遙感簡介及遙感發(fā)展史

1、遙感簡介及遙感發(fā)展史第一講本講重點：建立遙感的概念！一.遙感簡介本講內(nèi)容二.遙感的世界發(fā)展史三.我國遙感的發(fā)展歷程四.遙感學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)五.遙感學(xué)術(shù)刊物六.NASA的高校合作伙伴- 美國“Maryland”對應(yīng)教材的章節(jié)1.4遙感技術(shù)與科學(xué)的發(fā)展歷史1.5遙感技術(shù)與科學(xué)的發(fā)展趨勢一.遙感簡介本講內(nèi)容二.遙感的世界發(fā)展史三.我國遙感的發(fā)展歷程四.遙感學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)五.遙感學(xué)術(shù)刊物六.NASA的高校合作伙伴- 美國“Maryland”一張普通的陸地衛(wèi)星MSS遙感器（掃描）形成的圖像中包含有地質(zhì)信息掃描鏡掃描一張普通的SPOT衛(wèi)星HRV遙感器（自掃描）形成的圖像中包含有人類社會生活信息電子式掃描高空中，遙感器采

2、集電磁波信號可以形成圖像人類面臨的一些現(xiàn)實問題如何解決？這部電影英國劍橋大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)及理論物理學(xué)系教授、物理學(xué)家霍金近期的言論？NASA產(chǎn)品宣傳TRMM 衛(wèi)星觀察到的厄爾尼諾(El Nino) 和拉尼娜( La Nina)現(xiàn)象及其過程遙感物理ppt（范聞捷）1997年厄爾尼諾期間降水異常 1997年10月遙感物理ppt（范聞捷） 全 球 積 雪 覆 蓋 季 節(jié) 動 態(tài)亞歐地區(qū)土壤濕度的月際變化遙感物理ppt（范聞捷）1998年夏長江和東北地區(qū)洪災(zāi)的水汽來源氣候異常是全球變化的產(chǎn)物遙感物理ppt（范聞捷）九一一事件以前的美國紐約曼哈頓和世貿(mào)大樓世貿(mào)大樓世貿(mào)大樓911前2001.9.122002.

3、1.222001.9.15清理后的世貿(mào)大樓原址911 遭恐怖分子襲擊前后紐約世貿(mào)大樓的比較高聳的世貿(mào)中心姊妹樓及其輔助大樓已不復(fù)存在受破壞的范圍遭到恐怖分子襲擊后的美國國防部五角大樓遙感物理ppt（范聞捷）軍事遙感什么是遙感？（Remote Sensing)遙感簡介遙感簡介“遙感”，顧名思義，就是遙遠(yuǎn)地感知。電磁波：人類通過大量的實踐，發(fā)現(xiàn)地球上每一個物體都在不停地吸收、發(fā)射和反射信息和能量，其中有一種人類已經(jīng)認(rèn)識到的形式電磁波，并且發(fā)現(xiàn)不同物體的電磁波特性是不同的。遙感就是根據(jù)這個原理來探測大氣或地表物體對電磁波的反射和其發(fā)射的電磁波，從而提取這些物體的信息，完成遠(yuǎn)距離識別物體。 從機(jī)理和功

4、能上的定義遙感遙感使用的電磁波-波段.傳感器 2. 遙感平臺 3. 地面接收系統(tǒng)遙感技術(shù)系統(tǒng)的主要組成1324.數(shù)據(jù)處理、分析解譯（及其應(yīng)用）系統(tǒng)4. 數(shù)據(jù)處理、分析解譯（及其應(yīng)用）系統(tǒng)遙感技術(shù)系統(tǒng)的主要組成遙感的研究內(nèi)容遙感技術(shù)遙感理論遙感應(yīng)用遙感簡介電磁波譜波譜分辨率像元空間分辨率時間分辨率遙感器遙感平臺本講涉及的主要遙感詞匯利用遙感手段獲得的對地觀測信息資源能源環(huán)境大氣海洋陸地全球遙感的主要應(yīng)用領(lǐng)域遙感簡介一.遙感簡介本講內(nèi)容二.遙感的世界發(fā)展史三.我國遙感的發(fā)展歷程四.遙感學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)五.遙感學(xué)術(shù)刊物六.NASA的高校合作伙伴- 美國“Maryland”遙感發(fā)展歷史十九世紀(jì)之前漫長的230

