衛(wèi)星遙感在生態(tài)監(jiān)測與農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

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1、.8衛(wèi)星遙感在生態(tài)與農(nóng)業(yè)氣象中的應(yīng)用8.1目的與意義衛(wèi)星遙感集中了空間、電子、光學(xué)、計(jì)算機(jī)、通訊和地球科學(xué)等學(xué)科的最新成就，在地球系統(tǒng)科學(xué)、資源與環(huán)境科學(xué)以及農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地質(zhì)、水文、城市與區(qū)域開發(fā)、海洋、氣象、測繪等科學(xué)和國民經(jīng)濟(jì)的重大領(lǐng)域發(fā)揮著越來越大的作用。隨著社會(huì)的發(fā)展，我國正面臨著日益嚴(yán)重的環(huán)境與資源問題，這個(gè)問題將關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。因此，遙感技術(shù)已被列為國家90年代國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的35項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)之一。遙感技術(shù)在解決我國資源與環(huán)境問題、促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的作用是：(1)為制定國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展計(jì)劃提供資源與環(huán)境動(dòng)態(tài)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；(2)為國家重大的資源、環(huán)境突發(fā)

2、性事件提供及時(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)測評估數(shù)據(jù)，保證國家對這些重大問題作出正確、快速的反應(yīng)；(3)生物量估測（包括農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)量、初級(jí)生產(chǎn)力估計(jì)）；(4)為國家的重要經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域提供信息服務(wù)。自1961年美國第1顆氣象衛(wèi)星問世以來，已有4800多顆各類衛(wèi)星被送入軌道。按運(yùn)行軌道區(qū)分為低軌道衛(wèi)星、中高軌道衛(wèi)星、地球同步衛(wèi)星、地球靜止衛(wèi)星、太陽同步衛(wèi)星、大橢圓軌道衛(wèi)星和極軌道衛(wèi)星。按用途一般分為科學(xué)衛(wèi)星、應(yīng)用衛(wèi)星和技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星。其中，應(yīng)用衛(wèi)星直接為國民經(jīng)濟(jì)和軍事服務(wù)的衛(wèi)星，按用途可細(xì)分為通信衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、偵察衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星、測地衛(wèi)星、地球資源衛(wèi)星、截?fù)粜l(wèi)星和多用途衛(wèi)星等。在應(yīng)用衛(wèi)星中，對地

3、觀測衛(wèi)星有氣象衛(wèi)星、地球資源衛(wèi)星、偵察衛(wèi)星。這些衛(wèi)星可以直接服務(wù)于氣象、農(nóng)林、地質(zhì)、水利、測繪、海洋、環(huán)境污染和軍事偵察等方面。它們許多采用太陽同步軌道（如中巴一號(hào)資源衛(wèi)星、風(fēng)云1系列衛(wèi)星），也有使用靜止軌道（如風(fēng)云2系列衛(wèi)星）和其他軌道。接收、處理衛(wèi)星遙感信息，實(shí)時(shí)制作各類應(yīng)用服務(wù)產(chǎn)品，向政府和有關(guān)部門提供服務(wù)。學(xué)習(xí)國內(nèi)外衛(wèi)星遙感應(yīng)用的先進(jìn)技術(shù)，研究解決監(jiān)測應(yīng)用中的有關(guān)技術(shù)問題，將衛(wèi)星遙感技術(shù)應(yīng)用在廣東省自然資源監(jiān)測和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)中，對于研究生態(tài)和農(nóng)業(yè)，擴(kuò)展對它的認(rèn)識(shí)，明確自然界與人類的相互影響，了解我們賴以生存的自然環(huán)境。不斷提高衛(wèi)星遙感應(yīng)用服務(wù)水平，提供更準(zhǔn)確

