海洋遥感应用技术

1) 传感器

2) 高度计、散射计的测风原理

3) 微波遥感特点

答：微波遥感就是通过探测物体对微波的反射或自身的微波辐射，来感知物体形态和结构组织的。微波具有很好的穿透能力，故具有全天候、全天时的特点，不受云层、 浓雾等天气的影响，也不受日夜光照条件变化的限制。这些特点正好弥补了光学遥感器的缺点，因此成为航天遥感器的新宠和各国竞相开发研究的热点。

4) 偏振（极化）

答:如果一束平面电磁波的电矢量场都在一个平面内，则称之为线性极化或线性偏振。 电磁波在传播时，传播的方向和电场、磁场相互垂直，我们把电波的电场方向叫电波的极化。如果电场矢量端点随时间变化的轨迹是一直线，这种波称作线极化波。线极化波又分为水平极化和垂直极化，电波的电场垂直于地面的是垂直极化波，平行于地面的是水平极化波。如果电场矢量的方向随时间变化，矢量端点的轨迹是一个圆，这种波称作圆极化波。

5) 大地水准面

答：大地水准面是由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则的封闭曲面，是正高的基准面。

6) 参考椭球面

7) 辐亮度

沿辐射方向单位面积和单位立体角的辐射通量。

8) 光谱辐亮度

答：在单位波段内沿辐射方向单位面积和单位立体角的辐射通量。

9) 方位分辨率、距离分辨率

10) 合成孔径雷达、真实孔径雷达（近射程、远射程）

合成孔径雷达是一个具有较高分辨率的主动雷达，它利用多普勒效应获得较高的空间分辨率，可测量涌浪、内波、降雨、海流边界、海冰位置及性质、大块浮冰的速度等。

11) 多普勒效应

答：物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。在运动的波源前面，波被压缩，波长变得较短，频率变得较高；在运动的波源后面时，会产生相反的效应。波长变得较长，频率变得较低；波源的速度越高，所产生的效应越大。根据波红（蓝）移的程度，可以计算出波源循着观测方向运动的速度。波在波源移向观察者接近时接收频率变高，而在波源远离观察者时接收频率变低。

12) 海洋水色遥感（水色三要素）、水体分类

答：水色遥感技术是利用传感器接受到水面发射的辐射光谱，并且进行相关的数据处理，从而获得水体的一些基本信息的技术。

浮游生物中的叶绿素，无机悬浮物和有机黄色物质是决定水色的三要素。关注的辐射光谱主要集中在可见光到近红外波段。

通过水色遥感技术，可以获得水体中影响光学性质的组分的浓度，探测水体表层的物质组成，对于海洋的初级生产力预测、海洋通量研究、海洋生态环境监测、海洋动力学研究、海洋渔业开发和管理服务具有重要作用。

海洋水色卫星分别针对大洋I类水体及近岸II类水体的水色进行测定。 13) 根据对海水光学特征起主要作用的成分，对海水进行光学分类：

如果浮游植物及其“伴生”腐殖质对水体的光学特性起主要作用，则该水体被称为一类水体。如果无机悬浮物或黄色物质（溶解的有色有机物）对水体的光学特性有不可忽视的明显作用，则该水体被称为二类水体。

大多数开阔的海水接近一类水体。二类水体位于人类关系最密切，受人类活动影响最强烈的强烈近岸、河口等海域。

14) 物理学动力高度、高度计高度

15) SST测量波段

迈阿密大学提出的热红外波段海表面温度算法是适于3.7~4.1微米大气窗的星载辐射计的反演海表面温度的算法。这个大气窗比10~12微米的热红外窗更透明，因而可能提供更加准确的温度探测。 P198

16) MODIS

中等分辨率成像光谱仪（拥有36个通道的可见光波段和红外波段光谱辐射计）

17) 离水辐亮度

传感器在海表面探测到的向上辐亮度。

18) 主动遥感、被动遥感

答：根据工作原理的不同，微波遥感设备可以分为两大类，一类是主动遥感器，即探测设备主动发射微波信号，然后再接收 被探测目标反射或散射的信号来感知被探测目标，其工作原理类似大家熟知的雷达。另一类是被动遥感器，其工作原理类似于光谱探测设备，即采用高灵敏度的微波接收技术，接收目标本身微弱的微波辐射信号。目前世界上的主动微波遥感器有微波散射计、微波高度计、合成孔径雷达（SAR）和真实孔径雷达等，被动遥感器主要是微波辐射计。

19) SSS：sea surface salinity 海表面盐度

SST: sea surface temperature 海表面温度 SLA: sea level anomaly 海平面异常 SSA：sea surface anomaly 海表面异常

20) 测风速、测风向

答：高度计是一个垂直探测的主动雷达，它可监测卫星与地球之间的距离、海表面地形和粗糙度，并由此估计风速、表面海流和有效波高。

微波辐射计：其是一个被动微波雷达，它可以测量海面反射、散射和自发辐射的辐亮度与微波亮温，并由此可估计风速、水蒸气、可降水量、海表面温度、海表面盐度和冰覆盖量。

散射计是一个宽刈幅主动雷达，通过测量海表面粗糙度可以计算海面风速和风向。

21) 欧洲、加拿大装载微波雷达的海洋卫星

答：欧洲ENVISAT卫星是欧空局的对地观测卫星系列之一。该卫星是欧洲迄今建造的最大的环境卫星。载有10种探测设备，其中4种是ERS-1/2所载设备的改进型，所载最大设备是先进的合成孔径雷达（ASAR），具有多模式、多极化、大幅度和多入射角的新特点。其数据地面分辨率最高达25M，覆盖范围最宽可达400KM。可生成海洋、海岸、极地冰冠和陆地的高质量高分辨率图象，来研究海洋的变化。

加拿大雷达卫星RADARSAT-2具有3米高分辨率成像能力，多种极化方式使用户选择更为灵活，根据指令进行左右视切换获取图像缩短了卫星的重访周期，增加了立体数据的获取能力。另外，卫星具有强大的数据存储功能和高精度姿态测量及控制能力。

22) 激光高度计、微波高度计

答：激光高度计指利用激光测量卫星距地面高度的仪器。激光高度计的主要工作方式是利用计算发射和接收到激光的时间差来进行距离的测量。

微波高度计：

23) 计算海表温度运用的定律

基尔霍夫定律：如果介质处于当地热动态平衡条件下，那么它吸收能量的速率和辐射能量的速率相同。其在海洋遥感中是极其重要的定律，是海表面物理量遥感机理的基础之一。

普朗克辐射定律：如已知海面发射的辐亮度，带入普朗克辐射定律经计算可获得一个黑体等效辐射温度，称之为海面亮温。欲获得真实的海表面温度，除了从卫星遥感获得的辐亮度要经过大气校正外，还要在计算中考虑海水的灰度，即海面发射率。

24) 高度角

答：对于地球上的某个地点，太阳高度角是指太阳光的入射方向和地平面之间的夹角，专业上讲太阳高度角是指某地太阳光线与通过该地与地心相连的地表切面的夹角。

25) 天顶角

答：天顶角即入射光线与当地天顶方向的夹角。即入射光线于入射光源与地面法线间的夹角。

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