热红外遥感主要应用范围(光谱学堂｜遥感原理与应用资源分享)

Posted 2023-06-02

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热红外遥感主要应用范围(光谱学堂｜遥感原理与应用资源分享)

遥感技术是20世纪60年代兴起的一种探测技术，是根据电磁波理论，利用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息进行收集、处理，最后成像，从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术。目前常见的国产卫星影像有高分一号、高分二号、资源三号等高分辨率遥感影像。

现阶段，遥感技术已广泛应用于军事侦察、导弹预警、军事测绘、海洋监视、气象观测和互剂侦检等领域。在民用方面，遥感技术广泛应用于地球资源普查、环境污染监测、地震监测、海洋监测、土地利用规划、植被分类、作物产量调查和农作物病虫害监测等方面。

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按照常用的电磁谱段，遥感分为可见光遥感、红外遥感、多谱段遥感、紫外遥感和微波遥感。

1、可见光遥感：是目前应用比较广泛的一种，波长范围在0.4～0.7微米之间，一般采用感光胶片（图像遥感）或光电探测器作为感测元件，具有较高的地面分辨率，但只能在晴朗的白昼使用。

2、红外遥感：又分为近红外或中远红外遥感，其中，近红外波段为0.7~1.5微米，可用感光胶片直接感测；中红外遥感，波段为1.5～5.5微米；远红外遥感，波段为5.5～1000微米。中、远红外遥感通常用于探测遥感物体的辐射，具有昼夜工作的能力。目前常用的红外遥感器是光学机械扫描仪。

3、多谱段遥感：是指利用不同的谱段同时对同一地物（或地区）进行遥感探测，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，可以获取更多有关待测物体的信息，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。

4、紫外遥感：是指波段为0.3～0.4微米的紫外光，遥感探测方法主要是紫外摄影。

5、微波遥感：是对波段1～1000毫米的电磁波（即微波）的遥感。微波遥感有昼夜工作能力，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。

现今，遥感技术总的发展趋势是：提高遥感器的分辨率和综合利用信息的能力，研制先进遥感器、信息传输和处理设备以实现遥感系统全天候工作和实时获取信息，由紫外谱段逐渐向X射线和γ射线扩展，从单一的电磁波扩展到声波、引力波、地震波等多种波的综合。

地球上的所有物体都具备不同程度的吸收、反射、辐射光谱的性能。具体来说，同一光谱区各种物体光谱反射的情况不同，即使是同一物体，在不同的时间和地点，由于太阳光照射角度不同，它们反射和吸收的光谱也各不相同。

遥感技术就是根据这些原理，对物体作出判断。比如，绿光波段一般用来探测地下水、岩石和土壤的特性；红光波段探测植物生长、变化及水污染等；红外波段探测土地、矿产及资源。此外，还有微波段，用来探测气象云层及海底鱼群的游弋。

遥感平台是指装载遥感器的运载工具，按高度，大体可分为地面平台，空中平台和太空平台三大类。地面平台包括三角架、遥感塔、遥感车（船）、建筑物的顶部等，主要用于近距离测量地物波谱和摄取供试验研究用的地物细节影像；空中平台包括在大气层内飞行的各类飞机、飞艇、气球等；太空平台包括大气层外的飞行器，如各种太空飞行器和火箭。在不同高度的遥感平台上，可以获得不同面积，不同分辨率的遥感图像数据，在遥感应用中，这三类平台可以互为补充、相互配合使用。

遥感器则是远距离感测地物环境辐射或反射电磁波的仪器。现常见的有20多种，除可见光摄影机、红外摄影机、紫外摄影机外，还有红外扫描仪、多光谱扫描仪、微波辐射和散射计、侧视雷达、专题成像仪、成像光谱仪等。遥感器接收电子信号和图像信息，通过校正、变换、分解、组合等数学处理或图像数字处理过程，提供给用户分析、判读，或在地理信息系统和专家系统的支持下，制成专题地图或统计图表，为资源勘察、环境监测、国土测绘、军事侦察提供信息服务。遥感器正在向多光谱、多极化、微型化和高分辨率的方向发展。

我国已成功发射近20余颗遥感、气象卫星，也因此成为世界上在轨气象卫星数量最多、种类最全的国家之一，不仅获得了全色像片和红外彩色图像，更建立了卫星遥感地面站和卫星气象中心，还开发了图像处理系统和计算机辅助制图系统。

我们每天都可以通过电视机从"风云二号"气象卫星的红外云图上获取最新气象形势

《遥感原理与应用》内容目录

第1章电磁波及遥感物理基础

§1.1 概述

1.1.1 电磁波

1.1.2 电磁波谱

§1.2 物体的发射辐射

1.2.1 黑体辐射

1.2.2 太阳辐射

1.2.3 大气对辐射的影响

1.2.4 一般物体的发射辐射

1.2.5 有关热传导理论

§1.3 地物的反射辐射

1.3.1 地物的反射类别

1.3.2 光谱反射率以及地物的反射光谱特性

1.3.3 影响地物光谱反射率变化的因素

§1.4 地物波谱特性的测定

1.4.1 地物波谱特性的概念

1.4.2 地物波谱特性的测定原理

1.4.3 地物波谱特性的测定步骤

第2章遥感平台及运行特点

§2.1 遥感平台的种类

§2.2 卫星轨道及运行特点

2.2.1 轨道参数

2.2.2 卫星坐标的测定和解算

2.2.3 卫星姿态角

2.2.4 其他一些常用参数

§2.3 陆地卫星及轨道特征

2.3.1 系列陆地卫星类

2.3.2 高空间分辨率陆地卫星

2.3.3 高光谱类卫星

2.3.4 SAR类卫星

2.3.5 小卫星

第3章遥感传感器及其成像原理

第4章遥感图像数字处理的基础知识

第5章遥感图像的几何处理

第6章遥感图像辐射处理

第7章遥感图像判读

第8章遥感图像的自动识别分类

第9章遥感技术的应用

参考文献

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