遥感在地震中的应用

第一篇：遥感在地震中的应用

遥感在地震中的应用

地震又称地动、地振动，是地壳快速释放能量过程中造成振动，期间会产生地震波的一种自然现象。全球每年发生地震约五百五十多万次。地震常常造成严重人员伤亡，能引起火灾、水灾。房屋倒塌、有毒气体泄漏、细菌及放射性物质扩散，还可能造成海啸、滑坡、崩塌、地裂缝等次生灾害。

长期以来，地震预报监测、灾害调查、灾情信息获取主要依靠实地勘测手段，其获取的数据精度和置信度虽然较高，但存在工作量大、效率低、费用高和信息不直观等缺点。遥感技术手段可在一定程度上克服传统实地勘测手段的缺点，并具有其他实地勘测手段不可比拟的优势，因此，在地震领域中得到了广泛的应用。

遥感技术最早应用于地震始于国外，早在1906 年G.R.劳伦斯利用风筝成功拍摄美国旧金山8.3 级地震的震后灾情，标志着人类利用遥感技术记录地震灾害信息的开始。20 世纪60 年代以来，航空遥感在日本、美国、加拿大、印度、新西兰、泰国等国均被广泛地应用于地震灾害调查。由于早期航天遥感影像分辨率较低，其在地震中的应用局限性较大。近年来，随着高分辨率影像的日益普及和空天地一体化对地观测网络的形成，极大地促进了遥感技术在地震各阶段中的应用，本文将从地震发生不同阶段中，对遥感技术的应用进行分析。

震前监测预报

地震预报是当今世界科学届的一大难题，由于地震的成因非常复杂且多样化，目前的技术手段还难以高效、准确地开展地震预报监测。目前,利用卫星遥感技术进行地震预报研究还仅处于初级阶段，主要集中在震区热异常探测研究。地震发生前出现的地表温度异常早被人们察觉，历史上亦不乏记载，我国史料中就记载了许多强震前出现的热异常现象。我国1978 年的唐山大地震，其震前就出现了地表热异常，表现在气压高、多雨，地表下0.8m处地温与常年相比差异较大，震前3 天突然增温，其增温中心即为后来的震中区。研究表明，强震前在震中区较大范围内出现增温异常是一种普遍现象，这种增温异常不仅表现在气温上，还表现在地表温度和地表下浅层地温上。传统的震前热异常研究主要是利用全国台网实测的气温、浅层地温以及（中、深）层水温等数据对震中附近局部地区的地表及地下一定深度的热状况进行时空演变的分析。这种方法虽然也能较真实地反映局部地区热异常状况，但难以获取地震范围内大面积的温度动态演变资料。热红外遥感具有覆盖范围大、全天候动态监测、信息

丰富等特点，因而基于热红外遥感手段可快速获取震区大面积热异常影像，连续不间断监测则可得到震区热异常影像序列。

震后紧急救援、灾情监测及评估

地震往往具有极强的破坏性，从过去的地震实践来看，震后几小时到24 小时内是人员抢救的关键时段，这就要求我们有能力在震后几个小时内，即使在灾区通信及交通中断的情况下，也可快速获得极震区和高烈度区的震害信息，为震害快速评估及抢险救灾提供快速、准确的决策依据。现有的航天及航空遥感，包括CCD 摄像、航空目测、航空遥感、微波遥感等技术手段则恰恰可满足灾后救援需求，高时间分辨率卫星及众多静止卫星的日益普及使得遥感手段对于灾情过程的监测十分有效。灾情监测主要包括气象监测、山体滑坡监测及次生灾害监测，次生灾害监测则包括次生火灾、次生水体污染、次生地质灾害、次生堰塞湖监测，其对灾后救援及灾区的影响最大。在灾害应急阶段，灾害评估主要包括房屋倒损、房屋受损、交通受损、受灾人口等方面，其中又以交通受损评估最为关键。地震灾害通常导致通往灾区的道路严重受损，致使救援物资、设备和救援人员不能够及时赶往一线进行抗震救灾，同时也延缓了受灾民众的安全转移和撒离。目前，国产高分卫星系列高分一号、高分二号以及资源卫星系列资源三号、资源一号02C已经在地震灾害监测中有着广泛的应用，公众可以在遥感集市上查询相关影像数据并共同参与救援与监测。

