《农业遥感》全套教学课件

农业遥感概论全套可编辑PPT课件《遥感技术基础》课程第1章遥感概述第2章电磁波与地物电磁波特性第3章卫星传感器第4章遥感影像数据第5章遥感影像应用第6章气象卫星应用及其发展影像处理专题1-校正等专题影像处理专题2-信息提取与制图专题影像处理专题3-高光谱专题

《遥感技术基础》课程第一章遥感概述

本节主要内容遥感基本概念遥感技术系统遥感特点与作用遥感发展与趋势

遥感是20世纪60年代发展起来的一门新兴的对地观测综合性技术，是现代信息科学的主要组成部分，涉及到空间、电子、光学、计算机和生物学、地学等学科领域；它的功能和价值引起了学多学科和部门的重视，特别是在资源监测、环境管理、全球变化、动态监测等中应用非常广泛，显示其优越性。目前已广泛应用于农业、林业、地质、地理、水文、海洋、气象、环境等领域，已发挥重大作用。

农业遥感在当今遥感领域中最为活跃，也是迄今遥感应用最成功的领域之一，一直受相关科研机构、高等院校以及政府的积极关注。农业遥感技术的应用领域主要包括土地资源调查、土地资源监测、农作物估产、农作物生长状况（包括作物病虫害监测）及其生态环境监测和鱼情水产研究等等。当今国外农业遥感主要研究机构非常多；当今我国农业遥感主要研究机构有：中科院遥感应用研究所、中科院地理科学与资源研究所、国家卫星遥感中心、国家农业信息化工程技术研究中心、国家工程信息研究中心、中国农科院农业资源与农业区划研究所、中国科学院南京土壤研究所、南京地理与湖泊研究所、中科院沈阳应用生态研究所、中国林业科学院、东海水产研究所等；主要高等院校：北京大学、北京师范大学、浙江大学、中国农业大学、南京农业大学、武汉大学、南京师范大学、华中农业大学、华东师范大学、上海交通大学、河南农业大学、北京林业大学、河海大学、东北师范大学、西安交通大学、广州大学、汕头大学、内蒙古师范大学、新疆农业大学等；扬州大学在本学科处于发展阶段：加大投入。国内相关研究权威学报、期刊或刊物：《遥感学报》、《遥感技术与应用》、《北京师范大学学报》、《植物学报》、《农业工程学报》、《地理学报》、《自然资源学报》、《土壤学报》、《中国农业科学》、《作物学报》、《生态学报》、《应用生态学报》、《中国科学》、《浙江大学学报》、《测绘学报》等；国外SCI刊物：《InternationalJournalofRemoteSensing》,《JournalofPlantNutrition》,《SoilScienceandPlantAnalysis》,《FieldCropsResearch》etal.李小文院士

科教兴国呼唤着自主创新，中国人的创新呼唤着中国人的宽容。遥感领域权威人物

童庆禧院士

遥感领域权威人物

陈述彭院士

遥感领域权威人物

徐冠华院士

遥感领域权威人物

李德仁院士

遥感领域权威人物

一、遥感基本概念1960年，美国海科局，Pruitt，“环境科学遥感讨论会”，最早应用于军事；传统概念：遥远的感知，RemoteSensing（RS）,它是从不同高度的遥感平台（platform）上，使用各种传感器（RemoteSensor），接收来自地球表层各类地物的各种电磁波信息，并对这些信息进行加工处理，从而对不同的地物及其特性进行远距离的探测和识别的综合技术。现代概念：遥感（RemoteSensing）是从远距离，不实际接触物体，而是通过对物体发出的电磁波的测量获得信息，进而综合运用物理原理、数学方法和地学规律进行分析研究的一门新兴探测科学技术。遥感就是对地球表面的地学过程及特征进行物理量测量，并以数字量的形式客观地收集、记录、传输、处理和重现这一信息的科学。

农业遥感的概念：就是将现代遥感技术与农业科学相结合，而应用于农业生产领域的一门新兴前沿技术。应用的农业学科领域主要有：土壤调查，水分监测，草原调查、估产及监测，农学中的作物长势监测、营养诊断与作物估产，植保中的病虫害监测，农业气象中的农业气候研究与监测，农业生态中的环境保护等。目前，农业遥感是遥感应用领域的最重要的分支之一二、遥感技术的构成要素1、遥感对象：被感测的事物。2、遥感器：也称传感器，能感测事物并能将感测的结果传递给使用者的仪器，如摄影机、雷达等。3、信息传播媒介：在对象和遥感器之间起信息传播作用的媒介，如电磁波、声波、磁力场、电力场等。4、遥感平台：装载遥感器并使之能有效工作的装置，也可以叫做运载工具，如飞机、人造地球卫星、航天飞机等。1、按遥感对象分宇宙遥感：遥感对象是宇宙中的天体和其他物质的遥感。地球遥感：是对地球和地球上事物的遥感。环境遥感：以地球表层环境（大气圈、陆海表面的浅层）为对象的遥感，属于地球遥感。资源遥感：以地球表面资源为对象的遥感。三、遥感的分类2、按遥感平台分

地面遥感：是指平台距地面150m以下进行的遥感，常用平台为汽车、舰船、三角架、塔台等，是遥感的基础。

航空遥感：又称机载遥感，是指在飞机或热气球飞行高度上对地球表面进行的遥感，其特点是灵活性大、影像清晰、分辨率高。航天遥感：又称星载遥感，是指人造卫星轨道高度上（卫星、航天飞机、宇宙飞船、航天空间站等）对地球表面进行的遥感。三、遥感的分类航天遥感与航空遥感的区别航天遥感指利用各种空间飞行器为平台的遥感技术系统。它以地球人造卫星为主体，包括载人飞船、航天飞机和空间站，有时也把各种行星探测器包括在内。航空遥感指从飞机、气球、飞艇等空中平台对地面感测的遥感技术系统。区别主要是：一是使用的遥感平台不同，航天遥感使用的是空间飞行器，航空遥感使用的是空中飞行器；二是遥感的高度不同，航天遥感的高度一般约1000公里，而航空遥感飞行器的飞行高度只有几百米、几公里、几十公里。3、按遥感媒介分

电磁波遥感：以地磁波为信息传播媒介的遥感。

声波遥感：以声波为媒介。

力场遥感：以磁力场、电力场等为媒介。

地震波遥感：以地震波为媒介。三、遥感的分类4、按遥感成像波段分紫外遥感：紫外波段为50~380nm可见光遥感：可见光波段为380~760nm红外遥感：红外波段为760nm~1mm微波遥感：微波波段为1mm~1m三、遥感的分类5、按波段宽度及波谱连续性分高光谱遥感：将波段划分为多个狭窄的连续波段。<10nm。多光谱遥感：通过不同波段扫描获取同一地物不同波段影像。多通道遥感器。常规遥感：又称宽波段遥感，>100nm，不连续。三、遥感的分类6、按遥感接受信号来源分

