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第六章:在太空中遙測 (遙測技術 (優點 (短時間內就可以得到大範圍的觀測資料, 儀器使用年限長,操作人員少,經濟效益高,…
第六章:在太空中遙測
遙測技術
優點
短時間內就可以得到大範圍的觀測資料
儀器使用年限長,操作人員少,經濟效益高
可取得無法直接測量地區的資料
缺點與限制
需與實地觀測長期比對,反覆驗證與修正
遠距測量,準確度無法與實地測量相同
在天候狀況下,準確度會有差異
定義
利用儀器做遠距離的間接觀測
監測地球的太空環境
太陽表面活動
11年週期的活躍現象
愈活躍時,黑子數目愈多
太空環境檢測
影響地球生物的因子
小行星(彗星)
撞擊可能會造成生物滅絕
1公里以上的小天體便可以對地球造成全球性的災變
太陽風(來自表面的高能帶電粒子)
對生命及現代科技帶來影響
紫外線和X射線
威脅地球生物的安全
被動式遙測
接收被探測物放出或反射的訊號,儀器本身不放出任何訊號
體積小
常用波段:可見光、紅外線
依衛星運行軌道分類
繞極軌道衛星
南北向飛行,軌道通過南北極區上空
軌道高度低,約900公里
約100分鐘,每日14圈
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地球同步衛星
在赤道上空以與地球自轉速度等速及相同方向運行
軌道高度高,約36000公里
24小時,每日1圈
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氣象衛星雲圖比較
可見光雲圖
接收目標反射的太陽可見光
只有白天才有資料
雲愈白雲層愈厚
紅外線雲圖
接收目標發出的紅外線
雲愈白,溫度愈低,雲頂愈高
水氣頻道雲圖
水氣愈多,圖上愈白
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
海洋水色
當浮游植物生長茂盛時將使海水從藍色偏向綠色
地表遙測
飛機
飛行高度低
影像範圍小
解析度佳
太空梭、衛星
飛行高度高
影像範圍大
解析度差
不同電磁波
紅外線
反映出水
綠光
反映出植被
地表遙測影像
紅
地表植被覆蓋的區塊
白藍灰
裸露的土壤、岩石及河水
GPS
收到三顆衛星即可定位
精度可達毫米級
廣泛使用在板塊移動和地殼變形
主動式遙測
探測器主動發射探測波
可辨識被探測物的位置、特性
所需能量大、功率大、體積大
具有較高解析度
海洋遙測
根據衛星測得之水面高度異常值來推算海流
地表遙測
測高儀
將微波或雷射射向地表,以觀測地表高低起伏,準確度可達幾公分
合成孔徑雷達
雷達波可穿透雲與具有全天候大範圍觀測能力,已成為即時檢測海上油汙的工具
光雷射或光達
裝載於飛機,發出雷射波量測地表地形
大氣遙測
將雷達安裝於太空中的衛星上,可獲得大量熱帶海洋降水資料
遙測技術的限制
需先透過觀測實驗並驗證進而推廣
需定期校正或檢驗