5、年Remote SensingRemote Sensor（1608-） 遙感發(fā)展歷史十九世紀(jì)Remote SensingRemote Sensor遙感的發(fā)展歷程早期攝影和照相1827年, 在法國Daguerre and Nepce 拍到了第一張照片. 到 1840年, 法國開始用照片制作地形圖。Camera Sensor Systems1839年，Daguerre 與Niepce首次攝影，此后，巴黎觀測站主任Arago專心于地貌攝影1849年，法國一位軍官Laussadet用攝影繪制地形圖1858年，氣球大面積攝影19世紀(jì)80年代，風(fēng)箏19世紀(jì)90年代早期，鴿子遙感的發(fā)展歷程第一張航空照片18

6、58年, 在巴黎安裝在一個熱氣球上的相機(jī)拍下了第一張航空照片。據(jù)說在美國國內(nèi)戰(zhàn)爭期間，也曾利用熱氣球安裝相機(jī)進(jìn)行航空偵察，但沒有圖像留下來. 遙感的發(fā)展歷程氣球攝影 Oblique aerial photograph of downtown Boston obtained by Samuel A. King and J. W. Black from a balloon at an altitude of 1,200 ft. on October 13, 1860.美國最先采取在系留氣球從空中拍攝的照片遙感的發(fā)展歷程 In 1903, Julius Neubronner patented a b

7、reast-mounted camera for carrier pigeons that weighed only 70 grams. 一個中隊的鴿子配備有輕型70毫米的空中攝影機(jī)。Pigeons1880年代, 英國人把 相機(jī)固定在 風(fēng)箏上.1903年, 小相機(jī)被固定在信鴿上.遙感的發(fā)展歷程遙感發(fā)展歷史二十世紀(jì)Remote SensingRemote Sensor主要圍繞傳感器和遙感平臺的發(fā)展而發(fā)展上半葉賴特滑翔機(jī) One of the Wright brothers in the Wright Glider at Kitty Hawk, North Carolina in 1902.遙感的

8、發(fā)展歷程發(fā)動機(jī)驅(qū)動的 Heavier-Than-Air 飛機(jī) The first flight by man with a motor driven, heavier-than-air machine at Kitty Hawk, North Carolina December 17, 1903. The pilot was Wilbur Wright.遙感的發(fā)展歷程1909年, Wilbur Wright 從飛行的飛機(jī)上拍下了第一張照片； 1915年, 英國皇家空軍在一戰(zhàn)中開始搜集空中偵察照片；1930年, 蘇聯(lián)Krinov 和他的同事第一次進(jìn)行了對地航空光譜攝影；1931年開始進(jìn)行紅外攝影

9、的嘗試，并在1940年取得了顯著的成績。遙感的發(fā)展歷程二十世紀(jì)上半葉1909年，意大利Wright駕駛的飛機(jī)，首次航空攝影，在第一、二次世界大戰(zhàn)中作為偵察手段。 Close-up view of a world war IVertical photography of World War I trenches in Europe遙感的發(fā)展歷程 Pilot and aerial photographer with a Graflex aerial reconnaissance camera in 1915.遙感的發(fā)展歷程1926 年的Robert Goddard (1889-1945)及他的第一

10、個液體燃料火箭遙感的發(fā)展歷程發(fā)射Sputnik I 用的Semiorka火箭遙感的發(fā)展歷程 US 8th Air Force B-17 Flying Fortress over Berlin, Germany in World War II. Aerial photographs capture bombs from the unseen B-17 crash through the port horizontal stabilizer. B-17 Flying Fortress第二次世界大戰(zhàn)中，美國第八空軍的B - 17空中堡壘在柏林空中拍攝的照片。該照片顯示飛機(jī)通過港口時投下的炸彈。 波音

