第四章航天遥感.
[资料]航天遥感
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航天遥感简述0引言航天遥感既是对资源环境信息动态监测的有效手段，也是对瞬息万变的战场态势信息准确把握的首选技术。
可以说从一定意义上讲，航天遥感技术已经成为决定战争胜负和影响国家安全的重要因素。
航天测绘已成为获取空间信息资源十分重要的技术手段。
同时，遥感信息的获取、处理、加工和服务，与卫星定位技术和卫星通信技术的应用也密切相关，正在世界范围内蓬勃发展的小卫星技术对于推动遥感、导航定位和通信技术的快速进步具有重要价值。
近日，拜读了由张永生、张云彬编著，科学出版社出版的《航天遥感工程》，颇有心得，下文就是读完本书后的感想。
1遥感与航天遥感1962年，在美国密执安大学召开了第一次环境遥感科学讨论会，会上讨论了如何把探测地面军事目标的侦查技术转向民用的问题，美国海军科学研究局的布鲁伊特首先提出了“遥感”一词。
“遥”是空间概念，“感”是信息系统。
遥感技术就是指一种非接触的测量和识别技术。
20世纪50年代初，航空红外扫描仪的发明和发展，又将观测地物的范围从可见光扩展到10um热红外波段。
20世纪50年代末至60年代初，人们发明了多光谱摄影机，并改进感光材料，使其感光范围从可见光延伸到1.1um的近红外波段，产生了多光谱摄影和彩色红外摄影技术。
这也成为了20世纪60年代航空遥感的基础。
可见光和红外遥感可以获得地物清晰的光学和红外图像，在军事侦查和地球观测上提供了很多有用的科学数据。
可见光和红外遥感器只能在晴天工作，遇到阴雨天气，就观测不到地球表面了。
由于军事应用和地球观测的需要，促进了20世纪70年代微波遥感，特别是雷达遥感的发展。
由于微波遥感能全天候工作，不管阴雨、晴空、白天、黑夜均能工作，再加上其对植被和地表层具有一定的穿透能力，因此受到世纪各国的普遍重视，并获得迅速发展。
微波遥感技术正成为遥感领域中一个新的发展方向。
20世纪80年代初，由于光电探测技术的发展，使得研制高空间分辨率、高光谱分辨率以及高辐射性能的敏感器成为可能。
【课件】第四章航天遥感PPT
1978.3.5 1982.7.16 1984.3.1
MSS一台（五通道：MSS4—MSS8),(MSS8为220220m) RBV两台（各一个全色通道），（4040m）
MSS一台（四通道：MSS1—MSS4），（8080m） TM一台 (七通道,TM1—7),(3030m,TM6为120120m)
80
0.58-0.68
80
0.69-0.83
80
MSS（1） 0.5-0.6
79
0.6-0.7
79
0.7-0.8
79
0.8-1.1
79
RBV（2） 0.505-0.750
38
MSS(1) 0.5-0.6
79
0.6-0.7
79
0.7-0.8
79
0.8-1.1
79
10.4-12.6
240
第四章 航天遥感—陆地卫星
第四章 航天遥感—陆地卫星
专题制图仪（TM） 第二代多光谱光学—机械扫描仪，在MSS基础上改进和发展的。
Landsat-5为双向扫描共七个通道。TM1-5和TM7为30m30m的地面分辨力， TM6为120m120m。
Landsat-7 ETM+有八个通道，增加的全色波段分辨率为15m，
TM6提高到60m60m。 TM和ETM+波段范围和地面分辨率
同Landsat-4
Landsat-7 1999.4
ETM+，在Landsat-5基础上，增加了一个全色波段，分 辨率为15m，TM6分辨率为60米。
第四章 航天遥感—陆地卫星
2. 陆地卫星上的传感器 反束光摄象机（RBV）
RBV1：绿通道，0.475～0.575m，（蓝、绿光波段）， RBV2：红通道，0.580～0.680m，（黄、红光波段）， RBV3：深红～近红外通道，0.690～0.830m，（红、近红外波段） 以上三个传感器的地面分辨力8080m，Landsat1-2用 RBV1-2：全色波段，0.505～0.750m，地面分辨力3838m（4040m），
遥感概论第4章遥感传感器
又称全景扫描相机、扫描摄像头、 摇头摄影机
特点：焦距长 摄影视场角大（180°）——摄取 航迹到两边地平线之间的广大区 域
缺点：全景畸变
26
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28
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第4章 遥感传感器
4.2 摄影型传感器
多光谱摄影机
多光谱摄影机：对同一地区、同一瞬间摄取多个波段影像的 摄影机
✓ 单镜头型多光谱摄影机（光束分离型摄影机） 可以单个相机，也可多个相机组合 ✓ 多镜头型多光谱摄影机
4
第4章 遥感传感器
（3）传感器类型
