航天遥感
航天飞行中的遥感技术与应用
航天飞行中的遥感技术与应用遥感技术是一种通过对地球表面和大气进行非接触式测量的技术。
随着科学技术的发展，遥感技术已经成为了航空和航天领域中不可或缺的技术。
在航天飞行中，遥感技术可以帮助观测地球的大气和环境，提高飞行任务的效率。
本文将从遥感技术的基础知识入手，介绍遥感技术在航天领域中的应用。
一、遥感技术的基础知识遥感技术是指通过空间观测设备，如卫星、飞机等对地球表面和大气进行观测、探测和研究的一种技术。
这些设备可以搭载各种各样的传感器，如微波雷达、红外线传感器、光学传感器等。
这些传感器可以获取大量的数据，包括地形、地貌、气象、环境、地质、水文等等。
由于传感器可以接收来自地球表面的辐射，因此遥感技术也被称为辐射地学技术。
遥感技术可以实现多种功能。
例如，它可以广泛应用于农业生产、资源调查、城市规划、环境监测等方面。
在航天飞行中，遥感技术可以为飞行任务提供重要的支持和帮助。
二、遥感技术在航天领域中的应用1. 环境监测在航天飞行中，环境监测是一个非常重要的任务。
一个好的环境监测系统可以帮助飞行员更好地控制飞行器，提高飞行效率和安全性。
遥感技术在环境监测中有着重要的应用。
例如，遥感技术可以用于观测大气的变化和变化趋势，通过对大气成分、光学厚度、湍流等进行观测，可以监测空气污染、天气变化、气候变化等。
遥感技术还可以监测海洋和陆地的环境变化，包括海洋污染、土地利用等，有助于提高环境保护意识和加强生态保护。
2. 资源调查航天飞行中最重要的任务之一是对地球的资源进行调查。
遥感技术可以在航天飞行中提供高分辨率的地质地形图，可以发现并确定地下的矿产资源、水源、天然气和石油田等。
这可以帮助我们更好地了解地球的资源分布，并为地质勘探和开发提供有价值的数据。
3. 宇宙探索和研究遥感技术还可以在太空探索和研究中发挥重要作用。
太阳系中的无数行星、恒星和星系都可以通过遥感技术得到探测和研究。
例如，地球通过遥感技术可以观测和研究太阳风、地球磁场、地球热平衡等，而其他行星、卫星和天体也都可以通过遥感技术得到更深入的研究和探索。
测绘学概论第8章 遥感科学与技术
遥
感
➢ 空间分辨率：通常指一个像素对应
图
地面的实际大小。一般遥感图像分
像
辨率指的是地面分辨率；
中
➢ 光谱分辨率：成象范围内波谱带数
的
目；
分
辨
➢ 时间分辨率：重复获取某地区图像
率
的周期；
➢ 温度分辨率（热红外）：可探测的
温度变化幅度。
应用需求
资源
农业
环境
森林
国防
高光谱
多光谱
交通
城市
光谱分辨率
全色
100 m
公司 ESA NOAA
发射时间 1995 1994-1995
NASDA 1995 ISRO 1996-1997 中国 1997
位置 0o
75135oW 135oE 75oE 105oE
8.3 遥感信息获取
太阳同步极轨气象卫星系统
系统 公司
NOAA- NOAA 14
NOAA-K NOAA
FY-
中国
1A/1B
非图像方式（主动式和被动式）
雷达高度计 合成孔径雷达 微波辐射计 红外辐射计
…
8.2 遥感的电磁波谱
电磁波谱
8.2 遥感的电磁波谱
遥感技术使用的电磁波分类名称和波长范围
名称
波长范围
紫外线 可见光
近红外
100 A°～0.4μm 0.4～0.7μm 0.76～3.0μm
紫 0.38～0.43μm 蓝 0.43～0.47μm 青 0.47～0.50μm
radarsat
Landsat
SPOT
ers SEASAT
JERS
NOAA
航天遥感传感器搭载的主要平台是卫星。 上图是目前国外常用的遥感卫星。
航天遥感讲座心得体会
一、引言随着科技的飞速发展，航天遥感技术在我国得到了广泛应用，为我国经济、社会、国防等领域提供了强有力的技术支持。
近日，我有幸参加了一场航天遥感讲座，通过聆听专家的讲解，我对航天遥感技术有了更加深入的了解，受益匪浅。
以下是我对此次讲座的心得体会。
二、讲座内容回顾1. 航天遥感技术的发展历程讲座首先介绍了航天遥感技术的发展历程。
从20世纪50年代我国第一颗人造地球卫星发射成功，到如今我国已成为世界上航天遥感技术发展最快的国家之一，航天遥感技术在我国取得了举世瞩目的成就。
2. 航天遥感技术的原理与应用专家详细讲解了航天遥感技术的原理，包括遥感传感器、卫星平台、数据处理等方面。
随后，介绍了航天遥感技术在农业、林业、城市规划、环境保护、灾害监测等领域的应用，展示了遥感技术在推动我国经济社会发展中的重要作用。
3. 航天遥感技术的发展趋势讲座最后，专家分析了航天遥感技术的发展趋势，包括高分辨率、多光谱、多平台、多学科交叉等方向。
同时，还强调了我国在航天遥感技术领域应加强国际合作，共同推动遥感技术的发展。