主动遥感：也称有源遥感，是指从遥感平台上的人工辐射源向目标发射一定形式的电磁波，再由遥感器接收和记录其反射波的遥感系统。

被动遥感：也称无源遥感，是指用遥感器从远距离接收和记录物体自身发射或反射太阳辐射的电磁波信息的遥感系统。三、遥感的分类主动遥感和被动遥感7、按遥感应用空间尺度分

全球遥感：全面系统地研究全球性资源和环境问题的遥感的统称。

区域遥感：以区域资源开发和环境保护为目的的遥感信息工程，它通常按行政区划（国家、省份等）、自然区划（流域）和经济区进行。

城市遥感：以城市环境、生态为主要对象的遥感工程。三、遥感的分类8、按遥感应用领域分农业遥感、林业遥感、城市遥感、环境遥感、海洋遥感、地质遥感、气象遥感和军事遥感等。三、遥感的分类

高光谱遥感：高光谱分辨率遥感的简称，光谱分辨率≤10-2

。

多光谱遥感：光谱分辨率≤10-1

，又称常规或传统遥感。

超高光谱遥感：光谱分辨率≤10-3λ。对地观测系统组成遥感信息源空间信息获取遥感数据传输与接收遥感图像处理遥感信息提取与分析四、遥感技术系统遥感技术系统构成图遥感技术系统组成

1.遥感平台：搭载传感器的工具

1）地面平台：汽车、轮船和高塔，地面遥感；

2）航空平台：飞机、气球，航空遥感；

3）航天平台：探测火箭、人造卫星、宇宙飞船和航天飞机，航天遥感。

2.传感器：是记录地物反射或发射电磁波能量的装置，是遥感技术系统的核心部分。如：摄影仪、推扫式扫描仪、TV摄影机、光机扫描仪、雷达、微波辐射计等；光机扫描仪：是对地表的辐射分光后进行观测的机械扫描型辐射计；由采光、分光、扫描、探测元件、参照信号构成。陆地卫星Landsat的MSS（Multi-SpectralScanner）、TM（ThematicMapper专题成像仪）及气象卫星NOAA的AVHRR都是光机扫描仪。推扫式扫描仪：探测器搭载于飞机上，通过和探测成正交方向的移动而得到目标物的二维信息。3.遥感信息的传输与处理系统1）遥感信息的传输：直接回收、视频传输2）遥感信息的处理：受到传感器性能、平台姿态、地球曲率、大气及地形等影响，使地物的几何特性与光谱特征可能发生了一些变化。因此，必须要处理，校正后才能提供使用。遥感信息处理过程：数据收集－数据管理－辐射校正－几何校正－数据压缩－数据存储和提取－判读－应用4.遥感数据分析与应用系统遥感影像“判读”也成“解译”。

目视判读（解译）：是指判读人员利用放大镜或立体镜等工具对遥感影像进行分析，凭借判读人员的经验，来识别目标的性质和变化规律的方法。

计算机自动识别：利用计算机对遥感影像进行数据分析、处理，提取有用信息，进而对待识别的影像目标进行自动识别和分类。遥感信息源空间信息获取遥感数据传输与接收地面卫星接收站接收、处理、存档、分发各类地球资源遥感卫星数据并进行相关技术研究，为遥感应用提供数据服务。美国Landsat-5和Landsat-7欧洲空间局ERS-1、ERS-2和ENVISAT-1日本JERS

法国SPOT-1、SPOT-2和SPOT-4加拿大RADARSAT

中巴ZY-1（CBERS）目前，北京地面站能够接收的卫星数据：遥感图像处理

硬件系统计算机显示设备大容量存储设备图像输入输出设备

软件系统数据输入模块几何校正模块图像变换模块（滤波和增强）图像融合模块图像分类模块图像分析模块图像输出模块美国ERDAS公司开发的Erdasimagine美国RSI公司开发的ENVI美国克拉克大学研制的IDRISI

加拿大ERM公司开发的ER-Mapper加拿大PCI公司开发的PCI

德国易康(e-Cognition)公司开发的易康软件武汉大学开发的吉奥之星GEOSTAR国产软件目前，遥感图像处理软件：基于遥感影像的信息提取五、遥感过程及特点遥感过程是指遥感信息的获取、传输、处理及其判读分析和应用的全过程。遥感数据流程图卫星遥感影像作物主要理化参数遥感监测影像过程图六、遥感探测的特点宏观观测，大范围获取数据资料；动态监测，快速更新监控范围数据；利用目标的电磁波辐射特性进行目标探测；遥感影像种类多样，可获取海量信息；对地观测不受地面条件限制；与传统方法比较，经济效益好；遥感技术应用范围愈来愈广泛；遥感技术的发展迅速。六、遥感的特点与作用（简言之）大面积同步观测；时效性强；数据的综合性和可比性好；较高的经济和社会效益；一定的局限性。多波段性红树林在绿波段的影像红树林在红波段的影像红树林在近红外波段的影像

多时相性七、遥感技术发展简史

1957年10月4日，苏联第一颗人造地球卫星的发射成功。1960年，美国发射了TIROS-1和NOAA-1太阳同步卫星。1972年ERTS-1发射（后改名为Landsat-1），装有MSS传感器，分辨率79米。1982年Landsat-4发射，装有TM传感器，分辨率提高到30米。1986年法国SPOT-1，装有PAN和XS遥感器，分辨率提高到10米。

1988年9月7日中国发射的第一颗“风云1号”气象卫星。

1999年美国发射IKNOS，空间分辨率提高到1米。

1999年10月14日中国成功发射资源卫星1号。七、遥感技术发展简史1、遥感成像初期阶段完善了地面到空中取得像片的手段，开始航空遥感时代；基本了解了影像的物理特性，但还没有进行深入的研究；对影像的几何特性还没有深刻的认识。2、航空遥感阶段多光谱、彩色摄影、机载侧视雷达成像技术成熟；使用的成像平台多样化（飞机、气球、火箭等）；出现了判读仪器，对像片的几何、物理特性有了较深的认识；航空影像成功用于军事侦察和地形测图，航空摄影测量的手段、方法、原理已成熟。七、遥感技术发展简史3、航天遥感阶段光机扫描、CCD扫描仪成像技术、星载SAR技术成熟；成像幅面大，基本全球成像；影像获取速度快；易于重复观测；用于资源勘查、军事侦察、地形测图等领域；成像波段宽、空间和光谱分辨率高。八、中国遥感技术发展状况我国1972年4月24日发射“东方红1号”。1975年11月26日发射了太阳同步轨道的“风云1号”（FY-1A,1B）和“风云2号”（FY-2A,2B）。1999年10月14日中国-巴西地球资源遥感卫星CBERS-1成功发射。相继“北斗”定位导航卫星；“清华1号”小卫星。2003年10月15日“神舟5号”发射、2005年10月12日“神舟6号”发射、2008年9月25日“神舟7号”发射。2005年10月27日“北京1号”小卫星发射。2007年10月24日“嫦娥一号”发射。八、中国遥感技术发展状况