在2014年8月3日云南鲁甸县6.5级地震事件中，资源卫星应用中心紧急调动资源三号和高分一号等多颗高分辨率卫星对受灾区域进行连续观测。同时，相关部门开通了卫星数据应急共享通道，向社会各界共享受灾区域高分一号等多颗国产遥感卫星历史影像数据、最新影像以及最新判读解译成果图。判读解译成果图能客观、真实呈现受灾现状，精确定位地震造成的直接灾害与次生地质灾害，精确定位山体滑坡中断道路位置与山体滑坡阻断河流形成堰塞湖的位置，为国家搜救中心了解灾区灾情现状、疏通灾区中断道路以及消除堰塞湖等易造成次生灾害隐患区域提供参考信息。

图 1 滑坡体中断道路三维影像

图2 滑坡体导致堰塞湖三维影像

图3 红石岩村堰塞湖形成前影像图（2014年6月25日)

图4 红石岩村堰塞湖形成后卫星影像（2014年8月5日)

灾后重建

遥感技术手段可作为灾后重建科学规划的重要技术保障，对于强震区，其灾后重建进展情况监测及评估工作可借助遥感手段开展。同时遥感手段还可对灾后的生产生活情况监测评估，为决策者及管理者提供不可或缺的技术依据。基于遥感手段，还可获取震区基础地理数据，为灾后重建提供及时、可靠、适用的科技保障。

我国是一个地震多发的国家，因而准确、高效地开展地震预报、监测、救灾工作具有十分重要的应用价值及现实意义。遥感技术具有获取信息快、信息量大、手段多、更新周期短，能多方位、全天候地动态监测等优势，为地震预测、地震灾害调查及损失评估提供了一种新的高科技手段。随着高时间分辨率、高空间分辨率、高光谱分辨率、多传感器遥感影像的普及与深入应用，遥感技术在地震领域的应用将会越来越广泛，其综合应用不仅可从单一信息源分析向复合分析方向发展，还可从定性判断向定量分析方向发展。

第二篇：马克思主义基本原理在汶川地震中的应用

“汶川大地震”我来评

这是一则2008年的新闻,在2008年 5月12日14时28分，四川汶川发生了8.0级的大地震，大地颤抖，山河移位，生离死别，西南处，国有殇。此次地震是新中国成立以来破坏力最大的地震，也是唐山大地震后伤亡最惨重的一次。这是一个中国人民将永远铭记的日子。面对无情的现实，举国垂泪，我条件反射的就选择了这则新闻，可能是因为自己亲身经历过,我家成都新津震级是6.5级,也受到了很大影响,各种场面仍历历在目,那是一个让人刻苦铭心的日子.发生在抗震救灾过程中的感人事迹和灾难压顶不能屈的坚强精神永远地留在了我们心中。在救援以及在之后的灾后重建过程中，国家的救援速度和及时有效、又快又好的工作，给我们留下了深刻的印象。对于这一切，我个人认为都是可以用马克思主义基本原理来解释, 汶川大地震反应了马克思主义基本原理中的五个方面。

首先从物质的客观存在性来讲，物质的客观存在性告诉我们：自然界是客观的，是先于人类和人类社会而存在的, 物质是标志客观实在的哲学范畴,是人通过感觉感知的,它不依赖于我们的感觉而存在.它的存在和发展不以人的意志为转移，人不能任意改变、创造或消灭自然规律。所以从这个方面来讲地震本属于自然灾害,这次汶川大地震的产生正是源于地球板块的运动，由于印度洋板块向亚欧板块俯冲，这就造成青藏高原的快速隆升进而导致了这次的汶川地震。因此这次震惊全国的地震是自然界自身发展的结果,是客观存在的，是不以我们意志转移而转移的，所以它是符合物质的客观存在性的。