三、心得体会1. 深刻认识到航天遥感技术的重要性通过此次讲座，我深刻认识到航天遥感技术在推动我国经济社会发展中的重要作用。
遥感技术可以实时、快速、准确地获取地球表面的信息，为我国农业、林业、城市规划、环境保护、灾害监测等领域提供了有力支持。
2. 增强了对航天遥感技术的了解讲座让我对航天遥感技术的原理、应用和发展趋势有了更加全面、深入的了解。
我了解到，遥感技术已经从单一的光学遥感发展到多平台、多学科交叉的遥感技术体系，为我国遥感事业的发展奠定了坚实基础。
3. 坚定了从事遥感技术研究的信心在讲座中，专家对我国遥感技术的发展前景给予了高度评价，这让我对我国遥感技术的研究充满信心。
我相信，在广大科研工作者的共同努力下，我国遥感技术必将取得更加辉煌的成就。
4. 增强了国际合作意识讲座中提到，我国在航天遥感技术领域应加强国际合作，共同推动遥感技术的发展。
航空航天中遥感技术的使用教程与应用前景展望
航空航天中遥感技术的使用教程与应用前景展望摘要：航空航天中的遥感技术可广泛应用于环境监测、资源探测、军事侦察等领域。
本文介绍了航空航天遥感技术的基本概念和原理，并提供了详细的使用教程。
此外，还探讨了航空航天遥感技术在环境保护、资源管理和军事监测等方面的应用前景。
第一节：导论航空航天遥感技术是指通过航空或航天器载平台获取地球表面信息的技术。
它通过传感器测量地物的反射、辐射或散射产生的电磁信号，从而获取目标物体的信息。
该技术被广泛应用于环境监测、资源探测、军事侦察等领域，具有重要的实际应用价值。
第二节：航空航天遥感技术的基本概念和原理航空航天遥感技术的基本概念包括航空遥感和航天遥感。
航空遥感利用飞行器携带的遥感传感器获取地面信息；航天遥感则是利用卫星携带的遥感传感器获取地球表面信息。
遥感技术的原理是基于地物特征对电磁波的吸收、反射、散射的不同而进行地物识别与分类。
遥感图像的特点是全幅覆盖、多光谱、多角度、快速更新等。
第三节：航空航天遥感技术的使用教程1.数据获取航空航天遥感技术的数据获取包括航空数据和卫星数据两种方式。
要获取航空数据，需要选择适当的飞行器和传感器，确定航空任务的具体要求。
要获取卫星数据，需要选择适当的卫星、传感器和数据源，确保数据的质量和分辨率。
2.数据预处理数据预处理是指对获取的原始数据进行校正、纠正和配准等处理，以消除影响数据质量和准确性的因素。
数据预处理需要根据具体的数据类型和处理要求选择相应的处理方法，如大气校正、几何纠正、辐射校正等。
3.图像解译与分析图像解译与分析是指通过对遥感图像进行解译和分析，识别地物类型、提取地物信息，并进行定量分析。
图像解译可以通过目视解译、数字解译、人工智能算法等方法进行。
图像分析可以利用遥感软件进行特征提取、变化检测、地物分类等操作。
4.应用案例展示航空航天遥感技术的应用案例包括环境监测、资源探测、军事侦察等领域。
环境监测方面，航空航天遥感技术可以用于大气污染监测、水体质量监测、植被覆盖监测等。
《航天遥感》课件
通过航天遥感可以获取城市的发展和变化信息，帮助规划师做出科学决策。
遥感数据处理与分析
遥感数据处理和分析是将遥感数据转化为可视化图像和可理解的信息的过程。 它包括图像处理、分类和解译等技术。
航天遥感发展前景
1
技术创新
航天遥感技术将继续创新，新型传感器和测量设备将带来更高分辨率和更准确的 数据。
2
应用扩展
航天遥感技术将在更多领域得到应用，如健康监测、气候变化研究和灾害管理。
3
数据共享
航天遥感数据的共享与开放将成为趋势，促进全球合作和深入研究。
总结
航天遥感技术在各个领域都发挥着重要的作用，并将继续为人类社会的可持 续发展做出贡献。
《航天遥感》PPT课件
航天遥感技术是一种通过卫星或航天器获取地球表面信息的技术。本课程将 介绍航天遥感技术在各个领域的应用和未来发展前景。
课程介绍
本节将介绍本课程的目的和内容，以及航天遥感技术在如今数字化时代中的 重要性。
遥感概述
遥感是通过卫星、飞机等远距离传感器获取地球表面信息的技术。它为我们 提供了大范围和高时效的数据，帮助我们更好地了解地球。
航天遥感技术
航天遥感技术包括卫星和航天器上的传感器和测量设备，用于观测和记录地 球上的各种现象和特征，如气候变化、土地利用和环境污染等。
航天遥感应用领染、森林覆盖率和海洋生态系统的健康状况。
农业与林业
航天遥感可用于监测农作物和森林的生长情况，并预测干旱和病虫害的发生。
测绘技术中的航空遥感技术详解
测绘技术中的航空遥感技术详解近年来，随着科技的不断进步，航空遥感技术在测绘领域的应用越来越广泛。
航空遥感技术以其高效、全面和精确的特点，成为了测绘工作中不可或缺的一部分。
本文将从遥感技术的定义、原理、应用以及未来发展等几个方面来详细论述航空遥感技术的相关内容。
