遥感导论4-2.

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1、第三章 遥感成像原理与遥感图像特征海洋遥感海洋卫星定义定义特点特点用途用途发展历程发展历程国外海洋卫星国外海洋卫星国内海洋卫星规划国内海洋卫星规划我国海洋卫星发展目标我国海洋卫星发展目标海洋遥感信息和数据相关网站海洋遥感信息和数据相关网站一、定义 海洋卫星是用于海洋水色，海面温海洋卫星是用于海洋水色，海面温度，海冰，海流，度，海冰，海流， 海平面高度等海平面高度等的覌测，的覌测， 为海洋和海洋生物资源为海洋和海洋生物资源开放利用、海洋环境监测、海洋科开放利用、海洋环境监测、海洋科学研究等领域服务而设计发射的一学研究等领域服务而设计发射的一种人造地球卫星。种人造地球卫星。特点利用海洋卫星可以经济

2、、方便地对利用海洋卫星可以经济、方便地对大面积海域实现实时、同步、连续大面积海域实现实时、同步、连续的监测，它已被公认为是海洋环境的监测，它已被公认为是海洋环境监测的重要手段。监测的重要手段。 海洋卫星海洋卫星与与陆地卫星陆地卫星和和气象卫星气象卫星相相比，具有以下特点：比，具有以下特点： 特点一 海洋环境要素探测要求大面积、海洋环境要素探测要求大面积、连续、同步或准同步探测。连续、同步或准同步探测。特点二 海洋卫星海洋卫星可见光可见光传传感器感器要求波段多而窄，灵要求波段多而窄，灵敏度和信噪比高（高出陆敏度和信噪比高（高出陆地卫星一个数量级）。地卫星一个数量级）。特点三 为与海洋环境要素变化

3、周期相为与海洋环境要素变化周期相匹配，海洋卫星的地面覆盖周期要匹配，海洋卫星的地面覆盖周期要求求23天，天，空间分辨率空间分辨率为为2501000m。特点四 由于水体的由于水体的辐射强度辐射强度微微弱，而要使辐射强度均匀，弱，而要使辐射强度均匀，具有可对比性，则要求具有可对比性，则要求水水色卫星色卫星的降交点地方时的降交点地方时（发射窗口发射窗口）选择在正午）选择在正午前后。前后。用途 维护海洋权维护海洋权 海洋监测海洋监测 资源调查资源调查 军事保障军事保障 环境监测环境监测 灾害预测灾害预测用途一（维护海洋权益） 为海洋为海洋专属经济区专属经济区（EEZ）综合管）综合管理和维护国家海洋权益

4、服务。理和维护国家海洋权益服务。例子：例子：海洋卫星一方面可为海洋卫星一方面可为EEZ划划界的外交谈判提供海洋环境和资源信界的外交谈判提供海洋环境和资源信息，尤其是那些调查船及飞机难以进息，尤其是那些调查船及飞机难以进入的敏感海域。入的敏感海域。用途二（海洋监测）提高海洋环境监测预报能力提高海洋环境监测预报能力。例子：例子：我国地处我国地处西北太平洋西北太平洋西岸，西岸，该海域是全世界该海域是全世界38%热带风暴热带风暴的发源的发源地。我国深受其害，平常年份造成的地。我国深受其害，平常年份造成的直接经济损失直接经济损失为为60亿元左右，严重年亿元左右，严重年份超过份超过100亿元。亿元。199

5、7年的年的“9711”特特大风暴袭击浙江沿海，仅大风暴袭击浙江沿海，仅浙江省浙江省直接直接经济损失达经济损失达170多亿元。多亿元。用途三（资源调查）为为海洋资源海洋资源调查与开发服务。调查与开发服务。例子：例子：海洋资源主要是海洋油气、海洋资源主要是海洋油气、海洋渔业和海洋渔业和海岸带海岸带资源。我国资源。我国40多个多个近海渔场普遍出现衰竭现象，迫切需近海渔场普遍出现衰竭现象，迫切需要发展要发展远洋渔业远洋渔业。我国在海外现有。我国在海外现有1000多艘远洋渔船，形成多艘远洋渔船，形成3亿美元的资亿美元的资产和产和50万吨的远洋渔业生产能力，而万吨的远洋渔业生产能力，而全球渔场信息困乏制约