1980年我国成立了国家遥感中心。1986年建成了遥感卫星地面接收站，分布于全国各地气象卫星接收站。目前，遥感卫星图像数据在我国农业生产条件研究、农作物估产、国土资源调查、土地利用与土地覆盖、水土保持、森林资源调查与灾害监测、矿产资源调查、草场资源调查与保护、渔业资源调查、环境评价与监测、城市动态变化监测、水灾与火灾监测、气象监测及工程建设等方面取得了广泛的应用。九、遥感技术发展趋势

1、遥感影像的空间分辨率、时间分辨率愈来愈高。2、可获取遥感立体影像。

3、微波遥感迅速发展。

4、高光谱遥感迅速发展。

5、遥感的综合应用不断变化。

6、商业遥感时代的到来。十、遥感研究有待解决的问题

1、遥感数据的融合与压缩。2、遥感影像的精确定位。

3、遥感信息的自动识别。

4、影像的理解和应用。

5、GPS和GIS及RS三者的结合。

6、定量遥感、新型数据处理、相关技术的结合等。GPS简介全球定位系统（globalpositioningsystem）是以人造地球卫星作为导航台的星基无线电导航系统，能为全球陆、海、空的各类军民载体，全天候、24h连续提供高精度的三维位置、速度和精密时间信息。GPS组成：空间星座、地面控制系统、用户系统。空间星座：GPS由21颗工作卫星和3颗备用卫星组成，均分布在6个轨道平面内，每个轨道平面分配3颗卫星，每隔一条轨道平面配备1颗备用卫星，一天绕地球两周，最多接收12颗卫星。地面控制系统：5个监测站、3个地面控制站和1个主控站。用户系统：接收机、天线、计算设备和相关软件。GPS组成图空间星座：24颗卫星GPS地面监控部分布地面监控系统图掌握遥感的概念、分类、遥感技术系统组成了解遥感信息获取、国内外遥感技术发展遥感数据传输与接收遥感图像处理重点与难点重点难点遥感信息提取与分析End!《遥感技术基础》课程第二章电磁波与地物电磁波谱特性

本节主要内容电磁波与电磁辐射太阳辐射及大气对辐射的影响地球的辐射及地物波谱电磁波电磁波：当电磁振荡进入空间，变化的磁场激发了涡旋电场，变化的电场又激发了涡旋磁场，使电磁振荡在空间传播。

电磁波在传播中遵循波的反射、折射、衍射、干涉、吸收、散射等传播规律。γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波等都是电磁波。电磁波是一种横波。电磁波横波，在真空以光速传播

满足方程h为普朗克常数，

f为频率，λ为波长

c为光速，测量术语电磁波具有波粒二象性。即：波动性与粒子性；

光的波动性形成了光的干涉、衍射、偏振等现象。由两个（或两个以上）频率、振动方向相同、相位相同或相位差恒定的电磁波在空间叠加时，合成波振幅为各个波的振幅的矢量和。因此会出现交叠区某些地方振动加强，某些地方振动减弱或完全抵消的现象。这种现象称为干涉。按电磁波在真空中传播的波长或频率，递增或递减排列，则构成了电磁波谱。黑体辐射

绝对黑体：吸收率α(λ,T)=1，反射率ρ(λ,T)=0。

黑色的烟煤，因其吸收系数接近99%，被认为是黑体。

1900年普朗克推导出黑体辐射定律：温度下的黑体波谱辐射曲线

斯忒藩－玻耳兹曼定律：：为斯忒藩一玻耳兹曼常数：为绝对黑体的绝对温度（K）T维恩位移定律:分谱辐射能量密度的峰值波长

随温度增加向短波方向移动黑体的绝对温度增高时，它的最大辐射本领向短波方向位移基尔霍夫定律:

M为实际物体辐射出射度M0为黑体辐射出射度ε为比辐射率或发射率例题一：解：根据玻尔兹曼定律：根据维恩位移定律：例题二：解：根据玻尔兹曼定律，1000K的黑体总辐射：根据基尔霍夫定律，该物体总辐射出射度为：地球上的能源主要来源于太阳，太阳是被动遥感最主要的辐射源。传感器从空中或空间接收地物反射的电磁波，主要是来自太阳辐射的一种转换形式。太阳辐射大气成分及地球大气大气成分主要有：

气体分子（N2和O2约占90%，其余1%是O3、CO2、H2O及其他）其他微粒：尘烟、雾、水滴及气溶胶。地球大气：从垂直方向按温度可分为对流层、平流层、中间层、热（暖）层和逃（散）逸层。

大气窗口0.30—1.15μm：可见光、部分紫外和近红外，是遥感应用最主要的窗口之一。1.3—2.5μm：1.55-1.75μm透过率高，白天夜间都可用，主要用于地质遥感。3.5—5.0μm：中红外波段。透射率约为60—70％。8—14μm：热红外窗口，透射率为80%左右。1.0mm—1m：微波窗口，分为毫米波、厘米波、分米波。地物反射3种形式：镜面反射、漫反射、方向反射

定义：物质在电磁波相互作用下，由于电子跃迁，原子，分子振动与转动等复杂作用，会在某些特定的波长位置形成反映物质成份和结构信息的光谱吸收和反射特征。光谱特征或波谱特征

作用：遥感方法探测各种物质性质和形状的重要依据；植物光谱诊断的基础。

原理：植物中生化成份的分子结构中的化学键在一定辐射水平的照射下发生振动，引起某些波长的光谱发射和吸收，从而形成不同的光谱反射率。光谱观测时间为9:30~15:30

光谱获取地物波谱测量作用1.传感器波段选择、验证、评价的依据；2.建立地面、航空和航天遥感数据的关系；3.将地物光谱数据与地物特征进行相关分析并建立应用模型。地物波谱测量方法（1）样品的实验室测量（2）野外测量：ASDFieldSpecProFRTM光谱仪

测量条件：晴朗、风小云少、太阳垂直辐射、北京时间10：30～14：00、身着深色服装

地物波谱特性的测定，通常按以下步骤进行：

架设好光谱仪，接通电源并进行预热；安置波长位置，调好光线进入仪器的狭缝宽度；将照准器分别照准地物和标准板，并测量和记录地物、标准板在波长λ1，λ2，……λn处的观测值λ和λ0；按照公式计算λ1，λ2，……λn处的ρλ；根据所测结果，以ρλ为纵坐标轴，λ为横坐标轴画出地物反射波谱特性曲线ASDFieldSpecProFRTM光谱仪