11、 B-29 和攝影測量設(shè)備 Getting ready to obtain aerial photography of a nuclear weapons test at Bikini Atoll on July 25, 1946.1946年7月25日在比基尼環(huán)礁的核測試的空中攝影。 遙感發(fā)展歷史二十世紀(jì)Remote SensingRemote Sensor主要圍繞傳感器和遙感平臺的發(fā)展而發(fā)展下半葉第一顆人造地球衛(wèi)星Sputnik I (前蘇聯(lián))October 4, 1957 (about the size of a basketball, weighing 83 kg 182 lb), wi

12、th radio and one scientific instrument)遙感的發(fā)展歷程（約一個籃球大小，重83公斤182磅），包括電臺和一個科學(xué)儀器） Apollo 8于 1968 年圣誕期間經(jīng)過月球表面拍攝到的地球照片遙感的發(fā)展歷程鹽湖城的系列圖像Landsat 1 MSS( 79 m) ，ERTS-1發(fā)射后15天(1972.8.7)，猶他州中北部沙漠山地Salt LakeLake Utah 鹽湖城 鹽湖城的系列圖像Salt Lake City 摩門教堂NASAs 地球表層觀測系統(tǒng)目標(biāo)：研究地球表層四個圈層間的相互作用，從而建立計算機(jī)模擬模型，使預(yù)測未來全球變化的趨勢.開始于 1990

13、s年代早期, 包括:新一代傳感器強(qiáng)大的數(shù)據(jù)系統(tǒng) (EOSDIS)多學(xué)科多國家的科學(xué)家共同努力遙感發(fā)展歷史二十世紀(jì)末期Remote SensingRemote Sensor鹽湖城的系列圖像MODIS真彩色圖像鹽湖城的系列圖像鹽湖城的Landsat-5 TM圖像( 30 m 分辨率、真彩色)鹽湖城的系列圖像城區(qū)的IKONOS圖像，左圖4m，右圖1m鹽湖城的系列圖像奧林匹克村的IKONOS圖像，左圖2001年夏季，右圖為運(yùn)動會期間鹽湖城的系列圖像滑雪場遙感的商業(yè)化天安門廣場，IKONOS 2（融合圖象）遙感的商業(yè)化美國海軍EP-3偵察機(jī)，IKONOS 2遙感的商業(yè)化曼谷皇宮，QuickBird圖像，

14、61cm分辨率遙感的商業(yè)化華盛頓紀(jì)念碑，QuickBird圖像遙感的商業(yè)化9.11事件，第一次爆炸3小時后，SPOT-3 衛(wèi)星圖像一.遙感簡介本講內(nèi)容二.遙感的世界發(fā)展史三.我國遙感的發(fā)展歷程四.遙感學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)五.遙感學(xué)術(shù)刊物六.NASA的高校合作伙伴- 美國“Maryland”50年代組建專業(yè)飛行隊伍，開展航攝和應(yīng)用；1970年4月24日，第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅1號”；1975年11月26日，發(fā)射返回式衛(wèi)星，得到衛(wèi)星像片；80年代空前活躍，六五計劃遙感列入國家重點科技攻關(guān)項目；發(fā)射了太陽同步軌道衛(wèi)星：風(fēng)云1號；地球同步軌道衛(wèi)星：風(fēng)云2號；1999年10月14日：發(fā)射第一顆資源衛(wèi)星中國-巴西

15、地球資源遙感衛(wèi)星（CBERS）。 我國遙感發(fā)展的歷程（19301999） 按照我國民用航天20012010年發(fā)展規(guī)劃，重點發(fā)展四類遙感衛(wèi)星系列： 氣象衛(wèi)星風(fēng)云三號極軌氣象衛(wèi)星 風(fēng)云四號靜止氣象衛(wèi)星 資源衛(wèi)星資源二號衛(wèi)星（中巴合作） 海洋衛(wèi)星海洋一號，海洋二號 環(huán)境監(jiān)測衛(wèi)星光學(xué)小衛(wèi)星群 雷達(dá)小衛(wèi)星群我國遙感發(fā)展的歷程（20002010）1風(fēng)云三號極軌氣象衛(wèi)星主要任務(wù)：全球，全天候，三維立體觀測發(fā)射：2005年，壽命3年主要遙感儀器：十波段掃描輻射計1.1km，3100km大氣探測紅外分光計26波段，溫度40km，水汽10km微波輻射計7頻點，9通道，垂直溫度分布20km微波成像儀6頻點，12通道