其次，此次地震是符合事物的普遍联系性的。在马克思主义基本原理中事物的普遍联系性的定义是：任何事物都具有普遍的联系，联系是事物本身所固有的,联系具有客观性,世间万物都不能孤立存在,都同其他事物处于一定的相互联系中,从自然界到人类社会,它们的运动是有规律可循的,有的人类已完全掌握，有的还没有或还没有完全掌握。因此这就要求我们必须尊重每件事的客观规律。譬如：在地震来临之前，一般情况下现动物都会出现一些异常反应。但是，这些规律具有客观性并就不是代表人们在客观规律面前是完全无能为力的，人们是可以通过自觉的活动来认识这些客观规律并且可以利用这些客观规律的。然后充分发挥自己的主观能动性妥善安排灾后救援和重建工作。温总理说： “天灾不由人，抗灾不由天。” 不错，我认为这句话就是这次抗震救灾在认识客观规律后充分发挥主观能动性的最好写照。

最后，此次地震中反应了矛盾具有普遍性，矛盾的普遍性告诉我们：矛盾无处不在，无时不有。矛盾存在于一切事物中,旧的矛盾解决了,新的矛盾又产生,事物始终在矛盾中运动。因此这就要求我们要敢于正视矛盾,面对矛盾，并找到正确的方法解决它。2008年对中国来说是个意义非凡的一年,因为在那一年里我们经历的东西实在是太多，雪灾、地震。在地震发生后，全国各族人民并没有沉浸在痛苦之中，而是积极抗震救灾。国家领导人第一时间赶赴灾区，全社会自发组织参与到救援工作中。在全国人民的努力下使灾区的人员伤亡和财产损失降到最小。我国的救灾工作也因此取得了全世界的普遍赞扬。所以这是符合矛盾的普遍性的。

当然我们都知道矛盾不仅具有普遍性同时也具有特殊性，并且矛盾的普遍性与其的特殊性是不可分割的整体。

矛盾的特殊性是这样说的：矛盾的特殊性有三种情形,一是不同事物的矛盾各有其特点,二是同一事物的矛盾在不同发展过程和发展阶段各有不同特点,三是构成事物的诸多矛盾以及每一矛盾的不同方面各有不同的性质.地位和作用。矛盾的特殊性其内在要求就是我们遇到具体问题具体分析。由于各地灾区的受灾程度不同，特别是学校受损遇难比较严重。针对这一具体情况，我们的救援人员采取了不同的救援方案，与时间抢生命，力争在最短的时间里抢救最多的生命。

对于矛盾的两点论，首先是重点论，矛盾的重点论要求我们既要同时看到主要矛盾和非主要矛盾、矛盾的主要方面和非主要方面之间的辩证关系，又要分清主次，抓住主要矛盾和次要矛盾的主要方面。重点论要以两点论为前提，两点论要以重点论为补充。在地震发生后的 72 小时里，一切都以抢救人的性命为首要任务。72 小时之后，主要任务转为灾后防疫。之后的工作重点 就是灾后重建工作。

在国家政府，社会组织和各界爱心人士的帮助下，汶川灾区的灾后重建工作已经圆满结束。如今，那里的人们已经过上了幸福的生活。凤凰涅槃，灾后重生。整个抗震救灾过程彰显了社会主义制度的优越性，灾后重建的成功实践也昭示了中国特色社会主义的优势。从马克思主义中国化到中国特色社会主义，中国在一步步的变强大，中华民族伟大复兴的梦将不再是梦！

第三篇：遥感在考古的应用

我国首次运用遥感考古勘探获成功

新华网济南４月２０日电（记者董学清雷鸣）我国的文物考古工作者近日利用遥感考古方法，在山东临淄地区进行大遗址群勘探研究获得成功。据悉，这在中国尚属首次。

中国测绘科学院研究员杨明辉说：“利用遥感技术和计算机技术进行大遗址群勘探是将现代科学技术应用于文物考古的重要尝试，是我国文物考古领域的一次重要突破。”

