遥感简介及遥感发展史

遥感简介及遥感发展史第一讲本讲重点：建立遥感的概念！一.遥感简介本讲内容二.遥感的世界发展史三.我国遥感的发展历程四.遥感学术机构五.遥感学术刊物六.NASA的高校合作伙伴-美国“Maryland”对应教材的章节•1.4遥感技术与科学的发展历史•1.5遥感技术与科学的发展趋势一.遥感简介本讲内容二.遥感的世界发展史三.我国遥感的发展历程四.遥感学术机构五.遥感学术刊物六.NASA的高校合作伙伴-美国“Maryland”一张普通的陆地卫星MSS遥感器（扫描）形成的图像中包含有地质信息扫描镜扫描一张普通的SPOT卫星HRV遥感器（自扫描）形成的图像中包含有人类社会生活信息电子式扫描高空中，遥感器采集电磁波信号可以形成图像人类面临的一些现实问题如何解决？《２０１２》这部电影英国剑桥大学应用数学及理论物理学系教授、物理学家霍金近期的言论？NASA产品宣传TRMM卫星观察到的厄尔尼诺(ElNino)和拉尼娜(LaNina)现象及其过程遥感物理ppt（范闻捷）1997年厄尔尼诺期间降水异常1997年10月遥感物理ppt（范闻捷）全球积雪覆盖季节动态亚欧地区土壤湿度的月际变化遥感物理ppt（范闻捷）1998年夏长江和东北地区洪灾的水汽来源气候异常是全球变化的产物遥感物理ppt（范闻捷）九一一事件以前的美国纽约曼哈顿和世贸大楼世贸大楼世贸大楼911前2001.9.122002.1.222001.9.15清理后的世贸大楼原址911遭恐怖分子袭击前后纽约世贸大楼的比较高耸的世贸中心姊妹楼及其辅助大楼已不复存在受破坏的范围遭到恐怖分子袭击后的美国国防部五角大楼遥感物理ppt（范闻捷）军事遥感什么是遥感？（RemoteSensing)遥感简介遥感简介•“遥感”，顾名思义，就是遥远地感知。•电磁波：人类通过大量的实践，发现地球上每一个物体都在不停地吸收、发射和反射信息和能量，其中有一种人类已经认识到的形式――电磁波，并且发现不同物体的电磁波特性是不同的。•遥感就是根据这个原理来探测大气或地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。从机理和功能上的定义遥感遥感使用的电磁波-波段•１.传感器•2.遥感平台•3.地面接收系统遥感技术系统的主要组成1324.数据处理、分析解译（及其应用）系统4.数据处理、分析解译（及其应用）系统遥感技术系统的主要组成遥感的研究内容遥感技术遥感理论遥感应用遥感简介电磁波谱波谱分辨率像元空间分辨率时间分辨率遥感器遥感平台本讲涉及的主要遥感词汇利用遥感手段获得的对地观测信息资源能源环境大气海洋陆地全球遥感的主要应用领域遥感简介一.遥感简介本讲内容二.遥感的世界发展史三.我国遥感的发展历程四.遥感学术机构五.遥感学术刊物六.NASA的高校合作伙伴-美国“Maryland”遥感发展历史十九世纪之前漫长的230年RemoteSensingRemoteSensor（1608-）遥感发展历史十九世纪RemoteSensingRemoteSensor遥感的发展历程•早期摄影和照相1827年,在法国DaguerreandNepce拍到了第一张照片.到1840年,法国开始用照片制作地形图。CameraSensorSystems1839年，Daguerre与Niepce首次摄影，此后，巴黎观测站主任Arago专心于地貌摄影1849年，法国一位军官Laussadet用摄影绘制地形图1858年，气球大面积摄影19世纪80年代，风筝19世纪90年代早期，鸽子遥感的发展历程第一张航空照片•1858年,在巴黎安装在一个热气球上的相机拍下了第一张航空照片。据说在美国国内战争期间，也曾利用热气球安装相机进行航空侦察，但没有图像留下来.遥感的发展历程气球摄影•ObliqueaerialphotographofdowntownBostonobtainedbySamuelA.KingandJ.W.Blackfromaballoonatanaltitudeof1,200ft.onOctober13,1860.美国最先采取在系留气球从空中拍摄的照片遥感的发展历程•In1903,JuliusNeubronnerpatentedabreast-mountedcameraforcarrierpigeonsthatweighedonly70grams.•一个中队的鸽子配备有轻型70毫米的空中摄影机。Pigeons1880年代,英国人把相机固定在风筝上.1903年,小相机被固定在信鸽上.遥感的发展历程遥感发展历史二十世纪RemoteSensingRemoteSensor主要围绕传感器和遥感平台的发展而发展上半叶赖特滑翔机•OneoftheWrightbrothersintheWrightGlideratKittyHawk,NorthCarolinain1902.遥感的发展历程发动机驱动的Heavier-Than-Air飞机•Thefirstflightbymanwithamotordriven,heavier-than-airmachineatKittyHawk,NorthCarolinaDecember17,1903.ThepilotwasWilburWright.遥感的发展历程•1909年,WilburWright从飞行的飞机上拍下了第一张照片；•1915年,英国皇家空军在一战中开始搜集空中侦察照片；•1930年,苏联Krinov和他的同事第一次进行了对地航空光谱摄影；•1931年开始进行红外摄影的尝试，并在1940年取得了显著的成绩。遥感的发展历程二十世纪上半叶1909年，意大利Wright驾驶的飞机，首次航空摄影，在第一、二次世界大战中作为侦察手段。Close-upviewofaworldwarIVerticalphotographyofWorldWarItrenchesinEurope遥感的发展历程•PilotandaerialphotographerwithaGraflexaerialreconnaissancecamerain1915.