冠层光谱测定光谱观测时间为10:30~14:00多方位、多角度光谱测定地物反射率公式：反射波谱特性曲线的应用举例

地物的光谱特性一般随时间季节变化，为时间效应；处在不同区域的同种地物具有不同的光谱，为空间效应。

不同生育期的棉花冠层光谱响应特性（2002年，浙江大学华家池）棉花玉米油菜水稻不同植被的光谱曲线玉米随生长发育进程的反射光谱响应特性

植被光谱特征在可见光波段0.55μm（绿光）附近有反射率为10%—20%的一个波峰，两侧0.45μm（蓝）和0.67μm（红）则有两个吸收带。这一特征是由于叶绿素的影响造成的，叶绿素对蓝光和红光吸收作用强，而对绿色反射作用强。在近红外波段0.8μm—1.0μm间有一个反射的陡坡，至1.1μm附近有一峰值，形成植被的独有特征。这是由于植被叶的细胞结构的影响，除了吸收和透射的部分，形成的高反射率。在中红外波段（1.3—2.5μm）受到绿色植物含水量的影响，吸收率大增，反射率大大下降，特别是以1.45μm、1.95μm和2.7μm为中心是水吸收带，形成低谷。影响植被光谱特征的因素

植物类型植被生长季节植被生长状态（病虫害影响）土壤光谱特征含水量对土壤光谱特征的影响水体光谱特征不同叶绿素含量时水体光谱曲线岩石矿物的波谱曲线影响岩石矿物波谱特征的因素岩石风化程度岩石含水状况矿物颗粒大小岩石表面光滑程度岩石色泽彩色合成

三基色为红、绿、蓝

1.加色法2.减色法掌握电磁波谱基本知识点了解大气辐射和大气窗口黑体辐射定律、波耳兹曼定律、维恩位移定律地物波谱特征重点与难点重点难点同物异谱、异物同谱End!《遥感技术基础》课程第3章卫星传感器

本节主要内容卫星传感器发展常见的卫星传感器遥感信息源空间信息获取遥感数据传输与接收地面卫星接收站接收、处理、存档、分发各类地球资源遥感卫星数据并进行相关技术研究，为遥感应用提供数据服务。2007年8月，由中国遥感卫星地面站、航空遥感中心和数字地球实验室组建成立中国科学院对地观测与数字地球科学中心。密云接收站喀什接收站三亚接收站返回美国Landsat-5和Landsat-7欧洲空间局ERS-1、ERS-2和ENVISAT-1日本JERS

法国SPOT-1、SPOT-2和SPOT-4加拿大RADARSAT

中巴ZY-1（CBERS）目前，北京地面站能够接收的卫星数据：遥感图像处理

硬件系统计算机显示设备大容量存储设备图像输入输出设备

软件系统数据输入模块几何校正模块图像变换模块（滤波和增强）图像融合模块图像分类模块图像分析模块图像输出模块美国ERDAS公司开发的Erdasimagine美国RSI公司开发的ENVI美国克拉克大学研制的IDRISI

加拿大ERM公司开发的ER-Mapper加拿大PCI公司开发的PCI

德国易康(e-Cognition)公司开发的易康软件武汉大学开发的吉奥之星GEOSTAR国产软件目前，遥感图像处理软件：基于遥感影像的信息提取五、遥感过程及特点遥感过程是指遥感信息的获取、传输、处理及其判读分析和应用的全过程。遥感数据流程图卫星遥感影像作物主要理化参数遥感监测影像过程图多波段性红树林在绿波段的影像红树林在红波段的影像红树林在近红外波段的影像

多时相性遥感技术发展简史

1957年10月4日，苏联第一颗人造地球卫星的发射成功。1960年，美国发射了TIROS-1和NOAA-1太阳同步卫星。1972年ERTS-1发射（后改名为Landsat-1），装有MSS传感器，分辨率79米。1982年Landsat-4发射，装有TM传感器，分辨率提高到30米。1986年法国SPOT-1，装有PAN和XS遥感器，分辨率提高到10米。

1988年9月7日中国发射的第一颗“风云1号”气象卫星。

1999年美国发射IKNOS，空间分辨率提高到1米。

1999年10月14日中国成功发射资源卫星1号。遥感技术发展简史1、遥感成像初期阶段完善了地面到空中取得像片的手段，开始航空遥感时代；基本了解了影像的物理特性，但还没有进行深入的研究；对影像的几何特性还没有深刻的认识。2、航空遥感阶段多光谱、彩色摄影、机载侧视雷达成像技术成熟；使用的成像平台多样化（飞机、气球、火箭等）；出现了判读仪器，对像片的几何、物理特性有了较深的认识；航空影像成功用于军事侦察和地形测图，航空摄影测量的手段、方法、原理已成熟。遥感技术发展简史3、航天遥感阶段光机扫描、CCD扫描仪成像技术、星载SAR技术成熟；成像幅面大，基本全球成像；影像获取速度快；易于重复观测；用于资源勘查、军事侦察、地形测图等领域；成像波段宽、空间和光谱分辨率高。中国遥感技术发展状况我国1972年4月24日发射“东方红1号”。1975年11月26日发射了太阳同步轨道的“风云1号”（FY-1A,1B）和“风云2号”（FY-2A,2B）。1999年10月14日中国-巴西地球资源遥感卫星CBERS-1成功发射。相继“北斗”定位导航卫星；“清华1号”小卫星。2003年10月15日“神舟5号”发射、2005年10月12日“神舟6号”发射、2008年9月25日“神舟7号”发射。2005年10月27日“北京1号”小卫星发射。2007年10月24日“嫦娥一号”发射。中国遥感技术发展状况

1980年我国成立了国家遥感中心。1986年建成了遥感卫星地面接收站，分布于全国各地气象卫星接收站。目前，遥感卫星图像数据在我国农业生产条件研究、农作物估产、国土资源调查、土地利用与土地覆盖、水土保持、森林资源调查与灾害监测、矿产资源调查、草场资源调查与保护、渔业资源调查、环境评价与监测、城市动态变化监测、水灾与火灾监测、气象监测及工程建设等方面取得了广泛的应用。End!

