原來(lái)帶著(zhe)神秘面紗的(de)遙感,就在我們身邊

發布日期：2019-04-17 00:01 浏覽量：8721

遙感技術在普通(tōng)大(dà)衆眼裏，有的(de)覺得(de)是上知天文下(xià)知地理(lǐ)神通(tōng)廣大(dà)，有的(de)則覺得(de)遙感其實隻是個(gè)花花架子一點也(yě)不實際。那麽，

遙感究竟是什(shén)麽？

它離我們到底有多(duō)遠(yuǎn)？

應用(yòng)情況咋樣？

如何改變人(rén)們的(de)生活？

人(rén)們對(duì)遙感還(hái)有哪些誤區(qū)？

就這(zhè)些疑惑，随著(zhe)遙感專家來(lái)解答(dá)心中的(de)疑惑。

“遙感”，猶如從未摘下(xià)面具的(de)神秘角色，恐怕并非三言兩語就能交待的(de)透徹。

随著(zhe)“2016年國際地球科學與遙感大(dà)會”我國的(de)申辦成功，“遙感”再次成爲大(dà)家討(tǎo)論的(de)焦點。

不論何時(shí)，討(tǎo)論裏總有一個(gè)疑問的(de)聲音(yīn)不絕于耳：“遙感”是什(shén)麽？“遙感”能幹啥？離我們生活有多(duō)遠(yuǎn)？

橫店(diàn)影(yǐng)視城(chéng).jpg

——遙感雛形——

最早的(de)遙感技術，廣泛用(yòng)于軍事偵察

遙感是以航空攝影(yǐng)技術爲基礎，在20世紀60年代初發展起來(lái)的(de)一門新興技術。自1972年美(měi)國發射了(le)第一顆陸地衛星後，這(zhè)就标志著(zhe)航天遙感時(shí)代的(de)開始。中科院遙感研究所郭子祺研究員(yuán)說：

“美(měi)國第一顆地球資源衛星成功發射，獲取大(dà)量地球表面的(de)衛星圖像後，‘遙感技術’開始在全世界得(de)到迅速發展和(hé)廣泛應用(yòng)。但遙感本身并不是一個(gè)單一的(de)學科，它是由多(duō)種技術綜合而成的(de)這(zhè)麽一種測量手段，是一個(gè)技術綜合體。

經過幾十年的(de)迅速發展，目前遙感技術已廣泛應用(yòng)于資源環境、水(shuǐ)文、氣象、地質地理(lǐ)等領域，形成了(le)一個(gè)對(duì)地球進行探測和(hé)監測的(de)多(duō)層次、多(duō)視角、多(duō)領域的(de)觀測體系，成爲獲取地球資源與環境信息的(de)重要手段。”

很多(duō)人(rén)不知道，最早的(de)遙感技術被應用(yòng)在軍事方面。1903年飛(fēi)機誕生，航空攝影(yǐng)逐步發展起來(lái)，開始廣泛用(yòng)于軍事偵察。這(zhè)其實是最開始的(de)遙感應用(yòng)技術的(de)雛形。

遙感作爲一種朝陽學科、新興行業，短期内爆發出非一般的(de)發展速度，讓人(rén)驚喜的(de)同時(shí)也(yě)不免産生一些疑惑，遙感究竟是什(shén)麽？

“聽(tīng)起來(lái)這(zhè)雖然像是最簡單的(de)問題，其實也(yě)是最難回答(dá)的(de)問題。”中科院遙感研究所陳良富研究員(yuán)說，“簡單說，遙感就像攝影(yǐng)。它通(tōng)常利用(yòng)物(wù)體能輻射或反射電磁波的(de)特性，通(tōng)過可(kě)見光(guāng)、紅外、多(duō)光(guāng)譜和(hé)微波等傳感儀器，從高(gāo)空、地面或海面遠(yuǎn)距離探測、感受來(lái)自目标物(wù)體的(de)電磁波信息，經光(guāng)學、電子技術處理(lǐ)成爲圖像或數據，以揭示目标物(wù)體的(de)發生狀态，從中獲取有用(yòng)信息。”

有用(yòng)的(de)信息究竟該如何獲取？

郭子祺研究員(yuán)說：“信息獲取所采用(yòng)的(de)遙感技術裝備主要包括遙感平台和(hé)傳感器。其中遙感平台是用(yòng)來(lái)搭載傳感器的(de)運載工具，常用(yòng)的(de)有氣球、飛(fēi)機和(hé)人(rén)造衛星等; 傳感器是用(yòng)來(lái)探測目标物(wù)電磁波特性的(de)儀器設備，照(zhào)相機便是屬于其中一種傳感儀器。遙感一詞的(de)内涵也(yě)随著(zhe)傳感器、信息處理(lǐ)技術的(de)快(kuài)速發展而豐富。從最初的(de)航空全色攝影(yǐng)，到三十多(duō)年前的(de)光(guāng)譜與微波信息，發展到目前包括重力、磁力、聲波信息在内的(de)大(dà)遙感時(shí)代。”

——遙感關鍵——

遙感如攝影(yǐng)，圖像依舊(jiù)是主要載體

目前圖像依舊(jiù)是遙感信息的(de)主要載體。因爲隻要是可(kě)見光(guāng)波段、紅外波段或者微波波段，都可(kě)以通(tōng)過遙感圖像反映出。遙感圖像圖裏面實際上包含了(le)很多(duō)有價值的(de)信息。這(zhè)也(yě)就是說當我們得(de)到一張遙感圖像時(shí)，并不代表工作已經結束，恰好是遙感信息處理(lǐ)技術出場(chǎng)的(de)時(shí)候了(le)。