一、遥感技术的定义和原理航空遥感技术是指通过高空或太空中的传感器，通过感知、记录和解析地物辐射信息来获取关于地球表面的数据和信息。
它主要是通过将能源注入环境中，测量物体反射和辐射回波，利用计算机处理和解析出相关信息。
根据遥感技术的原理，可以将其分为主动遥感和被动遥感。
主动遥感是指通过发送射频或激光脉冲来探测地面目标，从而获取信息。
而被动遥感则是通过接受地球表面发出的电磁波辐射，来获取相关信息。
在航空测绘中，通常采用的是被动遥感技术。
航空遥感技术主要基于传感器的使用，传感器可以分为两大类：光学传感器和微波传感器。
光学传感器包括可见光、红外线和紫外线传感器，而微波传感器则可以利用雷达、卫星通信等。
这些传感器通过捕捉地球表面发出的电磁波，以不同的光谱进行记录和分析，从而获取地球表面地物的信息。
二、航空遥感技术的应用航空遥感技术在测绘领域有着广泛的应用。
它可以通过获取高分辨率、大范围的图像数据，来为土地资源调查、城市规划、环境监测等提供全面的数据支持。
首先，航空遥感技术在土地资源调查中扮演着至关重要的角色。
利用遥感技术，可以对不同地区的地貌、植被、水源等进行快速的调查和分析，从而为土地的合理利用和开发提供科学依据。
例如，在农业生产中，可以通过航空遥感技术获取的影像数据，来评估土壤质量和作物生长情况，从而指导农民的种植决策。
其次，航空遥感技术在城市规划和管理中也发挥着重要作用。
通过遥感技术获取的高分辨率影像，可以清晰地反映城市的建设和发展情况。
这对于合理规划城市交通、用地结构以及环境保护等方面都具有重要意义。
例如，在城市扩张时，可以通过分析遥感数据，来确定新建道路、园区等的最佳位置，以优化城市空间利用。
5遥感技术与应用-航空遥感
第5章 航空遥感
(airborne sensing)
航空遥感：以中低空遥感平台为基础进 行摄影（或扫描）成像的遥感方式 本章提要(„)
5.1 航空遥感系统 航空遥感平台、航空摄影方式、优缺点 5.2 航空像片的物理特性 5.3 航空像片的几何特征
5.4 像片投影差
5.5 像片视差 （立体测量） *5.6 航摄飞行计划（自学）
23
航空摄影方式
多航线摄影：
沿数条互相平行的直线航线对一个广大地区进行的 连续的、布满全区的摄影。 由几个相互平行、相互连续并有一定重叠部分的单 航线摄影组成。 旁向重叠：相邻航线的各相邻像片间的重叠 旁向重叠度：旁向重叠面积与一张像片总面积之比。 一般为15%-30%。 为避免飞行偏差，一般航线长度限制在60-120km。
航向重叠 旁向重叠
Flightl ine #2 20 ?30% sidel ap Flightl ine #3
Jensen, 2000 26
航空摄影方式
（3）按摄影所用的波段分
普通黑白摄影：城市航空摄影测量使用的基 本资料
天然彩色摄影：蓝、绿、红三种感光乳剂
黑白红外摄影：对可见光、近红外波段感光 彩色红外摄影：绿、红、红外波段感光（主 要类型） 多光谱摄影：多个波段航空像片 机载侧视雷达
航空遥感灵活，适用于一些专题遥感研究
根据用户的需求, 灵活选择具有特定空间分辨率、波谱分辨率、时间分 辨率的传感器, 设计航空遥感飞行的方案和路线等 ；
航空遥感作为实验性技术系统,是各种星载遥感 仪器的先行检验者
检测传感器的功能；一切星载遥感仪器都是以机载试验为前提的
信息获取方便
可以随时随地对需要侦察或普查的地区进行遥感
航天遥感
三、遥感卫星的轨道类型
遥感卫星轨道可分地球同步轨道和太阳同步轨道。 地球同步轨道其运行周期等于地球的自转周期，如果从地面上各地 方看过去，卫星在赤道上的一点静止不动，所以又叫静止轨道卫星。 静止轨道卫星能够长期观测特定地区，卫星高度高，能将大范围的 区域同时收入视野，因此被广泛应用于气象卫星和通信卫星中 资源卫星轨道一方面要求 保证在固定不变的光照条件下 对地球表面进行观测，同时又 要求卫星轨道面与太阳同步， 使得卫星通过任意纬度时平均 地方时间保持不变，例如卫星 过降交点的平均地方时间总是 为 9 点 40 分，过升交点的平均 地方时问总是为 2l 点 30 分。这 样获得的图像有利于对同一地 区不同时相图像进行对比解译
为了说明覆盖周期，以Lamdsat—l卫星为例说明之。卫星绕地 球一圈与地球赤道面有两个交点，卫星由北向南运行与赤道面交点 为降交点；卫星由南向北运行与赤道面的交点为升交点。Landsat— 1卫星绕地球一圈需103．267分，一天内可绕地球14圈。 由于地球由西向东自 转，使得卫星轨道在 地面上的轨迹向西退， 即降交点西退，升交 点东进。卫星每绕地 球一圈，卫星轨道在 地面上的轨迹向西旋 转25°49′，即轨迹在 赤道上西退2875km， 卫星一天绕地球运行 14圈，14周在地球上 的轨迹见图3-23、24。
