高分辨率卫星遥感技术38页PPT
遥测遥感技术.pptx
仪器的传感器，从而测定出污染物的浓度．一般说来，这种方法所获得的数据， 仅反映取样点周围很小范围内两维空间的空气污染程度，而具有显著代表性的 取样点的选择是很困难的．显然取样点设置得愈多，测定结果愈接近实际情况， 但从经济上考虑监测网的尺度、取样点的密度均不可能那么大，这就是取样法 监测区域性空气污染的局限性．
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这种技术的局限性是仅能测出污染物的相对浓度ppm-m,很难直接获得 绝对浓度，必须借助其他手段方可换算成某一区域内的平均浓度ppm； 同时从环境监测的要求看灵敏度还不够高，目前还没有迹象表明遥测技 术将有可能取代采样式的连续监测仪器．但对大区域污染相对程序的普 查，特别是对污染源的研究,测遥测技术的辽阔性、快速性、经济性正在 发挥着优势。
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方法应用
在讨论相关光谱仪的应用前，首先须对此类仪器的读数有一个正确的认 识．这种仪器的输出信号实际上是以电压降v来表示的,信号正比CL值．所谓 CL值是指气化平均浓度C与光程长度L的乘积。通过标准参考气体池的标定， 这种信号在记录仪上可直接用ppm-m的读数来表示．ppm-m的单位可换算 为mg/m2即(mg／m3)*m.
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目前，植物生态调查、大气污染和水污染监测、地质，土壤、水利、农业、 城市管理等有关地球表面的各种学科领域，都广泛地利用航空遥感资料．
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随着我国航天事业的蓬勃发展，风云1号、风云2号卫星，资源1号、 资源2号卫星的成功发射，为环境遥感监测提供丰富的数据源，必将为 卫星遥感在环境保护领域的广泛应用起到积极推动作用，并更好地为环 境管理决策服务。
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高分辨率卫星遥感技术
高分辨率卫星遥感技术在当今科技飞速发展的时代，高分辨率卫星遥感技术宛如一双锐利的“天眼”，以其独特的视角和强大的功能，为我们开启了认知地球、探索宇宙的新征程。
这一技术不仅在科学研究、环境保护、资源勘查等领域发挥着至关重要的作用，也深刻地改变着我们的生活方式和对世界的认知。
所谓高分辨率卫星遥感技术，简单来说，就是通过卫星搭载的各种传感器，从太空对地球表面进行观测，并获取高清晰度、高精度的图像和数据的技术手段。
与传统的遥感技术相比，高分辨率卫星遥感技术具有更高的空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率，能够提供更加详细、准确和及时的信息。
高分辨率卫星遥感技术的核心在于卫星传感器。
这些传感器就像是卫星的“眼睛”，能够捕捉到地球表面的各种电磁波信号，并将其转化为数字图像和数据。
目前，常见的卫星传感器包括光学传感器、微波传感器和红外传感器等。
光学传感器能够获取高清晰度的可见光和近红外图像，适用于对地表物体的形态、颜色和纹理等特征进行观测；微波传感器则可以穿透云层和植被，获取地表的地形和土壤水分等信息；红外传感器则能够探测物体的温度分布，对于监测火灾、火山活动和城市热岛效应等具有重要意义。
高分辨率卫星遥感技术在众多领域都有着广泛的应用。
在农业领域，它可以用于监测农作物的生长状况、病虫害的发生情况以及土壤的肥力和水分含量等，为农业生产提供精准的决策支持。
例如，通过对遥感图像的分析，可以及时发现农作物的缺水区域，从而进行精准灌溉，提高水资源的利用效率；同时，还可以根据农作物的生长情况，合理调整施肥和农药的使用量，减少农业面源污染，保障农产品的质量安全。
在城市规划和管理方面，高分辨率卫星遥感技术也发挥着重要作用。
它可以用于监测城市的扩张和土地利用变化情况，为城市规划提供科学依据；同时，还可以对城市的交通拥堵、环境污染和基础设施建设等进行监测和评估，为城市管理部门提供决策支持。