5
第4章 遥感传感器
（4）目前常用传感器
传感器
记录方式 记录波段
说明
普通黑白照相机 彩色照相机 多波段照相机 多波段扫描仪 红外扫描仪
摄影 摄影 摄影 扫描 扫描
0.4-0.7um 黑白胶片,宽波段摄影,被动式 0.4-0.7um 黑白胶片,宽波段摄影,被动式 0.3-0.9um 多波段相机,窄波段影像 紫外至微波 多波段扫描系统,窄波段影像 红外波段 红外宽波段影像
为了获得较好的温度鉴别力，红外系统的噪声等效温度限制在0.10.5K之间,而使系统的温度分辨率达到0.2-3.0K。目前,TM6图像 的温度分辨率可达到0.5K。
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第4章 遥感传感器
➢ 时间分辨率 针对同一目标进行遥感采样的时间间隔，即相邻两次探测的 时间间隔——重访周期。 间隔越大，时间分辨率越低；间隔越小，时间分辨率越高。 取决于卫星轨道类型与传感器视场角范围与传感器侧视能力 超短（短）周期时间分辨率，以小时为单位，如气象卫星； 中周期时间分辨率，以天为单位； 长周期时间分辨率，以年为单位。
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第4章 遥感传感器
航天遥感工程(张永生,张云彬编著)PPT模板
第十章航天遥感飞行任务的
10 运行
第十章航天遥感飞 行任务的运行
§10.1飞行任务运营概述 §10.2航天器运行 §10.3人员培训 §10.4制定飞行任务计划 §10.5工程支持
第十一章卫星工具软件STK
11 及其应用
第十一章卫星工具软件STK及 其应用
§11.1STK高级分析集成工具包 主要功能与特性
04 第四章航天动力学基础
第四章航天动力学基础
§4.1开普勒轨道 §4.2轨道摄动 §4.3轨道机动 §4.4发射窗口 §4.5轨道保持
05 第五章轨道和星座设计
第五章轨道 和星座设计
0 1
§5.1轨道设计过 程
0 2
§5.2地面覆盖
0 3
§5.3地球基准航 天器轨道的选择
0 4
§5.4转移轨道、 等待轨道和空间 基准轨道的选择
§11.2STK产品家族
§11.3STK模块介绍
§11.4STK在一些具体项目中的 应用
12 主要参考文献
主要参考文献
202X
感谢聆听
02 第二章飞行任务描述与评估
第二章飞行任务描 述与评估
§2.1飞行任务不同方案的识别 §2.2系统主导因素的识别 §2.3飞行任务方案特征的描述 §2.4飞行任务评估
03 第三章空间任务几何学
第三章空间任务几 何学
§3.1天球几何学 §3.2空间观察的地球几何 §3.3地面观察者看到的卫星视在 运动
202X
航天遥感工程(张永生， 张云彬编著)
演讲人
2 0 2 X - 11 - 11
第一章航天遥感任务的分析
01 与设计过程
第一章航天遥感任务的分析与 设计过程§1.1航天技术与航天遥感概述 §1.2航天任务分析与设计过程综 述 §1.3航天任务的周期 §1.4任务目标的确定 §1.5任务需求、系统要求和约束 条件的初步估计
航天遥感
(4)预警相机
预警相机主要有红外和紫外预警两大类。红外预警 的特点是:采用被动工作方式,即只通过接受目标发 出的红外辐射来探测和跟踪目标,抗电子干扰能力 强,作用距离远,可在地球同步轨道上有效探测地球 表面的导弹和火箭发射活动;工作于超真空、深低 温环境的系统,温度灵敏性比其他红外系统更高。 以美国两颗太空跟踪与监视系统(STSS)卫星为例, 这两颗卫星运行在地球上空1350km的近地轨道, 用以跟踪和监视全球发射的导弹,能够及时发现导 弹发射活动,然后在飞行的助推阶段、中段和末段 跟踪导弹及其弹头。
航天遥感技术
1957年10月4日苏联第一颗人造地球卫星的成功发射开辟了人 类航天活动的新纪元。1959年2月,美国发射先锋-2卫星携带 的光学扫描仪首次获得了地球陆地、海洋和云盖的图片,1959 年10月,苏联发射的月球-3探测器首次拍摄了月球背面的图片, 揭开了人类航天遥感史的篇章。至今,航天遥感已经走过了50 年的历史。50年来,世界各国发射了大量的载有遥感器的航天 器:用于对地观测的航天器主要有气象卫星、地球资源卫星、海 洋卫星、环境和灾害监测卫星、测绘卫星、以及军事成像侦察 和预警卫星等;用于天文观测的有天文卫星;用于空间物理现象 和过程探测研究的有空间物理探测卫星;用于深空探测的有月球 探测器和行星探测器等空间探测器。
50年来,航天遥感器的工作谱段从可见光、红外、微 波已发展到几乎覆盖无线电波至γ射线的整个谱段,其 工作模式包括有成像、非成像、有源、无源、扫描、 非扫描、多频段、多视角、多极化、多方向,以及干 涉和动目标探测等等。航天遥感技术已成为人类认识 自然,探索外层空间,扩展对宇宙和地球认识的不可或 缺手段,为满足各国经济建设、科技发展的需要和促 进人类文明及社会发展做出了重要贡献。