16、，測量降水，海面風(fēng)紫外臭氧探測儀平流層臭氧垂直分布，臭氧總量地球輻射收支儀太陽常數(shù)儀，地球輻射探測儀中分辨率成像光譜儀20通道，250m，500m，1000m， 幅寬3100km我國的遙感衛(wèi)星計劃2風(fēng)云四號靜止氣象衛(wèi)星特點：三軸穩(wěn)定平臺用途：連續(xù)區(qū)域氣象觀測（全圓盤，15分鐘）跟蹤快速變化天氣現(xiàn)象（10001000km2，1分鐘）發(fā)射：2010年，壽命5年主要儀器： 多通道成像輻射計10個通道 4個可見近紅外通道 1km 3個紅外窗區(qū)通道 4km 3個紅外水汽通道 4km 大氣垂直探測儀傅利葉光譜儀 3.716m，0.53cm-1， 8km 閃電探測儀快速響應(yīng)CCD相機(jī) 777.4nm , 1

17、0km3.資源二號衛(wèi)星 預(yù)計發(fā)射時間：2005年左右 設(shè)計壽命：3年 主要特點：提高資源與環(huán)境觀測能力主要遙感儀器及性能遙感器類型 多光譜 CCD相機(jī)紅外多光譜掃描儀高分辯率全 色CCD相機(jī) 廣角相機(jī) 波段 （um） B1: 0.45-0.52 B2: 0.52-0.59 B3: 0.62-0.69 B4: 0.77-0.89B1:0.5-0.9或0.8-1.1 （可指令選擇） B2:1.55-1.75 B3:2.08-2.35 B4:10.4-12.5 0.50-0.90B1: 0.63-0.69B2: 0.77-0.89 覆蓋寬度 110 km 120km 60km 890km空間分辨率

18、10m 40m(可見-近紅外) 80m（熱紅外） 35m 258m 側(cè)視 26o 26o 數(shù)據(jù)率（Mbits/s） 53.4 7.278 53.3 1.1 重量(kg) 80 130 130 研制負(fù)責(zé) 中國空間技術(shù)研究院 巴西空間技術(shù)院4.海洋衛(wèi)星 海洋一號系列，海洋二號系列及海洋三號。海洋一號系列光學(xué)遙感衛(wèi)星 2004 HY-1B 水色掃描儀、CCD成像儀 2006 HY -1C 中分辨率成像光譜儀 2008 -1D CCD成像儀 2012 -1E 主要用途：葉綠素、懸浮泥沙、海冰、赤潮及海洋污染等我國遙感發(fā)展的歷程（20002010）海洋二號微波遙感衛(wèi)星 主要用途：海面風(fēng)場、海面溫度、海面

19、高度 設(shè)計壽命：5年 2005 HY-2A 微波散射計,微波輻射計 2010 -2B 雷達(dá)高度計 2015 -2C 精密跟蹤及定位精度海洋三號綜合探測 2010 HY-3A SAR 成像光譜儀、 微波輻射計 微波散射計、高度計5.環(huán)境監(jiān)測小衛(wèi)星系統(tǒng) 第一星群：4顆光學(xué)小衛(wèi)星 軌道高度650公里 降交點 10:30 同軌道面互相間隔90o 每天可覆蓋全球一次 主要遙感儀器： 二臺多光譜CCD相機(jī)720km(31*2)、30米、4波段 一臺紅外相機(jī)720km、150/300米、0.75-1.1um、 1.551.75um、3.503.90um、10.512.5um 一臺超光譜成像儀50km、100