遥感考古也叫航空摄影考古，是地学遥感理论、技术和方法在考古学中的应用，与常规考古方法相比能节省巨额资金和大量的人力、时间。据悉，将航空遥感技术应用于田野考古调查和文物保护研究在国外已有七八十年的历史，而在我国２０世纪８０年代后期才起步。

１９９６年，山东省文物考古研究所同德国波鸿鲁尔大学合作，开始对古齐国所在地山东临淄地区进行遥感考古勘探。他们先后收集到美国国家档案馆收藏的日本空军于２０世纪二三十年代拍摄的３９张侦察航片、山东省测绘局１９７５年拍摄的５９０张测绘航片以及３０张据此绘制的万分之一地形图等珍贵历史资料，随后运用计算机技术对这些资料进行航空像片数字化正射影像图的制作。接着，他们又将大量的临淄文物考古方面的历史文献、文物调查报告、发掘报告、古地图、地形图等，输入数据库进行科学整理，建立起我国第一个大型遗址群地域性文物考古计算机信息系统——临淄文物考古系统。最后，又利用这一信息系统绘制和编辑了４公斤重的《中国临淄文物考古遥感影像图集》。这是我国第一部运用地学遥感技术和方法进行多学科综合研究的大型考古研究报告。

山东省考古研究所所长李传荣研究员介绍说，这一项目是我国首次利用国内外收藏的、拍摄时间相差四五十年的早期航片，进行多时相遥感资料的考古动态分析。由于早期航片录有大量的当时地面保存下来、后被夷平或覆盖了的遗迹，这是现在拍摄的航片所无法比拟的。仅以墓葬为例，通过１９３８年航片判释，发现当时有封土的墓葬２７４２座，而３７年后的１９７５年，由于自然和人为的破坏，已减少为４４５座，到１９９９年田野查证时只剩下１４７座。

来自故宫博物院、中国历史博物馆和山东大学等单位的专家对这项成果给予高度评价。他们认为，这是我国文物考古领域使用遥感技术、计算机技术从事大规模田野考古调查、勘探和综合性研究的成功范例，有利于提高田野考古水平、加强文物保护管理、促进城乡规划和社会发展

第四篇：遥感应用作业

我国地震遥感应用现状与趋势

——中国地震学会空间对地观测专业委员会第一次学术研讨会综述

1.会议概况

中国地震学会空间对地观测专业委员会是中国地震学会的一个分支机构。随着地震遥感应用领域的不断拓展和深入，尤其是中国卫星地震观测系统计划的不断推进，经有关专家提议，中国地震学会理事会通过，2008年5月12日，在发生汶川特大地震的同时，中国科协和民政部正式批准成立。按照2008年7月25日专业委员会成立大会的提议，中国地震学会空间对地观测专业委员会第一次学术研讨会2008年11月14 ~ 16日在北京十三陵地震培训中心召开。

本次会议是国内第一次以地震遥感为主题的专题研讨会，得到了国内遥感和地震领域有关专家的高度关注。与会专家代表来自中国地震局、中国科学院、中国航天科技集团、中国电子科技集团、北京大学、北京师范大学、哈尔滨工业大学、东北大学、黑龙江工程学院等科研与教育部门，以及中地公司和东方泰坦公司等遥感技术推广机构共23个单位，共计90余人。

会议印刷了论文摘要集。在2天的会期中，安排了会议交流39篇宣读论文和讨论，其中邀请主题报告3个，各专题报告共36篇，分别是：电磁卫星与电离层观测技术与应用专题15篇，卫星红外地震应用专题7篇，干涉雷达技术与应用专题8篇，地震灾害与应急遥感应用专题6篇。2.电磁卫星与电离层观测技术及应用进展

来自中科院电子所、中科院空间中心、中科院高能物理所、地震局地球物理研究所、地震预测研究所和地壳应力研究所等单位的专家围绕地震电磁卫星所开展的研究进行展示，并与参会专家们进行了热烈的讨论。其中，既有地震电磁卫星载荷调研与研制的报告，也有空间与地面电磁现象对比的报告，还涉及到GPS TEC获得的地震电离层异常的研究，更多的是关于利用法国DEMETER卫星数据开展数据处理与分析的报告。

