遥感在全球变化中的应用
遥感技术在气候变化适应中的应用
遥感技术在气候变化适应中的应用在当今全球气候变化的大背景下,人类社会面临着诸多挑战。
气候变化带来的极端天气事件,如暴雨、干旱、飓风等,对生态系统、农业生产、水资源管理以及人类的生活方式都产生了深远的影响。
为了更好地适应这些变化,减少损失,各种先进的科学技术被应用到气候变化的研究和应对策略中,其中遥感技术发挥着不可或缺的作用。
遥感技术,简单来说,就是通过非接触式的手段获取远距离目标的信息。
它就像是我们在地球之外的一双“眼睛”,能够从太空或者高空俯瞰地球表面,收集大量的数据。
这些数据涵盖了地球表面的各种特征,包括但不限于土地利用、植被覆盖、海洋温度、冰川变化等等。
在气候变化适应中,遥感技术首先在监测陆地生态系统方面表现出色。
通过卫星遥感图像,我们可以清晰地看到森林的分布范围、生长状况以及森林砍伐的情况。
森林作为地球上重要的碳库,其变化对于全球碳循环和气候变化有着重要的影响。
遥感技术能够及时、准确地监测到森林面积的增减,为评估森林在碳储存方面的作用提供关键数据。
同时,对于草原、湿地等生态系统,遥感技术也能够监测其健康状况和生态功能的变化,为制定合理的保护和恢复策略提供依据。
在农业领域,遥感技术更是大显身手。
气候变化导致的气温升高、降水模式改变以及极端气候事件的增加,给农业生产带来了极大的不确定性。
遥感技术可以对农田进行大面积的监测,获取农作物的生长状况、土壤湿度、病虫害等信息。
农民可以根据这些信息,精准地进行灌溉、施肥和病虫害防治,提高农作物的产量和质量,降低气候变化带来的风险。
例如,通过高分辨率的遥感影像,能够分辨出不同农作物的生长阶段,从而确定最佳的收割时间,减少因气候异常导致的损失。
对于水资源管理,遥感技术同样意义重大。
它可以监测河流、湖泊、水库的水位变化,以及地下水的储量。
在干旱地区,遥感技术能够帮助寻找地下水资源,为水资源的合理开发和利用提供支持。
在洪涝灾害发生时,遥感技术能够快速评估受灾区域的范围和程度,为救援和灾后重建提供决策依据。
遥感数据在全球变化研究中的应用
遥感数据在全球变化研究中的应用在当今这个时代,全球变化已成为我们不得不面对的重大挑战。
从气候变化到生态系统的演变,从土地利用的转变到自然灾害的频发,每一个方面都对人类的生存和发展产生着深远的影响。
而在探索和理解全球变化的众多工具中,遥感数据正发挥着日益关键的作用。
遥感,简单来说,就是不直接接触目标物,通过传感器来获取其信息的技术。
这些传感器搭载在卫星、飞机等平台上,能够收集到大量关于地球表面的各种数据,包括但不限于地形、植被、水体、土壤等。
首先,遥感数据在气候变化研究中有着不可或缺的地位。
通过对大气温度、湿度、云层分布等参数的监测,我们能够更准确地了解气候变化的趋势和规律。
例如,利用卫星遥感可以获取全球范围内的气温分布,从而发现气温升高的热点区域和变化趋势。
同时,遥感还能监测海冰的范围和厚度变化,这对于研究极地气候的演变至关重要。
海冰的减少不仅影响着极地生态系统,还会对全球气候模式产生反馈作用。
在生态系统研究方面,遥感数据也大显身手。
它可以帮助我们评估植被的覆盖度、生长状况以及生物量。
通过不同波段的遥感影像,我们能够区分不同类型的植被,监测森林的砍伐和恢复情况,以及草原的退化和改良过程。
此外,遥感还能用于监测湿地的变化,因为湿地在调节气候、净化水质和维持生物多样性方面起着重要作用。
湿地面积的减少或功能的退化,都可能对生态平衡造成严重破坏。
土地利用和土地覆盖变化是全球变化研究中的另一个重要领域。
随着人口的增长和经济的发展,人类对土地的利用方式不断改变。
遥感数据能够及时、准确地反映出这种变化。
比如,我们可以通过遥感影像观察到城市的扩张、农田的开垦以及荒地的开发。
这些信息对于规划合理的土地利用策略、保护耕地资源以及评估生态环境影响具有重要意义。
在水资源研究中,遥感同样发挥着重要作用。
它可以监测河流、湖泊和水库的水位变化,评估水资源的储量和分布。
同时,遥感还能用于监测水质,通过对水体中叶绿素、悬浮物等物质的监测,了解水体的污染程度和富营养化状况。
遥感在全球变化中的应用
遥感在全球变化中的应用杨红妍(华东师范大学资源与环境科学学院地理系,上海200062)摘要:快速、多波段、周期性、大面积覆盖等观测能力的空间遥感技术,是全球环境变化研究中不可替代的重要手段。
随着遥感技术在国际上的蓬勃发展,遥感技术在我国全球环境变化研究中也开始得到了广泛的应用。
简述了遥感技术在我国土地利用覆盖、大气、湿地、海洋调查与灾害监测方面的应用情况以及所取得的成果。
这些研究为遥感技术在全球环境变化研究中的深入应用奠定了基础。
关键词:遥感、全球变化、土地利用、大气、湿地、海洋、灾害0 引言当前,人类面临着人口膨胀、资源匮乏和环境恶化三大危机,而其中环境恶化制约着人类的生存和资源的可持续利用,影响全球环境的温室效应、臭氧层破坏、森林锐减、物种灭绝、土地退化和淡水资源短缺等一系列重大问题困扰着人类社会。
面对全球环境日益恶化的严峻现实,科学家必须在研究全球变化现状的基础上,预测未来环境变化趋势,从而为政府决策提供科学依据。
环境恶化的全球性和全球变化对世界经济发展的重要性,日益引起世界各国科学家和政府首脑对全球变化研究的关注,纷纷呼吁要采取全球性的合作。
目前,国际上公认的全球变化研究的四个国际科学计划-即WCRP、IGBP、IHDP、DIVERSITAS正是国际科学界努力的结果,四个计划的实施极大地推动了全球变化研究。
全球环境数据的获取是全球变化研究中的第一优先,而遥感技术以其宏观快速能提供全球和区域地表的面上信息等优势,必将在全球环境数据的获取中起着重要的、不可或缺的作用。
随着遥感技术的日益完善-遥感技术已渗入到全球变化研究的众多领域。
从辅助手段到主要手段,乃至于某些专题研究中的唯一手段,遥感技术在全球变化研究中发挥着越来越重要的作用。
1 全球变化和遥感技术概要全球变化是指气候和地表即地表以上各种因子间的相互作用造成的环境变化。
它涉及到岩石圈、大气圈、水圈和生物圈。
全球变化是当今地球科学研究的热点和难题,已引起世界各国政府的高度重视和大力支持。
遥感技术在全球变化研究中的应用
遥感技术在全球变化研究中的应用
全球变化是当今世界最重要的挑战之一。
随着变暖、臭氧层破坏、城市污染、自然
