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目 录1

第一篇遥感和遥感原理1

第一章 遥感及其应用1

第二章 遥感技术的发展（历史）5

第一节航空遥感6

一航空象片的诞生和发展6

二判读技术的进展6

三航空摄影的发展7

四航空传感器的发展7

一可见光遥感 278

第二节 航天遥感的发展与航天遥感大事记8

一太阳光和电磁波11

第三章 遥感原理11

第一节 电磁波与地物波谱11

二大气对电磁波的干扰和大气窗口15

三地物波谱20

第二节遥感方式的分类21

第三节可见光与红外遥感23

一可见光与红外波段遥感23

二多光谱遥感的意义23

第四节热红外遥感26

一热红外波段电磁波26

二热红外波段遥感的大气窗口和常用波段27

三红外遥感图象原理及其意义27

第五节紫外遥感28

二 被动微波遥感29

第六节微波遥感与被动微波遥感29

一微波电磁波与大气窗口29

一主动系统30

第七节主动微波遥感30

二雷达成象的影响因素31

三 几种重要的雷达遥感系统32

第八节荧光遥感38

第九节激光与激光拉曼遥感39

一激光（Laser）39

二 激光雷达（Ladar）39

三 激光探测仪（PLADS）40

四 激光荧光和激光拉曼41

第二篇遥感技术设备系统44

第四章 遥感平台44

第一节航空遥感平台44

第二节航天遥感平台47

一 航天飞机和空间实验室48

二地球卫星的轨道56

三卫星遥感平台60

二传感器类型与工作方式61

一传感器应用的电磁波61

第五章 传感器——遥感的“眼睛”61

一灰度65

第一节遥感影象的光学物理特性65

第六章 遥感信息资料和CCT磁带65

二分辨率与象元66

第二节遥感图象与CCT磁带70

一遥感图象70

二CCT磁带70

第三节图象信息的地面接收与处理72

一卫星地面接收站72

二卫星接收天线72

三数字－图象转换系统74

四遥感影象在地面站的预处理、定标、定位与误校75

五航片的校正处理79

第七章 遥感图象的处理与解译81

第一节常规目视解译方法82

第二节光学－电子解译方法83

一假彩色合成法84

二假彩色等密度分割法86

三影象边缘增强技术87

四空间滤波影象增强技术87

第三节计算机的图象处理解译89

一 计算机图象增强技术90

二 图象运算方法93

三 计算机图象识别95

第三篇遥感应用的意义与遥感卫星98

第八章 重要的陆地－海洋－大气观测卫星98

第一节陆地－海洋－大气观测卫星的时空尺度与特点98

第二节卫星航天器的发射与入轨101

一运载工具101

二有效载荷102

第三节 诺阿（NOAA）卫星102

第四节地球同步轨道气象卫星106

一 GOES卫星主要传感器107

二GMS地球同步气象卫星109

三全球气象卫星系统111

第五节“雨云”（Nimbus）系列卫星112

第六节陆地卫星（Landsat）系列115

一 地球资源探测卫星（EROS）计划115

二Landsat系列卫星115

三星载传感器与工作过程117

四陆地卫星轨道与地面站119

第七节斯波特（SPOT）卫星121

一 SPOT卫星的特点121

二 SPOT卫星的技术性能参数124

第八节 海洋卫星－A（Seasat-A）125

第九节 海洋观测卫星MOS-l128

第十节热容量成象卫星（HCMM）130

第十一节军用与侦察卫星131

第十二节我国发射的卫星134

第九章 遥感应用的意义与价值136

第一节航空遥感探测136

第二节 用卫星探测海洋海岸带环境和资源的优点138

第三节遥感的弱点与不足142

第四节遥感应用的经济效益144

第四篇 海岸带、海岛资源与环境遥感147

第十章 海岸带、海岛值物生态与农牧业遥感148

第一节海岸带海岛植被生态遥感148

一植物的电磁波谱特性148

二植被分类与生物量遥感151

三植被生态调查与生态植被图152

第二节沿海农牧业遥感153

一农业土地利用遥感153

二作物种植面积遥感和估产156

三牧（草）场遥感160

第三节农林灾害遥感监测161

一森林火情监测161

二森林和农作物病虫害监测164

第四节航天合成孔径雷达在植被、土壤和农业土地利165

用方面的应用165

第五节 沿海滩涂资源与红树林植被生态遥感166

一潮间带与滩涂166

二沿海滩涂红树林及其意义167

三红树林植被遥感169

四红树林生态与红树林生态遥感170

五滩涂资源调查172

第十一章 海岸带海岛地质地貌遥感173

第一节海岸带海岛大地测量制图与动态监测174

一可用于测绘制图的遥感影象信息源174

