衛星海洋遙感

衛星海洋遙感

1978年美國NASA發射了三顆衛星,為海洋觀測和研究提供了一種嶄新的技術手段。因此,SaesatA被稱為衛星海洋遙感的里程碑。因此,TIROS-N奠定了衛星海表溫度進入氣象、海洋業務化預報的基礎。

發展歷程


衛星海洋遙感,或稱空間海洋學,是利用電磁波與大氣和海洋的相互作用原理,從衛星平台觀測和研究海洋的分支學科。它屬於多學科交叉的新興學科,其內容涉及物理學、海洋性和信息學科,並與空間技術光電子技術、微波技術、計算機技術、通訊技術密切相關。衛星海洋遙感是20世紀後期海洋科學驅動的重大進展的關鍵技術之一。
空間海洋觀測始於1957年蘇聯發射的第一顆人造地球衛星。1960年4月美國宇航局(NASA)發射了第一顆電視與紅外觀測衛星TIROS-I,隨後發射的TIROS-II,衛星開始涉及還問觀測。1961年美國執行水星計劃,宇航員有機會再高空親眼觀察海洋。其後。Gemini與Apollo宇宙飛船獲得大量的彩色圖像以及多光譜圖像。儘管這些航天計劃主要實驗目的是空間技術,但它已展現了從衛星觀測和研究海洋的潛力。
1969年NASA在Williams大學趙括研討會,推動了1973年是可以skylab航天器同時證實了可見光和近紅外遙感對地球進行連續觀測的潛力。以此為基礎,NASA研製了一系列高解析度多光譜掃描儀。這些掃描儀裝載在Landsat系列衛星上沿用至今,除陸地信息外,提供了有關河口和沿岸水域的海色及渾濁度信息。同時,美國海洋大氣NOAA-1,2,3,4,5衛星,這些衛星裝載了紅外掃描輻射計和微博輻射計,用以估計海表溫度和大氣溫度,十度坡面,主要用於氣象學研究。
1978年美國NASA發射了三顆衛星,為海洋觀測和研究提供了一種嶄新的技術手段。這三顆衛星:噴氣動力實驗室JPL研製的研製的SeasatA衛星,God-dard空間飛行中心(GSFC)研製的TIROS-N和Nimbus-7衛星。他們充分嶄新了衛星對海洋的監測能力。
詳情第一顆海洋實驗衛星SeasatA上裝載了微波輻射計SMMR、微波高度計RA、微波散射計SASS、合成孔徑雷達SAR、可見紅外輻射計VIRR等5中感測器。提供的海洋信息包括海表溫度、海面高度、海面風揚、海浪、海冰、海底地形、風暴潮、水汽和降雨等。雖因電源故障,SeasatA壽命僅為108天,卻獲得及其寶貴的大量海洋信息。因此,SaesatA被稱為衛星海洋遙感的里程碑。TIROS-N上裝載高級甚高解析度輻射計AVHRR和TIROS業務化垂直探測器TOVS。NOAA於1081年推出MCSST衛星海表溫度業務化反演演演算法。因此,TIROS-N奠定了衛星海表溫度進入氣象、海洋業務化預報的基礎。它實際上是NOAA-6及其後發射的NOAA極軌系列衛星的樣機。Nimbus-7裝載了7台感測器,其中多通道掃描微波輻射計SMMR和沿岸帶色掃描儀CZCS與海洋觀測有關。CZCS專用於海色測量,它奠定了海色衛星遙感的基礎。1978-1986年間CZCS提供了8年的全球海色圖像以及海洋次表層葉綠素濃度參數。上述三顆衛星構成了海洋衛星的三部曲,它標誌著衛星海洋遙感新紀元的開始,並反映了可見光、紅外、微波海洋遙感的概貌。