默認分類 2008-01-01 13:05:22 閱讀7 評論0 字號：大中小
遙感技術——原來地球可以更美 作者：佚名 出處： 更新時間： 2005年05月10日
人類需要有一種“超越”自己的能力，尋求一個騰飛的平臺，從多種視角，去重新認識自然的奧秘，重新審視自己居住的地球, 經(jīng)過近300多年的科學、技術的修煉與進步，終于成為現(xiàn)實。這不就是衛(wèi)星遙感的應用么?
從火箭發(fā)射到各種衛(wèi)星、人造飛船，人類就這樣超越時空，走進了全球化、網(wǎng)絡化的21世紀信息時代，何以見得? 請看西部開發(fā)的863-318項目，不是叫做“金晴行動”計劃么? 我國的載人宇宙飛船，不是叫做“神舟”么? 中華民族真正地騰飛了，可上九天攬月，可下五洋捉鱉，不再是黃梁、南柯之夢。
1970年我國成功地發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星，2000年總共發(fā)射了48顆人造衛(wèi)星，其中包括“實踐”科學實驗衛(wèi)星系列，“風云”氣象衛(wèi)星，和“資源”地球衛(wèi)星系列。近兩年來，二次成功地發(fā)射并回收了“神舟”號無人試驗飛船，我國遙感應用事業(yè)，蓬勃發(fā)展，先后建立了國家遙感中心、國家衛(wèi)星氣象中心、中國資源衛(wèi)星應用中心、衛(wèi)星海洋應用中心和中國遙感衛(wèi)星地面接收站。國務院各部委及省市地方紛紛建立了160多個遙感應用機構，廣泛地開展氣象預報、國土普查、作物估產(chǎn)、森林調(diào)查、地質(zhì)找礦、海洋預報、環(huán)境保護、災害監(jiān)測、城市規(guī)劃和地圖測繪等遙感業(yè)務。并且與全球遙感衛(wèi)星，通信衛(wèi)星和定位導航衛(wèi)星相配合，為國家經(jīng)濟建設和社會主義現(xiàn)代化，提供多方面的信息服務。也為迎接21世紀的空間時代和信息社會的挑戰(zhàn)，打下了堅實的基礎。
展望21世紀的衛(wèi)星遙感應用系統(tǒng)，必將形成天地一體化的快速的信息流，才可能滿足社會高速信息公路的需求。具體體現(xiàn)在：一是航天、航空與地面臺站形成多級平臺的互聯(lián)網(wǎng)絡系統(tǒng)；二是實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的全數(shù)字流程，圖像圖形的寬帶網(wǎng)絡傳輸；三是地球各圈層的動態(tài)監(jiān)測，從地表植被指數(shù)、作物長勢、土地復蓋與生態(tài)、環(huán)境變遷、荒漠化、城市化過程的動態(tài)監(jiān)測；向地殼內(nèi)部的地磁、地熱、地震、地氣、地球重力場的異常；乃至外層空間的輻射、磁暴、臭氧變化，都是衛(wèi)星對地觀測的新內(nèi)容。這些數(shù)據(jù)，對于無線電訊號，導航定位以及衛(wèi)星壽命、國家安全，都有一定的影響，成為新一代環(huán)境遙感衛(wèi)星的生長點，也是空間科學探索的主題，空間技術的保障。
遙感技術的巨大成就，首先在于對電磁波譜全波段的不斷發(fā)掘、充分利用。遙感儀器不斷從可見光波段向兩端延伸，特別是向遠紅外和微波波段的拓展，遠遠超越了人類視覺的極限，看到許多原來看不見的“東西”，發(fā)現(xiàn)許多新的時間或空間變化的現(xiàn)象和規(guī)律。二次大戰(zhàn)期間，在航空攝影時采用了紅外波段制成的假彩色片，就保障了諾曼底登陸的勝利。由于前置雷達掃描，就遏制了希特勒對倫敦的瘋狂轟炸。后來開發(fā)出來多光譜攝影和掃描儀，側視成像雷達，更廣泛地應用于植被、森林、土地復蓋、地質(zhì)礦產(chǎn)的調(diào)查與制圖。受到了生產(chǎn)與建設部門的歡迎。進入21世紀，被動式的和主動式遙感器的開發(fā)，幾乎復蓋了整個電磁波段。還增加了激光、超聲波和人工地震波等新型對地觀測系統(tǒng)。而且高光譜細分達到了納米級，我國自主開發(fā)的高光譜實驗型掃描儀已達到224級，居世界第二位，商品化達到36級。相干3維成像雷達高程精度也達到了厘米級。總之，遙感從應用角度來說，由于國家連續(xù)幾個五年計劃的重點支持，經(jīng)歷了引進、消化、吸收的階段，我國遙感儀器的研制，基本上進入了國際先進行列，在數(shù)十次應用示范實驗中取得了豐碩的成果。在風云和資源衛(wèi)星上作為有效載荷，也經(jīng)受了考驗，獲得成功。