二航空航天遥感影象的二维平面测量制图176

三遥感影象的高程测量和三维立体地形图象179

四数字地形模型（DTM）183

第二节海岸与潮滩遥感测量与制图184

一海岸潮滩地貌与二维平面测绘制图185

二潮滩的高程与三维遥感测量原理与应用188

三潮滩面积量算189

四海岸线长度量算189

五岸滩动态过程的监测研究与制图190

第三节海岸带海岛地质遥感193

一地质构造研究——线性构造与环形构造194

二岩性识别200

三找矿标志202

四新构造运动204

五地质填图204

六 航天合成孔径雷达的古地质古地貌遥感研究与制图205

第十二章 沿海城市遥感207

第一节 城市布局、土地利用、交通航运与旅游资源208

第二节 城市和港口的动态监测213

第三节城市环境污染和环境地质214

一城市环境地质214

二城市热污染和“热岛”效应215

三城市废水污染219

第十三章 海岸带海岛水文与工程遥感220

第一节水文遥感220

一沿海地下水资源221

二流域下垫面地表水资源224

三湖泊水库水资源225

四水土流失226

一港口码头选址和航道监测227

第二节工程遥感227

二沿海铁路公路选线和既有线路的遥感监测231

三沿海水利、水电、电力和大型工程遥感233

第十四章 海岸带海岛突发灾害遥感236

第一节 洪水监测与预报236

第二节 地震、火山与泥石流238

一地震带调查239

二 火山活动监测240

三泥石流与滑坡242

第十五章 海洋遥感应用与特点244

第一节遥感在海洋学方面的应用244

一 海洋遥感应用的意义244

第五篇 海洋遥感应用244

二遥感与90年代海洋科学246

第二节 海洋与陆地遥感信息的差异与难度247

一海洋信息的特点247

二海洋遥感传感器的特点249

一气象预报252

第一节海洋－气象遥感252

第十六章 海洋水文气象遥感252

二灾害性天气预报254

一 水体的热辐射255

第二节海面温度场遥感255

二 卫星遥感测温模式256

三 海面温度场遥感应用257

四 “埃尔尼诺”（EL Nino）现象和海面温度场261

第三节海面风浪场遥感262

一 海－气边界上的动量交换与遥感262

二可见光和红外波段遥感风浪263

三被动微波辐射遥感海面风浪场266

四雷达散射计遥感海面风浪268

五 合成孔径雷达观测海面涌浪和海浪谱269

六雷达高度计遥感海面波高和风速271

七短波雷达遥感海面风浪场273

第四节 内波的遥感探测276

一 星载合成孔径雷达探测内波276

二 机载雷达观测内波277

第五节海面流场和水团遥感278

二红外波段遥感海面流场与锋面280

三雷达高度计遥感大尺度海流283

四 合成孔径雷达遥感近岸海面流场286

五卫星定位系统测流287

六卫星云图观测海流及水团冷暖锋面287

七 海洋中尺度过程（中尺度涡和切变波）遥感观测288

八上升流291

第六节潮汐遥感293

第十七章 海洋水色遥感297

一海面悬沙的影象特征与遥感信息源298

第一节海面悬浮泥沙（浊度场）遥感298

二 海面悬沙遥感定量原理300

三海面悬沙遥感定量的理论模式301

四 海面悬沙遥感的经验统计模式302

第二节叶绿素遥感304

一海面叶绿素水色遥感原理与光谱特征304

二 蓝／绿（G/B）光比值法和CZCS306

三荧光高度法和荧光线水色成象仪（FLI）308

四“清净”水域校正法和“风云－1”号卫星海洋水色实验通道310

五海面叶绿素遥感观测310

一 海洋生态系与海洋生态学312

二 海洋食物链（网）312

第一节 海洋生态遥感与渔场遥感预报的意义312

第十八章 海洋生态遥感与渔场渔情分析预报312

三 人类对海洋蛋白质的需求313

四 海洋生态遥感314

五 海洋渔情分析预报及其意义314

第二节 海洋生态遥感与渔场遥感分析预报316

一 加拿大西北部海域鲸生态遥感316

二温哥华岛周围海域大马哈渔场生态遥感318

三北美沿岸“喷射流”海域渔场遥感319

四 日本近海黑潮海域的渔场遥感分析预报319

五我国东、黄海渔场渔情遥感分析预报实验324

第十九章 海冰遥感328

一 极地冰雪消长变化、三维显示和海冰329

二海冰的动态遥感与航运安全331

三我国的海冰遥感监测333

第二十章 遥感在海洋石油污染监测方面的应用334

第一节石油污染是当前最大的海洋污染334

第二节海洋石油污染遥感监测技术与应用336

一可见光和多光谱可见光遥感336

二紫外遥感338

三红外遥感海面油膜338

四 微波遥感海面油膜340

五激光荧光探测海面油膜与油种343

