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在太空中遙測 (6-2被動式遙測 (地表遙測 (影像顏色: (紅:植被覆蓋的區塊, 白藍灰:裸露的土壤、岩石、河水), 電磁波的差異…
在太空中遙測
6-2被動式遙測
海洋遙測
海表面溫度
利用紅外線感應器
測量海面的長波輻射
可以短時間測量全球溫度
海洋水色
差異是由於組成物質不同
浮游植物生長茂盛時
葉綠素吸收太陽光,進行光合作用,水色偏綠
Ex:海視廣角感應器
地表遙測
飛機
影像範圍小,解析度佳
太空梭&衛星
影像範圍大,解析度差
影像顏色:
紅:植被覆蓋的區塊
白藍灰:裸露的土壤、岩石、河水
電磁波的差異
水對紅外線的反應明顯
植被對綠光反射強烈
大氣遙測
氣象衛星雲圖
紅外線雲圖
雲頂越高,溫度越低,圖越白
Ex:色調強化雲圖
將不同溫度範圍以不同顏色表示
反應雲頂或地表像外太空的長波輻射量
水氣頻道雲圖
可判別乾燥與潮濕空氣的位置
可見光雲圖
白天才有資料
雲層越厚,反射越強,圖越白
反應物體的明亮度
利用地球同步氣象衛星
大地測量與GPS
精度可達毫米級
採三點定位原理
收到三顆衛星訊號即可定位
依衛星運行軌道分類
繞極軌道衛星
南北向飛行、軌道通過南北極區
可在不同時間,觀測全球各地
高度低,約900公里
地球同步衛星
軌道在赤道,以地球自轉速度及方向運行
連續觀測同一個地區
高度高,約36000公里
6-4監測地球的太空環境
太陽表面活動
監測太陽活動的望遠鏡
NASA的太陽和太陽圈探測器
太陽表面11年週期的活躍現象與太陽磁場關係大
太空環境影響生物的因子
太陽風(來自太陽表面的高能粒子)
影響生命及現代科技
Ex:通訊品質
小行星.彗星
撞擊可能造成生物滅絕
直徑>1公里的天體便可造成全球性災變
太陽光的紫外線和X射線
威脅生物安全
太空環境監測
監測太陽表面活動是
預報
太空天氣
的重要依據
6-3主動式遙測
大氣遙測
將雷達安裝於太空衛星
由雷達了解雲內的降水結構
海洋遙測
由水面高度異常值來推算海流
特性
可辨識探測物的位置和特性
所需能量大,功率大,體積大
自行發射探測波
較高解析度
地表遙測
合成孔徑雷達(SAR)
可全天候大範圍觀測
用途:即時監測海上油汙
微波,可以穿透雲雨
光雷射或光達
裝載與飛機
用反射回來的時間差計算距離
可快速且密集地測量地表地形
發出雷射波
地表資源衛星
可觀察地表高低起伏&海下地質現象
準確度達幾公分
將微波或雷射射向地表
6-1遙測在地球科學上的應用
優點:
儀器使用年限長,操作人員少
可取得無法直接測量地區的資料
短時間得到大範圍資料
缺點&限制:
準確度與實際不同
受使用條件&天候影響
測量方法需與觀測結果長期比對、驗證
遙測定義:遙感深測
遠距離的間接觀測
主動式VS.被動式
主動式
體積小
常用波段:可見光、紅外線
儀器接收被探測物放出或反射的訊號
被動式
體積大,所需能量高、功率大
常用波段:微波、雷射、聲波
主動發射探測波