1、遥感定义（3S）

遥感定义：不与探测目标相接触，应用探测仪器，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。

广义的遥感：各种不直接接触物体、远距离探测目标的技术。

（大不列颠百科全书）定义：不直接接触物体本身，从远处通过探测仪器接收来自目标物体的信息（电场、磁场、电磁波、地震波），经过一定的传输和处理分析，以识别目标物体的属性及其分布等特征的技术。从而不仅可以对地球的大气、生物圈、水圈、岩石圈作为观察对象，也可以扩大地球以外的外层空间。

狭义的遥感定义：有所专指，即从远离地面的不同工作平台上，通过传感器，接收来自地球表面物体的电磁波信息，并经传输处理及判读分析，实现对地球资源和环境进行探测和监测的综合性技术。

3S（GPS、GIS、RS）

GPS（Global Position System）:全球定位系统；

GIS(Global Information System):全球地理信息系统；

RS（Remote Sensing）: 遥感。

2、遥感的分类

（按照平台、工作方式（主动被动）、按工作波段、按应用等）

应用方面：陆地遥感、海洋遥感（难度最大）、气象遥感

海洋本身也能辐射电磁波能量，还会反射或散射太阳或人造辐射源（如雷达）的电磁波能量。

用于海洋研究的传感器主要有以下几种：

(1)水色传感器:主要用于探测海洋表层叶绿素浓度、悬浮物液度、黄色物质、漫射衰减系数以及其他海洋参数。

(2)红外传感器:主要用于反演海表面温度。

(3)微波高度计:主要用于反演平均海面高度、大地水准面、有效波高、海面风速、表层流、重力异常、降南指数等。

(4)微波散射计:主要用于反演海面上方10m处风场。

(5)合成孔径雷达:主要用于反演波浪方向谱、中尺度旋、海洋内波、浅海地形、海洋锋面、海洋污染、海上目标以及海表特征信息等。

(6)微波辐射计:主要用于反演海表面温度、海面风速以及海冰、水汽含量、降雨、CO2海一气交换等。

按遥感平台分类（航天、航空、地面遥感）

按传感器探测波段分类

紫外遥感(0.05-0.38μm)：收集和记录目标物在紫外波段辐射能量。

可见光遥感(0.38-0.76μm)：收集和记录目标物反射的可见光辐射能量，传感器有：摄影机、扫描仪、摄像仪等。

红外遥感(0.76-1000μm)：收集与记录目标物反射与发射的红外能量，传感器有：摄影机、扫描仪等。

微波遥感(1mm-1m)：收集和记录在微波波段的反射能量，传感器有：扫描仪、微波辐射计、雷达、高度计等。

多波段：紫外至可见光。

按传感器工作方式分类

被动遥感：传感器不向目标发射电磁波，仅被动接收目标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量。

主动遥感：传感器主动发射一定电磁波能量，并接收目标的后向散射信号。

按遥感成像方式分类

成像遥感：传感器接收的目标电磁辐射信号可转换成（数字或模拟）图像。

非成像遥感：传感器接收的目标电磁辐射信号不能形成图像。

按波段宽度及波谱的连续性

常规遥感：又称宽波段遥感，波段宽一般大于100nm，且波段在波谱上不连续。例如，一个TM波段内只记录一个数据点，而用航空可见光/红外光成像光谱仪(AVIRIS)记录这一波段范围的光谱信息需用10个以上数据点。

高光谱遥感(hyperspectral remote sensing)：是利用很多狭窄的电磁波波段(波段宽度通常小于10nm)产生光谱连续的图像数据。

按应用领域分类

土地遥感（Domanial）、环境遥感（Environmental）、大气遥感（Atmospheric）、海洋遥感（Oceanographic）、农业遥感（Agricultural）、林业遥感（Forestry）、水利遥感（Hydrographic）、地质遥感（Geological ）。

3、遥感的发展（开始和未来）

发展阶段：

萌芽阶段：

无记录的地面遥感阶段(1608-1838)