本章提要(…)

第一节传感器第二节遥感数据的分辨率第三节航空遥感数据第四节地球资源卫星数据第五节海洋卫星数据第六节气象卫星数据第四章遥感数据

§1传感器本节主要内容：一、传感器的定义和功能二、传感器的分类三、传感器的组成

四、传感器的工作原理五、摄影型传感器

六、扫描方式的传感器七、微波遥感的传感器一、传感器的定义和功能传感器是收集、探测、记录地物电磁波辐射信息的工具。它的性能决定遥感的能力，即传感器对电磁波段的响应能力、传感器的空间分辨率及图像的几何特征、传感器获取地物信息量的大小和可靠程度。§1传感器二、传感器的分类按工作方式分为：主动方式传感器：侧视雷达、激光雷达、微波辐射计。被动方式传感器：航空摄影机、多光谱扫描仪（MSS）、TM、ETM(1,2)、HRV、红外扫描仪等。§1传感器三、传感器的组成收集器：收集来自地物目标镜、天线。探测器：将收集的辐射能转变成化学能或电能。处理器：将探测后的化学能或电能等信号进行处理。输出：将获取的数据输出。§1传感器四、传感器的工作原理是收集、量测和记录来自地面目标地物的电磁波信息的仪器，是遥感技术的核心部分。根据传感器的工作方式分为：主动式和被动式两种。主动式：人工辐射源向目标物发射辐射能量，然后接收目标物反射回来的能量，如雷达。被动式：接收地物反射的太阳辐射或地物本身的热辐射能量，如摄影机、多光谱扫描仪（MSS、TM、ETM、HRV）。§1传感器五、摄影型传感器

航空摄影机：是空中对地面拍摄像片的仪器，它通过光学系统采用胶片或磁带记录地物的反射光谱能量。记录的波长范围以可见光~近红外为主。§1传感器六、扫描方式的传感器光机扫描仪用光学系统接收来自目标地物的辐射，并分成几个不同的光谱段，使用探测仪器把光信号转变为电信号，同时发射信号回地面，如MSS、TM等。分为红外扫描仪和多光谱扫描仪。推帚式扫描仪用平行排列的CCD探测杆收集地面辐射信息，每根探测杆由3000/6000个CCD元件呈一字排列，负责收集某一波段的地面辐射信息，是推帚式扫描成像。（工作原理图）§1传感器七、微波遥感的传感器主动微波遥感(…)雷达侧视雷达合成孔径侧视雷达被动微波遥感（…)是指通过向目标地物发射微波并接受其后向辐射信号来实现对地观测的遥感方式。主要传感器为雷达，此外还有微波高度计和微波散射计。是指通过传感器，接受来自目标地物发射的微波，而达到探测目的的遥感方式。被动接受目标地物微波辐射的传感器为微波辐射计，被动探测目标地物微波散射特性的传感器为微波散射计。

本节结束

返回下一节§1传感器§2遥感数据的分辨率图像的空间分辨率：指像素所代表的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场，或地面物体能分辨的最小单元。波谱分辨率：传感器能分辨的最小波长间隔。间隔越小，波谱分辨率越高。遥感数据类型分辨率/m应用IKONOS1城市规划、土地管理SPOT-HRV1-320宏观规划、国土资源SPOT-HRVPan10立体量测ETM1-5，730陆地资源调查Tobecontinued…遥感数据类型分辨率/m应用ETM660地面热性质调查ETMPan15规划、管理Landsat-MSS4-780陆地资源调查Radarsat-SAR1Seasat-VIR20海洋调查Seasat-SAR10海洋调查JERS-VNR30JERS-SWIR60NOAA-AVHRR15遥感数据的分辨率本节结束返回下一节§3航空遥感数据

本节主要内容：一、航空摄影的分类二、航空像片的感光片性能三、航空像片的特性四、航空像片的分辨率五、彩色红外像片六、黑白像片的色调七、航空像片的比例尺八、光机扫描航空图像

Tobecontinued…一、航空摄影的分类按照航摄倾角分类(…)按摄影实施方式分类(…)按感光片和所用波段分类(…)按比例尺分类(…)垂直航空摄影倾斜航空摄影单片摄影单航线摄影面积摄影(多航线摄影)普通黑白摄影黑白红外摄影天然彩色摄影彩色红外摄影大比例尺航空摄影：所获像片比例尺大于1／l0000中比例尺航空摄影：像片比例尺为1／10000～1／30000小比例尺航空摄影：像片比例尺为1／30000～1／l00000超小比例尺航空摄影：比例尺为1／100000～1／250000

Tobecontinued…§3航空遥感数据二、航空像片的感光片性能感光材料是胶片(…)和印像纸的通称。由感光乳剂层和片基组成。黑白片有单层感光乳剂，彩色片有三层感光乳剂。感光材料的性能指标：（1）感光度：感光的快慢程度。（2）反差(…)：最大光学密度与最小光学密度之差。（3）分辨率：对景物细微部分的表现能力，用线对数(mm)表示。航摄选用感光度高、反差适中、有较高分辨率的感光材料。感光材料的乳剂层上使影像表达出所摄物体各部分在光量方面差别的能力，称为乳剂的反差，即黑白差。感光材料特性曲线的直线段斜率为反差系数。

遥感中常用的胶片是全色片、天然彩色片、彩色红外片等。它们的感光范围各不相同。感光特性曲线

Tobecontinued…§3航空遥感数据三、航空像片的特性什么是航片(…)？航片属于中心投影。中心投影上，点的像还是点，线的像还是线，面的像还是面。航片的比例尺随航高而改变。地形的起伏和投影面的倾斜会引起航片上像点的位置的变化，叫像点位移。航空像片用亮度系数来表示地物的反射率。由地物反射的光线进入摄影机镜头，使感光材料产生光化学反应而形成。因此，像片的特性取决于：地物反射率、相机性能和感光材料的性能。

Tobecontinued…§3航空遥感数据四、航空像片的分辨率是衡量胶片分辨地物细部能力的一种指标。用单位距离内能分辨的线宽与间隔相等的平行细线的数目来表示。主要取决于航摄相机的镜头分辨率和感光乳剂的分辨率。但景物的反差、大气的光学条件、飞机的震动也影响航片的分辨率。Tobecontinued…§3航空遥感数据五、彩色红外像片由地物反射的光线进入摄影机镜头，使彩色红外感光底片产生光化学反应，由该底片印出的像片称为彩红外像片。彩色红外感光片没有感蓝层和黄滤色层，有感绿、感红和感红外层。因此不受大气散射蓝光的影响，像片清晰度很高，适合城市航空摄影。在彩红外航片上(…)：植被在彩红外像片上表现为不同程度的品红到红色。因为近红外段的光谱反射率远远高于它在可见光波段的光谱反射率。水在彩红外像片上表现为蓝到青色(清水呈蓝色，浊水呈青色)。城市呈现内部有纵横纹理的青色。公园、绿化带呈品红到红色。湿地呈青色。干旱裸地和沙漠都呈黄色。雪和云都呈白色。

Tobecontinued…§3航空遥感数据六、黑白像片的色调黑白像片上某一部分的黑白深浅的程度称为色调，它能反映物体反射率的大小。影响航空像片色调的因素：地物表面亮度（取决于摄影时的照度和地物自身的亮度系数）；感光材料（摄影时应选取感光度高、反差系数适中、分辨率较高的感光片）；摄影技术（包括曝光量的选择、感光片的冲洗以及印像、放大技术）。Tobecontinued…§3航空遥感数据七、航空像片的比例尺航摄相机的焦距f与航高H的比。航片的比例尺：1／M=f/H。比例尺随着图像处理而变化。大比例尺航片：1:5000～1:10000。中比例尺航片：1:10000～1:30000。小比例尺航片：1:30000～1:100000。地形起伏也会影响比例尺。