6、了远洋渔业的全球渔场信息困乏制约了远洋渔业的进一步发展。进一步发展。用途四（军事保障） 加强海洋军事活动保障加强海洋军事活动保障。例子：例子：人造卫星及中、人造卫星及中、远程导弹远程导弹发射发射后弹道轨道的计算必须以全球后弹道轨道的计算必须以全球大地水准面大地水准面、重力场重力场为基本参量，而我国在这方面数据为基本参量，而我国在这方面数据非常稀少，因而极大地影响了导弹命中率。非常稀少，因而极大地影响了导弹命中率。另外，实时的另外，实时的海况海况、流场、海面风速资料、流场、海面风速资料对海军水下舰艇的作战与航行意义重大，对海军水下舰艇的作战与航行意义重大，这些资料是常规方法无法获得的，特别是这些

7、资料是常规方法无法获得的，特别是敌方海区的实时海况。敌方海区的实时海况。用途五（环境监测）有利于实施海洋污染监测、监视，有利于实施海洋污染监测、监视，保护海洋自然环境资源保护海洋自然环境资源。例子：例子：海洋污染主要是石油污染海洋污染主要是石油污染和污水污染。海上石油污染来自陆源和污水污染。海上石油污染来自陆源排放、海上排放、海上油井油井泄漏及船舶排放等，泄漏及船舶排放等，其中陆源排放量最多。我国沿海约有其中陆源排放量最多。我国沿海约有250多处油污染源，每年排放量多处油污染源，每年排放量10万万t以上。以上。溢油观测RADARSAT星上合成孔径雷达（SAR）1998年9月29日监测到的溢油在

8、海表面分布图像（上）和机载侧视雷达SLAR的准同步监测图像（下）用途六（灾害预测）发展海洋卫星有利于加强全球气候发展海洋卫星有利于加强全球气候演变研究，提高对灾害性气候的预测演变研究，提高对灾害性气候的预测能力能力。例子：例子：海水温度海水温度是影响中长期天是影响中长期天气过程的重要因子。研究表明，台风气过程的重要因子。研究表明，台风生成与海温关系密切，中国南海台风生成与海温关系密切，中国南海台风生成前生成前24h海温平均海温平均27；太平洋东；太平洋东岸冬季海温与西岸次年岸冬季海温与西岸次年夏季风夏季风强度呈强度呈负相关负相关。 中国海及邻海 03年1-3 月的海面温度变化ENSO事件ENS

9、O循环03年7 月天津大沽赤潮监测海洋卫星分类按用途分，海洋卫星可分为按用途分，海洋卫星可分为海洋水色卫星海洋水色卫星海洋动力环境卫星海洋动力环境卫星海洋综合探测卫星海洋综合探测卫星海洋水色卫星 海洋水色卫星是对海洋水色要素（如叶绿素、悬浮沙和可海洋水色卫星是对海洋水色要素（如叶绿素、悬浮沙和可溶性的黄色物质等）和水温及其动态变化的探测，有效载溶性的黄色物质等）和水温及其动态变化的探测，有效载荷通常选用荷通常选用灵敏度高、信噪比高、光谱分辨率高、波段多、灵敏度高、信噪比高、光谱分辨率高、波段多、带宽窄带宽窄的海洋水色扫描仪。要求空间分辨率在的海洋水色扫描仪。要求空间分辨率在2501000m，地

10、面覆盖周期要求，地面覆盖周期要求23天。天。 发展海洋水色系列卫星的目的是：掌握我国近海海洋初级发展海洋水色系列卫星的目的是：掌握我国近海海洋初级生产力分布、海洋渔业及养殖业资源状况和环境质量，了生产力分布、海洋渔业及养殖业资源状况和环境质量，了解我国重点河口港湾的悬浮泥沙分布规律，监测我国近海解我国重点河口港湾的悬浮泥沙分布规律，监测我国近海海面溢油油漠、赤潮富营养、电场循环水排海热污染、海海面溢油油漠、赤潮富营养、电场循环水排海热污染、海冰冰情、浅海地形等。冰冰情、浅海地形等。海洋水色卫星SeaWIFS:宽视场海洋观测传感器海洋水色卫星中国海域叶绿素浓度2003年1-3月平均分布辽河口及辽

11、东湾泥沙2003年4月4日分布情况海洋动力环境卫星 海洋动力环境卫星是对海面风场、海面高度、浪场、海洋动力环境卫星是对海面风场、海面高度、浪场、流场以及温度场等动力环境要素探测的卫星，有效载流场以及温度场等动力环境要素探测的卫星，有效载荷通常是微波散射计、微波辐射计、雷达高度计等，荷通常是微波散射计、微波辐射计、雷达高度计等，并具有多种模式和多种分辨率。并具有多种模式和多种分辨率。 发展海洋动力环境系列卫星的主要目的是：利用微波发展海洋动力环境系列卫星的主要目的是：利用微波散射计监控全球海洋表面风场，得到全球海洋上的风散射计监控全球海洋表面风场，得到全球海洋上的风矢量场和表面风应力数据，利用雷