例如，通过对城市遥感图像的分析，可以发现城市中的违法建设和违规用地情况，及时进行查处和整改；同时，还可以根据城市的交通流量分布情况，优化交通信号灯的设置和道路的规划，缓解城市交通拥堵。
第三讲遥感卫星精品PPT课件
③ 短周期重复观测：静止气象卫星30 分钟一次；极轨卫星半天一次。利 于动态监测。
④ 资料来源连续、实时性强、成本低
3、气象卫星的应用领域 ① 天气分析与气象预报 ② 气候研究与气候变迁的研究
③ 资源环境领域：海洋研究、森 林火灾、水污染
分类
4
0.76-0.90 近红 用于生物量和作物长势的测定
外
5
1.55-1.75 短波 土壤水分和地质研究，以及从云中
红外
区分出雪
6
10.4-12.5 热红 植物受热强度和其它热图测量
外
7
2.08-2.35 短波 用于城市土地利用，岩石光谱反射
红外
及地质探矿
增强型专题制图仪（ETM）
• 在新的陆地卫星6,7号上将安装增强型专 题制图仪，它是在TM 传感器的基础上增 加了一个波长0.5—0.9μm 的全色波段， 称为pan 波段，其瞬时视场为13m×15m 。 其他7 个波段的波长范围、瞬时视场均与 TM 相同。
波长（m）
IFOV
Blue-Green 0.45-0.515 蓝- 绿色 30m
Green
0.525-0.60 5 绿色 30m
Red
0.63-0.69 红色
30m
Near IR
0.775-0.90 近红外 30m
SWIR
1.55-1.75 短波红外 30m
LWIR
10.4-12.5 热பைடு நூலகம்外 60m
Landsat卫星(续)
• 4）数据的利用
• Landsat数据被世界上15个地点的地 面站所接收，主要应用于陆地的资源 探查，环境监测。TM数据包括其热红 外波段在内对沿岸地区的环境监测也 很有效。数据分发也在世界各国进行， 它是现在利用的最为广泛的地球观测 数据。
《遥感技术的应用》课件
林业病虫害监测
遥感技术可监测林业病虫 害的发生和扩散，为防治 工作提供决策依据。
城市规划与管理领域
城市扩张监测
通过遥感技术监测城市扩张和土 地利用变化，为城市规划和政策 制定提供数据支持。
城市环境质量监测
利用遥感技术监测城市空气、水 质等环境质量状况，为城市环境 治理提供决策依据。
遥感技术的分类
按平台分类
可分为航天遥感、航空遥感和地面遥感。
按传感器类型分类
可分为光学遥感、雷达遥感和多光谱遥感等 。
按应用领域分类
可分为农业遥感、林业遥感、环境遥感、城 市规划遥感等。
02
遥感技术的应用领域
农业领域
01
02
03
农业资源调查
利用遥感技术获取土地、 水、气候等农业资源的分 布和状况，为农业规划和 生产提供决策依据。
遥感技术发展面临的挑战
1 2 3
数据安全与隐私保护
随着遥感数据的广泛应用，数据安全和隐私保护 问题日益突出，需要加强数据管理和法律法规的 建设。
技术标准与规范
目前遥感技术标准不一，数据格式多样，需要建 立统一的技术标准和规范，促进遥感技术的交流 和应用。
高昂的成本
遥感技术设备和数据处理成本较高，限制了其在 某些领域的应用，需要降低成本以扩大应用范围 。
如何应对遥感技术发展面临的挑战
加强技术研发和创新
建立数据安全和隐私保护机制
通过加大投入和研发力度，推动遥感技术 的不断创新和发展，提高技术水平和应用 效果。
制定严格的数据管理和隐私保护政策，加 强技术防范措施，保障数据安全和隐私权 益。
推进标准化和规范化建设
高分辨率遥感影像_PPT课件
基于特征基元的面向对象方法
无论是对高分辨率遥感影像的信息提取 还是地物目标识别，特征基元提取往往 是关键的前期工作，进而才能在此特征 基元的基础上进行特征的表达和组合， 完成信息提取和目标识别。
图像的最小单元不再是单个的像素，而 是一个个对象，后续的图像分析和处理 也都基于对象进行。
面向对象的遥感分类方法的关键是图像分割， 也就是，如何准确地、有效地提取图像上几何 信息和结构信息。
图像分割是将图像划分为互不相连的区域，每 个区域具有相同的属性，这种属性可以是灰度、 纹理或其他属性。
分辨率 全色 5或2.5m
多光谱10m
全色： 1 米 多光谱： 4 米