陆地卫星-1、2各有一台MSS，其4个通道（光谱段） 分别称为MSS4、MSS5、 MSS6 、MSS7，光谱段颜色分 别为绿（0.5-0.6微米）、红（0.6-0.7微米）、深红-近红外 （0.7-0.8微米）和近红外（0.8-1.1微米）。陆地卫星-3装 载的MSS在这4个波段基础上又增加了一个热红外通道 MSS8，波长范围10.4-12.6微米。陆地卫星4、5搭载的 MSS为4个波谱段，即保留了MSS4、5、6、7通道，并将 其改名为MSS1、2、3、4。陆地卫星-7没有装载MSS。 MSS所有的光谱段中，只有MSS8通道的地面分辨力为 240米，其它4个通道的地面分辨力均为80米。 2. 图像成像原理 多光谱扫描仪(MSS) 垂直卫星航行方向扫描，扫描仪 视场角为11.56°，在910km轨道高度对应地面宽度为 185km。扫描仪由西向东扫描1 遥感卫星的姿态与轨道参数
遥测类型三种 工程量
遥测类型三种工程量
计算量为:实际值=原码*系数+基值;
工程量为:实际值=原码*满度值/满码值;
实际值为:不计算,直接为RTU送的值。
1)遥感探测的对象
(1)宇宙遥感:是对宇宙中的天体和其他物质进行探测的遥感。
(2)地球遥感:是对地球和地球上的事物进行探测的遥感。
以地球表层环境(包括大气圈、陆海表面和陆海表面下的浅层)为对象的遥感，叫做环境遥感，它属于地球遥感。
在环境遥感中，以地球表层资源为对象的遥感，叫做地球资源遥感。
2)遥感平台
(1)航天遥感:在航天平台上进行的遥感称为航天遥感。
航天平台有探测火箭、卫星、宇宙飞船和航天飞机。
其中以卫星为平台的遥感叫做卫星遥感。
航天平台一般处于海拔高度高于150km的空中。
(2)航空遥感:在航空平台上进行的遥感称为航空遥感。
航空平台包括飞机和气球，其中飞机是航空遥感的主要平台。
航空平台一般处于海拔高度低于12km 的空中。
(3)地面遥感:平台处在地面或近地面的遥感。
地面平台有三脚架、遥感车、遥感塔和船等。
地面遥感般只作为航空遥感和航天遥感的辅助手段，为它们提供地面试验的参考数据。
3)遥感获取的数据形式
(1)成像方式遥感:能获取遥感对象的图像的遥感。
分为两类: ①摄影方式遥感，以照相机或摄影机进行的遥感。
②扫描方式遥感，以扫描方式获取图像的遥感。
如TM、雷达等。
(2)非成像方式遥感:不能获取遥感对象的图像的遥感。
如光谱辐射计只能得到一些数据而不能成像。
航空遥感与航天遥感
航空遥感与航天遥感
作者：佚名来源：本站原创
航天遥感泛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。
在航天遥感平台上采集信息的方式有四种：一是宇航员操作，如在“阿波罗”飞船上宇航员利用组合像机拍摄地球照片：二是卫星舱体回收，如中国的科学实验卫星回收的卫星像片；三是通过扫描将图像转换成数字编码，传输到地面接收站；四是卫星数据采集系统收集地球或其它行星、卫星上定位观测站发送的探测信号，中继传输到地面接受站。
航空遥感泛指从飞机、气球、飞艇等空中平台对地面感测的遥感技术系统。
按飞行高度，分为低空（600～3000米）、中空（3000～10000米）、高空（10000米以上）三级，此外还有超高空（U－2侦察机）和超低空的航空遥感。
由此可见，航天遥感和航空遥感的区别主要是：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，这是最主要的区别；二是遥感的高度不同，航天遥感使用的极地轨道卫星的高度一般约1000公里，静止气象卫星轨道的高度约3600公里，而航空遥感使用的飞行器的飞行高度只有几百米、几公里、几十公里。
俗话说，登高才能望远。
航天遥感与航空遥感相比，感测的地域显然要大得多，美国“陆地卫星”的一幅多光谱图像覆盖地面的面积达34000平方公里，相当于台湾岛的面积，而赤道上空的气象卫星可以覆盖南北纬40°以内、东西经相距70°左右的区域。
因此，航天遥感能够以空前广阔的视野时刻监测着地球。
拓展人类航天视野中国航天在航天器遥感技术领域的突破与进展
总结词
遥感技术在农业领域的应用是中国航天 器遥感技术的重要突破之一。
VS
详细描述
利用遥感技术可以监测和评估农田的生长 状况、土壤湿度、病虫害等情况，为农业 生产提供科学决策支持。同时，遥感数据 还可以用于农业灾害监测和评估，为农业 保险和灾后重建提供数据支持。
遥感技术在城市规划领域的应用
总结词
遥感技术在城市规划领域的应用是中国航天器遥感技术的重要突破之一。
遥感数据处理技术
总结词
中国在遥感数据处理技术方面取得了重要进展，提高了遥感数据的处理效率和精度。