灾害、农业发展等全球变化逐渐日益严重,我们正处在一个危急的转折点。
因此,了解和
认识全球变化的影响,明确全球变化的作用以及解决全球变化的可行性措施是每个人的责任。
在这方面,遥感技术发挥了重要作用。
遥感技术是一种通过远程装置收集、记录、处理和分析地球表面信息的技术。
这是通
过一个放射性物质(如电磁波、离子束等)来收集地球表面信息的过程,也称为遥感。
它
有助于研究人员对地球进行更加细致的研究,从而能够更好地理解全球变化的发展、趋势
和模式。
首先,遥感技术可以根据卫星和飞机传感器提供的多天文,跨大面积的洞察地球面的
景观和地质变化。
它使用空间信息来表示地球表面的物理特征,可以获得促进城市规划,
控制生态系统变化和改善农业生产力等重要方面。
此外,遥感技术还提供了多源数据,可
以实时跟踪和识别全球变化的新现象。
另外,遥感技术收集的数据还可以用于模拟和分析
不同变化环境的情况,为全球变化研究和数据分析提供可靠的支持。
此外,遥感技术还可以实施空间监测,监控地球的温度、云量、地表植被覆盖度等空
间变量。
这些数据可以帮助分析资源利用情况,检测和评估生态系统破坏作用,从而识别
全球变化的趋势和模式,并制定针对该变化的有效管理策略。
总之,遥感技术在全球变化研究中扮演着非常重要的角色,帮助研究人员收集审视,
分析和理解全球变化过程,有助于决策者制定有效的解决方案。
在全球变化的解决层面上,遥感技术的发挥将会做出重大的贡献。
卫星遥感技术在全球气候变化监测中的应用分析
卫星遥感技术在全球气候变化监测中的应用分析气候变化是当前全球面临的重要挑战之一。
为了更好地了解和掌握全球气候变化的趋势和特点,不断地研究气候变化的原因和机理,并及时采取相应的应对和适应措施,成为了各国政府和科学家们所关注的焦点之一。
而在气候变化研究的过程中,卫星遥感技术作为一种高精度、广覆盖、实时性强的技术手段,为我们提供了宝贵的数据来源和分析方法。
一、卫星遥感技术在全球气候变化监测中的意义随着科技水平的不断提升,卫星遥感技术的应用范围也在不断扩大,从最早的地球资源探测、环境监测,到现在的气象、海洋、农业、水资源、自然生态等领域,都已经广泛应用。
而在全球气候变化监测中,卫星遥感技术则具有以下几个方面的意义:1、用于测量和监测全球气候变化的各项指标卫星遥感技术具有高精度、广覆盖、实时性强等特点,可以对全球气候变化的各项指标进行测量和监测,如温度、降水量、云量、风速等。
这些指标在气候变化研究中是非常重要的,可以通过卫星遥感技术获取到全球不同地区、不同季节、不同高度上的实时数据,为科学家研究气候变化的趋势和特点提供了宝贵的资料来源。
2、用于监测和预测全球气候变化的趋势通过卫星遥感技术获取的全球气候数据,可以进行统计和分析,以揭示气候变化的趋势,并预测未来的变化趋势。
这有助于政府、科学家们制定应对气候变化的政策和规划,为社会提供预警和预防措施。
3、用于分析和研究全球气候变化的原因和机理卫星遥感技术不仅可以获取全球气候变化的实时数据,也能够分析、比较不同年代、不同地区的气候数据,揭示气候变化的原因和机理。
这有助于科学家们更加深入地了解气候变化的本质,从而制定更加科学和有效的应对和适应策略。
二、卫星遥感技术在全球气候变化监测中的应用案例卫星遥感技术在全球气候变化监测中已有很多应用案例。
以下是一些典型的例子:1、美国国家航空航天局(NASA)的MODIS卫星NASA的MODIS卫星可以对全球的陆地和海洋进行实时观测,获取不同季节、不同地区的温度、云量、降水量等气象数据,以及植被生长情况、陆地利用变化等环境数据。
遥感与GIS在全球气候变化研究中的应用
遥感与GIS在全球气候变化研究中的应用近年来,随着全球气候变化问题的日益凸显,遥感技术和地理信息系统(GIS)被广泛应用于全球气候变化研究中。
遥感技术以其非接触性和大范围覆盖的特点,成为探测和监测气候变化的重要工具,而GIS则可以用于气候数据分析和模拟。
本文将探讨遥感与GIS在全球气候变化研究中的应用。
首先,遥感技术在全球气候变化研究中发挥着重要的作用。
遥感技术可以获取地球表面的各种信息,从而为气候变化研究提供了丰富的数据来源。
通过遥感技术,可以获取大气中的温度、湿度、气溶胶等气候参数,以及地表温度、植被覆盖等地表特征。
这些数据可以帮助科学家们了解全球气候系统的运行机制,如何产生和响应气候变化。
同时,遥感技术还可以监测极地冰川、海洋表面温度等重要气候变化指标,为气候预测和灾害预警提供数据支持。
其次,GIS在全球气候变化研究中的应用也不可忽视。
GIS是一种用于存储、分析和显示地理信息的软件工具,可以处理和分析气候数据,构建气候变化模型。
通过GIS,科学家们可以将遥感获取的气候数据和气候模型进行集成分析,从而更全面地理解全球气候变化的状况。
此外,GIS还可以进行数据可视化,将复杂的气候数据以图形的方式呈现出来,使研究者们能够更直观地理解气候变化的趋势与分布。
进一步地,遥感与GIS的结合应用也有助于全球气候变化预测和评估。
通过遥感技术可以获取大范围的气候数据,而GIS可以用来处理和分析这些数据,构建气候模型。
基于这些模型,科学家们能够对未来的气候变化进行预测,并评估各种政策和措施对气候变化的影响。
这些预测和评估结果对于制定气候变化应对策略和措施具有重要的指导意义。
同时,遥感与GIS的应用也有助于加强全球气候变化监测和监控。
遥感技术可以实时获取气候数据,通过GIS进行数据分析和处理,从而及时发现和把握气候变化的变化趋势和异常情况。
这对于及早预警和应对极端气候事件具有重要意义,可以减少气候变化带来的灾害和损失。
利用遥感技术监测环境变化
利用遥感技术监测环境变化近年来,随着科技的不断进步,遥感技术在环境监测中起到了越来越重要的作用。
利用遥感技术监测环境变化可以帮助我们更好地了解地球上的变化情况,从而有针对性地制定环境保护和改善措施。
首先,遥感技术通过对地球表层信息的获取和分析,可以实时监测大气和水体污染情况。
通过卫星遥感图像,我们可以看到不同地区的空气污染程度、水质变化等情况。
这些数据对于环境保护部门和研究人员来说非常宝贵,可以帮助他们及时发现和评估污染问题,并制定相应的治理措施。
其次,利用遥感技术监测环境变化还可以帮助我们更好地了解自然资源的利用情况。
通过遥感图像,可以获取到不同地区土地利用的情况,比如森林面积、水域覆盖率等。