20世紀的遙感應用主要依托空間技術和地球科學，取得了輝煌的業(yè)績；而21世紀的衛(wèi)星遙感應用，在繼續(xù)深入到空間科學和地球科學的同時，還要緊密依托信息科學；積極開拓與生命科學和生物技術的聯(lián)系，相互交叉滲透。無論農(nóng)林、生態(tài)、環(huán)境與海洋領域的遙感應用，都需要生命科學與生物技術的介入。例如農(nóng)業(yè)遙感要為林、牧、漁業(yè)服務，從生產(chǎn)力的監(jiān)測評估著手，深入到碳水化學物光合作用與生命元素的代謝過程和生長期季節(jié)的變化、作物估產(chǎn)、森林儲蓄測算、漁情預報、草場載畜量、精確農(nóng)業(yè)，提出逼近實際的數(shù)據(jù)和切實可行的解決方案。其中任何一個方面的工作，都涉及大氣溫濕條件，林草或作物品種及光生長周期、土壤及施肥、灌溉定額等農(nóng)學及生命科學問題，還要考慮地區(qū)差異，解決因時制宜，因地制宜的問題。干旱、洪澇病蟲害的遙感監(jiān)測，也是農(nóng)業(yè)遙感的重要組成部分。對全世界的蝗蟲主要源地，利用陸地衛(wèi)星監(jiān)測滋生狀況，利用航空雷達追蹤飛蝗路徑，利用氣象衛(wèi)星確定風向界面，加以圍堵殲滅。此外，瘧疾病源的蚊蟲滋生地、血吸蟲病源的釘螺滋生地，國內(nèi)外都已有過一些探索性的工作，值得我們注意。防治病蟲害和醫(yī)療衛(wèi)生環(huán)境的遙感，對我國西部經(jīng)濟開發(fā)，東部濕地保護，都是大有作為的應用新領域。
由于我國城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，城鎮(zhèn)化指數(shù)由2000年的26.7%增加到2015年36%。同時，衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的地面分辨率達到米級，航空遙感已實現(xiàn)了3維成像，數(shù)字城市，蓬勃興起，高分辨率，多光譜遙感應用于城市，方興未艾。
遙感在人文、社會經(jīng)濟方面的應用，也逐步提到日程上來了。首先是對土地復蓋與土地利用的調(diào)查研究。中科院已經(jīng)進行了大量工作，建成了全國1∶25萬數(shù)據(jù)庫，解決了更新問題，特別是對城鎮(zhèn)化的監(jiān)測，包括城市擴張，占用耕地，國土資源部組織了近100個大中城市的遙感監(jiān)測，成效卓著。在天津、廣州、上海、北京、哈爾濱、沈陽、香港、澳門、濟南等城市，還對城市熱島、綠地、地價，生態(tài)環(huán)境、歷史文化等不同領域，都作過試驗性的城市遙感調(diào)查研究工作。
特別值得指出的是遙感在考古領域的開拓，嶄露頭角。取得了許多很有價值的新發(fā)現(xiàn)。鎮(zhèn)江邱陵漢墓群；寧夏唐宋古長城的成功，對于我國新石器時代的大型城鎮(zhèn)遺址的發(fā)掘與再現(xiàn)，將是大有幫助的。對于許多城市的舊城改造，文物保護，也是非常成功的。
總之，20世紀的衛(wèi)星遙感應用，比較側重于自然，側重于無機環(huán)境，側重于資源，側重于靜態(tài)觀測與識別；而21世紀的衛(wèi)星遙感應用，必將更多地關注人文，關注生態(tài)和環(huán)境，關注動態(tài)監(jiān)測與評估。在調(diào)查研究方法上，也將從單項的偵察、識別，逐步走向定量化的綜合集成。由單純的遙感儀器觀測數(shù)據(jù)，逐步走向多種數(shù)據(jù)源的融合。
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