详细描述
随着遥感技术的不断发展，遥感数据的处理需求也越来越大。中国在遥感数据处理方面进行了大量研 究和技术创新，开发出了高效、准确的遥感数据处理算法和软件，提高了遥感数据的处理效率和精度 ，为各领域的科学研究和应用提供了有力支持。
02 中国航天器遥感技术的突破与进展
高分辨率遥感卫星
总结词
高分辨率遥感卫星是中国航天器遥感技术的重要突破，能够提供更高精度的地球观测数据。
详细描述
近年来，中国成功发射了一系列高分辨率遥感卫星，如高分系列卫星和资源三号卫星，这些卫星具有更高的空间 分辨率和光谱分辨率，能够更加准确地获取地球表面的信息。这些卫星数据广泛应用于环境保护、城市规划、资 源调查和军事侦察等领域。
详细描述
利用高分辨率遥感卫星数据，可以更加准确地监测城市发展和变化，为城市规划 和建设提供科学依据。同时，遥感技术还可以用于城市环境监测和评估，如城市 热岛效应、城市空气质量等，为城市环境治理提供数据支持。
03 中国航天器遥感技术的挑战与解决方案
遥感技术的成本问题
总结词：降低成本
详细描述：中国航天在航天器遥感技术领域面临的主要挑战之一是成本问题。为了降低遥感技术的成本，中国航天采取了一 系列措施，包括优化设计、提高生产效率、采用更经济的发射方式等。这些措施有助于降低遥感技术的成本，使其更加经济 实惠，更易于推广和应用。
航天遥感标准
航天遥感标准
航天遥感标准是指在航天遥感领域中，用于规范数据获取、处理、分析和应用的一系列准则和规范。
它对于保证航天遥感数据的质量和可靠性至关重要。
首先，航天遥感标准需要明确规定数据获取的要求。
这包括卫星的轨道设计和参数设置，传感器的选择和校准，数据的采集频率和时机等。
只有通过严格的数据获取标准，才能保证获取的数据具有较高的准确性和一致性。
其次，航天遥感标准需要规定数据处理和分析的步骤和方法。
这包括图像处理和解译的流程，数据质量控制的方法，数据配准和拼接的准则等。
通过统一的数据处理和分析标准，可以保证不同数据源之间的一致性，并提高数据的可比性和可用性。
此外，航天遥感标准还需要明确数据应用的规范。
这包括数据共享和开放的原则，数据使用的限制和约束，数据的安全性和保密性要
求等。
通过规范数据的应用，可以提高数据的效益和价值，推动航天遥感技术在各个领域的应用。
同时，航天遥感标准也需要考虑数据的存储和管理。
这包括数据的格式和编码规范，数据的归档和备份要求，数据的检索和共享机制等。
只有通过规范的数据存储和管理，才能方便数据的获取和使用，并保证数据的长期保存和可追溯性。
总之，航天遥感标准在航天遥感领域具有重要意义。
它为数据获取、处理、分析和应用提供了准则和规范，保证了数据的质量和可靠性。
同时，它也促进了航天遥感技术的发展和应用，推动了遥感在环境监测、资源管理、灾害防控等领域的广泛应用。
《航天遥感传感器》课件
2
地表光线转换为图像数据，实现对地 表特征的观测。
通过发送和接收微波信号，利用雷达
测距原理和信号处理技术，提取地表
特征并生成图像。
3
红外传感器的红外辐射成像原
理
利用红外辐射的特性，通过感应和转 换红外辐射信号，获取地表的热分布 和红外图像。
航天遥感传感器的发展趋势
1 分辨率和灵敏度不断提高
随着技术的不断进步，传感器的分辨率和灵敏度将持续提高，提供更精细、准确的地球 观测数据。
航天遥感传感器可以提供实时的地球观测数据，用于天气预报、海洋监测、环境保护等领域。
资源调查
传感器可以获取高分辨率的地表信息，用于农业管理、水资源监测、城市规划等领域。
国防安全
传感器可以提供军事侦查和情报收集的数据，用于军事监测、边界安全等领域。
航天遥感传感器的常见类型
光学传感器
类比相机，包括高光谱、多光 谱等传感器，可以获取不同波 长范围的地表信息。
《航天遥感传感器》PPT课件
航天遥感传感器是用于获取地球表面信息的仪器，广泛应用于国家军事、民 生等领域。本课件将介绍传感器的类型、工作原理和未来发展趋势。
定义航天遥感传感器
航天遥感传感器是一种通过卫星或航天器搭载的仪器，用于探测、感知、记录和传输地球表面的信息。
航天遥感传感器的作用和应用领域
实时监测
微波传感器
红外传感器
具有穿透能力，包括合成孔径 雷达、微波辐射计等传感器， 适用于地下或遥远地区的探测。
适用于夜间或低照度环境，包 括热红外、超光谱等传感器， 可以观测地表温度分布和热辐 射。
航天遥感传感器的工作原理
1
光学传感器的光学成像原理
利用光学系统的聚焦和成像技术，将来自微波传感器的微波成像原理
航天遥感技术应用系统集成的探索
航天遥感技术应用系统集成的探索航天遥感技术是一种利用航天器搭载的传感器获取地球表面信息的技术手段。