这些数据对于制定可持续发展战略和资源保护规划非常重要,可以帮助我们更好地平衡资源利用和保护之间的关系。
此外,遥感技术还可以监测土地退化情况。
土地退化是一个全球性的问题,严重影响到生态环境和人类社会的可持续发展。
通过遥感图像的分析,可以发现土地退化的迹象,比如土地沙化、水土流失等,从而及时采取措施防止进一步恶化。
另外,利用遥感技术监测环境变化还可以帮助我们预测和评估自然灾害风险。
遥感图像可以获取到地表的地貌和植被信息,这对于研究地质和气候的变化趋势非常有帮助。
通过分析遥感图像,可以预测地震、洪水、干旱等自然灾害的风险程度,从而及时采取减灾和应急措施,减少损失。
此外,利用遥感技术监测环境变化还可以帮助我们了解全球气候变化的趋势。
遥感数据可以提供大范围、长时间序列的气候数据,通过对这些数据的分析,可以了解气候变化的模式和趋势,从而更好地制定气候变化应对策略。
总而言之,利用遥感技术监测环境变化对于环境保护和可持续发展至关重要。
通过遥感技术,我们可以实时了解环境污染情况,合理利用自然资源,预测和评估自然灾害风险,了解全球气候变化情况。
相信随着技术的不断发展,遥感技术在环境监测中的作用会越来越大,为我们创造一个更美好的地球。
遥感在气候变化监测中的应用
遥感在气候变化监测中的应用随着全球气候变化日趋明显,气候变化监测成为当今社会中至关重要的任务之一。
而遥感技术作为一种远程感知和数据获取的方法,在气候变化监测中发挥着重要作用。
本文将介绍遥感在气候变化监测中的应用,并探讨其作用和潜力。
首先,遥感技术可以提供全球范围内的气候数据。
随着卫星技术的发展,遥感技术能够获取大范围内的气象数据,包括气温、降水量、云量等信息。
这些数据对于气候模型的建立和预测具有重要意义。
通过遥感技术获取的大规模数据可以帮助科学家更好地理解全球气候变化的趋势和模式,从而为政策制定者提供可靠的数据支持。
其次,遥感技术能够进行陆地和海洋表面温度的监测。
气候变化对陆地和海洋温度产生显著影响,而遥感技术可以提供实时的陆地和海洋表面温度数据。
通过遥感技术,科学家可以准确监测全球海洋和陆地的温度分布和变化趋势。
这对于预测海洋环流和气候系统的变化非常关键,并有助于对气候变化的影响做出更准确的评估。
第三,遥感技术可以监测全球冰川和冰盖的变化。
随着全球气候变暖,冰川和冰盖的退缩成为全球关注的焦点。
利用遥感技术,科学家可以获取冰川和冰盖的高分辨率图像,并通过时间序列分析确定其变化速率。
这些数据不仅有助于我们更好地了解全球冰川和冰盖退缩的趋势,还能提供预测和评估区域水资源的依据。
此外,遥感技术还可以监测海平面的变化。
全球气候变暖导致海洋温度上升和海冰融化,从而引起海平面升高。
遥感技术中的雷达测高仪可以通过测量海洋表面到卫星的距离来监测海平面的变化。
这项技术不仅可以提供准确的海平面上升数据,还能帮助科学家研究海洋运动和洋流等重要气候变量。
此外,遥感技术可以用于监测大气成分的变化。
例如,遥感技术可以检测大气中的CO2浓度、O3浓度以及其他温室气体的变化。
这些数据可以帮助科学家更好地评估大气中温室气体的排放和吸收情况,从而为制定应对气候变化的政策提供科学依据。
最后,遥感技术还能提供监测极端天气事件的能力。
全球气候变化导致极端天气事件(如暴雨、洪灾、干旱和热浪)变得更加频繁和严重。
遥感技术在国外森林土地利用变化监测中的应用
遥感技术在国外森林土地利用变化监测中的应用遥感技术是一种通过卫星、航空器等遥感平台获取地面信息的方法,它在国外森林土地利用变化监测中起着重要的作用。
本文将介绍遥感技术在国外森林土地利用变化监测中的应用,并探讨其优势和未来发展趋势。
首先,遥感技术在国外森林土地利用变化监测中的应用主要体现在以下几个方面。
1. 森林面积监测:遥感技术可以通过获取森林覆盖的影像数据来估计森林面积的变化。
通过对不同时间的遥感影像进行比对和分析,可以得出森林面积的动态变化情况,监测森林土地利用的变化趋势。
这对于制定森林保护和资源管理政策非常重要。
2. 森林类型分类:利用遥感技术,我们可以通过解译遥感影像来提取森林类型信息。
根据森林的物候特征、土壤水分、植被指数等指标,可以将森林区划分为各种不同的类型,如热带雨林、温带森林等。
这有助于森林土地利用变化监测和生态环境评估。
3. 森林变化监测:遥感技术可以提供多时相的影像数据,可以用来监测森林的动态变化。
通过比对不同时间的影像数据,可以检测到森林面积、形状、边界、生长状态等的变化情况。
这有助于评估森林资源的可持续利用和管理。
4. 森林破坏监测:遥感技术可以用来监测非法砍伐、森林火灾、林地垦荒等破坏森林的行为。
通过解译高分辨率遥感影像,可以检测到森林覆盖面积减少、砍伐迹地、烧毁区等情况,及时采取措施进行保护和修复。
以上只是遥感技术在国外森林土地利用变化监测中的一些常用应用,随着技术的不断发展,遥感数据的质量和空间分辨率逐渐提高,大数据、机器学习等技术的应用也使遥感数据的分析变得更加准确和高效。
未来,遥感技术在森林土地利用变化监测中的应用将更加广泛和深入。
然而,遥感技术在应用中还面临一些挑战。
首先,由于森林的复杂性和多样性,遥感影像的解译和分类仍然存在一定的误差。
其次,遥感技术需要大量的遥感影像数据,并且需要进行算法模型的设计和训练,这都需要技术和专业知识的支持。
总的来说,遥感技术在国外森林土地利用变化监测中具有重要的应用价值。
遥感技术在全球变化研究中的应用
态 、森林与草场动态 、海洋动态等方面的资料和经 验 ,而且正在建设全球环境变化 、资源与环境的可持 续利用方面的国家和区域的模式或系统 [ 2 ] 。
1 全球变化研究概况
随着人类社会的发展 ,人类对地球环境的影响 已步入了全球环境的时代 。当前 ,人类正面临着一 系列重大而紧迫的全球环境问题 。如温室气体增加 与全球变暖 ,植被破坏与生物灭绝 ,土地退化 ,淡水 资源短缺等 。从科学的角度看 ,这些紧迫的全球环 境问题 ,涉及地球各部分的相互作用 ,涉及到发生在 地球系统中的物理过程 、生物过程和化学过程的相 互作用 ,涉及到人类赖以生存的地球的可居住性问 题 。认识并预测地球环境的变化 ,是当今科学家面 临的严重挑战 。全球变化是当今地球科学研究的热 点和难题 ,已引起世界各国政府的高度重视和大力 支持 。当前 , 已有一大批不同学科领 域的 科学 家 (水文 、生态 、大气 、气候 、遥感等 )投身于全球变化 或与之相关的研究 。全球变化已成为地球系统科学 一个新的研究领域 。