《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。
遥感原理与方法习题库
遥感原理与方法习题集第一章遥感概述1、阐述遥感的基本概念。
2、遥感探测系统包括哪几个部分？3、与传统对地观测手段比较，遥感有什么特点？举例说明。
4、遥感有哪几种分类？分类依据是什么？5、试述当前遥感发展的现状及趋势。
第二章遥感的物理基础1、大气对通过其中传播的电磁波的散射有哪几类？他们各有什么特点。
2、什么是大气窗口？常用于遥感的大气窗口有哪些？3、综合论述太阳辐射传播到地球表面又返回到遥感传感器这一整个过程中所发生的物理现象。
4、请绘出小麦、湿地、沙漠、雪的典型光谱曲线图，并分别对这些光谱反射率曲线的特征及其成因作出说明。
5、遥感某火电厂冷却水的热污染（温度梯度为90-50度），试问在哪个波段、选用何种传感器，在每天什么时刻及天气状况下，遥感最为有利，为什么（b=2.898×10-3m.K，计算精确到0.1um）。
6、熟悉颜色的三个属性。
明度、色调、饱和度，选取自然界的某些颜色例如：树叶、鲜花、土地等，比较它们三种属性区别。
7、光的合成怎样推算新颜色？用色度图说明。
8、加色法和减色法在原理上有什么不同？举例说明什么时候用加色法，什么时候用减色法？9、利用标准假彩色影像并结合地物光谱特征，说明为什么在影像中植被呈现红色，湖泊、水库呈蓝偏黑色，重盐碱地呈偏白色。
第三章遥感图象获取原理1、主要遥感平台有哪些，各有何特点？2、摄影成像的基本原理是什么？其图像有何特征？3、扫描成像的基本原理是什么？扫描图像与摄影图像有何区别？4、如何评价遥感图像的质量？第四章航空遥感与航空像片1、按摄影机主光轴与铅垂线的关系，航空摄影可公为哪几类？2、影响航空像片比例尺的因素有哪些？怎样测定像片的比例尺？3、比较航空摄影像片与地形图的投影性质有什么差别？4、什么是像点位移？引起像点位移的主要原因是什么？第五章航天遥感与卫星图像1、试从技术特性和应用两方面，对航天（卫星）遥感与航空遥感作一比较。
2、航天遥感平台主要有哪些？各有什么特点？3、地球资源卫星主要有哪些？常用的产品有哪几类？4、简述卫星图像的主要特征。
遥感技术与应用-4-航天遥感及其资料(重做)
二、航天遥感的特点
1、观察范围大 航天器飞行高度远远大于航空飞机， 新航天器的视野要开阔得多（站得高、看得远，可以 发现大面积的、宏观的、整体特征）。
“中等高度，近圆形，近极地，与太阳同步”
轨道高度在700-900km，卫星经过极地时轨道高度略低，轨道面与地心日心连线的夹角保持恒定，因此称为同步轨道。
三、
Landsat 传感器
RBV
——Return Beam Vidicon（反束光导管摄像机）
MSS
——Multi-Spectral Scanner（多光谱扫描仪）
10m
0.61-0.68 20m 0.61-0.68
1.15km R:0.61-0.68 10m 1km
0.79-0.89 20m 0.78-0.89
20m
1.15km
NIR:0.780.89
10m 1km
1.58-1.78
20m
1.15km
SWIR1.581.78
20m
1km
视场（km) 60 视场（km)
重型反坦克导弹，飞航式反舰导弹世界领先，连美国都怕。
弹道导弹世界领先，美国人称中国的弹道导弹有点穴之功。
地空导弹也不错，出口不少。
空空导弹也很先进，国外不了解，不太认可，但的确很先进，主动雷达制 导，红外成像制导这些顶尖技术已经掌握。
导弹变轨技术是在弹道导弹上.弹道导弹是指在火箭发动机推力作用下按 预定程序飞行，关机后按自由抛物体轨迹飞行的导弹。这种导弹的整个 弹道分为主动段和被动段。主动段弹道是导弹在火箭发动机推力和制导 系统作用下，从发射点起到火箭发动机关机时的飞行轨迹；被动段弹道 是导弹从火箭发动机关机点到弹头爆炸点，按照在主动段终点获得的给 定速度和弹道倾角作惯性飞行的轨迹。而导弹变轨也就在被动段弹道实 施的在末端的弹头上装了个小型的火箭发动机，使在被动段弹道变轨， 使拦截导弹不能够拦截. 而拦截导弹就是根据你的导弹的弹道预先算好， 再进行拦截的，只要你变个轨，就能躲过啦！ 这种技术中国早在90年代 初就有.(军方称“空中芭蕾”）
航天遥感
航天遥感的简史
70年代，高分辨率合成孔径雷达
研制成功，并从军用扩展到民用。 人造地球卫星的发射成功，出现了 阿 波 罗 拍 摄 照 片
航天遥感技术(卫星遥感技术)。
1959年2月，美国开始发射以回收
照片为主要手段的第一代遥感侦察卫星──“发现者”号 ，到80年代遥感侦察卫星已发展了五代。
航天遥感的系统
遥感器 核 心
如照相机、多谱段扫描 仪、微波辐射计或合成 孔径雷达等
信息传输设备
工 具