六海面污油的其他遥感监测技术345

七机载综合遥感系统监测海面油膜346

第二十一章 遥感在海洋污染监测和海洋化学调查中347

的应用347

第一节水体热污染348

第二节近海、河口、港湾水体污染的遥感监测351

一污染水体及其波谱特征351

二工业和生活废水排放（污染源及其输移）356

三港湾污染360

四入海污染物的迁移扩散362

第三节赤潮遥感监测366

第四节海洋倾废369

一倾废场废弃物在表层流场中的运移扩散370

二倾废场垂直剖面中废弃物的运移与沉降372

三应用遥感技术选择海上倾废场373

第五节 近海海洋环境水质质量评价374

第六节河口海域盐度的遥感测量378

一 可见光波段遥感海水盐度379

二微波辐射计遥感测盐381

第七节 海水中可溶性有机物（DOM）的遥感测量383

一海水中的可溶性有机物（DOM）384

二黄色物质对光的吸收特性和衰减系数385

三 黄色物质的荧光发射386

四黄色物质对水体遥感的影响389

五水中黄色物质（DOM）的遥感测量390

第二十二章 遥感在海洋调查研究其他方面的应用396

第一节海平面与海洋水准面396

一雷达高度计海面测高396

二海平面、海面地形与海洋水准面398

三海洋水准面、重力场与海底地貌400

第二节 浅海水深遥感测量404

一 可见光遥感测深原理405

二可见光遥感测深408

三 多光谱可见光数据测深方法与模式410

四浅海珊瑚礁生物物理带遥感测深测绘413

五星载合成孔径雷达遥感浅海水深（水下地形）416

六航空激光浅海测深416

第三节灾害性海况遥感418

一海啸（津浪）418

二风暴巨浪420

三风暴潮421

第四节卫星导航、通讯与海难救助422

一卫星导航422

二海上通信424

三海难救助426

第六篇海洋大气遥感429

第二十三章 海洋大气理化场遥感与海－气相互429

作用429

第一节大气中云的遥感观测431

一云的运移与天气432

二云层高度434

第二节大气云量、可降水量和海面湿度场遥感测量436

一云量436

二可降水量和雨率437

三卫星遥感海面大气湿度场441

第三节海洋大气温度廓线（垂直剖面）遥感探测444

一红外辐射仪大气温度廓线探测原理与应用445

二微波辐射仪大气温度廓线的探测原理与应用449

三海洋大气三维温度场遥感探测451

第四节海洋大气组分和大气污染的航天遥感探测452

一 大气中的C0454

二大气层中的臭氧455

三尘暴与大气气溶胶457

四大气污染源遥感观测462

一微波雷达464

第五节地面遥感大气（物理场和化学场）探测464

二地面遥感探空系统465

三激光雷达465

四 声雷达大气遥感探测466

第六节海洋－大气相互作用与遥感467

一海－气边界能量的交换形式和物理量的提取469

二 海洋－大气相互作用与遥感观测471

三海－气能量交换遥感观测472

四 海－气间大尺度水文气象过程热力相互作用现象的遥感观测473

第一节遥感应用的方法学问题475

一认识和设计阶段。解决“能做什么？”475

第二十四章 遥感应用的方法学问题475

第七篇遥感应用方法学与海洋海岸带遥感的发展475

二执行阶段。解决“怎么做（样）？”476

三 多学科综合研究分析阶段。解决“为什么？”476

四遥感应用的高级阶段。解决“怎么办？”477

五海洋、海岸带调查研究与决策管理中的信息系统现代技术应用478

第二节遥感信息源的时空尺度与应用时的选择481

一选用不同的传感器信息源481

二选择适用的地面分辨率481

三覆盖频度483

四选用合适的遥感资料与应用实例484

第二十五章 海洋与海岸带遥感发展的趋势495

第一节遥感基础研究与遥感技术设备的进展495

一水体与地物波谱496

二新一代传感器497

三遥感影象和数据的处理解译503

第二节进一步的卫星发射计划505

一海军海洋遥感系统卫星（N-ROSS）506

二洋面地形起伏测量实验卫星507

（TOPEX/POS EIDON）507

三欧空局遥感卫星（ERS-1）509

四地球势场研究卫星（GRM）511

五海洋水色成象仪（OCI）513

六美国下一代地球同步卫星（GOES-NEXT）514

七 日本的－ERS-1和ADEOS卫星516

八加拿大雷达卫星（Radarsat）517

九 美国“陆地卫星6”号（ Landsat-6）519

十我国的“海洋卫星”519

第三节 全球海洋－大气国际合作研究计划520

一 热带海洋和全球大气（TOGA）研究计划522

二世界大洋环流实验（WOCE）计划523

三全球海洋通量研究（JGOFS）计划525

主要参考文献527