技术在全球变化研究当中的地位和作用进行了论述 。遥感技术在中国全球变化研究中的应用主要体现在土地
覆盖 、森林与草场 、海洋调查与灾害监测等方面 。这些研究为遥感技术在全球环境变化研究中的深入应用奠定
了基础 。
关键词 :全球变化 ;遥感技术 ;土地覆盖 ;灾害监测
卫星遥感技术在全球气候变化研究中的应用
卫星遥感技术在全球气候变化研究中的应用气候变化是当今世界面临的最大挑战之一。
随着全球人口不断增长和工业化以及城市化的发展,人类活动不断增加的二氧化碳和其他人工释放的气体排放给全球气候带来了巨大的不确定性和风险。
关于世界的退化和变化,仅依靠地面站和模型已经不够。
现代遥感技术通过获取大量的地面和空中数据为气候变化研究提供了重要的支持。
本文将探讨卫星遥感技术在全球气候变化研究中的应用。
一、气候变化的背景在行业和学界中,气候变化广泛被认为是人类活动导致的全球现象。
二氧化碳等温室气体的排放增长导致了全球温度上升,海平面上升,冰川融化以及其他极端气候事件的发生。
为了减缓这种情况,科学家需要对气候变化进行全面评估,为决策制定提供数据支持。
二、卫星遥感技术在全球气候变化研究中的应用卫星遥感技术是获取大气、海洋、陆地等地球系统遥感数据的一种方法。
它可以提供高分辨率、全球范围内的气候相关信息。
它的主要应用领域包括全球气候变化、自然资源管理、环境保护、农业、水资源管理以及城市规划等方面。
卫星遥感技术已成为全球气候变化研究不可或缺的一部分。
1、云的遥感遥感可以提供云的形态和变化,以及它们对太阳辐射和长波辐射的影响。
这些数据对于气候模型的建立至关重要。
卫星遥感可以捕捉到云分布的变化、密度、厚度、形态以及光学厚度所接收的辐射等细节信息。
由此得出的数据可以应用到单一潜在气体的辐射强度调控中,从而进一步影响天气和性质。
2、海洋的遥感海洋气象是气候变化研究的关键因素之一。
在全球海洋遥感观测网的支持下,科学家们可以获得海洋表面温度、盐度、表面高度、海洋色、海浪、气溶胶等气候变量的观测数据。
这些数据不仅可以用于统计总面积的平均垂直功率,还可以改进气候预测模型、发现海洋的变化和现象等。
3、地表的遥感地表反射率、土地利用和覆盖、沿海地区的萎缩、土地极化偏振和剖面数据也可以通过卫星遥感监测到。
地表温度和降水数据对于为气候变化的预测建立基础是至关重要的,同时也是进行大气定量监测和前瞻性决策制定的基础。
遥感技术在气候变化研究中的应用
遥感技术在气候变化研究中的应用在当今全球气候变化日益受到关注的背景下,遥感技术作为一种强大的工具,正发挥着越来越重要的作用。
它为我们深入了解气候变化的机制、影响以及应对策略提供了宝贵的数据和信息。
遥感技术是什么呢?简单来说,它就像是我们从太空中或者高空俯瞰地球的“千里眼”。
通过各种传感器,如卫星搭载的光学传感器、微波传感器等,能够远距离、非接触地获取地球表面的各种信息。
这些信息包括地表温度、植被覆盖、云层特征、海洋状况等等。
首先,遥感技术在监测全球气温变化方面表现出色。
通过热红外遥感,我们可以获取大范围的地表温度数据。
这些数据对于研究全球气温的分布和变化趋势至关重要。
与传统的地面观测站点相比,遥感能够覆盖更广的区域,提供更全面、连续的温度信息。
而且,随着技术的不断进步,遥感测量的精度也在不断提高,为气候变化研究提供了更可靠的基础。
其次,遥感在评估植被变化与气候变化的关系方面也功不可没。
植被是地球生态系统的重要组成部分,对气候变化非常敏感。
利用遥感的光谱特征,我们可以监测植被的生长状况、覆盖度以及类型的变化。
例如,归一化植被指数(NDVI)就是一个常用的指标,它可以反映植被的绿度和生长活力。
研究发现,在气候变化的影响下,一些地区的植被覆盖度发生了明显的改变,比如干旱地区的植被减少,而湿润地区的植被可能增加。
这些变化反过来又会影响气候,比如植被的蒸腾作用会影响大气中的水汽含量和能量平衡。
在海洋研究中,遥感技术同样不可或缺。
海洋占据了地球表面的大部分,对全球气候有着重要的调节作用。
通过卫星遥感,我们可以监测海表温度、海冰范围、海洋叶绿素浓度等参数。
海表温度的变化与大气环流密切相关,海冰的增减会影响太阳辐射的吸收和反射,而海洋叶绿素浓度则反映了海洋初级生产力的状况。
这些海洋参数的变化对于理解气候变化的机制和预测未来气候走向具有重要意义。
此外,遥感技术还能够帮助我们研究大气成分的变化。
例如,监测二氧化碳、甲烷等温室气体的浓度和分布。
遥感技术与测绘技术在气候变化研究与全球环境监测中的综合应用与数据处理方法
遥感技术与测绘技术在气候变化研究与全球环境监测中的综合应用与数据处理方法近年来,随着气候变化的不断加剧,对于全球环境的监测和研究成为了亟待解决的重要问题。
而遥感技术和测绘技术作为一种强大的工具,为气候变化研究和全球环境监测提供了有力支持。
本文将探讨遥感技术与测绘技术在该领域中的综合应用与数据处理方法。
首先,我们来看看遥感技术在气候变化研究和全球环境监测中的应用。
遥感技术是通过无人机、卫星等远距离的观测手段,获取地球表面的信息,并进行数据分析和处理。
在气候变化研究中,遥感技术可以用来监测和分析全球的气象要素,例如温度、湿度、二氧化碳浓度等。
通过遥感技术获取的大量数据,可以用于研究全球气候的变化趋势和模式,为制定应对气候变化的政策提供科学依据。
同时,遥感技术在全球环境监测中也发挥着重要的作用。
它可以帮助监测大气污染物、植被覆盖、土地利用等环境指标的变化。
通过遥感图像的分析,我们可以实时监测污染源的排放情况,评估植被覆盖程度以及分析土地利用的变化趋势。
这些数据不仅可以帮助我们及时发现环境问题,还能为环境保护和可持续发展提供科学依据。
在遥感技术的应用过程中,数据处理是一个重要的环节。
数据处理的目的是从大量的遥感数据中提取有用的信息,并进行分析和解释。
由于遥感数据量大、维度多,因此数据处理的方法需要灵活多样。
常用的数据处理方法包括:数据融合、特征提取、数据分类与聚类等。
数据融合指的是将多源数据进行融合,提高数据的准确性和可靠性。
在气候变化研究中,我们可以将来自卫星和无人机的遥感数据进行融合,以获取更加全面和精确的信息。
数据融合的方法包括:像元级融合、特征级融合和决策级融合等。