Tobecontinued…§3航空遥感数据八、光机扫描航空图像光学机械扫描成像仪是借助于遥感平台沿航向运动和仪器本身光学机械舷向扫描来获取地面航向条带图像的一种仪器，简称光机扫描仪。目前常用的有红外扫描仪和多光谱段扫描仪。光机扫描仪的工作波长范围比摄影机宽得多，可达0.3～14μm(包括近紫外、可见光、近红外、中红外和远红外)。高光谱航空遥感成为航空遥感的全新技术。本节结束返回下一节§3航空遥感数据亮度系数亮度系数（P）：在相同照度条件下，某物体的亮度与绝对白体理想表面的亮度之比。亮度系数的特点：（1）亮度系数的范围0≤P≤1；（2）相同地物，由于干湿程度不同，亮度系数也不同；（3）亮度系数与物体表面的颜色有关；（4）表面光滑的物体比粗糙的物体亮度系数大；（5）许多性质完全不同的物体具有相同的亮度系数。BACK感光特性曲线BACK曝光量（H）的对数底片的密度（D）

§4地球资源卫星数据(…)

一、Landsat数据二、SPOT数据三、IKONOS数据四、QUICKBIRD数据五、CBERS数据六、JERS数据七、IRS数据以探测陆地资源为目的的卫星叫陆地资源卫星。目前，主要陆地资源卫星有：（1）美国陆地卫星(Landsat)；（2）法国陆地观测卫星(SPOT)；（3）欧空局地球资源卫星(ERS)；（4）俄罗斯钻石卫星(ALMAZ)；（5）日本地球资源卫星(JERS)；（6）印度遥感卫星(IRS)；（7）中-巴地球资源卫星（CBERS）。一、Landsat数据陆地卫星Landsat，1972年发射第一颗，已连续31年为人类提供陆地卫星图像，共发射了7颗，产品主要有MSS,TM,ETM，属于中高度、长寿命的卫星。陆地卫星的运行特点：（1）近极地、近圆形的轨道；（2）轨道高度为700～900km；（3）运行周期为99～103min/圈；（4）轨道与太阳同步。§4地球资源卫星数据Landsat轨道参数Tobecontinued…Landsat卫星的传感器(1)MSS：多光谱扫描仪，5个波段。(2)TM：主题绘图仪，7个波段。(3)ETM+：增强主题绘图仪，8个波段。Tobecontinued…Landsat数据系列卫星名称发射日期遥感数据Landsat-11972.7.23MSS4,MSS5,MSS6,MSS7Landsat-21975.1.22RBV1,RBV2,RBV3Landsat-31978.3.5MSS4,MSS5,MSS6,MSS7Landsat-41982.7.16RBV1,RBV2,RBV3Landsat-51984.3.1MSS4,MSS5,MSS6,MSS7,MSS8Landsat-61993.10.5RBV全色波段Landsat-71999.4.15MSS1,MSS2,MSS3,MSS4(与MSS4-MSS7相同)Landsat-8

TM1-TM7七个波段MSS的波谱段Tobecontinued…TM数据(…)的波谱段

TM10.45~0.52μm蓝绿波段TM20.52~0.60μm绿红波段TM30.63~0.69μm红波段TM40.76~0.90μm近红外波段TM51.55~1.75μm近红外波段TM610.4~12.5μm热红外波段TM72.08~2.35μm近红外波段TM数据是第二代多光谱段光学——机械扫描仪，是在MSS基础上改进和发展而成的一种遥感器。TM采取双向扫描，提高了扫描效率，缩短了停顿时间，并提高了检测器的接收灵敏度。

Tobecontinued…ETM数据(…)的波谱段ETM10.45~0.52μm蓝绿波段ETM20.52~0.60μm绿红波段ETM30.63~0.69μm红波段ETM40.76~0.90μm近红外波段ETM51.55~1.75μm近红外波段ETM610.4~12.5μm热红外波段ETM72.08~2.35μm近红外波段ETM8（PAN）0.52~0.90μm可见光—近红外ETM数据是第三代推帚式扫描仪，是在TM基础上改进和发展而成的一种遥感器。

Landsat参考网站教学活动：上网查资料，了解Landsat卫星的最新动态。/////结束返回二、SPOT数据1978年起，以法国为主，联合比利时、瑞典等欧共体某些国家，设计、研制了一颗名为“地球观测实验系统”(SPOT)的卫星，也叫做“地球观测实验卫星”。SPOT1，1986年2月发射，至今还在运行。SPOT2，1990年1月发射，至今还在运行。SPOT3，1993年9月发射，1997年11月14日停止运行。SPOT4，1998年3月发射，至今还在运行。SPOT5,2002年5月4日凌晨当地时间1时31分，在法属圭亚那卫星发射中心由阿里亚娜4号火箭运载成功发射。中等高度（832km)圆形近极地太阳同步轨道。主要成像系统:高分辨率可见光扫描仪（HRV，HRG），VEGETATION，HRS。

Tobecontinued…§4地球资源卫星数据SPOT卫星的轨道参数标称轨道高度832km轨道倾角98.7°运行一圈的周期101.46min日绕总圈数14.19圈重复周期26d降交点地方太阳时10:30(±15min)HRV地面扫描宽度60km舷向每行像元数3000/6000个Tobecontinued…SPOT卫星的运行Tobecontinued…轨道HRV装备SPOT卫星群的组合Tobecontinued…SPOT的HRV波谱段光谱段光谱特性分辨率0.50~0.59μm绿20m0.61~0.68μm红20m0.79~0.89μm近红外20m0.51~0.73μm绿—红全波段10mSPOT1~3号卫星上携带两台HRV传感器。（示图）(HRV数据采集原理）SPOT的HRG、HRS波谱段光谱段/μm光谱特性分辨率/m0.50~0.58

绿200.61~0.67

红200.78~0.89

近红外200.49~0.715

绿~红全波段5SPOT5卫星上HRG（高分辨率几何装置）与HRV基本相同。HRS是SPOT5特有的一个高分辨率立体成像装置，工作波段0.48～0.71μm

。SPOT参考网站

教学活动：上网查资料，了解SPOT卫星的最新动态。结束返回HRV数据采集原理HRV是推帚式扫描仪。探测元件为4根平行的CCD线列，每根探测一个波段，每线含3000（HRV1～3）或6000（PAN波段）个CCD元件。BACKSPOT传感器BACK三、IKONOS数据自从l994年3月lO日美国克林顿政府颁布关于商业遥感数据销售新政策以来，解禁了过去不准10~1m级分辨率图像商业销售，使得高分辨率卫星遥感成像系统迅速发展起来。美国空间成像公司(Space-Imaging)的IKONOS卫星是最早获得许可之一。经过5年的努力，于1999年9月24日空间成像公司率先将IKONOS-2高分辨率(全色1m，多光谱4m)卫星，由加州瓦登伯格空军基地发射升空。

