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L6在太空中遙測 (6-2被動式遙測 (氣象衛星雲圖比較 (紅外線雲圖 (接收發出的紅外線;24小時皆有資料, 圖上雲越白→溫度越低,雲頂越高,…
L6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
短時間獲得全球溫度;只能測量表面溫度,無法測量海中水溫
多光譜輻射儀
海洋水色
推算出葉綠素含量;可應用於漁業資源、環境汙染、全球氣候變遷
海洋水象照射儀
浮游植物生長茂盛時,海水顏色會從藍色偏向綠色→葉綠素
氣象衛星雲圖比較
紅外線雲圖
接收發出的紅外線;24小時皆有資料
圖上雲越白→溫度越低,雲頂越高
反應雲頂或地表向外太空的長波輻射量
水氣頻道雲圖
24小時皆有資料
水氣越多→圖上越白
反應中、高層水氣含量
可見光雲圖
交收反射的太陽可見光;只有白天才有資料
圖上雲越白→反射越強,雲層越厚
反應雲層或地表反射太陽光的反照率
依軌道分類
繞極軌道衛星
軌道低,約900公里,周期約100分鐘,每日14圈
解析度佳,可觀測全球,每天通過同一地上空2次
南北向飛行,軌道通過南北極區
地球同步衛星
軌道高,約36000公里,週期24小時,每日一圈
解析度較差,24小時連續觀測同一地區
在赤道上空以與地球自轉速度等速及相同方向運行
地表遙測
紅外線→水;綠光→植被
地表遙測影像:紅→地表植被;白藍灰→土壤、岩石、河水
飛機飛行高度低,影像範圍小,解析度佳;太空梭、衛星則反之
GPS採定點且24小時,精度可達毫米級,廣泛使用在
板塊移動
和
地殼變形
被動式遙測
體積小;可見光、紅外線
繞極軌道氣象衛星、地球同步氣象衛星、海洋水色照相、大地照相
接收探測務所放出或反射的訊號,本身不放出任何訊號
6-1遙測在地球科學上的應用
優點:短時間可得到大範圍的觀測資料、海上和兩極皆可觀測、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
缺點:需長期比照,反覆驗證、準確度無法和實地測量比擬、在某些天候狀況下會影響準確度
遙測:遙感探測的簡稱,利用儀器做遠距離的間接觀測,非實地的直接測量
6-3主動式遙測
主動式遙測
特測器主動發射探測波,接收反射回來的訊號
能量高、體積大;微波、雷射、聲波
氣象雷達、都卜勒雷達、聲達
海洋遙測
根據衛星測得知水面高度異常值來推算海流
地表遙測
合成孔徑雷達→雷達波可穿透雲雨,有全天候大範圍觀測的能力,
不受日光雲層影響→即時監測海上油汙的工具
光雷射(光雷達)→發出雷射波,計算時間差,可描繪出表土加上林高的圖像。
裝在於飛機上
,搭配GPS,可快速且密集量測地形,精確度高
地球資源衛星(測高儀)→將微波或雷射射向地表,紀錄反射時間,觀測地表起伏,精準度高,可測量海下地形。
大氣遙測
雷達了解雲內的降水結構,安裝於陸地上的觀測範圍僅數百公里。觀測海洋→雷達安裝於太空的衛星上
須先觀測,再以其他方式驗證;儀器須定時校正、檢驗;在特定情況下,遙測會有較大的誤差或使用上的限制
6-4監測地球的太空環境
太陽表面活動
太陽表面22年週期的活躍現象與太陽磁場有密切關係,越活躍,黑子越多
NASA的SOHO太空望遠鏡是現在最主要監測太陽活動望遠鏡
監測太陽表面已是預報太空天氣的重要依據
影響地球生物的因子
太陽風(來自太陽表面的帶電粒子)→生命及現代科技
小行星或彗星→可能造成生物滅絕或全球性的災變
太陽光中的紫外線和X射線→地球生物安全