通过数据融合,我们可以得到更准确的气候变化模拟结果,为气候变化研究提供更可靠的数据支持。
特征提取是从遥感数据中提取出相关特征,用于进一步的分析和研究。
在气候变化研究中,我们可以通过遥感技术提取出地表温度、云量等特征,并与其他环境要素进行关联分析。
气候遥感技术在全球气候变化研究中的应用
气候遥感技术在全球气候变化研究中的应用气候变化是当前全球范围内面临的最大挑战之一。
随着全球工业化和人口增长的不断推进,温室气体排放和自然系统破坏引起了全球气候变化的加剧。
为了更好地了解和应对这一问题,科学家们不断加强对全球气候变化的研究。
而气候遥感技术成为了这一研究的重要工具之一。
气候遥感技术是利用卫星、飞机、地面站等遥感仪器获取地球大气、海洋、陆地等多种气象要素的方法。
通过测量地球上各种物质的辐射特性,可以获取大量且广泛的气象数据,为研究气候变化提供了重要依据。
在全球气候变化研究中,遥感技术主要应用于以下几个方面。
首先,气候遥感技术能够提供全球范围内的气候数据。
通过卫星观测,遥感仪器能够对地球表面进行实时和连续的观测,获取大气温度、水汽含量、云量、降水量等气候要素的数据。
这些数据可以覆盖全球各地区,帮助科学家们了解不同地区的气候变化情况,从而更好地预测未来的气候变化趋势。
其次,气候遥感技术能够研究气候变化带来的影响。
全球气候变化对自然环境、农业、水资源等方面都有着深远的影响。
通过遥感技术,科学家们可以获取大规模、长时间序列的气候数据,进而研究气候变化对植被生长、冰雪融化、海洋环境等的影响。
这些研究结果对制定气候变化适应策略和资源管理具有重要的意义。
此外,气候遥感技术还可以用来监测全球温室气体排放和吸收。
温室气体是导致气候变化的主要原因之一,因此对其排放和吸收的监测十分重要。
通过遥感技术,可以对全球范围内的温室气体进行定量测量和监测,帮助科学家们了解不同地区的排放情况,评估气候政策的效果,推动减排行动的落实。
最后,气候遥感技术还能够为全球气候模型提供数据支持。
全球气候模型是研究气候变化的重要工具,而其中的参数需要建立在大量观测数据的基础上。
遥感技术能够为气候模型提供准确、全面的气象数据,帮助模型对气候变化进行精细的模拟和预测。
通过与遥感数据的对比,可以验证模型的准确性,提高对未来气候变化的预测能力。
卫星遥感技术在全球气候变化监测中的作用剖析
卫星遥感技术在全球气候变化监测中的作用剖析全球气候变化是当前全球面临的最重要的环境问题之一,对人类社会和自然生态系统都产生了巨大的影响。
随着科技的发展,卫星遥感技术逐渐成为监测和分析全球气候变化的重要工具。
本文将从卫星遥感技术的原理、监测指标、应用领域和局限性等方面对其在全球气候变化监测中的作用进行剖析。
首先,卫星遥感技术基于遥感原理,通过卫星搭载的各种传感器获取地球表面的信息。
这些传感器可以观测地表温度、气温、气体浓度、云量和陆地覆盖等参数,从而提供了全球气候变化的重要监测指标。
通过卫星遥感技术,科学家们可以实时观测和分析全球范围内的气候变化情况,为制定应对气候变化的政策和措施提供重要依据。
其次,卫星遥感技术在全球气候变化监测中的应用领域广泛。
首先,卫星遥感技术可以提供全球范围内的温度监测,可以准确测量地表和大气的温度变化,帮助科学家们了解气候变化的模式和趋势。
其次,卫星遥感技术可以监测大气中的温室气体浓度,如二氧化碳、甲烷等,帮助科学家们评估温室气体排放对气候变化的贡献。
此外,卫星遥感技术还可以观测和分析全球的云量和云高,从而帮助科学家们理解云对气候变化的影响。
最后,卫星遥感技术还可以监测全球的海洋温度和海洋表面高度等指标,为海洋与气候变化的相互作用提供重要信息。
卫星遥感技术在全球气候变化监测中的作用不可忽视,然而也存在一些局限性。
首先,卫星遥感技术受到观测分辨率的限制,无法提供高精度的气候变化数据。
其次,卫星观测依赖于天气条件,如云覆盖等因素可能会影响观测数据的准确性。
此外,如何准确地分辨不同地表特征对于卫星遥感数据的解译也是一个挑战。
为了提高卫星遥感技术在全球气候变化监测中的作用,需要进一步加强卫星传感器的研发和改进,提高观测精度和空间分辨率。
同时,需要建立完善的数据处理和分析方法,以便更好地利用卫星遥感数据进行气候变化的监测和模拟。
此外,与其他地面观测和模型数据相结合,可以更好地理解和评估气候变化的影响和趋势。
利用遥感监测探测全球生态系统变化及趋势
利用遥感监测探测全球生态系统变化及趋势生态系统是人类和自然环境相互作用的重要组成部分,它们不仅直接或间接地影响着人类的生存和发展,而且也直接或间接地影响着整个地球的生态环境和物种多样性。
在人类日益增长的经济和消费需求面前,全球生态系统已经受到了严重的威胁,为了更好地维护和保护生态环境,利用遥感监测技术探测全球生态系统变化及趋势,已经成为了当前全球生态环境监测的基本手段之一。
遥感技术是指通过探测遥远的环境空间中的信息,利用地面科学、信息技术等手段进行收集、预处理、图像分析、展示等过程,以及在宏观上进行监测、研究和理解物体、环境之间的相互关系。
在生态环境方面,遥感技术主要可以通过卫星遥感、航空摄影、地面遥感、激光雷达等多种方式进行着陆监测、资源调查和生态环境监测,可以实现对全球生态系统变化的实时监测和预警。
卫星遥感技术是定位和使用遥远的地球卫星进行大规模遥感监控和数据处理的主要手段之一。
通过卫星遥感技术,人们可以获取到曾经难以获取的大量生态环境数据和变化趋势,比如全球植被覆盖度、土壤质量、干旱、洪涝、暴雨等生态系统变化。
通过对这些数据和趋势信息的分析和整合,人们可以研究全球生态系统的变化规律,以及各类生态系统在不同地理区域内的变化程度。
此外,卫星遥感技术还可以通过空间传感器获取到全球的海洋系统数据,比如海洋表面温度、海面状态、海洋生态系统构成等信息,可以为海洋生态系统的保护和管理提供数据支撑。
航空摄影技术是一种检测和记录地面和空中物体的三维空间位置信息、空间类别和属性的手段。
通过航空摄影技术,可以实现高分辨率、高准确度的遥感监测和数据采集。
航空摄影技术在面对花卉分布、湖泊和道路现状、矿质分布等细节问题时,表现出了卓越的性能。
航空摄影技术可以为大规模的资源调查、地形测量和城市规划提供数据支持,可成为人们研究地球生态系统变化的重要途径。
其中一个例子就是航空摄影技术已广泛应用于全球生态运动中,以进行森林永续管理活动。