全色0.61-0.72m 多光谱2.44-2.88m
全色0.5米 多光谱1.8米
重访周期 26天
2.9天 1-6天 1.1天
Quickbird影像
Worldview-2影像
2.信息提取
高空间分辨率遥感影像海量数据、复杂 细节和尺度依赖的特点决定了高分辨率 遥感影像处理的技术难点 。
1 0 1
8邻域定义的模板：
1 1 1
h8,1
h4,1
2h4,2 3
131
8
1
1 1 1
或者
2 1 2
h8,2
h4,22h4,1 3
131
4
1
2 1 2
IKONOS图像的Laplacian实验结果
结论
如何充分的有效利用高分辨率遥感图像的光谱 信息和空间结构信息，是高分辨率遥感数据处 理方法的关键。
《遥感技术》课件
总结词
遥感技术能够快速、准确地监测环境状 况，为环境保护和治理提供数据支持。
VS
详细描述
遥感技术可以监测大气污染、水体污染、 土壤污染等情况，通过遥感数据的分析， 可以了解污染源的分布和排放情况，为环 境治理和保护提供科学依据。同时，遥感 技术还可以监测自然灾害和生态变化等环 境问题，为灾害预警和生态保护提供数据 支持。
THANKS
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无人机遥感技术
无人机遥感技术是指利用无人机搭载遥感器进行遥感数据采 集和处理的技术。无人机遥感技术具有机动灵活、快速响应 、成本低廉等优点，因此在应急救援、环境保护、农业监测 等领域得到广泛应用。
无人机遥感技术可以快速获取高分辨率的遥感数据，对于需 要快速响应的应用场景具有重要意义。同时，无人机遥感技 术还可以结合其他传感器和通信设备，实现多源数据的融合 和传输，提高遥感应用的综合效益。
森林资源调查
总结词
遥感技术是进行森林资源调查的重要手段，能够快速获取森林面积、覆盖率、生 长状况等信息。
详细描述
通过卫星遥感技术，可以获取大范围、高分辨率的森林资源数据，包括森林面积 、覆盖率、树种分布、生长状况等。这些数据有助于了解森林资源的现状和变化 趋势，为森林保护和可持续发展提供科学依据。
遥感数据的接收与处理
遥感数据的接收
遥感数据通过卫星轨道接收站、地面站和飞机接收站等设备 进行接收。
遥感数据处理
遥感数据处理包括辐射定标、大气校正、几何校正和图像解 译等步骤，以提取有用的信息。
03 遥感图像处理
遥感图像的预处理
辐射定标
将传感器接收到的辐射亮 度转化为地表的反射率或 温度等物理量，为后续图 像处理提供准确数据。
电磁波谱
《遥测遥感技术》课件
CONTENTS
遥测遥感技术概述遥测技术与系统遥感技术与系统遥测与遥感的融合技术遥测遥感技术的未来展望
遥测遥感技术概述
01
遥测遥感技术是一种通过非接触方式，远距离获取目标或环境数据的技术。
定义
具有远距离、非接触、快速、高精度、大面积覆盖等优势，为科学研究、资源调查、环境监测等领域提供了强大的技术支持。
城市规划与管理
遥测遥感技术为科学研究提供了大量高精度、高分辨率的数据，有助于深入了解地球环境和自然现象。
科学研究
20世纪初，遥测和遥感技术开始起步，主要应用于军事侦察和地图测绘。
20世纪中叶，随着卫星技术的发展，遥测遥感技术逐渐成熟，广泛应用于地球观测和资源调查。
21世纪初，随着无人机、高光谱成像等技术的发展，遥测遥感技术不断创新，应用领域更加广泛。
特点
遥测遥感技术广泛应用于土地、森林、水域等资源的调查，能够快速获取大范围的地物信息，为资源管理和规划提供依据。
资源调查
遥测遥感技术能够实时监测环境变化，如气象、水文、地震等自然灾害，为环境保护和灾害预警提供重要信息。
环境监测
遥测遥感技术能够获取城市空间布局、建筑分布、交通状况等数据，为城市规划和管理提供决策支持。
通过接收来自目标自身的辐射或者反射太阳光的电磁波进行遥感测量的方式。
利用卫星、航天飞机等航天器进行遥感测量的方式。
利用飞机、无人机等航空器进行遥感测量的方式。
主动遥感
被动遥感
航天遥感
航空遥感
用于接收和记录电磁波的设备，包括光学相机、红外相机、雷达等。
用于将遥感数据传输回地面的设备，包括卫星通信设备、数据链等。
传感器
传输设备
航天遥感传感器PPT课件