有记录的地面遥感阶段（1839-1857）

航空遥感阶段（1858-1956）

航天遥感阶段（1957-）

4、海洋遥感的特点

宏观性、综合性——同一时刻获取大面积数据资料

空间覆盖范围广阔、有利于同步观测影像包含各种地表景观信息（有可见的，也有潜在的）。

动态性（多时相）—快速、周期性地对同一地点连续观测

重复探测，有利于进行动态分析

多波段性—光谱覆盖范围广，信息量大

可以获得可见光、紫外、红外、及微波波段的信息波段的延长使对地球的观测走向了全天候。可以进行二维平面和三维立体的检测。

受地面条件限制少

对于自然条件恶劣，地面工作难以开展的地区，如高山、冰川、沙漠、沼泽等； 或地理位置偏远、环境条件恶劣等不能进入的海区；或因国界等限制不易到达的地区。

经济性

遥感的费用投入与所获取的效益，与传统方法相比，可以大大节省人力、物力、财力和时间，具有很高的经济效益和社会效益。

缺点：

监测精度受飞行高度和传感器识别能力的影响；

遥感数据的挖掘技术不完善，使得大量的遥感数据无法有效利用。

5、海洋遥感的应用

（1）海洋水色遥感

利用海洋水色遥感图像得到的离水辐射率,来反映相关联的水色三要素如叶绿素浓度、悬浮泥沙含量、可溶有机物含量等信息。

利用可见光、红外多光谱辐射计就可给出赤潮全过程的位置、范围、水色类型、海面磷酸盐浓度变化以及赤潮扩散漂移方向等信息,以便及时采取措施加以控制。

（2）海表温度遥感

海表温度是重要的海洋环境参数，如在海洋渔业中的应用(利用海温与海况信息来分析渔场形成、渔期的迟早、渔场的稳定性等，可用于寻找渔场）。

主要采用热红外波段和微波波段的信息进行海表温度的遥感反演。

（3）海洋动力遥感

风力、波浪、潮流等是塑造海洋环境的动力，可以通过遥感技术获得。

海洋风力的监测有助于台风、大风预报和波浪预报；

海浪观测可以通过SAR反演波浪方向谱，或通过动力模式来解决表面波场问题；

采用雷达高度计可观测潮流或潮汐。

（4）海洋水准面、浅水地形与水深遥感测量

可通过卫星高度计确定海洋水准面（±20cm），通过测量雷达发射脉冲与海面回波脉冲之间的延时而得到高度计天线离海面的距离。

通过遥感绘制海图和测量近岸水深。

水下地形的SAR图像为亮暗相间的条带，利用这个关系可定量获取水下地形信息。

（5）海洋污染监测

利用遥感技术可以监测进入海洋中的陆源污染水体的迁移、扩散等动态变化，还能探测石油污染（如测定海面油膜的存在、油膜扩散的范围、油膜厚度及污染油的种类）。

（6）海冰监测

海冰是海洋冬季比较严重的海洋灾害之一，海冰遥感能确定不同类型的冰及其分布，从而提供准确的海冰预报。

SAR具有区分海水和海冰的能力，可准确获得海冰的覆盖面积；并且可以区分不同类型的海冰以及海冰的运动信息。

热红外与其它的微波传感器也是获得海冰定量资料的有效手段。

（7）海洋盐度测量

海水含盐量的变化，会改变海水的介电常数，从而影响海水的微波特性。基本原理是基于微波频率上盐度对海表亮温的敏感度来进行测量的。

（8）船舶和尾迹探测

船舶由于其制作原料的原因，在SAR图像上会形成非常亮的目标（具有强烈的后向散射特征），如1978年首次在SeaSat图像上发现延伸20km的舰船及其尾迹。

6、海洋遥感的意义

（1）遥感已成为地球科学研究的重要信息源；

（2）遥感已成为地理及地球研究的重要手段和方法；

（3S集成：GPS、GIS、RS）