Tobecontinued…§4地球资源卫星数据具有太阳同步轨道，倾角为98.1°。设计高度681km(赤道上)，轨道周期为98.3min，下降角在上午10:30，重复周期l～3

d。携带一个全色1m分辨率传感器和一个四波段4m分辨率的多光谱传感器。传感器由三个CCD阵列构成三线阵推扫成像系统。

IKONOS数据Tobecontinued…IKONOS光谱段全色光谱响应范围：0.15～0.90μm而多光谱则相应于Landsat-TM的波段：MSI-10.45～0.52μm蓝绿波段MSI-20.52～0.60μm绿红波段MSI-30.63～0.69μm红波段MSI-40.76～0.90μm近红外波段Tobecontinued…IKONOS数据特点数据来源：美国IKONOS卫星。太阳同步轨道，重复周期1~3d。传感器(…)。IKONOS影像获取模式(…)。MTF补偿(…)。星历与姿态量测(…)。IKONOS图像产品。IKONOS的传感器包括一个全色1m分辨率传感器和一个四波段4m分辨率的多光谱传感器。IKONOS传感器是三线阵CCD推帚式成像，因此在正常模式下，它可取得正视、后视和前视推扫成像。IKONOS图像可以实现模量传递函数(MTF)的补偿，为此卫星的传感器设计了进行MTF的测量。有了这些测量值，可以对因光学和检测器等引起的像质模糊进行补偿。

IKONOS卫星内设有GPS天线，接收的信号被记录下来，经过处理可以提供每个图像的星历参数；传感器系统设计有三轴稳定装置和量测装置，以获得相应姿态数据。

Tobecontinued…IKONOS卫星的外形Tobecontinued…IKONOS卫星图像Tobecontinued…IKONOS图像地区：上海浦东分辨率：1m采集时间：2000年3月26日Tobecontinued…IKONOS参考网站教学活动：上网查资料，了解IKONOS卫星最新动态。http//结束返回四、QuickBird数据美国DigitalGlobe公司的高分辨率商业卫星，于2001年10月18日在美国发射成功。卫星轨道高度450km,倾角98°,卫星重访周期1～6d（与纬度有关）。QuickBird图像，目前是世界上分辨率最高的遥感数据，为0.61m，幅宽16.5km。可应用于制图、城市详细规划、环境管理、农业评估。Tobecontinued…§4地球资源卫星数据QuickBird数据的光谱段数据类型波段范围/μm分辨率/m多波段蓝：0.45~0.522.44绿：0.52~0.602.44红：0.63~0.692.44近红外：0.76~0.902.44全波段0.45~0.900.61Quickbird传感器为推扫式成像扫描仪Tobecontinued…QuickBird传感器结构图Tobecontinued…QuickBird影像图Tobecontinued…多光谱影像分辨率2.8mQuickBird影像图华盛顿纪念碑Tobecontinued…quikbirdTobecontinued…QuickBird数据参考网站教学活动：上网查资料，了解QuickBird卫星的最新动态。Http://Http://Http://结束返回五、CBERS数据特点数据来源：中巴地球资源卫星。太阳同步极地轨道。传感器(…)：

CBERS具有三台成像传感器：高分辨率CCD像机(CCD)、红外多谱段扫描仪(IR-MSS)、广角成像仪(WFI)。Tobecontinued…§4地球资源卫星数据

CBERS数据CBERS计划是中国和巴西为研制遥感卫星合作进行的一项计划。CBERS采用太阳同步极轨道。轨道高度778km轨道，倾角是98.5°。每天绕地球飞行14圈。卫星穿越赤道时当地时间总是上午10:30，这样可以在不同的天数里为卫星提供相同的成像光照条件。卫星重访地球上相同地点的周期为26天。

Tobecontinued…于1997年10月发射CBERS-l；1999年10月发射CBERS-2。卫星设计寿命为2年。三台成像传感器为：广角成像仪(WFI)、高分辨率CCD像机(CCD)、红外多谱段扫描仪(IR-MSS)。以不同的地面分辨率覆盖观测区域：WFI的分辨率可达256m，IR-MSS可达78m和156m，CCD为19.5m。

CBERS数据Tobecontinued…CBERS卫星传感器Tobecontinued…CBERS卫星系统Tobecontinued…数据权限平台（DCP）监控站CBERS卫星数据接收站测控中心图像处理中心任务中心CBERS的CCD光谱段高分辨率CCD像机具有与陆地卫星的TM类似的几个谱段(5个谱段)，其星下点分辨率为19.5m，高于TM；覆盖宽度为113km。B1:0.45～0.52μm，蓝。B2:0.52～0.59μm，绿。B3:0.63～0.69μm，红。B4:0.77～0.89μm，近红外。B5:0.51～0.73μm，全波段。Tobecontinued…CBERS的IRMSS光谱段红外多光谱扫描仪IRMSS(4个谱段)，覆盖宽度为119.5km。B6:0.50～1.10μm，蓝绿～近红外,分辨率77.8m。B7:1.55～1.75μm，近红外相当于TM5,分辨率为77.8m。B8:2.08～2.35μm，近红外相当于TM7,分辨率为77.8m。B9:10.4～12.5μm，热红外相当于TM6,分辨率为156m。Tobecontinued…CBERS的WFI光谱段广角成像仪WFI(2个谱段)，覆盖宽度890km。B10:0.63～0.69μm，红,分辨率为256m。B11:0.77～0.89μm，近红外,分辨率为256m。Tobecontinued…教学活动：上网查资料，了解CBERS卫星的最新动态。

结束CBERS参考网站返回六、JERS数据数据来源：日本地球资源卫星。近圆形、近极地、太阳同步、中等高度轨道。是一颗将光学传感器和合成孔径雷达系统置于同一平台上的卫星，主要用途是观测地球陆域，进行地学研究等。共有3台遥感器：可见光近红外辐射计（VNR）、短波红外辐射（SWIR）、合成孔径雷达（SAR）。Tobecontinued…§4地球资源卫星数据JERS-1SAR传感器合成孔径雷达(SAR)SAR是一套多波束合成孔径雷达，工作频率为5.3GHz，属C频段，HH极化。SAR扫描左侧地面。它有5种工作模式，5种模式的照射带分别为：500km,300km,200km,300km与500km，800km。地面分辨率分别为28m×25m，28m×25m，9m×l0m，30m×35m与55m×32m，28m×31m。Tobecontinued…JERSImage地点：美国内华达州JERS图像Tobecontinued…JERS数据参考网站http://www.eorc.nasda.go.jp/http://www.eoc.nasda.go.jp///http://www.ersdac.or.jp//

