摘要：遥感一词你可能会比较陌生，但是遥感影像你一定见过，我们经常看到的卫星地图就属于遥感影像的一种，这里为你介绍一下遥感的基础知识。01

遥感一词你可能会比较陌生，但是遥感影像你一定见过，我们经常看到的卫星地图就属于遥感影像的一种，这里为你介绍一下遥感的基础知识。01

什么是遥感

遥感（Remote Sensing）一词，通俗的解释是遥远的感知，因为观测传感器和被观测对象之间不直接接触就能获取到被观测对象的特征信息。

卫星

遥感不仅仅局限于通过传感器收集目标反射、发射和辐射等电磁波信息，还包括对搜集的信息进行提取、加工、表达和应用，是一门科学和技术。 02

遥感的原理是什么

地球上的物体因自身物理和化学特性的不同，对太阳等辐射源发出的电磁波有着不同的反射、发射或散射特性。

传感器接收到这些电磁波信号后，进而识别物体类型、状态等信息。

遥感原理

传感器搭载在卫星、飞机等平台上，收集目标物体反射或发射的电磁波信号，这些信号被转换为数字或模拟数据记录下来，传输到地面接收站。03

遥感都有哪些分类

按照遥感平台分类，分为地面遥感、航空遥感和航天遥感。

地面遥感，传感器安置在地面平台，像车载、船载、固定或便携式遥感设备，常用于小范围、高精度测量，如城市道路测量中车载激光雷达系统获取道路及周边三维信息。

航空遥感，以飞机等航空器为平台，机动性强、分辨率高，适合局部地区详细调查，如在考古中利用航空遥感发现遗址和古迹的地貌特征等。

航天遥感，以卫星等航天器为平台，覆盖范围广、周期短，能进行全球观测，广泛应用于气象预报、资源普查等领域，如风云系列卫星监测全球天气变化。

各种遥感平台

按照按传感器工作方式分类，分为主动遥感和被动遥感。

主动遥感，传感器主动发射电磁波并接收反射回波，如合成孔径雷达（SAR）能穿透云层获取地表信息，可用于监测地质灾害等。

被动遥感，传感器接收目标自身辐射或反射的自然辐射源（如太阳辐射）电磁波，如光学遥感卫星接收地面反射的太阳光进行成像，常用于土地利用类型识别等。

被动和主动遥感

按遥感波段分类，分为紫外遥感、可见光遥感、红外遥感和微波遥感。

紫外遥感，波长0.01 - 0.4μm，可探测大气成分、海洋表面温度等，但受大气吸收和散射影响大。

可见光遥感，波长0.4 - 0.76μm，能获取丰富的地表信息，成像直观，广泛应用于地形测绘、城市规划等领域。

红外遥感，波长0.76 - 1000μm，可分为近、中、远红外，常用于探测物体温度、识别伪装和监测火情等。

微波遥感，波长1mm - 1m，具有穿透性好、不受天气影响等优点，常用于监测冰雪覆盖、海洋环境等。

电磁波谱

按轨道高度分类，分为低轨遥感、中轨遥感和高轨遥感。

低轨遥感，轨道高度通常在几百公里到几千公里之间，分辨率高，适合监测环境变化、城市发展等，国际空间站（ISS）、美国的Landsat系列卫星在这一高度。

中轨遥感，轨道高度通常在2000公里到几万公里之间，约在8000公里左右，一般用于导航卫星和一些通信卫星，如GPS卫星。

高轨遥感，轨道高度大约在36000公里，卫星以地球自转同步的速度运行，适合进行长期监测和气象观察，气象卫星（如MTSAT、GOES系列）处在这一轨道。

不同轨道卫星

不同的分类方式侧重点不同，可以从不同的角度对遥感方式进行理解。04

遥感的成像方式有哪些

遥感成像方式有摄影成像、扫描成像、合成孔径雷达成像、多光谱和高光谱成像、热红外成像、激光雷达成像和立体投影成像七种。

摄影成像，利用光学原理，通过摄影机的镜头将地物反射或发射的电磁波聚焦在胶片或电子传感器上，形成影像。

扫描成像，传感器通过扫描的方式获取图像，可分为线性扫描和推扫扫描，Landsat、MODIS等卫星遥感采用的就是扫描成像方式。

合成孔径雷达成像，利用雷达波的相位差来合成一个较大的天线孔径，从而提高分辨率，它具有穿透云层和植被的能力，ERS、ENVISAT等卫星采用的就是这种成像方式。

多光谱和高光谱成像，通过多个波段捕捉地表的光谱信息，多光谱成像一般有几个到十几个波段，高光谱成像则可达到几十甚至数百个波段。

热红外成像，捕捉地表的热辐射，用于分析地表温度分布，可在白天和夜间成像，不受日照条件限制，但易受天气和大气等因素影响。

激光雷达成像，通过发射激光脉冲并接收反射回来的光来测量距离，进而生成高精度的三维地形模型，常用于地形测绘、城市建模、林业调查等。

立体投影成像，通过两个或多个传感器从不同角度获取图像，创建立体图像，用于三维地形分析，在地形测绘、地质勘探等领域应用广泛。

不同的成像方式对应的用途不同，使用的场景也有所差异。05

遥感的分辨率有哪些

遥感分辨率主要包括空间分辨率、光谱分辨率、辐射分辨率和时间分辨率。

空间分辨率，指遥感图像上能够分辨的最小单元所对应的地面实际尺寸，Landsat 8卫星的全色波段空间分辨率为15米，高分二号卫星空间分辨率可达0.8米。

光谱分辨率，指传感器所选用的波段数量、波长位置及波段宽度，高光谱遥感能有几十甚至上百个波段，可精细地探测地物的光谱特征。

辐射分辨率，反映传感器对辐射能量细微变化的敏感程度，即区分地物反射或发射辐射强度差异的能力，在监测海面温度微小变化时，就需要较高的辐射分辨率。

时间分辨率，指对同一地区重复观测的时间间隔，风云三号气象卫星一天可对同一地区观测两次，常用于监测动态变化的现象，像洪水演进、植被生长周期等。

不同空间分辨率影像

虽然遥感的分辨率有多种，但是通常情况下我们用到最多的分辨率还是空间分辨率。06

写在最后

本文为你分享了遥感基础知识，主要包括了什么是遥感和遥感的原理是什么等步骤。

来源：水经注软件