对遥感图像信息进行处理 （几何校正、辐射校正、滤 波等）
图像处理设备
航天遥感的系统
可见光遥感 红外遥感 多谱段遥感 紫外遥感 微波遥感
航天遥感的系统
采集信息的基本形式：
1、宇航员操作； 2、卫星舱体回收； 3、通过扫描将图像转换为数字编码，传输到地面接收站， 记录于高密度磁带并回放为图像。
主讲人：余锐
Contents
概 系 特
念 统 点
应
用
航天遥感的概念
航天遥感，即在地球大气层以外的宇宙空间， 以人造卫星、宇宙飞船、航天飞机、火箭等航 天飞行器为平台的遥感。
同义词：太空遥感
航天遥感的概念
航天遥感是一门综合性的科学技术，它包括研究
各种地物的电磁波波谱特性，研制各种遥感器，研 究遥感信息记录、传输、接收、处理方法以及分析、解
2、效率较高；
3、费用较为低廉；
4、可以进行周期性、重复性观测；
5、地面分辨率较小。
航天遥感的应用
航天遥感已用于军事领域。 1、侦察、预警、测地、气象等。 2、如利用航天器上的遥感器获取侦察情报，是现 代战略侦察的主要手段。 3、通过卫星上的红外遥感器感测洲际或潜地弹道 导弹喷出火焰中的红外辐射，以探测和跟踪导弹 的发射和飞行，争取到比远程预警雷达系统长得 多的预警时间等。
《遥感导论》电子教案-航空
《遥感导论》电子教案-航空第一章：遥感概述1.1 遥感基本概念遥感的定义遥感的基本原理遥感与航空摄影的比较1.2 遥感的发展历程遥感技术的历史回顾航空遥感技术的发展卫星遥感技术的发展1.3 遥感技术的主要应用领域农业城市规划环境监测地质勘探第二章：遥感平台与传感器2.1 遥感平台概述航空遥感平台卫星遥感平台无人机遥感平台2.2 传感器类型及特性光学传感器热红外传感器微波传感器多光谱传感器2.3 传感器参数及其影响因素光谱分辨率空间分辨率时间分辨率辐射定标与校准第三章：遥感数据处理与分析3.1 遥感数据预处理数据校正辐射校正地理校正数据融合3.2 遥感数据增强与重建图像增强信息提取与重建数据降维技术3.3 遥感数据分析方法目视解译计算机辅助解译机器学习与解译4.1 农业应用实例作物分类与估产病虫害监测土壤水分监测4.2 城市规划与土地利用城市扩张监测土地利用分类城市景观规划4.3 环境监测与灾害评估大气污染监测水体富营养化监测地震灾害评估第五章：航空遥感数据获取与实践5.1 航空遥感数据获取流程数据采集计划设计数据获取与质量控制数据交付与存储5.2 航空遥感数据处理实践数据预处理流程与方法数据增强与重建实践数据解译与分析实践实际案例介绍数据处理与分析流程应用成果展示与评价第六章：遥感图像的解译与分析6.1 遥感图像解译的基本原理图像解译的定义与意义目视解译与计算机辅助解译解译标志与分类体系6.2 遥感图像解译的方法与技术视觉解译技术光谱分析技术图像处理与分析技术地理信息系统支持下的图像解译6.3 遥感图像解译的实践案例土地覆盖与土地利用分类水资源监测与评估地质灾害识别与评估第七章：遥感在环境监测中的应用7.1 环境监测概述环境监测的意义与方法遥感环境监测的优势与局限性环境监测的主要内容与目标7.2 遥感在典型环境问题监测中的应用大气污染监测水体污染与富营养化监测土壤侵蚀与沙漠化监测7.3 环境变化遥感监测案例分析森林覆盖变化监测湿地变化监测城市扩张与土地利用变化监测第八章：遥感在地质勘探与灾害管理中的应用8.1 遥感在地质勘探中的应用矿产资源调查与勘探构造解析与地震预测地下水资源的遥感探测8.2 遥感在灾害管理中的应用洪水监测与预警地震灾害评估与恢复地质灾害识别与预警8.3 地质与灾害遥感应用案例分析地震灾害遥感监测与评估地质灾害遥感识别与预警火山活动遥感监测与分析第九章：遥感在自然资源调查与监测中的应用9.1 自然资源调查概述自然资源的意义与调查需求遥感自然资源调查的特点与方法常见自然资源调查的内容与目标9.2 遥感在典型自然资源调查中的应用土地资源调查与监测森林资源调查与监测水资源调查与监测9.3 自然资源遥感调查案例分析荒漠化监测与评估冰川变化监测与评估海洋资源调查与监测第十章：遥感技术的未来发展趋势10.1 遥感技术的新发展新型遥感平台与传感器技术激光雷达与高光谱遥感技术多角度与多时相遥感技术10.2 遥感数据处理与分析的创新方向大数据与云计算在遥感领域的应用与机器学习技术在遥感解译中的应用遥感信息提取与处理的深度学习方法10.3 遥感技术的挑战与展望遥感技术面临的挑战未来遥感技术的发展趋势遥感技术在可持续发展中的作用与贡献重点和难点解析重点环节1：遥感基本概念与原理解析：遥感技术的基本概念和原理是理解遥感技术的基础，需要重点掌握遥感的定义、基本原理以及与航空摄影的比较。
遥感概论第4章 航空遥感数据 42.4 第4章 航空遥感数据
居民镇
乡村
道路判读
城市的道路呈条带形状很容易判读。
铁路在航空像片上一般为深灰色调，呈线状延伸，转弯较 平滑均匀。