会议展示了电离层各种参量应用不同的数据处理方法后得到的效果，不仅拓宽了电离层的研究参量，也探索了更多的方法来获取电离层的背景与地震异常。既有利用DEMETER卫星观测数据，也有VLF主动发射数据，另外还有报告结合地磁低点位移开展研究，实现空间与地面联合，为岩石圈——大气层——电离层的耦合机理研究提供基础资料。讨论中，普遍认为电离层背景与异常的界定至关重要。电离层自身受很多复杂因素影响，而地震的影响只是其中微弱的一份子，未来工作的重点仍然是探索更好的方法剔除非震因素。

此专题的报告主要都是围绕中国地震电磁试验卫星计划的推进展开的，尤其是5.12汶川特大地震后，利用国内地基电离层观测资料，并基于中法航天合作对DEMETER卫星数据的分析，对5.12特大地震的回顾性研究结果显示震前存在明显的多参数扰动，为进一步推进地震电磁卫星计划，奠定了基础。

中国地震卫星计划首席科学家许绍燮院士应邀出席被刺研讨会并作了“空间活动对地震的影响——探索地震预报，尚须关注天外来客”的专题报告。许院士从450年来我国地震序列入手，结合近年全球地震相关资料，分析了地震与太阳活动多种尺度相关特征。许院士认为，当前地震预报中较为有效的方法，都与太阳活动相关，探索地震预报必须关注宇宙环境变化。许院士的学术思路，为利用空间观测技术观测地震提供了理论上的重要支持。3.卫星红外地震应用研究进展

会议主要围绕汶川地震各类红外数据的异常反应、震前卫星热红外异常分析的若干关键技术、岩石加载试验结果进行了讨论，来自北京师范大学、东北大学、黑龙江工程学院、中国地震台网中心、地震预测研究所、甘肃地震局、四川地震局的研究人员向与会代表展示了各自的研究成果。

这次交流是近年来在红外遥感地震应用领域一次比较全面的学术性讨论活动，涉及MODIS数据、FY2C星红外数据、长波辐射产品、潜热通量产品等的数据处理和地震异常反应，同时还涉及到探索地震红外机理的岩石加载试验结果的介绍。这次研讨会给了大家一个相互交流的机会，长久以来，在地震红外研究方面存在的问题是某个研究团队只对某类红外数据进行专门的研究，如何将各类红外数据的研究结果进行比对和综合研究，分析这些结果之间的相关性，将有助于探索地震红外的产生机理。这次交流促进了行业内外地震红外研究的深入合作和交流，为今后开展红外地震研究提供了良好的合作平台。

经历近30年的发展，卫星红外遥感地震应用更加趋向科学化和理性化，各个学术团队更加关注有效的数据处理方法的开发，如北京师范大学提出的基于基准场的红外信息提取方法、地震预测研究所基于小波变换的方法，此外，越来越多专家意识到地震预报必须多手段同时攻关，因此对多源信息融合分析十分关注，会议上东北大学基于地震破裂的理学特性将红外遥感信息与GPS观测结果联合分析，也有一些专家考虑红外的电磁辐射特征将红外与电磁现象关联起来，为进一步深入该领域研究提供了思路。4.雷达遥感技术与应用研究进展

中国地震局地质研究所单新建研究员主持了雷达技术与应用专题的讨论。会议主要围绕干涉雷达技术测量同震形变场、地震形变监测、地面沉降监测、角反射器检校与识别及地面微小形变研究等进行了汇报和讨论。来自中国科学院光电研究院、中国地震局地震预测研究所、中国地震局地质研究所和中国地震局地壳应力研究所的研究人员进行了口头报告，并与与会代表进行了热烈的讨论。