4、的信息及提供對未來氣候變化和指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著重要的意義。8.2極軌衛(wèi)星遙感應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢8.2.1應(yīng)用現(xiàn)狀1960年以來，美國、俄羅斯/前蘇聯(lián)、歐空局、日本、印度和中國相繼發(fā)展了自己的氣象衛(wèi)星，在20世紀(jì)70年代后期形成了由極軌氣象衛(wèi)星、靜止氣象衛(wèi)星組成的全球業(yè)務(wù)監(jiān)測網(wǎng)和由大型計(jì)算機(jī)構(gòu)成的地面資料接收處理系統(tǒng)，從而使氣象衛(wèi)星進(jìn)入業(yè)務(wù)應(yīng)用階段。80年代，陸地衛(wèi)星的上天，遙感研究及應(yīng)用技術(shù)進(jìn)入發(fā)展高潮。遙感理論的深入研究促進(jìn)了遙感應(yīng)用技術(shù)的實(shí)踐和應(yīng)用，為遙感技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展準(zhǔn)備了足夠的技術(shù)諸備。90年代以來，隨著遙感傳感器、小衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，人類生存環(huán)境的惡化以及全

5、球一體化的需求，遙感技術(shù)再次得到高速發(fā)展。美國是最早研制和發(fā)射氣象衛(wèi)星的國家。美國業(yè)務(wù)應(yīng)用極軌氣象衛(wèi)星至今已發(fā)展到第四代，共70多顆。最新一代的衛(wèi)星是1998年發(fā)射成功的“諾阿”15衛(wèi)星，它裝有“先進(jìn)甚高分辨率輻射計(jì)”和由“先進(jìn)的微波探測器”及“高分辨率紅外輻射探測器”3分光計(jì)組成的業(yè)務(wù)蟲之探測器等遙感儀器，同時(shí)有兩顆星在軌運(yùn)行....，一顆是上午星，一顆是下午星，每天可對全球進(jìn)行四次探測，經(jīng)過存儲(chǔ)回放獲取全球資料。1999年12月18日，美國成功地發(fā)射了地球觀測系統(tǒng)（EOS）的第一顆先進(jìn)的極地軌道環(huán)境遙感衛(wèi)星Terra（EOS-AM1），這顆衛(wèi)星是美國國家宇航局地

6、球星星使命計(jì)劃中總數(shù)15顆衛(wèi)星的第一顆，目前，已經(jīng)有2個(gè)星（另一個(gè)顆AQUA）每天在下傳全球資料。俄羅斯/前蘇聯(lián)的“流星”極軌氣象衛(wèi)星系列從1966年開始發(fā)射，至今發(fā)展了三代，發(fā)射了50多顆衛(wèi)星?！傲餍恰?是第三代業(yè)務(wù)氣象衛(wèi)星，星上配置的探測儀器有電視攝像機(jī)、紅外輻射計(jì)、地球輻射收支儀、紫外探測器等我國的風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星分為靜止衛(wèi)星和極軌衛(wèi)星兩類，F(xiàn)Y-奇數(shù)為極軌衛(wèi)星、偶數(shù)為靜止衛(wèi)星。從1988年9月7日成功發(fā)射的第一個(gè)顆風(fēng)云一號(hào)氣象衛(wèi)星以來，我國共發(fā)射了4顆極軌氣象衛(wèi)星。目前穩(wěn)定運(yùn)行的極軌氣象衛(wèi)星是FY-1C、FY-1D兩顆。在臨近天氣預(yù)報(bào)、水災(zāi)、火災(zāi)、積雪災(zāi)害、

7、強(qiáng)對流云體識(shí)別、農(nóng)業(yè)應(yīng)用等方面發(fā)揮了顯著的作用。極軌氣象衛(wèi)星主要為中長期的天氣預(yù)報(bào)和中長期的氣候監(jiān)測和環(huán)境監(jiān)測服務(wù)。中國是繼美國和俄羅斯(蘇聯(lián))之后第三個(gè)具有自行研制和運(yùn)行地球同步軌道和極軌衛(wèi)星這兩種氣象衛(wèi)星的國家。迄今為止，歐洲尚沒有發(fā)射過極軌氣象衛(wèi)星，日本也沒有這方面的計(jì)劃。美國與風(fēng)云3號(hào)屬同一水平的NPOESS極軌衛(wèi)星，預(yù)計(jì)將在2008年發(fā)射。歐洲研制的同一水平的“METOP”極軌衛(wèi)星計(jì)劃將在2006年發(fā)射，與中國風(fēng)云3號(hào)01星的發(fā)射時(shí)間較為接近。風(fēng)云3號(hào)極軌衛(wèi)星的設(shè)計(jì)工作壽命初定為3年，力爭能提高到5年。由于它是全新的型號(hào)，所以風(fēng)云3號(hào)01星仍為試驗(yàn)星。