传感器的性能
空间分辨率 瞬时视场：扫描成像过程中一个光敏探测元件通过望远 镜系统投射到地面上的直径或者边长。
视场角（Field Of View, FOV）、瞬时视场角 （Instantaneous Field Of View, IFOV）
扫描成像方式的空间分辨率。
IFOV H S f
S f
S: 探测元件的边长
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常用遥感数据的时间分辨率
静止气象卫星：20-30秒
（气象）
美国NOAA极轨气象卫星
AVHRR （Advanced Very High Resolution Radiometer） 每天上午、下午
Terra卫星（上午星，EOS-AM1）；Aqua （下午星 ，EOS-PM1）
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遥感图像的波谱分辨率
遥感器所选用的波段数量的多 少，以及波段波长间隔的大小。 间隔越小，分辨率越高
传感器在接收目标辐射的光谱 时能分辨的最小波长间隔。 间隔愈小，分辨率愈高
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光谱分辨率
60 40
传感器的性能
Spectral bands of the sensors
NOAA AVHRR SPOT HRG Landsat TM
Landsat MSS
Vegetation (green)
Dry bare soil (grey-brown)
Reflectance (%)
20
Water (clear)
0 0.4 0.6
0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
TM 多光谱 30米 热红外 120米 中巴资源卫星（CBERS-1） 全色和多光谱 20米 法国SPOT5 多光谱 10米 全色（pan）2.5米 美国IKONOS 多光谱4米；全色1米 美国QuickBird 多光谱为2.44米；全色为0.61米；WorldView为0.5米
高分辨率遥感影像PPT课件
高分辨率遥感影像的数据处理和分析需要专业的 技术和设备，对人员素质和技能要求较高。
3
数据处理成本高昂
高分辨率遥感影像的数据量巨大，处理和分析成 本较高，对于一般用户而言难以承受。
数据安全与隐私保护
数据泄露风险
高分辨率遥感影像涉及国家安全 和隐私保护等问题，一旦泄露将 造成严重后果。
特点
高分辨率遥感影像能够提供更详细的 地物特征和纹理信息，具有较高的空 间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率 ，能够满足各种应用需求。
应用领域
环境监测
城市规划
高分辨率遥感影像能够实时监测地球表面 的环境变化，如森林砍伐、土地利用变化 、环境污染等。
高分辨率遥感影像能够提供城市规划所需 的详细地理信息，帮助城市规划师更好地 了解城市空间布局和土地利用情况。
02
卫星遥感的优点包括覆盖范围广、信息量大、不受地域限制等。
卫星遥感常用于全球环境监测、气象观测、地理信息获取等领
03
域。
航空遥感
航空遥感是指利用飞机或其他航空器搭载的遥感 器获取地球表面和环境信息的技术。
航空遥感的优点包括分辨率高、机动性强、可获 取多种光谱信息等。
航空遥感常用于城市规划、资源调查、环境监测 等领域。
理部门提供决策支持。
土地资源调查
通过高分辨率遥感影像，可以详 细调查土地资源的情况，包括土 地类型、分布、质量等，为土地 资源的合理利用和保护提供基础
数据。
测 土地资源的动态变化，如土地开 发、复垦等，为土地资源管理提
供动态数据支持。
环境保护与生态修复
生态保护与修复
利用不同波段之间的信息差异，对 多光谱影像进行融合、假彩色合成 等处理，提高影像的辨识度和分类 精度。
项目八遥感专题图的制作PPT课件
任务一 遥感专题图的制作
四、计算机辅助遥感制图的基本过程和方法
7.影像地图图面配置 （4）配置参考图：参考图可以对影像图起到补充或者说
明作用。参考图可以作为平衡图面的一种手段，放在图 的四周任意位置；