结束返回七、IRS数据及特点数据来源：印度遥感卫星1号。太阳同步极地轨道。该卫星载有三种传感器：全色像机（PAN）（…）；线性成像自扫描仪（LISS）（…）；广域传感器（WiFS）（…）。PAN数据运用CCD推扫描方式成像，地面分辨率高达5.8m，带宽70km，光谱范围0.5～0.75μm，具有立体成像能力和可在5天内重复拍摄同一地区。运用其资料可以建立详细的数字化制图数据和数字高程模型（DEM）。LISS数据在可见光和近红外谱段的地面分辨率为23.5m，在短波红外谱段的分辨率为70m，带宽141km，有利于研究农作物含水成分和估算叶冠指数，并能在更小的面积上更精确地区分植被，也能提高专题数据的测绘精度。WiFS数据是双谱段像机，用于动态监测与自然资源管理。两个波谱段是可见光与近红外，地面分辨率为188.3m，带宽810km。它特别有利于自然资源监测和动态现象（洪水、干旱、森林火灾等）监测，也可用于农作物长势、种植分类、轮种、收割等方面的观察。

Tobecontinued…§4地球资源卫星数据本节结束返回下一节IRS图像

海洋卫星主要用于海洋温度场，海流的位置、界线、流向、流速，海浪的周期、速度、波高，水团的温度、盐度、颜色、叶绿素含量，海冰的类型、密集度、数量、范围以及水下信息、海洋环境、海洋净化等方面的动态监测。

§5海洋卫星数据(…)

SEASAT数据

MOS数据

ERS数据

RADARSAT数据

Tobecontinued…

SEASAT数据数据来源：美国海洋卫星。近极地近圆形太阳同步轨道。卫星载有5种传感器，其中3种是成像传感器。这3种成像传感器是合成孔径侧视雷达(SAR-A)、多通道微波扫描辐射计(SNMR)和可见光-红外辐射计(VIR)。Tobecontinued…MOS数据数据来源：日本海洋观测卫星。近圆形近极地太阳同步轨道。卫星载有3种遥感器，多谱段电子自扫描辐射计(MESSR)、可见光-热红外辐射计(VTIR)和微波辐射计(MSR)。MOS传感器结构图。Tobecontinued…ERS数据数据来源：欧洲遥感卫星。圆形极地太阳同步轨道。雷达地面分辨率可达30m。

主要用于海洋学、冰川学、海冰制图、海洋污染监测、船舶定位、导航，水准面测量、岸洋岩石圈的地球物理及地球固体潮和土地利用制图等领域。Tobecontinued…RADARSAT数据数据来源：加拿大遥感卫星。圆形近极地太阳同步轨道。携带的成像遥感器有合成孔径雷达(SAR)、多谱段扫描仪、高分辨率辐射计(AVHRR)，非成像遥感器有散射计。本节结束返回下一节§6气象卫星数据(…)气象卫星是广泛应用于国民经济领域和军事领域的一种卫星，是太空中的自动化高级气象站。它能连续、快速、大面积地探测全球大气变化情况。NOAA卫星系列（美国）GMS气象卫星系列（日本）FY气象卫星系列（中国）Tobecontinued…

NOAA卫星数据来源：美国气象卫星。近圆形太阳同步轨道。卫星携带的环境监测遥感器主要有改进型甚高分辨率辐射计(AVHRR)和泰罗斯业务垂直观测系统(TOVS)。NOAA图像。参考网站://

Tobecontinued…GMS气象卫星数据来源：日本葵花气象卫星。地球卫星同步轨道。星上载有可见光-红外自旋扫描辐射计(成像)和空间环境监测仪。可提供：全景圆形图像、日本邻区局部放大图像、分割圆形为7扇形图像，极地立体投影图像、墨卡托投影图像。各种图像均有可见光、红外及等温、分层等图像。GSM图像。Tobecontinued…FY气象卫星数据来源：中国风云气象卫星。近极地太阳同步轨道。卫星上主要的遥感器是两台甚高分辨率扫描辐射计(AVHRR),每台有5个通道，各通道的波长范围分别是：

AVHRR1：0.58～0.68μm，绿～红

AVHRR2：0.725～l.lμm，近红外

AVHRR3：0.48～0.53μm，蓝～绿

AVHRR4：0.53～0.68μm，绿～红

AVHRR5：10.5～12.5μm，热红外AVHRR1和2可获取白天云图及地表图像；AVHRR3和4可获取海洋水色和陆表图像；AVHRR5可获取昼夜云图、海温和地表温度。Tobecontinued…FY气象卫星的用途（1）可连续对我国及周边地区的天气进行实时监测，较大地提高了对影响我国的各种尺度的天气系统的监测能力，所获云图资料可填补我国西部和西亚、印度洋上的大范围气象资料的空白。（2）可连续监测天气变化。（3）其视野更广，可覆盖以我国为中心的约1亿km2的地球表面，即亚洲、大洋洲及非洲和欧洲的一部分。观测和提供这一区域内的云图、温度、水气、风场等气象动态，为进行中长期天气预报和灾害预报起重要作用。Tobecontinued…

FY气象卫星的数据特点FY-l-A的AVHRR数据与美国NOAA卫星的AVHRR很相似，可互相切换工作，互为备份。FY-1两卫星的实时传输采用与NOAA卫星兼容的体制，有高分辨率图像传输(HRPT)和4km分辨率的自动图像传输(APT)两种。

FY图像(4幅）

参考网站：/(气象卫星接收中心)/(中国国家气象局)本节结束下一章本章结束返回推帚式扫描仪工作原理图BACKETM传感器的构造BACK1.主框架2.太阳阴影孔隙3.扫描镜4.初扫描镜5.次扫描镜6.主焦平面7.混合预放大器8.校正梭9.黑体10.后置光学装置11.辐射冷却器12.电路板装置13.对地遮蔽14.电子调制解调器15.电源供应16.热控制窗17.全孔径校正装置ETM的组成BACK辐射冷却器Y方向速度反射镜和探测器太阳阴影设备孔来自地面辐射全孔径校正门

电子设备像底点热辐射门Landsat卫星的TM传感器BACK冷却门全孔径校正器对地传感器装配像底点换向X波段天线S波段天线Y方向速度太阳板阵列粗太阳敏感器设备孔CARTERRAＴＭ

Geo（地理的、全色和多光谱）：经过投影和地理改正，没有进行DEM改正，图像精度50m，适合于快速浏览和分析应用。CARTERRAＴＭ

Reference:该产品应用DEM进行了纠正，但精度较低，约25m，适合于大区域制图、GIS底图、区域规划、区域环境监测、自然灾害评估等。CARTERRAＴＭ

Precision(精确、全色):使用地面控制点和DEM进行正射纠正，是精确图像，精度为4m，能满足美国1:4800测图要求。该产品主要提供美国州和地方政府的项目工程使用，国家基础地图的测图，地籍测量，城市规划和设计，GIS数据更新，选址等。CARTERRAＴＭPrecision(精确、全色、向用户提供DEM):与前一产品基本相同，只是美国境外用户需要提供