通过航天遥感技术，我们能够遥感地球上的各种自然资源、环境状况以及人类活动等重要信息，为地质勘探、气象预测、环境监测、农业发展等提供了重要的数据支持。
但为了更好地利用航天遥感技术，我们需要将其与其他技术相结合，形成一个高效的应用系统集成。
一、航天遥感技术的优势与挑战航天遥感技术具有获取大范围、高分辨率、高精度地球观测数据的优势。
通过卫星图像，我们可以了解到地球上各个角落的物理特征、环境变化、资源分布等信息。
这为人类社会的发展提供了宝贵的参考。
然而，航天遥感技术的应用也面临着一些挑战。
比如，地球上的大气、云雾等常态自然现象会对卫星传感器的观测结果产生影响，降低数据的准确性。
此外，卫星图像获取和处理的成本较高，技术要求也相对较为复杂，需要将不同技术和数据进行集成。
二、航天遥感技术与其他技术的集成为了更好地应用航天遥感技术，我们需要将其与其他技术相结合，形成一个综合应用系统。
航天遥感技术可以与地理信息系统（GIS）、人工智能（AI）等技术相结合，实现更高效、精准的地球观测与分析。
1. 航天遥感技术与地理信息系统的集成地理信息系统是一种对地理空间数据进行采集、存储、管理、分析和展示的计算机系统。
将航天遥感技术与地理信息系统相结合，可以实现对卫星图像数据的处理、存储和分析。
通过地理信息系统，我们可以将卫星图像与其他地理数据进行融合，实现对地球表面资源、环境的动态监测与调控。
2. 航天遥感技术与人工智能的集成人工智能技术在图像识别、数据分析方面具有独特的优势。
通过将航天遥感技术与人工智能相结合，可以实现自动化地对卫星图像进行识别、分类和分析。
例如，通过使用卷积神经网络（CNN）等算法，可以实现对卫星图像中的地貌、植被、水体等特征进行自动提取和分析，为地质勘探、环境保护等领域提供更加准确、高效的数据支持。
三、航天遥感技术应用系统的价值与挑战航天遥感技术应用系统的建立对于提高地球观测数据的质量和效率具有重要意义。
航空遥感
第五章航空遥感§5.1 航空遥感系统航空遥感是以中低空遥感平台为基础进行摄影(或扫描)成像的遥感方式航空遥感所获取的图像空间分辨率较高，且具有较大的灵活性，适合比较微观的空间结构的研究分析一、航空遥感平台航空遥感平台一般是指高度在80 km以下的遥感平台，主要包括飞机和气球两种。
航空平台的飞行高度较低，机动灵活，而且不受地面条件限制，调查周期短，资料回收方便，因此其应用十分广泛。
(一)气球早在1858年，法国人就开始用气球进行航空摄影。
它是一种廉价的、操作简单的航空平台，气球上可携带照相机、摄像机、红外辐射计等简单传感器。
按其在空中的飞行高度，可分为低空气球和高空气球两类。
凡是发送到对流层中的气球都叫做低空气球，其中大多数可人工控制在空中固定位置上进行遥感，用绳子系在地面上的气球叫做系留气球，最高可升至地面上空5km处；凡是发送到平流层中的气球均称为高空气球，它们大多是自由漂移的，可升至12～40km高空。
(二)飞机飞机是航空遥感中最常用的、也是用得最早、最广泛的一种遥感平台。
航空摄影测量和早期军事侦察都是采用飞机作为工作平台的。
飞机平台在高度、速度上可以控制，也可以根据需要在特定的地区、时间飞行，它可以携带多种传感器，信息回收方便，而且仪器可以及时得到维修。
按飞行高度可分为低空飞机、中空飞机、高空飞机三种。
飞行高度的界限划分有不同的方式，其中一种划分方式是：低空飞机飞行高度在地面上空2 km以下，直升机最低可飞行距地面上空1Om左右，遥感试验时飞机通常在1～1.5km高度。
中空飞机飞行高度为2～6km，通常遥感试验时其飞行高度在3km以上。
高空飞机飞行高度为1 2～30km，有人驾驶机一般飞行在12km高度左右，无人驾驶机可飞到20～30km高度。
二、航空摄影方式为了获得航空遥感的基础资料，首先要进行航空摄影。
通常需进行以下工作：一是摄影前的准备工作。
当航空摄影区域较大和区域内地形起伏明显时，应在旧的地图上将区域划分为若干分区。
航空航天工程师的航天器导航与遥感技术
航空航天工程师的航天器导航与遥感技术导言航空航天工程师在航天器的设计、建造和操作中发挥着重要的作用。
航天器的导航和遥感技术是航空航天工程师需要精通的关键领域之一。
本文将从航天器导航和遥感技术的基本概念、应用和未来的发展趋势等方面进行论述。
一、航天器导航技术航天器导航技术是指通过各种传感设备和算法来确定航天器在航天任务中的位置、速度和姿态等参数的技术。
航天器导航技术主要包括星上导航、地面导航和惯性导航等。
1. 星上导航星上导航是利用天文导航卫星、星座和恒星等天体的位置信息，结合地面测控站的测量结果，通过算法计算出航天器的位置和速度。
这种导航技术具有高精度和长期可靠性等优点，在深空探测任务中得到广泛应用。
