微波遥感原理概述与学科优势

微波遥感是遥感科学与技术领域的一个重要分支，主要研究在空间平台上利用微波与地球大气、地表、海洋环境相互作用的散射和辐射进行地球观测的方法。这一章节主要集中在介绍微波遥感的基本原理和技术，其学科地位体现在它是继可见光和红外遥感之后发展起来的新型遥感方式，尤其在长波端的电磁波谱中具有独特的优势。 1.1.1 微波遥感的学科地位与优越性 - 微波在电磁波谱中的位置：微波遥感的波长范围介于1毫米至1米之间，属于长波段，相比于可见光（0.38-0.76微米）和热红外（0.76-1000微米）遥感，其穿透能力更强，能穿透云层，对于大气和地表信息的获取更为深入。 - 波段划分：微波分为毫米波（0.1-1.0毫米）、厘米波（0.1-1.0厘米）、分米波等多个子波段，如Ka、Ku、X、C、S、L、P等，每个波段对应不同的频率和波长，这些波段的选择直接影响遥感数据的分辨率和应用领域。 - 常见雷达卫星载波：例如早期的SAESAT、SIR系列卫星，它们在L波段工作，发射的微波波长和频率可用于地面观测和地形测绘等任务。 微波遥感的优越性主要表现在以下几个方面： - 不受天气条件限制：由于微波可以穿透云层，即使在恶劣天气下也能提供数据，提高了观测的连续性和可靠性。 - 较高的穿透力：能穿透土壤和建筑物，对地下结构和水体等深层信息有良好的探测能力。 - 大范围覆盖：卫星平台的高视角使得微波遥感能够覆盖广大的区域，适合对大面积地表进行快速监测。 - 高精度测量：通过不同波段的选择，可以获得从宏观到微观的多尺度信息。 参考书目中提到的几本书分别为： -《微波遥感原理》（舒宁，武汉大学出版社，2000年出版），这是深入理解微波遥感理论的基础读物。 -《主动式雷达遥感》（隋立春，测绘出版社，2009年出版），可能侧重于雷达技术在微波遥感中的应用。 -《地球卫星遥感卷1：理论与仪器》（Qu.J.J.等，清华大学出版社，2006年出版），涵盖卫星遥感的全面内容，包括微波遥感在其中的地位。 -《微波技术基础》（廖承恩，西安电子科技大学出版社，1994年出版），提供微波技术基础知识，对理解微波遥感至关重要。 通过学习这些书籍，读者可以掌握微波遥感的基本原理、技术细节以及其在地球观测中的实际应用，为后续的研究和实践打下坚实的基础。