公路与铁路的形状相似，均为线状，但公路转弯较急，曲 率半径小，与乡村大路相交不一定成直角。乡村道路多为 浅灰色或白色的线条，宽窄不一，边缘往往不清晰。
习题
航空遥感的概念 航空遥感的优点 航空遥感平台 航空摄影的类型：按航摄倾角、按摄影实施方式、按感光
面积。 海域的判读：浅海海域一般为浅蓝色，深海一般为深蓝色。
能清晰地判读出海岸线、潮侵地带、高潮、低潮位置。
河漫滩牛轭湖
侵蚀海岸
黄土地区弯曲河流
深切河流
植被判读
判读标志为：色调/色彩和纹理结构。
纹理结构：细小地物在影像上构成的组合图案。地物的性 质不同，组合图案也不同，以此来判读地物群体的性质。
亮度系数（P）是指在相同照度条件下，某物体表面亮度 （B）与绝对白体（全白的物体）理想表面亮度（B0）之 比，即：P = B / B0
几种地物的亮度系数
地物
亮度系数
针叶林
0．04
夏季阔叶林
0．05
冬季阔叶林
0．07
绿色的庄稼
0．05
绿色的草地 0．06～0．07
干燥的草地 （黄色）
收割后的田地
阴影
地物的阴影可分为本身阴影和投落阴影两部分。 本身阴影（简称本影）是地物本身未被阳光直接照射到的
阴暗部分的影像；有助于获取地物的立体感，对于地质地 貌判读很有用。
投落阴影（简称落影）是在地物背光方向上地物投射到地 面的阴影在像片上的构像。有助于判别地物的性质和长度 如建筑物的高度。
倾斜误差
航空航天工程师的航天器遥感和地球观测
航空航天工程师的航天器遥感和地球观测航空航天工程师在航天器遥感和地球观测方面发挥着重要的作用。
航天器遥感是通过航天器对地球表面进行观测和感知，以获取有关地球现象、自然资源、气候变化等方面的信息。
地球观测则是指基于航天器遥感数据的分析和应用，用于解决环境保护、资源开发、灾害监测等重大问题。
本文将介绍航空航天工程师在航天器遥感和地球观测中的职责和技能。
一、航空航天工程师的职责作为航空航天工程师，他们承担着设计、制造和操作航天器的任务。
在航天器遥感和地球观测领域，航天工程师的主要职责如下：1. 航天器设计和制造：航空航天工程师负责设计和制造用于地球观测的航天器。
他们需要根据不同的任务需求，选择和优化载荷、制作结构、确定动力系统等。
2. 数据处理和分析：航天器遥感数据的获得是仅仅开始，航空航天工程师还需要进行数据处理和分析。
他们使用各种技术和算法来提取有用的信息，并将其转化为可视化的图像和图表。
3. 地球观测应用开发：航天器遥感数据的应用非常广泛，航空航天工程师负责开发地球观测应用程序和工具，以解决环境监测、资源管理、气候变化等问题。
4. 航天器操作和维护：航空航天工程师负责航天器的操作和维护工作，确保其正常工作。
他们需要解决可能出现的技术问题，并及时进行维护和保养。
二、航空航天工程师的技能要成为一名优秀的航空航天工程师，在航天器遥感和地球观测方面，需要掌握以下技能：1. 航天器设计和制造技术：航空航天工程师需要深入了解航天器设计和制造的基本原理和工艺，包括航天器结构设计、材料选择、加工工艺等。
2. 遥感技术和算法：航天器遥感数据的解析和应用需要掌握相关的遥感技术和算法。
了解遥感传感器、遥感数据处理流程以及各种遥感算法是必须的。
3. 数据处理和分析软件：航天工程师需要熟悉数据处理和分析软件，例如遥感图像处理软件、地理信息系统软件等。
这些软件能够帮助他们提取和分析航天器遥感数据。
4. 编程和软件开发：掌握编程和软件开发技能对于航空航天工程师来说是非常重要的。
航空遥感调查方法ppt
精度提高措施
提高摄影器材的分辨率和畸变校正精度，采用高精度 的定位定向系统，提高摄影计划的设计精度。
优化像控点的布设方案，采用先进的像控点测量方法 ，提高像控点的测量精度。
采用先进的地形高程数据生成模型，提高地形起伏变 化的拟合精度。
对遥感图像进行几何校正和辐射校正处理，提高图像 的精度和可读性。
总结词
通过航空遥感技术，对城市规划和管理提供科学依据和高效手段，为城市现代化 建设提供有力支持。
详细描述
利用高分辨率的航空影像，对城市各类用地的布局、分布、利用状况等进行调查 和分析，为城市规划提供科学依据；同时利用航空遥感技术，可以对城市环境污 染、交通拥堵等城市问题进行监测和管理，为城市管理提供高效手段。
航空遥感调查方法
xx年xx月xx日
contents
目录
• 航空遥感概述 • 航空遥感调查系统 • 航空遥感调查流程 • 航空遥感图像解析 • 航空遥感调查精度评估 • 航空遥感调查应用案例
01
航空遥感概述
航空遥感定义
航空遥感：利用飞机、气球等平台，通过光学、雷达等传感 器获取地球表面的图像和数据的技术。
基于模型评估的精度评估
利用遥感图像建立数学模型，推导出实际地形数据，再与实 际测量数据进行比较，从而评估图像的精度。Biblioteka 误差来源及控制误差来源
主要包括摄影器材误差、地形起伏变化误 差、摄影姿态角度误差、像控点布设误差 等。
