海洋遥感的应用与展望

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1、2001年8月海洋地质与第四纪地质VO1.21NO.3第21卷第3期MARINEGEOLOGY8GUATERNARYGEOLOGYAug.2001海洋遥感的应用与展望谢文君12陈君1(1南京师范大学地理科学学院南京210097;2徐州师范大学城市与环境学院徐州221009摘要:海洋遥感利用电磁波与大气和海洋的相互作用原理观测和研究海洋以海洋及海岸带作为监测研究对象具有快速多波段周期性大面积覆盖等观测能力的空间遥感技术O回顾了海洋遥感发展的4个阶段介绍了海洋遥感在海洋资源环境调查动态监测

2、以及海洋污染等方面的应用O最后提出了海岸带遥感动态监测技术的精确化和定量化研究海洋遥感地理信息系统建设以及海洋小卫星遥感的应用是未来海洋遥感研究和应用的重点O关键词:海洋遥感;环境与资源;动态监测;展望中图分类号:P627文献标识码:A文章编号:0256-1492(200103-0123-06海洋覆盖地球面积的71%容纳了全球97%的全球海平面变化等的遥感;生物海洋学和化学海洋水量为人类提供了丰富的资源和广阔的活动空间学遥感如对海洋水色黄色物体叶绿素浓度等的海洋是全球生命支持系统的一个基本

3、组成部分是遥感;海冰监测如监测海冰类型分布和动态变化;一种有助于实现可持续发展的宝贵财富"(联合国海洋污染监测如油膜污染等[12]O海洋遥感是利用<21世纪议程>1992开发利用海洋对人类生存与电磁波与大气和海洋的相互作用原理观测和研究海发展的意义日显重要O多年来国内外投入了大量的洋的其内容涉及到物理学海洋学和信息科学等多人力物力和财力利用先进的科学调查技术以求全种学科并与空间技术光电子技术微波技术计算面而深入地认识和了解海洋指导人们科学合理地机技术通讯技术密切相关是20世纪后期海

4、洋科开发海洋改善环境质量O传统的海岸调查在资料获学取得重大进展的关键学科之一形成了从海洋波取信息处理等方面存在较大局限主要表现在海岸谱分析到海洋现象自动识别等一套完整的理论与方环境的进入性与通达性较差;近海和海岸环境复杂法O海洋遥感与常规的海洋调查手段相比具有许多多变难以进行多变量同步控制观测;海岸环境变化独特的优点:首先它不受地表海面天气和人为条周期长信息量大难以取得理想的可控制数据在件的限制可以探测地理位置偏远环境条件恶劣等实时处理上也有很大困难O因而常规的海洋观测手不能直接进入

5、的海区;其次它的宏观特性使它能进段不可能全面深刻地认识海洋现象也不可能掌握行大范围海洋资源普查海洋制图以及海冰海洋污全球大洋尺度的过程和变化规律O在海洋资源开发染监测;第三能周期性地监测大洋环流海面温度全球性环境变化监测海洋权益的维护及沿海地区场的变化鱼群的迁移污染物的运移等;第四多波的综合开发和管理上都需要有一种新的海洋观测段高光谱海洋遥感可以提供海量海洋遥感信息开技术替代或补充传统的常规海洋调查方法而海洋拓人们的视野;第五能达到同步观测风流污染遥感所具有的大范围实时同

6、步全天时全天候多波海气相互作用并获取能量收支信息[3]O段成像技术优势可以快速地探测海洋表面各物理参量的时空变化规律O1发展回顾海洋遥感(OceanOgraphicRemOtesensing是指以海洋及海岸带作为监测研究对象的遥感包括海洋遥感的发展过程大致经历了如下4个阶物理海洋学遥感如对海面温度海浪谱海风矢量段:第1阶段(1957~1970年是起步阶段O自从作者简介:谢文君(1964女副教授博士研究生主要从事1957年前苏联发射了第一颗人造地球卫星以后人地图遥感和地理信息系统的理

7、论和应用研究E-mai1:Wenjunxie类就步入了太空时代空间海洋观测是人类空间计@263.net收稿日期:2001-01-042001-06-11改回.周立君编辑划中最早的项目之一O1960年4月1日美国宇航124海洋地质与第四纪地质Z001年局(NASAD发射了第一颗气象卫星TIROS-I其SST卫星海表温度业务化反演算法使得TIROS-N热红外图像能够显示无云海区丰富的海面温度信奠定了卫星海表温度进入气象~海洋业务化预报的息卫星数据由此成为海洋学研究的新的信息源[4]基础;(3DNim

8、bus-7是世界第二颗海洋卫星装载了,随后发射的TIROS-I卫星开始涉及海温观测,7台传感器包括与海洋研究密切相关的6个波段1961年美国执行水星计划宇航员有机会在高空亲海岸带水色扫描仪(CZCSD及扫描多通道微波辐射眼观察海洋,其后Gemini与Apollo宇宙飞船获得计(SMMRD可以根据水色及亮度温度分析海面有大量的彩色图像以及多光谱图像,尽管这些航天计机污染物质的浓度~水体中叶绿素的含量~近海及沿划主要试验目的是空间技术但它已展现了从空间岸悬浮泥沙分布~海冰及海面温度奠定了海色卫星观测