工作在波長07~1000微米的紅外波段就是紅外遙感。它是根據物體表麵溫度高於-273℃時,都具有輻射紅外線的物理特性,來測得物體紅外輻射強度、波段和溫度的,從而識別偽裝並可進行夜間觀察。紅外遙感常用於尋找地下熱源、發現森林火災、監視農作物病蟲害等。紅外遙感雖然能在夜間工作,但它卻無法穿透厚厚的雲層。常用的紅外遙感器是光學機械掃描儀。

把可見光遙感和紅外遙感技術性結合起來就是多光譜遙感。它是根據不同物體對不同波長的光線具有不同反射能力的原理,利用多個相機或多通道傳感器對目標攝影或掃描,從而同時獲得目標在不同光譜帶的圖像,然後,選取若幹張照片進行組合,可得到一張假彩色照片。假彩色照片是指照片顏色與真實物體不同的照片,例如田裏的的小麥本來是綠色,但在假彩色照片裏故意將小麥變為紅色,目的是使人看得更清楚。人們觀看假彩色照片就可以知道地麵景物。一般的多光譜遙感器有多譜段相機和多光譜掃描儀。

微波遙感能感測比紅外輻射波長更長的微波輻射,工作波長在1~1000毫米的電磁波段。它具有穿雲破霧、夜間工作的能力,是一種全天候的遙感手段。微波遙感器有主動式和被動式兩種。主動式有合成孔徑雷達、雷達測高計和微波風場散射計等,它們主動向地麵發射微波並捕獲目標的回收,收獲得目標圖像或參數;被動式有微波輻射計等,它是直接感測目標的微波輻射強度,以獲取目標的參數。微波遙感可以觀察雲層覆蓋下的景物,獲取的圖像具有鮮明的立體感,因此,在地圖學研究中廣泛應用。

人們從航天遙感器獲得大量圖像,不過仍不能直接辨識地麵或地下景物,這是由於遙感時,遙感器所獲的圖像信息會受到外界因素的影響,因此需要對圖像信息進行加工處理,以達到棄之糟粕,取之精華的目的。外界因素有衛星的運動、儀器的誤差、目標的移動、大氣吸收和散射、地球曲率等。這些因素的影響,使遙感圖像發生幾何畸變或輻射畸變。

圖像處理首先對遙感圖像信息進行校正或修正,再經增強、濾波及修正,才可得到再現景物原來麵貌的黑白或彩色照片、假彩色照片、計算機數字磁帶等。

隻有經過處理後的圖像(照片),才能使人們從圖像上去辨識地麵或地下景物。例如利比亞貨船“阿爾洛夫”號排放汙油的圖像,就是經過圖像處理後的彩色或假彩色照片。

一句話,航天遙感器能夠將地球上的一切看得清清楚楚,為人類提供了很多方便。

地球資源衛星

地球資源衛星主要的功能是防護森林,它不僅向人類提供森林中的火災情況,還時刻監視著樹木裏的各種病蟲害,將森林中的各種危害及時告訴人們,稱得上是太空的“護林員”。

據統計,世界各地發生的森林火災每年約20萬起,燒毀森林麵積約200萬公頃。僅美國每年因森林火災就損失3億~5億美元。利用衛星照片可以報告燃燒著的烈火,也能探測較小的火情、預報潛在的火災,以指導搶救及撲滅火災,減少森林資源的損失。

1987年冬季,我國大興安嶺發生特大火災,大火無情地將大片大片的森林資源吞噬。幸好地球資源衛星準確及時地向人們報告了火情,指導人們撲滅大火,減少了損失,保護了更多的森林資源。

20世紀70年代初期,莫斯科近郊,也曾發生過一起特大的火災。火焰在衛星遙感圖上呈現出一些白色的亮帶,看得很清楚,寬度在10~15千米以上。火災愈演愈烈。

從太空進一步巡視表明,一條寬100~300千米的巨大火煙尾延伸達6000千米。它沿烏拉爾山脈,從哈薩克斯坦高地以北迂回過來,而它的側麵火舌從才利諾格勒向西南“走去”。地球資源衛星完全掌握了大火的真實規模,以及在整個地區範圍內大氣汙染的擴散程度。因此一場森林火災在衛星的幫助下,減少了不少損失。

森林防火工作一定要有地球資源衛星的協助才能保證它的安全度。由於地球資源衛星不僅能及時發現森林中的火跡,而且能確定冒火煙地區的邊界,監視火災的發展,觀測火區上空的大氣冷流和暖流的通過情況,等等諸多火情,將有助於盡快消滅火災。何況,借助於太空觀測還能夠預報可能發生火災的地點。因此,人們把在太空巡視的地球資源衛星稱為森林“衛士”。

航空護林人員曾經在火區上空采用人工降雨的辦法撲滅森林火災,但成功率極小。但是,利用人造衛星,一天進行數次拍照,可以完全掌握厚積雲的位置,並預報它們的運動狀態。人們利用這些信息,就能抓住有利時機,實施降雨工程,撲滅大火。

森林工作都已利用地球資源衛星拍攝的黑白照片和彩色照片來發現天然的火障(防火線),把被火燒毀的森林地段標在地圖上,分析判斷樹木受損的輕重,檢查森林被燒過地段的樹木生長情況。

地球資源衛星還監視著樹木的各種病蟲害情況,將病蟲害給森林帶來的損失告訴人們。例如,在美國太平洋沿岸,衛星照片告訴人們,蟲害毀壞的樹木比火災毀掉的樹木多15倍。

地球資源衛星時刻在監視著樹木的病蟲害,及時提醒護林人員病蟲害威脅樹木的危險。

地球資源衛星對森林的保護非常全麵,讓森林資源免受了許多損失。可以說,它是當之無愧的忠實“衛士”。