VS
误差控制
选择高质量的摄影器材和精确的摄影计划 ，严格控制摄影姿态角度，合理布设像控 点，尽量减少地形起伏变化的影响。
航空遥感属于空间遥感的范畴，由于其具有高分辨率、高机 动性和高时效性等特点，被广泛应用于土地资源调查、环境 监测、城市规划等领域。
《遥感导论》电子教案-航空
亮度系数
亮度系数（ ）：在相同照度条件下 在相同照度条件下， 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。 绝对白体理想表面的亮度之比。 亮度系数的特点： 亮度系数的特点： 亮度系数的范围0≤ ≤1； （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； 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； 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； 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。 许多性质完全不同的物体具有相同的亮度系数。
遥感导论
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 遥感— 遥感—碧空慧眼 遥感原理 遥感数据 遥感数据的校正 遥感图像的处理 遥感数据的信息提取 遥感应用 3S技术的集成应用
第三章 遥感数据
本章提要( 本章提要(…)
本章主要介 第一节 传感器 绍获得遥感数据 的传感器的类型 遥感数据的分辨率 第二节 与获取数据的工 第三节 作原理，介绍常 航空遥感数据 用的遥感数据， 第四节 地球资源卫星数据 如航空数据、陆 地卫星数据、海 海洋卫星数据 第五节 洋卫星数据、气 象卫星数据的特 气象卫星数据 第六节 点。
§3 航空遥感数据
三、航空像片的特性
由地物反射的光线进入摄影机镜头，使感光 由地物反射的光线进入摄影机镜头， 什么是航片( ) 什么是航片(…) ？ 材料产生光化学反应而形成。 材料产生光化学反应而形成。 航片属于中心投影。 航片属于中心投影。 因此，像片的特性取决于：地物反射率、 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。 机性能和感光材料的性能。 中心投影上，点的像还是点，线的像还是线，面 中心投影上，点的像还是点，线的像还是线，
航空航天工程师的卫星遥感技术
航空航天工程师的卫星遥感技术航空航天工程师是现代科技领域的重要人才之一，他们担负着开发和改进卫星遥感技术的重要任务。
卫星遥感技术是通过卫星传感器获取地球表面和大气的信息，对于天气预报、环境监测、资源调查以及军事侦查等领域具有重要的应用意义。
本文将介绍航空航天工程师在卫星遥感技术中的关键角色和技术挑战。
一、卫星遥感技术概述卫星遥感技术是利用航天器上的传感器获取地球表面和大气的物理量，并通过遥感数据处理手段来获取相关的地理、气候、地质等信息。
卫星遥感技术的主要应用包括地貌测绘、农业监测、水资源调查、城市规划、气象预报等。
二、航空航天工程师的角色航空航天工程师在卫星遥感技术中扮演着重要的角色。
首先，他们负责设计和制造卫星系统中的传感器，确保其具有高分辨率、高灵敏度和高稳定性等特点，以获取高质量的遥感数据。
其次，他们负责制定卫星的轨道和控制系统，确保卫星能够精确地获取遥感数据，并能够实时地将数据传回地面。
另外，他们还负责卫星系统的能源供给、通信系统以及数据处理和分析等关键技术。
三、卫星遥感技术的挑战在卫星遥感技术中，航空航天工程师面临各种技术挑战。
首先，由于卫星在空间中运行，其受到的环境条件十分恶劣，如温度变化、辐射影响等，因此需要设计和制造具有高度耐受能力的传感器和控制系统。
其次，卫星遥感数据量庞大，对数据处理和存储技术提出了巨大的挑战，航空航天工程师需要开发出高效、快速的数据处理算法和存储系统，以满足科研和应用的需求。
同时，卫星遥感技术还需要面对时空分辨率的平衡、数据传输和即时分析等方面的挑战。
四、卫星遥感技术的应用卫星遥感技术在各个领域都有广泛的应用。
在气象预报方面，卫星遥感数据可以提供地球表面的云图、温度分布等信息，为天气预报、气候研究等提供重要数据。
在环境监测方面，卫星遥感技术可以用于水质监测、森林植被变化分析、土地利用调查等方面，为环境保护提供科学依据。
在城市规划方面，卫星遥感技术可以用于城市用地的监测和评价，为城市规划和发展提供信息支持。
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第四章 航天遥感—陆地卫星
表1. 轨道高度 /km
Landsat-1 1972 年 Landsat-2 1975 年