干涉雷达技术是20世纪后期发展起来的新方法，可以获取丰富的地表信息及地表变化信息。这次交流是近年来干涉雷达技术在地震应用领域一次比较全面的学术性讨论活动，涉及到ASAR数据和ALOS数据的处理，玛尼地震、改则地震、于田地震和汶川地震形变监测和同震形变场提取，相干点目标分析和角反射器识别等关键技术研究，以及PS-InSAR技术在苏南地区地面沉降监测中的应用研究。此专题的报告给与会代表留下了深刻的印象，不仅提取了改则地震同震形变场，还对形变进行了定性和定量分析，并深入分析了该地区的地质背景；对不同数据和不同方法提取的汶川地震同震形变场结果进行了讨论，分析C波段ASAR数据、L波段ALOS数据和ASAR宽幅数据的处理方法和结果，比较了不同相位解缠方法处理的结果；PS-InSAR技术的应用研究表明，该方法与水准测量、GPS测量和实地考察相比，其结果具有良好的一致性。5.地震灾害与应急遥感应用研究进展

来自中国地震局地震预测研究所、中国地震局地壳应力研究所、上海市地震局的六位专家就高分辨率光学卫星/航空影像、高分辨率SAR影像在地震预测、震害评估、地震应急救援等方面的应用及相关软件系统做了专题报告。

专家们主要以汶川大地震造成的破坏为例，介绍了建筑物、生命线、地震地质灾害等遥感震害提取中的关键技术方法，基于遥感震害定量评估技术，以及高分辨率SAR影像震害提取方法等方面的研究现状、进展及取得的研究成果，展示了部分处理结果，引起与会代表的浓厚兴趣，进行了遥感在地震应急与评估中应用存在的问题以及其前景的激烈讨论。同时，专家们还分析了遥感应急时效性，介绍了遥感震害识别与评估工作模式和工作流程，以及已经研制成功和正在研制的应用遥感进行震害评估专业软件。汶川地震的实践表明，遥感在地震应急指挥与救援、灾害调查和损失评估、次生灾害调查与监测、地表破裂调查、灾民安置和恢复重建以及地震灾害科学研究等方面，都具有广阔的应用前景。6.结语和感想

(1)汶川地震进一步加速了科学家对地震监测预报能力的思考，也对空间技术的应用前景更加期待。本次会议特别邀请到中国地震台网中心张晓东研究员与会详细介绍了汶川大地震有关情况，除了对汶川地震造成的巨大损失深感痛心外，还对现有监测能力的局限性以及目前地震预报能力的困惑，并希望能通过卫星从天上获取地震信息，服务于地震预报。会议上许多专家展示的地震前后各种遥感技术手段获取的震前异常以及震后灾害跟踪评估结果，全面地展示了空间技术在地震构造研究、地震监测和震后应急方面的广阔应用前景。可以预期，在天地一体化地震监测体系规划思路框架下，空间技术与地面台网的有效结合，坑定有助于推进国家防震减灾能力明显提高。

(2)对地观测作为国家中长期规划确定的一个重要发展方面，得到有关方面的高度重视。本次会议中国科学院遥感应用研究所的孟庆岩研究员作了题为“高分辨率对地观测系统重大专项总体情况介绍”的报告，引起了在场专家的极大兴趣。会议结束时申旭辉博士简单介绍了《国家十一五航天规划》、《国家空间信息基础设施建设与示范应用规划》、《中国综合地球观测系统十年规划》和《国家防震减灾规划》关于发展空间对地观测和构建立体观测体系的总体思路和框架，以及中国地震电磁卫星计划推进、干涉雷达卫星论证情况和地震空间信息基础设施建设的初步构想。会议摘要中还有一篇设计LiDAR方面的论文，会议也安排了高光谱卫星研究气体地球化学变化的报告。总体感觉，空间对地观测作为国家层面上的一种战略考虑，越来越受关注，地震遥感应用也将随着国家相关计划的推进，在深度和广度两方面得到有效发展。

(3)防震减灾问题已经得到了许多行业领域专家的共同关注。本次会议，有一半以上的参会单位和代表来自于地震系统以外，而且带来了他们的研究成果。在地震系统内部，则形成了以地震预测研究所、地质研究所和地壳应力研究所为主体的稳定研究团队，地球物理研究所在地震电磁卫星计划推进过程中，也逐渐发展了电磁卫星和电离层研究队伍，中国地震台网中心以及各省局则已经开始尝试将红外遥感技术应用到日常地震监测工作，初步形成了各方面共同参与和关注的良好局面。

