远程传感器和仪器

所有遥感系统用来监视地球表面依靠能量广泛反映在或发出表面特性。当前遥感系统的基础上分为三类EMR的来源及相关与表面相互作用的能量。

反射太阳辐射传感器

这些传感器系统检测已经广泛地反映了太阳辐射(分散)向上从表面特性。的波长范围提供有用的信息包括紫外、可见、近红外和middle-infrared范围。反映solar-sensing系统歧视wavelength-specific吸收的材料有不同的模式,与材料的化学组成和物理结构。因为他们依靠阳光来源,这些系统可以提供有用的图像只在白天。大气环境变化和光照时间和季节的变化会造成解释的问题。云层是一个特定的问题。反映了太阳能遥感系统是最常见的用于监控地球资源类型。

热红外传感器

传感器可以检测到热红外辐射通过表面特征可以透露的信息热性能这些材料。因为白天表面特征变化的温度,热红外遥感系统对时间敏感的图像。

成像雷达传感器

而不是依赖自然源,这些系统“照亮”广播电视微波辐射的表面,然后测量能量扩散地反射回的传感器。返回的能源提供信息关于表面粗糙度和表面材料的含水量和地表的形状。长波微波散射大气中较少,甚至穿透厚厚的云层。成像雷达在cloud-prone热带地区因此特别有用。

远程- - - - - -传感仪器要么是主动或被动,进一步分为扫描和指向仪器,扫描仪器是最常用的。同时,遥感仪器通常多光谱,也就是说,他们检测多个波长的辐射。

活跃的工具

一个传输自己的遥感仪器电磁辐射检测对象或扫描观察和接收反射的区域或背散射辐射称为一个活跃的乐器。例子是雷达、散射仪和激光雷达。

•雷达(无线电探测和测距):雷达使用发射机操作在电台或微波频率发射电磁辐射和定向天线和接收机测量从远处的物体反射或反向散射的辐射。距离对象可以确定,因为电磁辐射以光速传播。

•散射仪:散射仪是雷达测量的backscatter-ing系数的表面观察对象。反向散射系数可用于定义表面特征如表面粗糙度、含水率和介电性能。在海洋表面,测量微波后向散射系数的光谱区可以用来获取表面的地图风速和方向。

•激光雷达(光探测和测距):激光雷达使用激光(由辐射的受激发射光放大)传输光脉冲和接收机与敏感探测器测量背散射或反射的光。距离对象是由记录传播和背散射脉冲之间的时间和使用光速计算的距离。激光雷达可以确定气溶胶的概要,大气中云,和其他成分。

•激光测高仪:激光测高仪使用激光雷达测量仪器平台的高度通过测量距离下面的表面。通过独立知道平台的位置,可以确定底层表面的地形。

被动的工具

被动工具意义上只被看的对象发出的辐射或反射的对象从源以外的乐器。反射太阳光是最常见的外部源的辐射感觉到由被动的工具。使用各种类型的被动工具,包括辐射仪和光谱仪。

•辐射计:该仪器定量措施的强度电磁辐射波长的光谱的一些乐队。通常是一个辐射计进一步确定频谱覆盖的部分,例如,可见,红外或微波。

•成像辐射计:辐射计包括扫描能力提供一个二维数组可能产生一个图像的像素。一组探测器可以执行扫描机械或电子。

•光谱仪(光谱仪):一个光谱仪测量辐射的能力在许多波长乐队(即。multispec-tral),通常与乐队相对较高光谱分辨率设计等具体参数的遥感海洋表面温度,云特征,海洋的颜色、植被和大气中微量化学物种。

•成像光谱仪:高光谱图像是由仪器称为成像光谱仪。这些复杂的传感器的发展涉及到两个相关但不同的融合技术:远程地球和行星表面的成像和光谱。

光谱学是研究发出或反射的光从材料及其与波长的能量的变化。应用光学遥感领域,光谱处理光谱的阳光广泛地反映(分散)材料在地球表面。光谱仪(或光谱仪)用于使地面或实验室测量的光反射从测试材料。光学分散元素如光栅或棱镜光谱仪将这光分为许多狭窄的相邻波长乐队,和一个单独的探测器措施在每个频带的能量(图7.4)。通过使用成百上千的探测器,光谱仪可以使乐队的光谱测量狭窄0.01果酱宽波长范围,至少0.4到2.4 nm(可见通过中红外波长范围)。远程传感器是为了专注和测量反射光从许多广告jacent地球表面的区域。在许多传感器,连续测量很小的区域在一个一致的几何模式随着传感器平台,和后续处理需要组装成一个图像。直到最近,传感器被限制到一个或几个相对广泛的波长带的局限性探测器设计和数据存储的要求,传输、加工。在这些领域的最新进展已允许远程传感器的设计有与地面光谱仪的光谱范围和决议。

继续阅读:的光谱特征

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