920
Landsat-3 1978 年
920
空间分辨率 /m RBV（3） 0.475-0.575 80 0.58-0.68 80 0.69-0.83 80 MSS（1） 0.5-0.6 79 0.6-0.7 79 0.7-0.8 79 0.8-1.1 79 RBV（2） 0.505-0.750 38 MSS(1) 0.5-0.6 79 0.6-0.7 79 0.7-0.8 79 0.8-1.1 79 10.4-12.6 240 传感器 波段/μm
第四章 航天遥感—其它地球资源卫星
2. 日本的地球资源卫星（JERS）系列： （1）JERS-1：1992.2.11发射。 传感器有：VNR（可见光近红外辐射计）光学传感器,地面分辨率18m24m SWIR（短波红外辐射计） SAR（合成孔径雷达）：地面分辨率为18m18m。 （2）ADEOS（先进的地球观测卫星）系列： ADEOS-1：1996.8.17发射，载有七台传感器： AVNIR（16m16m，8m8m）、OCTS（700m700m）、 NSCAT、IMG、ILAS、TOMS、POLDER。 ADEOS-2：1999.3发射。 3. 俄罗斯的地理资源卫星： “资源卫星”系列：低轨道 “粗制钻石”（ALMAZ）卫星系列
卫星名称 Landsat-1 Landsat-2 Landsat-3 Landsat-4 Landsat-5 Landsat-7 发射时间 1972.7.23 1975.1.22 1978.3.5 1982.7.16 1984.3.1 1999.4 传感器 MSS一台（四通道：MSS4—MSS7），（8080m） RBV三台（各一通道：RBV1,RBV2,RBV3),(8080m) 同Landsat-1 MSS一台（五通道：MSS4—MSS8),(MSS8为220220m) RBV两台（各一个全色通道），（4040m） MSS一台（四通道：MSS1—MSS4），（8080m） TM一台 (七通道,TM1—7),(3030m,TM6为120120m) 同Landsat-4 ETM+，在 Landsat-5 基础上，增加了一个全色波段，分 辨率为15m，TM6分辨率为60米。
第四章 航天遥感—法国SPOT卫星
2.HRV的光谱段：（4个通道） 多谱段（相对于TM2，TM3，TM4）： XS1——0.50～0.59m（绿） XS2——0.61～0.68m（红） XS3——0.79～0.89m（近红外） 全色波段： P——0.51～0.73m（绿～深红），不含青、蓝、紫。 3. HRV地面分辨力： 多谱段：2020（mm） 全色波段：1010（mm） 4. 地面幅宽：6060（kmkm）（垂直观测图象） 5. 轨道：近极地圆形太阳同步轨道，轨道高度839km左右 6. SPOT的产品： 按处理质量标准分为四级五等，由低精度到高精度依次为： 1A，1B，2，3，4，S。 7.目前运行状态: SPOT-3失效， SPOT-1关闭(节省运行费用) SPOT-2/4/5在轨运行
2 HRVIR
6060
5年 2250
SPOT-5
2002.5
822
5年 2250 600120
第四章 航天遥感—法国SPOT卫星
8.与Landsat系列相比，SPOT系列有如下特点:
• 几何分辨率高，SPOT5可高达2.5米
•
• •
使用CCD传感器
运行在相同的轨道，形成星座 维持三颗星在轨运行，保证时间分辨率
第四章 航天遥感—陆地卫星
第一节 陆地卫星
1.发射时间和传感器： 美国国家航空航天局（NASA）在1967年制定了“地球资源技术卫星”计划 ERTS），1975年ERTS-2发射前，改为“陆地卫星”计划（LANDSAT），共 发射了7颗卫星，到1983年陆地卫星1—4停止使用，Landsat-5仍在使用， Landsat-6于1993年10月5日发射，两天后失踪。Landsat-7于1999年发射。
通道代号 TM1 TM2 TM3 TM4 TM5 TM6 TM7 TM8
光谱段 蓝 绿 红 近红外短波 近红外中波 远红外 近红外长波 全色波段
波长范围（m） 0.45～0.52 0.52～0.60 0.63～0.69 0.76～0.90 1.55～1.75 10.4～12.5 2.08～2.35 0.50～0.90
波段编号 1—3号卫星
4 5 6 7 8（3号星） 波段划分 0.5～0.6m，绿光波段 0.6～0.7m，红光波段 0.7～0.8m，红～近红外波段 80m80m 0.8～1.1m，近红外波段 1 0 . 4 ～ 1 2 . 6 m， 热 红 外 波 段 （ 远 红 外 ） 240m240m
