2023年12月15日,我國在文昌航天發(fā)射場成功將遙感四十一號衛(wèi)星發(fā)射升空。圖據(jù)新華社客戶端
遙感影像上的西昌邛海。圖據(jù)四川省第三測繪工程院
遙感影像上的西部(成都)科學城核心區(qū)。圖據(jù)自然資源部四川基礎地理信息中心
中軌道衛(wèi)星。圖據(jù)中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)
在人類探索自然和監(jiān)測環(huán)境變化的過程中,遙感衛(wèi)星扮演了不可或缺的角色。如同天空中永不疲倦的“千里眼”,能夠俯瞰地球表面,為科學家、決策者以及公眾提供寶貴信息。從氣象預報到災害響應,從資源管理到城市規(guī)劃,遙感衛(wèi)星的應用已經滲透到了我們生活的方方面面。遙感衛(wèi)星是如何“看”地球的呢?下面就讓我們來揭開這些“千里眼”的神秘面紗。
01什么是遙感衛(wèi)星?
遙感衛(wèi)星,簡單來說就是對地球進行探測、拍照,收集地球表面信息的人造衛(wèi)星。遙感衛(wèi)星之所以被譽為“千里眼”,是因為它們通常運行在距地面 200-36000 千米 的 高 空 中 。根據(jù)其運行的軌道高度可分為低軌、中軌和高軌衛(wèi)星,其中最常見的是低軌衛(wèi)星,軌道高度在200-2000千米之間,運行周期短,能提供更高的分辨率圖像。
中國的衛(wèi)星家族非常龐大,有北斗導航衛(wèi)星、資源系列衛(wèi)星和高分系列衛(wèi)星。目前,北斗導航衛(wèi)星已經覆蓋全球,成為繼GPS之后又一個重要的全球導航系統(tǒng)。
02遙感衛(wèi)星如何工作?
早晨當太陽升起,遙感衛(wèi)星也開始迎來“陽光之旅”。白天,它們依賴遙感衛(wèi)星上特殊的“眼睛”——傳感器,捕捉每種地球表面物體獨一無二的光能量, 像超級攝影師一樣記錄城市的繁華、森林的綠意、河流的蜿蜒和田間作物的生長。然后,這些能量會被轉換成數(shù)字信息,再發(fā)送回地面的接收站處理成我們能看得懂的圖像。
當夜幕降臨,遙感衛(wèi)星切換到“星光守護”模式,它們依賴熱紅外傳感器和微波雷達繼續(xù)工作。熱紅外傳感器感知地面物體發(fā)出的熱量,即使在黑暗中也能清晰顯示城市燈光、工業(yè)區(qū)的熱源,甚至是火山噴發(fā)的熔巖流。微波雷達則像無聲的偵探,發(fā)射微波信號并接收反射回波,不受天氣影響,穿透云層,繪制出精確的地表三維圖像。
03遙感衛(wèi)星如何幫助人類?
遙感衛(wèi)星的應用領域非常廣泛,幾乎涵蓋了所有與地球科學相關的學科。首先,在環(huán)境保護方面,遙感衛(wèi)星可以幫助監(jiān)測森林覆蓋變化、濕地萎縮、冰川融化等情況,為制定有效的保護措施提供依據(jù)。其次,在農業(yè)領域,通過分析農作物生長周期內的光譜特征,可以評估農作物的健康狀態(tài),預測產量,甚至預警病蟲害。再者,對于自然災害如洪水、地震、火山爆發(fā)等,遙感衛(wèi)星能夠快速掌握受災地區(qū)的詳細情況,輔助救援行動。除此之外,遙感衛(wèi)星還在城市擴展監(jiān)控、交通流量管理、礦產資源勘探等多個方面發(fā)揮著重要作用。
隨著技術的進步,遙感衛(wèi)星正成為我們了解和保護地球的重要工具,它們不僅讓我們看到了地球的全貌,還幫助我們應對氣候變化、自然災害和資源管理等挑戰(zhàn)。