遥感的发展历程1926年的RobertGoddard(1889-1945)及他的第一个液体燃料火箭遥感的发展历程发射SputnikI用的Semiorka火箭遥感的发展历程•US8thAirForceB-17FlyingFortressoverBerlin,GermanyinWorldWarII.AerialphotographscapturebombsfromtheunseenB-17crashthroughtheporthorizontalstabilizer.B-17FlyingFortress第二次世界大战中，美国第八空军的B-17空中堡垒在柏林空中拍摄的照片。该照片显示飞机通过港口时投下的炸弹。波音B-29和摄影测量设备•GettingreadytoobtainaerialphotographyofanuclearweaponstestatBikiniAtollonJuly25,1946.1946年7月25日在比基尼环礁的核测试的空中摄影。遥感发展历史二十世纪RemoteSensingRemoteSensor主要围绕传感器和遥感平台的发展而发展下半叶第一颗人造地球卫星SputnikI(前苏联)October4,1957(aboutthesizeofabasketball,weighing83kg[182lb]),withradioandonescientificinstrument)遥感的发展历程（约一个篮球大小，重83公斤[182磅]），包括电台和一个科学仪器）Apollo8于1968年圣诞期间经过月球表面拍摄到的地球照片遥感的发展历程盐湖城的系列图像Landsat1MSS(79m)，ERTS-1发射后15天(1972.8.7)，犹他州中北部沙漠山地SaltLakeLakeUtah盐湖城盐湖城的系列图像SaltLakeCity摩门教堂NASA’s地球表层观测系统–目标：研究地球表层四个圈层间的相互作用，从而建立计算机模拟模型，使预测未来全球变化的趋势.–开始于1990s年代早期,包括:1.新一代传感器2.强大的数据系统(EOSDIS)3.多学科多国家的科学家共同努力遥感发展历史二十世纪末期RemoteSensingRemoteSensor盐湖城的系列图像MODIS真彩色图像盐湖城的系列图像盐湖城的Landsat-5TM图像(30m分辨率、真彩色)盐湖城的系列图像城区的IKONOS图像，左图4m，右图1m盐湖城的系列图像奥林匹克村的IKONOS图像，左图2001年夏季，右图为运动会期间盐湖城的系列图像滑雪场遥感的商业化天安门广场，IKONOS2（融合图象）遥感的商业化美国海军EP-3侦察机，IKONOS2遥感的商业化曼谷皇宫，QuickBird图像，61cm分辨率遥感的商业化华盛顿纪念碑，QuickBird图像遥感的商业化9.11事件，第一次爆炸3小时后，SPOT-3卫星图像一.遥感简介本讲内容二.遥感的世界发展史三.我国遥感的发展历程四.遥感学术机构五.遥感学术刊物六.NASA的高校合作伙伴-美国“Maryland”•50年代组建专业飞行队伍，开展航摄和应用；•1970年4月24日，第一颗人造地球卫星“东方红1号”；•1975年11月26日，发射返回式卫星，得到卫星像片；•80年代空前活跃，六五计划遥感列入国家重点科技攻关项目；•发射了太阳同步轨道卫星：风云1号；地球同步轨道卫星：风云2号；•1999年10月14日：发射第一颗资源卫星——中国-巴西地球资源遥感卫星（CBERS）。我国遥感发展的历程（1930~1999）按照我国民用航天2001～2010年发展规划，重点发展四类遥感卫星系列：气象卫星—风云三号极轨气象卫星风云四号静止气象卫星资源卫星—资源二号卫星（中巴合作）海洋卫星—海洋一号，海洋二号环境监测卫星—光学小卫星群雷达小卫星群我国遥感发展的历程（2000~2010）1．风云三号极轨气象卫星主要任务：全球，全天候，三维立体观测发射：2005年，寿命3年主要遥感仪器：•十波段扫描辐射计—1.1km，3100km•大气探测红外分光计—26波段，温度40km，水汽10km•微波辐射计—7频点，9通道，垂直温度分布20km•微波成像仪—6频点，12通道，测量降水，海面风•紫外臭氧探测仪—平流层臭氧垂直分布，臭氧总量•地球辐射收支仪—太阳常数仪，地球辐射探测仪•中分辨率成像光谱仪—20通道，250m，500m，1000m，幅宽3100km我国的遥感卫星计划2．风云四号静止气象卫星特点：三轴稳定平台用途：连续区域气象观测（全圆盘，15分钟）跟踪快速变化天气现象（1000×1000km2，1分钟）发射：2010年，寿命5年主要仪器：多通道成像辐射计—10个通道4个可见近红外通道1km3个红外窗区通道4km3个红外水汽通道4km大气垂直探测仪—傅利叶光谱仪3.7～16m，0.5～3cm-1，8km闪电探测仪—快速响应CCD相机777.4nm,10km3.资源二号卫星预计发射时间：2005年左右设计寿命：3年主要特点：提高资源与环境观测能力主要遥感仪器及性能遥感器类型多光谱CCD相机红外多光谱扫描仪高分辩率全色CCD相机广角相机波段（um）B1:0.45-0.52B2:0.52-0.59B3:0.62-0.69B4:0.77-0.89B1:0.5-0.9或0.8-1.1（可指令选择）B2:1.55-1.75B3:2.08-2.35B4:10.4-12.50.50-0.90B1:0.63-0.69B2:0.77-0.89覆盖宽度110km120km60km890km空间分辨率10m40m(可见-近红外)80m（热红外）3～5m258m侧视±26o±26o数据率（Mbits/s）53.47.27853.31.1重量(kg)80130130研制负责中国空间技术研究院巴西空间技术院4.海洋卫星海洋一号系列，海洋二号系列及海洋三号。•海洋一号系列—光学遥感卫星2004HY-