卫星 IRS-1A IRS-1B 发射时间 轨道高度/km 1988 年 1991 年 904 904 遥感器 LISS-I LISS-II 谱段/m 0.45-0.52 0.52-0.59 0.62-0.68 0.77-0.86 同 LISS-I 同 LISS-I 0.5-0.75 0.5-0.75 0.52-0.59 0.62-0.68 0.77-0.86 1.55-1.70 0.62-0.68 0.77-0.86 空间分辨率/m 73 73 73 73 36.5 32×36 5.8 5.8 23 23 23 70 188 188 备注 2台 LISS
Landsat-4 Landsat-5
1982 年 1984 年
705 705
Landsat-6 Landsat-7
1993 年 1999 年
705 705
ETM ETM+
第四章 航天遥感—法国SPOT卫星
第二节 地球观测实验卫星（SPOT）
法国及比利时、瑞典等欧共体国家设计研制，1986年2月22日由法国的阿 丽安娜（Ariane）火箭送入太空，代号为SPOT-1。SPOT卫星研制起步较晚， 但由于采用了具有特色的设计思想和技术，其很快在民用对地观测领域占有 一席之地。其特点是有斜向扫描，能立体成像。 1.传感器： SPOT1：两台相同的高分辨力可见光扫描仪（HRV）， 轨道为圆形、近极地太阳同步轨道，回归周期为26天。 SPOT2：两台HRV，一台固体测高仪（DoRIS）。 SPOT3：两台改进型HRV，一台DoRIS， 一台极地臭氧和气溶胶测量仪（PoAM-Ⅱ）。 SPOT4：两台HRVIR，加载一个植被探测仪（Vegetation）。 SPOT5：两台HRG，一台HRS，加载一个植被探测仪（Vegetation），。
第四章 航天遥感—陆地卫星
2. 陆地卫星上的传感器 反束光摄象机（RBV） RBV1：绿通道，0.475～0.575m，（蓝、绿光波段）， RBV2：红通道，0.580～0.680m，（黄、红光波段）， RBV3：深红～近红外通道，0.690～0.830m，（红、近红外波段） 以上三个传感器的地面分辨力8080m，Landsat1-2用 RBV1-2：全色波段，0.505～0.750m，地面分辨力3838m（4040m）， Landsat-3用。 多光谱扫描仪（MSS）：
4，5号卫星 1 2 3 4
第四章 航天遥感—陆地卫星
专题制图仪（TM） 第二代多光谱光学—机械扫描仪，在MSS基础上改进和发展的。 Landsat-5为双向扫描共七个通道。TM1-5和TM7为30m30m的地面分辨力， TM6为120m120m。 Landsat-7 ETM+有八个通道，增加的全色波段分辨率为15m， TM6提高到60m60m。 TM和ETM+波段范围和地面分辨率
IRS-P2 IRS-1C IRS-1D
1994 年 1995 年 1998 年
817 817 817
LISS-II PAN PAN LISS-III
WiFS
第四章 航天遥感—其它地球资源卫星
第四节 其它地球资源卫星
1. 加拿大Radarsat系列卫星: 加拿大在对地观测方面，独辟蹊径，将目标瞄准在雷达卫星。 1980年列入计划，1989年开始研制Radarsat-1，1995年发射入轨。 Radarsat运行在太阳同步轨道上，其传感器为合成孔径雷达（SAR）， 多谱段扫描仪、先进甚高分辨力辐射计和非成像的散射计。 Radarsat SAR工作非常灵活，用户可选择入射角、分辨率和幅宽。 其入射角可选20°-50°，分辨率可选10-100m， 幅宽可选45-500km。寿命设计为5年，已使用至今。 其特点是工作不受时间和气候条件的限制，能够全天时，全天候的工作。
第四章 航天遥感—陆地卫星
表1. 美国陆地卫星及其遥感器的概况
卫星 发射时间 轨道高度/km 传感器 MSS TM 波段/μ m 同 Landsat-3 0.45-0.52 0.52-0.60 0.63-0.69 0.76-0.90 1.55-1.75 2.08-2.35 10.4-12.5 0.50-0.90 0.45-0.52 0.52-0.60 0.63-0.69 0.76-0.90 1.55-1.75 2.08-2.35 10.4-12.5 空间分辨率/m 79, 240 30 30 30 30 30 30 120 15 30 30 30 30 30 30 60(ETM 为 120)
SPOT-4
1998.3
822
0.50-0.59 0.61-0.68 0.78-0.89 1.58-1.75(SWIR) 0.61-0.68(Pan) VEGETATION 0.45-0.52 0.61-0.68 0.78-0.89 1.58-1.75 0.50-0.59 0.61-0.68 0.78-0.89 1.58-1.75(SWIR) 0.48-0.71(Pan) VEGETATION 同 SPOT-4 1 HRS 0.49-0.69 2 HRG