利用遥感技术监测地球环境变化
利用遥感技术监测地球环境变化遥感技术利用卫星、飞机等遥感平台获取地球表面的信息,并通过遥感图像等形式对地球环境进行监测与分析。
随着科技的不断进步,遥感技术在环境保护和自然资源管理等领域发挥着越来越重要的作用。
本文将探讨利用遥感技术监测地球环境变化的相关问题。
首先,利用遥感技术监测地球环境变化可以帮助科学家了解地球表面的变化趋势。
遥感图像可以提供地表植被覆盖度、土壤湿度、海洋温度等参数的测量数据,从而直观地展示环境变化的趋势。
通过对历史遥感数据的分析,科学家可以追踪地球表面的变化,进而预测未来的环境变化趋势。
这对于环境保护和气候变化研究具有重要意义。
其次,利用遥感技术监测地球环境变化可以帮助环境保护部门发现潜在的环境问题。
通过监测遥感图像中的异常变化,如水体颜色的异常、土地利用模式的变化等,可以及时察觉并调查环境问题的发生。
例如,遥感技术可以帮助监测和预警森林火灾、水体污染等情况,从而提前采取相应的措施,减少环境破坏的程度。
第三,在自然资源管理方面,遥感技术也起到了不可替代的作用。
通过监测遥感图像中的土地覆盖类型、植被变化等信息,可以对自然资源进行评估和管理。
在土地利用规划中,遥感技术可以提供大范围、高分辨率的数据,帮助决策者制定合理的土地利用政策。
同时,遥感技术还可以监测农作物的生长情况,为农业生产提供科学依据,提高农业生产效率。
除了上述应用,利用遥感技术监测地球环境变化还有其他潜在的应用领域。
例如,遥感技术可以用于监测海洋的温度、盐度和海洋生态系统的变化,为海洋资源的可持续利用提供科学依据。
此外,遥感技术还可以应用于城市规划、气象预测、灾害监测等领域,为社会经济发展提供支持。
然而,利用遥感技术监测地球环境变化也面临一些挑战。
首先,由于遥感图像的获取方式不同,导致数据的时间分辨率和空间分辨率不一致,这对于时间序列的分析和长期趋势的研究造成一定的困难。
其次,遥感技术虽然可以提供大范围的数据,但在地物分类和检测方面还存在一定的误差,需要与地面观测数据相结合,提高数据的准确性。
国外国家利用遥感技术监测土地利用变化的典型案例
国外国家利用遥感技术监测土地利用变化的典型案例近年来,随着遥感技术的快速发展,越来越多的国外国家开始利用遥感技术监测土地利用变化。
这些国家利用遥感技术获取高分辨率的卫星图像,通过对土地利用类型进行分类和监测分析,为制定土地管理政策、保护生态环境和可持续发展提供重要数据支持。
下面以美国和巴西两个国家为例,介绍他们在利用遥感技术监测土地利用变化方面的典型案例。
美国是世界上遥感技术发展最早、应用最广泛的国家之一。
美国利用遥感技术监测土地利用变化主要集中在农业、城市和森林等领域。
例如,在农业方面,美国农业部利用遥感技术监测农田的利用情况,通过分析作物类型、生长状况和耕地面积等指标,为农业产量估算、农业政策制定和环境保护提供依据。
在城市规划方面,美国利用遥感技术进行空间分析,监测城市扩张和土地利用变化,为城市规划师提供科学依据,优化城市布局和交通规划,减少碳排放和资源消耗。
此外,美国还利用遥感技术监测森林覆盖变化,评估森林资源的可持续利用,制定森林保护政策和林业管理措施。
巴西是一个拥有丰富自然资源和广阔土地面积的国家,也是全球最重要的农业和森林资源出口国之一。
遥感技术在巴西的土地利用变化监测中发挥着重要的作用。
例如,在亚马逊雨林的保护与管理方面,巴西政府利用遥感技术监测森林砍伐和森林植被覆盖变化,用以制定和调整相关政策,打击非法伐木和保护原始森林生态系统。
在农业方面,巴西利用遥感技术监测大豆和玉米等主要农作物的种植面积和生长情况,对农田进行分类和监测,并通过遥感技术评估土地可持续利用和环境影响。
此外,巴西还利用遥感技术监测湿地的变化,保护湿地生态系统,维护水源供应和生物多样性。
除了美国和巴西,其他国家也在利用遥感技术监测土地利用变化方面取得了不少成果。
加拿大、澳大利亚、中国等国家也在农业、城市化、环境保护等领域应用遥感技术进行土地利用监测和分析。
这些国家利用高分辨率的卫星图像和遥感技术手段,通过土地利用分类、变化分析和时序监测等方法,提供数据支持和科学依据,为合理规划土地利用、促进可持续发展、保护生态环境提供决策支持。
遥感技术在全球变暖研究中的应用
遥感技术在全球变暖研究中的应用全球变暖已经成为当今世界面临的严峻挑战之一,对人类的生存和发展产生了深远的影响。
为了更好地理解和应对全球变暖,科学家们运用了各种各样的研究方法和技术手段,其中遥感技术发挥着至关重要的作用。
遥感技术,简单来说,就是不直接接触目标物体,而是通过传感器接收来自目标物体的电磁波信息,并对这些信息进行处理和分析,从而获取有关目标物体的特征和状态的技术。
在全球变暖的研究中,遥感技术凭借其大范围、长时间、多要素的观测能力,为我们提供了丰富而宝贵的数据和信息。
首先,遥感技术能够监测大气中的温室气体浓度。
二氧化碳、甲烷等温室气体是导致全球变暖的主要因素。
通过搭载在卫星上的高光谱传感器,我们可以精确测量大气中这些气体的浓度分布。
这些数据有助于我们了解温室气体的排放源和吸收汇,评估不同地区和不同人类活动对温室气体排放的贡献,从而为制定减排政策和措施提供科学依据。
其次,遥感技术在监测海冰和冰川的变化方面表现出色。
随着全球气温的升高,北极和南极的海冰面积不断减少,高山冰川也在加速融化。
利用雷达和光学遥感技术,我们能够准确地测量海冰和冰川的范围、厚度和变化速度。
这对于评估海平面上升的潜在风险以及对全球气候系统的影响具有重要意义。
例如,通过对格陵兰岛和南极洲的冰川监测,科学家发现冰川的融化速度远超预期,这进一步警示了我们全球变暖的严重性。
再者,遥感技术在植被监测方面也大显身手。
植被通过光合作用吸收二氧化碳,对调节全球气候起着关键作用。
利用卫星遥感数据,我们可以获取植被的覆盖度、生长状况、叶面积指数等信息,从而评估植被的碳汇能力。
同时,还能监测干旱、火灾等自然灾害对植被的影响,以及人类活动如森林砍伐导致的植被变化。
这些信息有助于我们更好地理解陆地生态系统与气候变化之间的相互作用。
此外,遥感技术还可以用于监测海洋表面温度和洋流的变化。
海洋吸收了大量的太阳辐射,其温度和环流的改变会对全球气候产生重要影响。
遥感卫星影像在全球环境监测中的应用