“遙感圖像上并不能将我們所需要的(de)信息直接呈現出來(lái)，所以信息處理(lǐ)這(zhè)個(gè)步驟至關重要。”郭子祺研究員(yuán)說，所獲取遙感數據的(de)有用(yòng)信息量，除了(le)傳感器本身性能外，主要還(hái)依賴于信号傳輸過程中所受到的(de)幹擾的(de)強弱。那麽在信号傳輸過程中會受到怎樣的(de)幹擾和(hé)影(yǐng)響呢(ne)？

“幹擾信息總是存在的(de)，比如用(yòng)衛星遙感來(lái)探測地表的(de)信息，太陽光(guāng)通(tōng)過反射給衛星傳感器，在這(zhè)中間會遇到雲霧的(de)幹擾、太陽光(guāng)強弱的(de)影(yǐng)響等，所以我們需要将獲取的(de)信号進行校正處理(lǐ)。”郭子祺研究員(yuán)說，“一開始所有的(de)信号都是一種模拟的(de)信号，從物(wù)理(lǐ)量的(de)角度來(lái)說是一個(gè)電壓值的(de)變化(huà)，通(tōng)過電壓值和(hé)實際測量目标的(de)對(duì)應關系的(de)評定，再将它換算(suàn)成目标體的(de)一個(gè)物(wù)理(lǐ)量。溫度、光(guāng)照(zhào)度等等實際上就是一個(gè)物(wù)理(lǐ)量，這(zhè)樣的(de)物(wù)理(lǐ)量必須要靠傳感器産生的(de)信号實現。”

随著(zhe)新型遙感成像傳感器的(de)快(kuài)速發展，很多(duō)新的(de)遙感信息處理(lǐ)手段應運而生。但唯一不變的(de)是：所有處理(lǐ)手段的(de)改進都是以精準、效率爲目标。

陳良富研究員(yuán)說：“遙感圖像信息處理(lǐ)的(de)主要目的(de)是爲了(le)消減各種輻射畸變和(hé)幾何畸變，使經過處理(lǐ)後的(de)圖像能更真實地表現原景物(wù)真實面貌；利用(yòng)增強技術突出景物(wù)的(de)某些光(guāng)譜和(hé)空間特征，使之易于與其他(tā)地物(wù)的(de)區(qū)分(fēn)和(hé)判釋；進一步理(lǐ)解、分(fēn)析和(hé)判别經過處理(lǐ)後的(de)圖像，提取所需要的(de)專題信息。”

——現代遙感——

實用(yòng)化(huà)與國際化(huà)并行

随著(zhe)傳感器技術、航空航天技術和(hé)數據通(tōng)訊技術的(de)不斷發展，現代遙感技術已經進入一個(gè)能動态、快(kuài)速、多(duō)平台、多(duō)時(shí)相、高(gāo)分(fēn)辨率地提供對(duì)地觀測數據的(de)新階段。

我們不僅可(kě)以直接接收、處理(lǐ)和(hé)提供衛星的(de)遙感信息，而且已經具備航空航天遙感信息采集的(de)能力，能夠自行設計制造像航空攝像機、全景攝像機、紅外線掃描儀、多(duō)光(guāng)譜掃描儀、合成孔徑側視雷達等多(duō)種用(yòng)途的(de)航空航天遙感儀器和(hé)用(yòng)于地物(wù)波譜測定的(de)儀器。中國已經進行過多(duō)次規模較大(dà)的(de)航空遙感試驗。

“中國的(de)遙感技術經過十幾年的(de)艱苦努力，已發展到目前的(de)實用(yòng)化(huà)和(hé)國際化(huà)階段，具備爲國民經濟建設服務的(de)實用(yòng)化(huà)能力和(hé)全方位地開展國際合作使其走向世界的(de)國際化(huà)能力。”陳良富說，例如在國土資源上，土地資源詳細的(de)信息以及土地類型信息，遙感技術一直爲其提供科學的(de)決策依據；在面對(duì)自然災害時(shí)，遙感技術爲災情提供動态的(de)檢測以及評估；在地質礦産資源調查方面，遙感技術在我國已經從間接探測發展到了(le)直接探測階段……

郭子祺研究員(yuán)告訴記者：“遙感技術的(de)發展依賴于其他(tā)相關高(gāo)新技術的(de)發展，其技術也(yě)正朝著(zhe)專業化(huà)與精細化(huà)方向發展。近些年來(lái)對(duì)地觀測能力越來(lái)越強，已經成爲不少行業不可(kě)或缺的(de)信息來(lái)源。”

綜上述，從三個(gè)方面闡述了(le)一直帶著(zhe)神秘面紗的(de)遙感，相信大(dà)家也(yě)對(duì)遙感有了(le)一些初步的(de)認識。

郭子祺研究員(yuán)還(hái)說，“遙感應用(yòng)面實際上是可(kě)以很廣的(de)，所以公衆千萬不要認爲遙感隻适用(yòng)于軍事以及測繪部門，實際上通(tōng)過對(duì)遙感信息的(de)有效提取，可(kě)以應用(yòng)在我們生活的(de)方方面面”。

原來(lái)遙感已經應用(yòng)到我們生活的(de)方方面面了(le)，那麽你還(hái)會認爲遙感與我們的(de)生活毫無關聯嗎？遙感其實就在我們身邊。