（5）放置比例尺：影像地图上某线段的长度与实地相应 线段的水平长度之比称为比例尺。比例尺一般放在影像 图下部右侧。
制图范围是指图框所包含的图像面积（实地面积），使 用地面实际距离单位；图纸范围是指图框所占地图的面积 （图面面积），使用图纸尺寸单位；地图比例尺是指图框 距离与所代表的实际距离的比值，实质上就是制图比例尺。
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3.确定专题制图范围（绘制地图图框）
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4.放置图面整饰要素
任务一 遥感专题图的制作
一、遥感影像地图
遥感影像地图是一种以遥感影像和一定的地图符号 来表现制图对象地理空间分布和环境状况的地图。
在遥感影像地图中，图面内容要素主要由影像构成， 辅助以一定地图符号来表现或说明制图对象。
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任务一 遥感专题图的制作
二、遥感影像地图特征
1.丰富的信息量 与普通线划图相比，没有信息空白区域，彩色影像
像与图形准确套合，但它们在数据库中仍然是以不同数 据层的形式存在的。遥感影像与地理基础底图复合的目 的提高遥感影像底图的定位精度和判读效果。
将数字专题地图与卫星数字图像进行重合叠置。
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任务一 遥感专题图的制作
四、计算机辅助遥感制图的基本过程和方法
6.符号注记图层生成 地图符号可以突出地表现制图区域内一种或几种自
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任务一 遥感专题图的制作
五、遥感专题图的制作过程
高分辨率光学遥感卫星平台技术综述
高分辨率光学遥感卫星平台技术综述编者按:2 0 13 年4 月 2 6 日 , 我国用长征 -2 D 运载火箭成功发射了高分辨率对地观测系统的首发星 ? 高分 -1 卫星 , 热点焦点开启了我国对地观测的新里程。
高分辨率对地观测系统重大专项( 简称高分专项)工程是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》所确定的16个重大专项之一,由天基观测系统、临近空间观测系统、航空观测系统、地面系统和应用系统等组成,于2010年经过国务院批准启动实施。
计划在“十二五”期间发射5~ 6颗高分辨率对地观测卫星,目标是建成高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率对地观测卫星系统,加快我国空间信息与应用技术的发展。
为此, 本刊特别推出了“高分辨率对地观测卫星专题”, 介绍了我国高分-1卫星及其相关系统,以飨读者,促进我国高分专项的实施。
高分辨率光学遥感卫星平台技术综述葛玉君赵键杨芳(航天东方红卫星有限公司)随着遥感应用在各个领域的不断深入,以及我国经济社会的高速发展和航天技术的进步,卫星遥感图像数据已经在各行各业取得了广泛的应用,发挥着越来越重要的作用。
而随着遥感应用的逐渐深入,用户对图像数据信息提取的要求越来越高,需要分辨率更高的图像质量和更快、更灵活的图像生成模式。
高分辨率卫星图像的需求不断增大,有力地推动了高分辨率光学遥感卫星的发展。
近20年来,国际上各主要航天公司陆续研制并发射了多种类型的高分辨率光学遥感卫星。
与20世纪八九十年代的中等分辨率光学遥感卫星相比,高分辨率光学遥感卫星对平台技术的需求发生了本质的改变。
国际太空2 Space International / 2013.5热点焦点1 对地光学成像空间分辨率的发展趋势2 典型的高分辨率光学遥感卫星及其卫星平台的发展趋势在军事领域,以美国“锁眼”(KH)系列卫星为代表,其空间分辨率已经优于0.1m。
在民用和商典型的高分辨率光学遥感卫星用领域,近年来也出现了如艾科诺斯-2(Ikonos- 国际上光学遥感卫星已经形成了有代表性的几2)、快鸟-2(QuickBird-2)等优于1m分辨率的个系列。