第三章 第二节 遥感信息系统及其应用

第二节遥感技术及其应用

[学习目标] 1.掌握遥感的概念、遥感技术系统的组成、遥感技术的发展和遥感的类型。2.举例说明遥感在资源普查和环境灾害监测中的作用。

一、遥感技术

1．遥感的概念与特点

(1)概念：遥感(Remote sensing，简称RS)是指借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。

(2)原理：地球上的物体都在不停地发射、反射和吸收电磁波，而且不同物体对电磁波发射、反射和吸收的特性不同。

(3)特点：现代遥感技术视域广阔，监测范围大，可覆盖整个地球。能够瞬时成像、实时传输、快速处理，迅速获取信息和实施动态监测。

2．遥感技术系统与遥感类型

(1)系统组成：由遥感平台、传感器、信息传输装置、数字或图像处理设备以及相关技术等组成。

(2)分类

根据遥感平台的高度，遥感可分为航天遥感、航空遥感、近地遥感。

根据传感器是否主动向观测目标发射电磁波，遥感可分为主动式遥感与被动式遥感。

按照电磁波的波谱范围，遥感可分为紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多谱段遥感等。

按照应用领域或专题，遥感可分为环境遥感、大气遥感、资源遥感、海洋遥感、地质遥感、农业遥感、林业遥感等。

3．航天遥感、航空遥感与近地遥感的比较

判断

1．在航天遥感中，卫星轨道越高，卫星图像的分辨率就越高。(×)

2．近地遥感主要用于中低分辨率的遥感任务中。(×)

3．遥感能够瞬时成像、实时传输、快速处理，迅速获取信息、实施动态监测和定位。(×) 4．地物反射波谱特征是地物判读的基本依据。(√)

二、遥感与资源普查、环境灾害监测

1．遥感与资源普查

(1)勘探矿产资源

蕴藏矿产的地方有许多是地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感技术“发现”矿产的存在，人们只需要分析遥感图像就可以划定蕴藏矿产的大致区域。

(2)调查生物资源

通过遥感图像解译或图像处理技术，提取植被的分布、类型、结构、健康状况、产量等信息，为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门提供服务。

2．遥感与环境灾害监测

(2)洪涝灾害的监测

①优点：实时和准确地收集洪水分析资料。

②作用：为抗洪救灾和减灾决策提供重要的依据。

思考如何理解遥感是人的视力的延伸？

答案主要表现在以下三方面：

(1)遥感能够精确地观测到距离更遥远、范围更广阔的事物。

(2)遥感能够更及时、更持久地监测事物的发展变化。

(3)遥感能观察到可见光之外人眼看不见的光线，如紫外线、红外线、微波等。

探究点遥感技术及其应用

阅读材料及教材P91～92遥感与资源普查内容，探究下列问题。

2019年12月28日，高景一号01组两颗卫星在太原卫星发射中心以一箭双星方式成功发射，实现了我国国产遥感卫星运营模式商业化的突破，中国从此拥有了自主研发的0.5米级高分辨率遥感卫星。

1．与传统方式相比，利用卫星获取信息有哪些优势？

答案精度高、质量高、效率高，且节省人力、财力。

2．遥感技术可以应用在哪些领域？

答案资源普查、环境监测、灾害的防御监测等。

3．人们是如何利用遥感技术来划定矿产资源分布的？

答案通过分析遥感图像划定蕴藏矿产的大致区域。

4．人们是借助遥感的哪种技术方式来提取植被分布、类型、健康状况等信息的？

答案通过遥感图像解译或图像处理技术。

遥感在资源普查、环境和自然灾害防御监测中的应用

目前遥感技术在资源普查、环境和灾害监测等方面运用广泛，具体应用分析如下：

[

目前，我国有多颗在轨卫星用于科学实验、国土资源普查、农作物估产和防灾减灾等领域。完成1～2题。

1．遥感技术应用于我国防灾减灾的具体内容可包括()

①监测西南旱情②监测吉林洪灾水情③监测甘南山区滑坡情形④预测青海地震A．①②③B．②③④

C．①②④D．①③④

2．遥感技术还可直接()

①判断农作物是否成熟②监测植物病害情况

③预估森林火灾后的经济损失④监测草场退化情况

A．①②④B．②③④

C．①②③D．①③④

答案 1.A 2.A

解析第1题，到目前为止，人们还不能对地震做出准确预测。第2题，预估森林火灾后的经济损失是GIS的功能。

读下图，完成1～2题。

1．图中内容说明航天遥感的什么特点()

A．监测范围广B．时效快，精度高

C．连续性强D．准确定位

2．就航天遥感而言，其遥感探测的范围越大，则()

A．获得资料的速度越慢B．获得资料的周期越长

C．对地物的分辨率越低D．对地物的分辨率越高

答案 1.A 2.C

解析第1题，由图中“我一次就可以把半个地球拍摄进去”可知航天遥感的特点是监测范围广。第2题，获取资料的速度、周期与探测范围无关，当探测范围越大时，分辨率数值越低。RS(遥感)在区域地理环境的研究中，起着重要作用。读遥感直观示意图，完成3～4题。3．在区域地理环境研究中，不属于遥感技术优点的是()

A．不受地面条件的限制B．监测范围广

C．能够迅速获取信息D．能实施动态监测

4．在区域地理环境研究中，遥感主要应用于()

①资源调查②人口增长预测③环境监测

④自然灾害调查

A．①②④B．②③④

C．①③④D．①②③

答案 3.A 4.C

解析第3题，遥感技术对地面进行探测时受地面条件影响较小，但并不是说完全不受地面条件的限制。第4题，遥感不能对一个区域人口增长进行预测。

5．阅读图文材料，回答下列问题。

材料一“精确农业”指利用现代高新技术，获得农田作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等)实际存在的空间及时间差异性信息，分析影响农田产量差异的原因，并采取技术上可行、经济上有效的调控措施，区别对待，按需实施定位调控的“处方农业”。

材料二下图示意水分含量对玉米叶子反射率的影响。

(1)据图可知，玉米叶子水分含量与反射率的关系是________，要监测玉米缺水状况，首要采用的现代化信息技术是________。

(2)监测玉米含水量变化，主要是通过监测玉米的哪方面来判断玉米的生长状况()