(4)年轻科技人员异常活跃。本次会议的参会代表有70％左右是年轻科技人员。他们或是已经取得较高学位的年轻专家，也有的正在攻读自己的学位。众多的年轻人员的加入，一方面奠定了地震遥感领域可持续发展的基础，同时年轻人思路活跃，对现代信息技术把握较好，必将带来了地震遥感信息处理和应用的新思路新方法并将最终带来地震遥感研究的新突破。

空间对地观测是一个跨领域，跨部门、跨学科的高新技术，具有观测范围广，空间分辨率高，不受地面自然条件限制等特点，有着常规地面观测无法比拟的优势。空间对地观测技术委员会将按照国家天地一体化地震立体观测体系建设规划框架，继续为各领域的专家搭建合作和交流的平台，发挥多部门、多学科的优势，推动空间对地观测在防震减灾工作中应用深入和取得实效。中国地震学会空间对地观测专业委员会

2008年7月25日

第五篇：遥感在气象中的应用

遥感在气象中的应用

与传统温、压、湿、风等常规观测手段不同，遥感不仅是一项涉及观测的技术，更是一门涉及综合性探测的科学。遥感中的科学与技术交织在一起，遥感科学是遥感技术发展的先导，遥感技术反过来又促进遥感科学的深入。遥感借助辐射测量技术，通过科学算法反演出能够准确反映大气、陆地和海洋状态的各种物理和生态参量，科学与技术的独特结合方式为遥感学科的发展提供了强大的可持续发展生命力。

国际及我国卫星遥感应用

自1960年第一颗气象卫星升空以来，气象卫星无论是在科学上还是在技术上都有了很大的发展，卫星轨道从低轨道（极地轨道）发展到高轨道（静止轨道），卫星探测器从可将光、红外发展到紫外、微波，卫星拥有国包括美国、欧洲、日本、中国、俄罗斯、印度等国家，韩国也在着手落实自己的卫星发展计划。随着气象卫星探测技术的发展和科学研究的深入，遥感集市在应用上取得了辉煌的成就。

我国气象卫星遥感应用经历了从单纯接收国外卫星资料、学习国外卫星遥感技术到建立我国自己的气象卫星观测体系的发展过程。从1970年启动气象卫星发展计划开始到现在，我们独立自主地建设了极轨和静止气象卫星对地观测系统。成为继美国、俄罗斯之后、同时拥有极轨和静止轨道气象卫星观测能力的国家。不仅如此，我们的风云一号C星和D星还具有全球观测能力，可以在24小时内获取全球陆地和海洋遥感数据。

卫星工程建设为卫星应用奠定了坚实的基础，国民经济的需求又促进了遥感应用服务的快速发展。从二十世纪七十年代以来，气象卫星遥感资料在我国气象、海洋、水文、航空、航海、农业、林业、牧业、渔业、环境保护、石油、军事等领域发挥了重要作用。

遥感的气象应用分类 天气气候

气温、降水

卫星可见光云图可以监测热带气旋以及云团的移动趋势，一般白色表示太阳光反射强，灰黑的地方表示反射较弱。一般陆地表现为灰色，海洋表现为黑色，而冰雪和深厚云系覆盖的地区一般呈白色。用红外探测器可以计算各地晴空大气

温度和湿度的铅直分布。微波辐射仪，可以探测云上和云下的大气温度和湿度的分布，以及云中含水总量和雨强的分布。

 雾

遥感对大雾监测也非常有效，通过卫星遥感，实时监测各地雾情的变化，便于发出天气预警和作出决策。利用卫星遥感监测大雾具有及时、宏观的明显优势。图像纹理信息反映了图像的灰度性质及其空间关系。通过对雾的成因、辐射特性、雾遥感基本原理的阐述，结合中国FY-1D美/国NOAA系列极轨卫星资料通道特点，分析雾的图像纹理信息，并依据雾在可见光波段和中红外波段与云类不同的光谱特性，选用不同的光谱通道进行大雾监测。

