遥感

遥感是在不与物体进行物理接触的情况下获取有关物体或现象的信息，与原位或现场观察相反。 该术语特别适用于获取有关地球和其他行星的信息。 遥感被用于许多领域，包括地理学、土地测量和大多数地球科学学科（例如水文学、生态学、气象学、海洋学、冰川学、地质学）； 它还具有军事、情报、商业、经济、规划和人道主义应用等。

在当前的使用中，遥感一词通常是指使用基于卫星或飞机的传感器技术来检测和分类地球上的物体。 它包括基于传播信号（例如电磁辐射）的地表、大气和海洋。 它可以分为主动遥感（当卫星或飞机向物体发射信号并由传感器检测到它的反射时）和被动遥感（当传感器检测到太阳光的反射时）。

遥感可分为被动遥感和主动遥感两类方法。 无源传感器收集物体或周围区域发射或反射的辐射。 反射的太阳光是被动传感器测量的最常见的辐射源。 被动远程传感器的示例包括胶片摄影、红外线、电荷耦合设备和辐射计。 另一方面，主动收集发射能量以扫描物体和区域，然后传感器检测和测量从目标反射或反向散射的辐射。 RADAR 和 LiDAR 是主动遥感的例子，其中测量发射和返回之间的时间延迟，确定物体的位置、速度和方向。

遥感使收集危险或无法进入区域的数据成为可能。 遥感应用包括监测亚马逊盆地等地区的森林砍伐、北极和南极地区的冰川特征以及沿海和海洋深处的深度探测。 冷战期间的军事收集利用了关于危险边境地区的数据收集。 遥感还取代了地面上昂贵且缓慢的数据收集，确保在这个过程中区域或物体不受干扰。

轨道平台收集和传输来自电磁频谱不同部分的数据，结合更大规模的空中或地面传感和分析，为研究人员提供足够的信息来监测厄尔尼诺和其他自然长期和短期现象等趋势。 其他用途包括地球科学的不同领域，例如自然资源管理、农业领域（例如土地使用和保护）、温室气体监测、漏油检测和监测，以及国家安全和架空、地面和边界远距离收集 领域。

多光谱收集和分析的基础是反射或发射辐射的检查区域或物体从周围区域中脱颖而出。 有关主要遥感卫星系统的摘要，请参阅概览表。

• 传统雷达主要与空中交通管制、预警和某些大规模气象数据相关。 多普勒雷达被当地执法部门用于监控速度限制，并用于增强气象收集，例如天气系统内的风速和风向以及降水位置和强度。 其他类型的主动收集包括电离层中的等离子体。 干涉合成孔径雷达用于生成大规模地形的精确数字高程模型（参见 RADARSAT、TerraSAR-X、Magellan）。

• 卫星上的激光和雷达高度计提供了广泛的数据。 通过测量由重力引起的水的隆起，他们绘制出海底特征，分辨率为一英里左右。 通过测量海浪的高度和波长，高度计可以测量风速和风向，以及表面洋流和方向。
• 超声波（声学）和雷达验潮仪可在沿海和近海验潮仪中测量海平面、潮汐和波浪方向。
• 光探测和测距 (LIDAR) 在武器测距、射弹的激光照明寻的示例中广为人知。 激光雷达用于检测和测量大气中各种化学物质的浓度，而机载激光雷达可用于测量地面物体和特征的高度，比雷达技术更准确。 植被遥感是激光雷达的主要应用。
• 辐射计和光度计是最常用的仪器，可收集各种频率的反射和发射辐射。