遥感卫星影像在全球环境监测中的应用一、前言随着全球环境问题的不断加重和复杂化,环境监测和预警已成为世界各国日益重视和关注的一个重要问题。
其中,遥感卫星影像技术被广泛应用于全球环境监测,成为环境监测领域的重要工具和手段。
本文将从遥感卫星影像技术的基础知识,遥感卫星影像在环境监测中的应用,以及遥感卫星影像技术的未来发展方向等方面进行探讨。
二、遥感卫星影像技术基础知识遥感卫星影像技术是基于卫星传感器对地球表面反射和辐射的观测和测量信息,通过空间信息技术和数字图像处理技术等手段,得到地球表面信息的技术。
基于此,遥感卫星影像技术具有以下特点:1.空间范围广。
卫星遥感技术能够对地球上任何一个地方进行观测和监测,能在短时间内获取巨量的、广泛的地理空间信息。
2.时效性好。
卫星遥感技术可以实现对地球表面的实时或准实时监测,使得环境监测和灾害预警可以更加及时有效地进行。
3.信息获取精度高。
卫星遥感技术可以获取高分辨率、多光谱、高准确度的地表信息,为环境监测提供更加准确和细致的数据支持。
4.数据处理自动化。
遥感卫星影像技术配合自然语言处理、图像识别、大数据技术等,能够自动处理海量的卫星影像数据,大大提高了处理效率和精度。
三、遥感卫星影像在环境监测中的应用1. 城市化的影响监测。
随着城市化进程的不断加快,城市环境问题日益突出,对环境监测和管理提出了更高的要求。
卫星遥感技术可以发现城市空间分布、建筑用地变化、土地利用和土地覆盖范围等问题,为城市环境规划和环境治理提供科学依据。
2. 海洋环境的变化和影响监测。
海洋环境的变化直接关系到海洋生态系统的健康和人类生存、发展环境的改善,卫星遥感技术可以及时地监测和预测海洋环境的变化情况,为海洋环境保护和管理提供技术支持。
3. 大气环境污染监测。
卫星遥感技术可以实现大气环境的实时监测和快速检测,能够发现气溶胶、二氧化碳、甲烷、氮氧化物等大气污染物,为环境保护提供实时数据支持和决策依据。
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遥感在全球变化中的应用杨红妍(华东师范大学资源与环境科学学院地理系,上海200062)摘要:快速、多波段、周期性、大面积覆盖等观测能力的空间遥感技术,是全球环境变化研究中不可替代的重要手段。
随着遥感技术在国际上的蓬勃发展,遥感技术在我国全球环境变化研究中也开始得到了广泛的应用。
简述了遥感技术在我国土地利用覆盖、大气、湿地、海洋调查与灾害监测方面的应用情况以及所取得的成果。
这些研究为遥感技术在全球环境变化研究中的深入应用奠定了基础。
关键词:遥感、全球变化、土地利用、大气、湿地、海洋、灾害0 引言当前,人类面临着人口膨胀、资源匮乏和环境恶化三大危机,而其中环境恶化制约着人类的生存和资源的可持续利用,影响全球环境的温室效应、臭氧层破坏、森林锐减、物种灭绝、土地退化和淡水资源短缺等一系列重大问题困扰着人类社会。
面对全球环境日益恶化的严峻现实,科学家必须在研究全球变化现状的基础上,预测未来环境变化趋势,从而为政府决策提供科学依据。
环境恶化的全球性和全球变化对世界经济发展的重要性,日益引起世界各国科学家和政府首脑对全球变化研究的关注,纷纷呼吁要采取全球性的合作。
目前,国际上公认的全球变化研究的四个国际科学计划-即WCRP、IGBP、IHDP、DIVERSITAS正是国际科学界努力的结果,四个计划的实施极大地推动了全球变化研究。
全球环境数据的获取是全球变化研究中的第一优先,而遥感技术以其宏观快速能提供全球和区域地表的面上信息等优势,必将在全球环境数据的获取中起着重要的、不可或缺的作用。
随着遥感技术的日益完善-遥感技术已渗入到全球变化研究的众多领域。
从辅助手段到主要手段,乃至于某些专题研究中的唯一手段,遥感技术在全球变化研究中发挥着越来越重要的作用。
1 全球变化和遥感技术概要全球变化是指气候和地表即地表以上各种因子间的相互作用造成的环境变化。
它涉及到岩石圈、大气圈、水圈和生物圈。
全球变化是当今地球科学研究的热点和难题,已引起世界各国政府的高度重视和大力支持。
当前,已有一大批不同学科领域的科学家(水文、生态、大气、气候、遥感等)投身于全球变化或与之相关的研究。
全球变化已成为地球系统科学一个新的研究领域。
由于受到人类活动和自然过程的作用,目前全球变化研究中已经出现土地利用/覆盖变化、碳循环、湿地以及大气监测等热点研究问题。
具有全球观测能力的遥感技术是全球变化研究中重要的、无可替代的技术手段。
利用遥感既是获取全球变化信息,时间周期很短。
天空中运行的气象卫星,可以一天两次监测同一地区,发过SPOT地球观测卫星,在需要时可以3~5天的间隔观察同一地区,美国发射的地球观测卫星,以16~18天的时间间隔观察同样的地区。
2 遥感技术在全球变化热点问题研究中的应用全球变化研究涉及的学科和领域众多,所需的数据量巨大,种类也繁多。
下面是遥感技术所_____________________________________作者简介:杨红妍,女,1982-,在读硕士(51110801062)。
地理系地理信息系统专业。
E-mail:yuwan119@能提供的数据种类:大气的垂直温度剖面;降水量及频度;大气与同温层臭氧含量;云覆盖率;海面温度;雪线;海冰线及海冰厚度;植被指数;反射率;风暴位置;太阳能入射量;太阳能通量及光谱;地球辐射量;海洋叶绿体含量;痕量气体;海洋表面风;浪高及方向;洋流;同温层及中间层的化学构成;大地热容量B地面温度;同温层与上层对流层的化学构成;地面风速及方向;同温层微粒与臭氧;土地利用状况;海洋泥沙含量;浅海地形;陆地冰的范围与厚度;土壤类型及变化;火山爆发与火山灰分布;土壤湿度及变化;海岸滩涂及变化;大地径流量;森林及草场火灾;积雪范围与厚度。
从这些数据可以看出,遥感技术已渗入到全球变化研究的很多领域.随着遥感技术的发展,遥感数据的种类会更多,而且提供数据的质量将会有大的改观,从而可满足全球变化研究众多领域研究的数据需求。
下面仅从全球变化研究的几个热点问题中的遥感技术应用阐述遥感技术在全球变化研究中的应用潜力及进展情况!2.1遥感在土地利用/覆盖变化监测中的应用由于地球表面,尤其是土地利用/土地覆盖状况处于频繁的动态变化中,前期的研究成果往往很快就发生了变化,所获得的数据变得陈旧,因而及时了解其变化就显得尤为重要。