2. 地面导航地面导航是通过地面上的测量设备，如测距测速雷达、测角仪等来获取航天器的位置和速度。
地面导航技术具有实时性和可操作性强的特点，常用于近地轨道探测任务。
3. 惯性导航惯性导航是利用惯性传感器（如陀螺仪、加速度计）测量航天器运动状态的变化，并通过算法计算出航天器的位置和姿态信息。
惯性导航技术适用于长时间的自主导航，是探测器在离开地面控制后的主要导航手段。
二、航天器遥感技术航天器遥感技术指利用航天器上搭载的各种传感器和仪器，对地球表面和大气等进行非接触式的观测和测量，获取地球系统各种参数的技术。
航天器遥感技术主要包括光学遥感、微波遥感和红外遥感等。
1. 光学遥感光学遥感技术主要利用可见光、红外线和紫外线等波段的电磁辐射进行地球观测。
通过航天器上搭载的光学仪器，可以获取地球表面的地形、植被、水体等信息，广泛应用于环境监测、资源勘测和军事侦察等领域。
2. 微波遥感微波遥感技术利用航天器上的微波传感器对微波辐射进行探测和测量。
通过测量微波辐射的强度和频率，可以获取地球表面的土壤湿度、海洋盐度、冰雪覆盖等信息。
微波遥感技术在气候变化、海洋监测和农田灌溉等方面具有重要应用价值。
3. 红外遥感红外遥感技术利用航天器上的红外传感器对地球表面的红外辐射进行观测和测量。
航空航天工程师的航天器遥感技术
航空航天工程师的航天器遥感技术航空航天工程师在航天器研发中扮演着重要的角色，他们致力于设计、制造和改进各种航天器，以便在太空中执行各种任务。
航空航天工程师需要精通航天器技术的各个方面，其中航天器遥感技术在航空航天工程中占有重要地位。
本文将探讨航空航天工程师如何运用航天器遥感技术以实现各种航天任务的需求。
一、航天器遥感技术概述航天器遥感技术是指利用航天器上的遥感仪器（如摄像机、雷达、红外传感器等）来获取地球或其他行星表面的信息。
这些信息可以是图像、温度分布、地形等，用以进行地球观测、环境监测、资源勘探等。
航天器遥感技术不仅可以提供高分辨率、全球范围、连续观测的能力，还能够获取非常详细的地表信息，对于航天工程的规划和执行至关重要。
二、航天器遥感技术在航天工程中的应用1. 资源探测与勘探航天器遥感技术可以用于寻找地球上的矿产资源、水源以及其他自然资源。
通过遥感图像，航空航天工程师可以分析地表的光谱特征，找到隐藏在地下或水下的矿藏，为资源勘探提供精确的数据基础。
此外，航天器还可以对水体进行遥感监测，监测水质、水源分布和水体变化，为环境保护和水资源管理提供重要参考。
2. 环境监测与灾害预警航天器遥感技术对于环境监测和灾害预警具有重要意义。
通过航天器上的遥感仪器，航空航天工程师可以获取大气、海洋和地表的物理参数，监测并预测气候变化、自然灾害（如洪水、火灾、地震等）等重大事件。
这对于及时采取措施、减轻灾害影响具有重要的意义。
3. 地壳运动监测地壳运动是地球上发生地震、火山喷发等自然灾害的主要原因之一。
航天器遥感技术可以通过监测地表的微小变化，捕捉到地壳的运动趋势，提前预警潜在的地质灾害。
航空航天工程师可以利用这些信息来开展地震预测和地质研究，进一步提高地震预警和预测的准确性。
三、航天器遥感技术面临的挑战与发展趋势1. 遥感图像分辨率的提升随着科技的进步，航空航天工程师们希望通过不断提高遥感图像的分辨率，获取更加精准、细节更丰富的地表信息。
航空遥感学习
航空像片的物理特性
• （一）基本概念
• 1.色调：
•
是地物电磁辐射能量在像片上的模拟记录，在黑白像片上表现为不同的
明暗程度——灰度；在彩色像片上表现为不同的颜色——色彩。
• 2.色彩：
•
彩色像片上某一部分的颜色称为色彩。它能反映物体辐射或发射的辐射
光谱特性。
• 3.灰阶：
•
灰度是定量地表示黑白像片上某一部分黑白深浅程度的特征量。一般
线为摄影方向线VV'。 • 5.主横线：在像片上凡与主纵线垂直的线，称为 • 像水平线hh’，通过像主点的像水平线为主横线 • hoh’o。 • 6.等比线：像平面上通过等角点c的像水平线，称 • 为等比线hch’c，在此线上的像片比例尺与同一 • 航高的水平像片的比例尺相等。 • 7.真水平线：通过镜头中心S所做的水平面与像片 • 面的交线hih’i。 • 8.主合点：主纵点与真水平线的交点i。 • 9.透视轴：延长像片面与地平面相交的直线为透视 • 轴TT’。
系数的基本特点：
• （1）物体的亮度系数的范围很大，不同类物体之间的亮度系数的差别可能相 当大。
• （2）同类物体，由于干湿程度不同，其亮度系数也不同，干燥物体的P值大， 潮湿物体的P值小。
• （3）表面光滑的物体的亮度系数比表面粗糙物体的亮度系数大。
• （4）物体的亮度系数与其颜色有关。
航空遥感的原理与应用
