Page 102 - 测绘科学技术理论及实践应用研究
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Application and Theoretical Research of Engineering Machinery Technology
测绘科学技术理论及实践应用研究
第三节 水利工程卫星遥感监测技术应用与展望
一、卫星遥感监测技术
卫星遥感是以航天摄影为基础、自 20 世纪 60 年代发展起来的一类综合性空
间探测手段,其通过搭载传感器收发电磁波信号,对远距离、大范围的勘测目标
开展精细化的信息收集、处理与分析工作。遥感监测具有准确度高、时效性好、
监测范围广以及动态性强等优势。目前美国、俄罗斯、日本、欧洲等多国遥感监
测技术水平较为突出,对地观测数据也呈现资源整合全球化、技术规范标准化、
共享服务信息化等发展趋势。中国卫星遥感事业起步较晚,但技术水平持续提高,
进入 21 世纪后,随着资源、环境、高分等系列民用陆地观测卫星的陆续升空,
已建立了较为完善的遥感数据获取体系,极大推进了卫星遥感技术在各行业的应
用和服务水平。
(一)光学遥感监测
卫星遥感监测中以光学遥感、微波遥感(以合成孔径雷达(SAR)为主)技
术发展最为迅速,应用也最为广泛。光学遥感传感器工作波段在可见光波段,即
0.38 ~ 0.76μm 范围,其特点是能够直观反映地物目标的形状、颜色和纹理
等,尤其是高分辨率光谱图像是对地观测的重要手段。20 世纪 70 年代以来,卫
星技术不断进步,遥感卫星数量增长迅速,分辨率也不断提高,具有代表性的光
学遥感卫星有:美国国家航空航天局(NASA)和美国地质调查局(USGS)发
射的 Landsat 卫星系列(Landsat 1—Landsat 8,1972—2013 年),可提供至今为
止约 60 余年的高空间分辨率(15 ~ 30m、60m)、时间分辨率为 16d 的光学影像;
中国和巴西联合发射的 CBERS 资源卫星系列(CBERS-01—CBERS-04,1999—
2019 年),可提供 1999 年至今的高空间分辨率(5 ~ 20m)光学影像;NASA
发射的 Terra 和 Aqua 卫星(1999 年、2002 年)搭载 MODIS 传感器,可提供近
20 余年高空间分辨率(通常为 250m ~ 1km)的每天地表观测数据;欧洲太空局
(ESA)陆续发射 Sentinel-2、Sentinel-3 系列高质量可见光卫星(2015 年),均
含 A、B 双星,可提供 10 ~ 60m 空间分辨率、组合周期最高为 5d 的多光谱图像;
中国国家航天局(CNSA)自 2013 年起已发射了数十颗自主可控的高分卫星系列,
提供的高质量观测数据广泛应用于地质勘探、农业、环境与自然灾害监测。
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