显示出其独特的本领。
举例说，早在1991年，在江淮地区发生特大洪水时，江苏省气象局农业气象中心利用接收到的气象卫星资料，估计出江苏省受淹农田面积为53.3万公顷。江苏省民政厅正是参考了这个遥感结果来分发救灾款物的。
利用卫星进行估产不是最近的事，早在二十多年前，美国为了研究国际市场的小麦价格，在麦收前两个月，利用卫星对前苏联小麦进行了测算，认为苏联产量约为9140万吨，结果后来进行核对，误差不到1%。
气象卫星是怎么利用遥感信息资料进行估产的呢？原来，植物的绿叶是进行光合作用的基本器官。一般地说，植物叶面积越大，光合作用就越强，经济产量就可能越高，这是一种植物生理机制，这种生理机制反映的信息也就通过其反射光谱的不同波段反映出来。当作物叶子遭受干旱、病虫害时，叶片的含水量会减少，叶绿素减少，光合作用也相应减弱，此时叶绿素吸收蓝光、红光能力降低。同时，作物在不同的生长和发育阶段，由于叶片的叶绿素含量和内部结构不同，它们的光谱反映曲线也会不同。根据这种原理，气象卫星就可以捕捉到作物的生长情况，进而推算未来的收成。
美国的第三代业务极轨气象卫星，在作物估产方面成绩不小。该卫星在运行过程中，每天有四次扫过同一具体地点，在无云的地区，它们可以很快地反映植物叶绿素对光的吸收率和反射率，通过反射率值可以算出绿度值，通过绿度值就可以监测作物生长状况，进而估计作物产量。
1985年我国就在天气系统开展了遥感综合测产项目，1990年正式投入业务运行。实践证明，该技术对农作物的估产具有迅速、宏观、准确的特点，可以弥补传统农业估产时间长、效率低的不足。
利用气象卫星遥感渔业资源的原理与小麦估产有所不同。应用气象卫星可以用红外遥感仪器测出海水表面温度，在绘出海水表层温度分布等值线图后，就可以根据鱼类生活规律与海水温度的关系来确定渔场位置，并绘成渔海况速报图。美国、日本已有渔海况速报系统，它包括卫星海况图和渔海况图。它们可以作为渔民海洋捕捞业的重要参考。
2013年1月27日以来，中国有130万平方公里的面积受到灰霾天的影响。据悉，这也是中国首次确切公布灰霾天的影响范围。此次能及时向公众发布灰霾影响范围的相关信息得益于，中国从2013年1月1日起，对70多个城市开展了PM2.5的监测，而且还开始运用卫星遥感技术、从空中监测灰霾的影响范围。利用卫星遥感技术监测灰霾相当于每一平方公里就能收集到一组监测数据，这样的监测密度是普通地面监测站点不能覆盖的。灰霾监测中卫星遥感手段的应用，不仅可以弥补灰霾地面监测站点所不能覆盖到的区域，而且卫星遥感得到的灰霾分布、面积、等级、频次等指标可以大大丰富、完善当前的地面灰霾监测指标，有助于全面、客观地掌握灰霾的发生状况。此外，基于灰霾的光学特征开展的卫星灰霾遥感监测，可以较好地用于识别灰霾的发生及其严重程度。