航空遥感的原理与应用1. 航空遥感的概述航空遥感是利用航空器搭载的传感器对地球表面进行高分辨率的观测和测量的技术手段。
它通过获取地球表面的光谱、热红外、多光束雷达等数据，然后进行处理和分析，从而得到地表特征、地形地貌、资源分布等相关信息。
航空遥感的应用领域广泛，涵盖了农业、环境保护、城市规划等多个领域。
2. 航空遥感的原理航空遥感的原理主要是通过搭载在航空器上的传感器捕捉地球表面的辐射能量，并将其转化为数字信号。
航空遥感的传感器可以分为光学传感器和雷达传感器两种主要类型。
2.1 光学传感器光学传感器是利用光的反射、散射和吸收等原理来获取地表信息的。
光学传感器通过搭载在航空器上的相机或成像仪器，对地球表面的可见光、红外线等辐射进行捕捉和记录。
通过对不同波段的光谱信息进行处理和分析，可以得到地表的植被覆盖、土壤类型、水质等信息。
2.2 雷达传感器雷达传感器是利用雷达波束的特性对地球表面进行探测的。
雷达传感器通过向地球表面发射一束微波信号，并记录信号的回波情况，从而获取地表的高程、形貌等信息。
雷达传感器可以获取到地表的三维结构信息，对于地形地貌的研究非常重要。
3. 航空遥感的应用领域航空遥感在许多领域中都有广泛的应用，以下罗列了几个常见的应用领域：3.1 农业航空遥感在农业领域中的应用非常广泛。
它可以通过获取植被的光谱信息，来评估植被覆盖的状况，预测作物的生长情况，并提供精确的农田管理建议。
此外，航空遥感还可以监测土壤的湿度、肥力等信息，帮助农民合理施肥和管理土壤。
3.2 环境保护航空遥感在环境保护领域中也起到了重要的作用。
它可以通过监测空气质量、水质状况等信息，来评估环境的污染程度，并提供科学依据支持环境治理工作。
此外，航空遥感还可以监测森林火灾、海洋漏油等灾害情况，提前发现和预测灾害，及时采取措施进行应对。
3.3 城市规划航空遥感在城市规划领域中也有重要的应用。
它可以获取城市的地形地貌信息、建筑物密度等数据，帮助城市规划师进行城市设计和规划。
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“航天遥感”改变我们的生活
报告体会
我与科学家面对面“啪啪啪……”一阵热烈的掌声,大家猜猜这是谁呢？我先来给大家一个小小的提示：他曾多次在全国各地进行科普演讲的专题科普报告。
就是因为这一个小小的提示, 我想大家也应该知道他是谁了吧，没错，他就是中国遥感接收站站长潘习哲潘教授。
潘习哲：中国科学院中国遥感卫星地面站研究员，原中国遥感卫星地面站站长，中国第一颗地球资源卫星地面系统副总指挥兼副总设计师，国家减灾委减灾卫星办公室专家组组长，中国遥感应用协会副理事长，科技部国家遥感中心战略专家组成员。
参加了我国第一座遥感卫星地面站从筹备、建设到运行，从无到有的全过程。
对国际卫星遥感发展状况有较全面的了解。
校长出席并主持会议。
潘教授在师生们热烈的掌声中开始了讲座。
他演讲的题目是：航天遥感改变我们的生活。
“遥感”这个词对大家来说可能会不太熟悉,但在潘教授的精心讲解下我才知道：遥感是指非接触的，远距离的探测技术。
一般指运用传感器/遥感器对物体的电磁波的辐射、反射特性的探测，并根据其特性对物体的性质、特征和状态进行分析的理论、方法和应用的科学技术。
当你看见卫星从太空拍摄的一幅幅清晰的遥感图像：天安门广场上的行人、国庆六十周年大阅兵、鸟巢一根根交错的钢梁、中东战争中夜间的军队调动、地下煤层在燃烧……你或许会觉得这非常不可思议,但这的确是真的。
讲座通过一幅一幅生动的画面，为我们揭开了卫星遥感神秘的面纱。
卫星遥感已经进入我们的生活，越来越深刻地改变着我们的生活，影响着社会的发展，并直接改变了现代与未来战争的局面。
由此可见，遥感对社会的影响是多么的巨大。
在众多的题目中，我感兴趣的还是这一个“你关心国土和环境变化吗？”当我看到太湖引发的蓝藻事件后，心中激动不已。
看以前太湖的照片，那时的水是清澈见底。
再看后来的太湖，水已经污浊得不成样子。
使太湖里的鱼类无家可归、导致死亡。
人误食了蓝藻水就会恶心呕吐，严重者会立刻休克，但这种现象较少。
所以为了鱼类、也为了我们自己。
我们必须爱护环境，保持生态平衡。
演讲结束之余，当然是避免不了“互动”这个环节的。
同学们纷纷举手，向潘教授提出了许多问题，如：我国在卫星领域取得哪些成就；太空垃圾怎么处理；卫星发射需要什么条件等等。
潘教授都给我们一一耐心的讲解。
会后，潘教授把中国科学院的徽章送给了一位提问题的学生，以留作纪念。
会场又响起了一阵热烈的掌声。
听完报告后，同学们纷纷到台前问潘教授要签名。
听了这次潘教授的演讲，本对科学毫无兴趣的我好像尝了一口味道特香的墨水。
对潘教授的智慧敬佩得五体投地。
潘习哲教授意味深长的讲座使我受益匪浅，更是受益终生。