利用遥感技术进行土地利用/土地覆盖变化的动态监测关键在于多时相遥感数据的选择、不同时相数据的空间及光谱的匹配、变化检测方法的选择以及变化信息的提取与制图等。
遥感对土地利用变化的监测,过去大量的还是运用目视分析对比不同时相土地利用图的差异,或用新的遥感分类图与旧的土地利用专题图比较以求得变化区域和变化量,其效率与精度往往不能满足用户的要求。
即使是对不同时相遥感图象先分类后再逐个象元的对比、检测变化信息,也因各自分类标准不一,精度、可信度难以满足实用需求。
随着GIS的发展,人们借助于GIS的支持,进行专题信息的叠合分析,可直接检测变化图斑,进行动态分析,输出动态变化图和统计数据,满足用户的不同需求。
但是以往由于GIS与遥感之间的接口并不畅通,人们往往不得不经过一个遥感专题制图的过程,再将不同时相的土地利用图数字化或扫描输入GIS进行分析。
这样一来原本快捷的动态监测过程却要受到专题图制作周期的影响,难以实现快速监测的目的。
随着RS/GIS的有效整合,这一矛盾将逐步得以解决。
另外,直接从动态遥感信息中提取变化因子,实现快速动态监测。
如,不同时相遥感复合数据的分类提取、不同时相数据的植被指数变化图、不同时相复合数据的主成分分量合成图等,均可以取得较好的效果。
下图一:土地利用/土地覆盖变化信息提取技术路线图下图二:土地利用变化监测图图一:土地利用/土地覆盖变化信息提取技术路线图Flg.1(Land use /land cover change information extraction technology roadmap )Flg.1(图二:土地利用变化监测图Flg.2(land use change monitoring plans )2.2遥感在大气监测中应用臭氧(O3)、CO2、甲烷(CH4)等大气痕量气体在全球变化中起着不可忽视的作用。
搭载在Nimbus-卫星上的臭氧总量制图光谱仪(TOMS)自1978年开始对大气中臭氧进行卫星观测,积累了长期的O3卫星观测数据。
Varotsos等利用1979~1992年13年的Nimbus-7TOMS遥感数据分析到希腊上空的臭氧衰减,衰减率为每年0.8%;Crackell等也利用TOMS数据研究了苏格兰上空的臭氧衰减情况。
利用ERS-2上搭载的全球臭氧监测实验装置(GOMZ和大气制图学/化学扫描成像吸收光谱仪SCIAMACHY)可对CO和O3体积浓度进行全球制图日本于1996年发射的ADEDS- 卫星上搭载有温室气体干涉监测仪,可提供全球大气中的CO2、N2O、CH4和CFCs,等温室气体的遥感监测数据。
地球观测卫星是利用遥感技术进行大气环境观测的。
应用于大气环境监测的电磁波谱主要是近紫外线到红外线范围(0.4~25μm),以及微波范围(10~200GHZ)。
用于大气监测的遥感技术种类较多,一般有相关光谱技术、激光雷达技术及热红外扫描技术等。
遥感技术在大气监测方面,主要用于CO、CO2、SO2、O3等化学污染物的浓度测定以及确定烟羽的扩散所及范围和它的不透明度等。
大气领域的遥感可分为利用卫星的大范围的遥感(RS)和通过激光雷达进行的地基的遥感。
20世纪70年代的雨云卫星系列第一次获得了温度、H2O、CH4、在全球大气中的分布信息。
搭载于雨云7号上的TOMS在发现臭氧洞方面做出了很大贡献,取得了与平流层中臭氧层破坏的有关主要信息。
2.3遥感在湿地研究中的应用湿地是水陆相互作用形成的特殊自然综合体,湿地与森林、农田一起并列为全球三大生态系统。
湿地因具有巨大的水文和元素循环功能,被称为“地球之肾”,因具有巨大的食物网、支持多样性的生物而被看作“生物超市”,是自然界最具生产力的生态系统和人类最重要的生存环境之一。
湿地对碳的贮存以及产生CH4、CO2、S、N等微量气体等方面起着特别重要的作用,是全球变化研究中的一个重要的研究领域。
及时、准确地掌握和研究该区湿地资源的现状和动态变化过程对湿地的合理开发和保护有重要意义。
2.4遥感在海洋及海岸带的应用中国海洋遥感,围绕大洋环流、近岸海流、海冰、海洋表层流场、港湾水质、近岸工程、围垦、悬浮沙、浅滩地形、沿海表面叶绿素浓度等海洋水文、气象、生物、物理及海水动力、海洋污染、近岸工程等领域大力开展了遥感调查和监测工作。
遥感能为海洋学家提供跟踪大尺度洋流、中尺度涡流实时调查信息(包括风浪场的准确信息);为海洋气象学的研究提供有关海面上空的云图和风暴潮、台风信息;为海洋生物学的研究提供有关海洋初级生产力和海洋生物环境方面的信息;为海洋地质研究提供有关重力场、海平面、大地水准面等海面地形的测高资料;还能为海洋环境保护提供快速大尺度监测和区分海面溢油及其它海面污染的方法与图像。
近年来海岸带遥感应用远比海洋遥感应用活跃,例如海岸带和海岛遥感活跃在海岸带和海岛大地测量与制图、海岸带和海岛土地利用、植被生态和沿海海域初级生产力、灾害监测等方面。
在海岸带潮汐滩涂的测绘、量算、分类,包括滩涂红树林、海岸珊瑚礁及其生态自然保护区的监测管理、沿海城市布局、交通、航运、城市环境污染、城市环境地质、港口码头建设和近岸工程等方面,已成为主要的监测手段和信息源。
所用的遥感信息源有NOAA卫星数据、Landsat MSS和TM数据、风云一号卫星数据和微波遥感数据。
2.5遥感在重大自然灾害实时监测、评价与灾情预报的应用1)洪水灾害评估针对遥感信息特征和灾情分析的需求,对水体识别、云影消除、面积统计、淹没损失、灾情评估和动态监测六个方面如何综合应用NOAA、风云一号气象卫星和陆地卫星TM图像提出了一套方法,并且在微机、SUN一10工作站上建立了相应的软件和模型。
在洪水行为模拟模型方面,主要针对河网化型、行洪型、溃决型和滞洪型,并分别在太湖、淮河中下游、辽河、三门峡库区进行了实际应用,取得了满意成果。
2)森林火灾监测对森林进行实时、快速监测的同时,提高了林火调查的准确率。
研究了用人工神经网络和专家系统识别林火,识别精度有较大的提高;应用遥感手段对林火从预警到灾后生态恢复全过程进行监测;初步建立了林火行为损失评价的仿真模型,着重获取林火蔓延速度和范围以火场内各点温度的变化,将林火灾区的林火蔓延速度和温度场统一起来,进行实时林火模拟监测。
3)干旱灾害监测与评价干旱灾害监测评价研究的特点是通过建立旱情监测评价的物理模型,在已建成的旱情背景数据库和信息系统支持下,将遥感图像和常规气象数据有机地结合起来,对旱情进行大面积动态监测。