 气候变化

利用遥感技术可以对气候变化因子进行有效监测，可以对大范围区域进行气候的异常监测，热红外遥感可以利用热红外探测器收集、记录地物辐射的热红外辐射信息，并利用这种热红外信息来识别地物和反演地表参数（如温度、发射率、湿度、热惯量等），包括季节到年际气候预测--提高瞬时短期气候异常变化的时间和空间预报准确性；长期气候变化--决定长期气候变化及其趋势的机理和因素以及人类活动的影响研究

大气监测

 气溶胶

气溶胶是液态或固态微粒在空气中的悬浮体系。遥感可以对气溶胶监测从而对气候做分析，监测气溶胶的厚度、浓度、成分、属性等信息。气溶胶粒子能够从两方面影响天气和气候。一方面可以将太阳光反射到太空中，从而冷却大气，并会使大气的能见度变坏另一方面却能通过微粒散射、漫射和吸收一部分太阳辐射，减少地面长波辐射的外逸，使大气升温。

灾害监测

 海冰

我国的渤海和黄海北部每年冬季都会发生结冰，结冰程度直接影响海上油气资源的开发、交通运输、港口海岸工程作业等。利用可见光和红外通道资料，结合海冰的光

谱特征，可以进行冰水识别和海冰信息提取，获取海冰分布范围、面积、冰型、密集度、外缘线等信息。地球两极有将近3000万平方公里的面积被海冰覆盖，极低海冰监测队极低海域的航道设计和海上航行安全保证非常重要。利用卫星的微波辐射计和散射计以及SAR数据，可以获取极地区域海冰分布和变化情况。

 凌汛

卫星遥感监测凌汛主要依据不同地物的光谱响应特征不同。在近红外波段，洁净水体的反射率远比土壤和植被的反射率低，所以在卫星图像上可以很容易地区分水体和非水体的界限。像黄河这样泥沙含量较高的水体，其反射率的最大值移向可见光波段，但仍比土壤和植被为低。这样，在卫星图像上就能够将发生凌汛的地点及其区域判读出来，进而可以根据像元数估算淹没范围和面积。

 干旱

通过遥感手段可以获取地表蒸发量、作物表面温度、土壤热容量、土壤水分含量、植物水分胁迫及叶片含水量等 , 对作物生长的土壤含水状况、作物缺水或供水状况、植被指数等指标所反映的作物生长状况的分析 ,间接或直接地对作物旱情进行研究。

目前比较成熟的遥感旱情监测模型有：植被指数模型、热惯量模型、作物缺水指数模型、植被指数与地表温度特征空间模型、微波模型、水文模型和气象模型等。 沙尘暴

研究表明,我国区域的沙尘暴与某些低云亮温接近，但反射率不同。西北某些裸露地表与沙尘暴反射率接近，但其亮温却不同。所以，沙尘暴的监测就是利用其与云系、地表反射率及辐射率的差异进行的。目前，利用可见光和红外多光谱卫星通道信息判别沙尘暴仍是较好的方法之一，而夜间还难以进行沙尘暴的观测。 火灾

地面物体都通过电磁波向外放射辐射能，不同波长的辐射率是不同的，通常，温度升高时，辐射峰值波长移向短波方向。从气象卫星监测到的火灾发生前后来看，当地表处于常温时，辐射峰值在传感器的、通道的波长范围，而当地面出现火点等高温目标时 ,其峰值就移向通道，使通道的辐射率增大数百倍，利用这一原理，通过连续不断地观测，就可以及时发现火点。当火灾发生后，可以通过卫星接收到的彩色图象获取火灾现场情况和过火面积，以便客观、准确评估火灾损失，组织救灾。

MODIS全球自然火灾遥感影像

 台风

加强台风的监测和预报，是减轻台风灾害的重要的措施。对台风的探测主要是利用气象卫星。在卫星云图上，能清晰地看见台风的存在和大小。利用遥感集市上的卫星影像可以确定台风中心的位置，估计台风强度，监测台风移动方向和速度，以及狂风暴雨出现的地区等，对防止和减轻台风灾害起着关键作用。