20、米、 128波段、 0.450.95um、側(cè)擺:30o我國遙感發(fā)展的歷程（20002010）小型光學(xué)衛(wèi)星-1飛行狀態(tài)外型圖我國遙感發(fā)展的歷程（20002010） 第二星群：4顆雷達(dá)小衛(wèi)星 軌道高度約500km 降交點時間約6:00 同軌道面4星均布主要遙感儀器： 合成孔徑雷達(dá) 地面分辨率20米 幅寬350km S波段 每天可覆蓋全球一次用途：提高環(huán)境和自然災(zāi)害的全天候監(jiān)測能力我國遙感發(fā)展的歷程（20002010）小型合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星飛行狀態(tài)外型圖我國遙感發(fā)展的歷程（20002010）6. 高空間分辨率遙感衛(wèi)星 高空間分辨率光學(xué)偵察衛(wèi)星 高空間分辨率合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星在軍事航天遙感計劃中安排研制

21、主要遙感儀器： 可見光相機(jī) 合成孔徑雷達(dá) 紅外相機(jī) 高分辨率成像光譜儀 測繪相機(jī)我國遙感發(fā)展的歷程（20002010）通過近三十年努力，我國航天遙感已有良好基礎(chǔ)運(yùn)載能力 近地軌道：12噸 太陽同步軌道: 6.1噸 靜止軌道：5.2噸三軸穩(wěn)定衛(wèi)星平臺技術(shù)基本過關(guān) 極地軌道壽命3年 靜止軌道平臺壽命5年小衛(wèi)星技術(shù)迅速發(fā)展 清華小衛(wèi)星 50kg 海洋一號 350kg光學(xué)遙感儀器已有一定水平,已入軌運(yùn)行的有:可見 CCD相機(jī)、攝影相機(jī)、紅外多波段掃描儀、中分辨率 成像光譜儀 參考遙感對地觀測ppt （劉良明）一.遙感簡介本講內(nèi)容二.遙感的世界發(fā)展史三.我國遙感的發(fā)展歷程四.遙感學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)五.遙感學(xué)術(shù)刊物

22、六.NASA的高校合作伙伴- 美國“Maryland”國家遙感中心 下屬國家科委，到89年有8個部，分別設(shè)在中科院遙感所、北大遙感所、國家測繪局測繪科學(xué)研究所、科學(xué)院遙感衛(wèi)星地面站、航空遙感一部（科學(xué)院航空遙感中心）、航空遙感二部、國土資源遙感中心（地質(zhì)礦產(chǎn)部）、長沙遙感部（湖南省遙感中心）；中科院系統(tǒng) 遙感所、地理所、遙感衛(wèi)星地面站、上海技術(shù)物理所、長春光學(xué)精密機(jī)械研究所、長春凈月潭遙感實驗場、電子所；高校國內(nèi)遙感學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu) 美國 NASA(National Aeronautics and Space Administration)、Goddard Space Flight Center、EO

23、SAT(Earth Observation Satellite Co.) 前蘇聯(lián) 國家空間委員會、資源與環(huán)境空間系統(tǒng) 法國 CNES(Centre National dEtudes Spatiales) 日本 NASADA(National Space Development Agency of Japan) 其他 印度、加拿大、泰國 歐空局（European Space Agency）國外遙感學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu) 美國 美國航天局（美國國家航空和航天局），戈達(dá)德空 間飛行中心，宇宙航空（地球觀測衛(wèi)星公司） 前蘇聯(lián) 國家空間委員會，資源與環(huán)境空間系統(tǒng) 法國 國家空間研究中心（法國國家空間研究中心） 日本 NASADA（日本宇宙開發(fā)廳） 其他 印度、加拿大、泰國 歐空局（European Space Agency）國外遙感學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)一.遙感簡介本講內(nèi)容二.遙感的世界發(fā)展史三.我國遙感的發(fā)展歷程四.遙感學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)五.遙感學(xué)術(shù)刊物六.NASA的高校合作伙伴- 美國“Maryland” 國際 國際地球科學(xué)與遙感學(xué)報 環(huán)境遙感 國際遙感學(xué)報 攝影測量與遙感技術(shù) 加拿大遙感學(xué)報 攝影測量與遙感雜志 國內(nèi)外主要遙感學(xué)術(shù)刊物國內(nèi)外主要遙感學(xué)術(shù)刊物 國內(nèi) 中國科學(xué)D、遙感學(xué)報、地理學(xué)報、 測繪學(xué)報、中國圖形圖象學(xué)報、武漢大學(xué)學(xué)報 國土資源遙感、遙感信息 國際 IEEE Trans