返回首页

遥感可以检测海洋动物(海洋遥感器)

来源:www.shuishangwuliu.com   时间:2023-06-27 13:01   点击:230  编辑:jing 手机版

1. 海洋遥感器

海洋遥感专业前景非常广阔。

目前遥感技术已应用于海洋学各分支学科的各个方面。海洋遥感技术的应用,使得内波、中尺度涡、大洋潮汐、极地海冰观测、海-气相互作用等的研究取得了新的进展。如气象卫星红外图象,直接记录了海面温度的分布,海流和中尺度涡漩的边界在红外图象上非常清晰。利用这种图象可直接测量出这些海洋现象的位置和水平尺度,进行时间系列分析和动力学研究。

但是,某些传感器的测量精度和空间分辨力还不能满足需要,很难做到定量测量;有的遥感资料不够直观,分析解译难度很大;传感器主要利用电磁波传递信息,穿透海水的能力较弱,很难直接获得海洋次表层以下的信息。

海洋遥感专业就业方向

本专业学生毕业后可在水产、饲料、鱼药、生物技术等相关行业从事生产、经营管理、技术开发与推广等工作。

2. 海洋遥感的概念

原理:海洋不断地向周围辐射电磁波能量,同时,海面还会反射(或散射)太阳和人造辐射源(如雷达)照射其上的电磁波能量,利用专门设计的传感器,把这些能量接收、记录下来,再经过传输、加工和处理,就可以得到海洋的图象或数据资料。

特点:

①具有同步、大范围、实时获取资料的能力,观测频率高。这样可把大尺度海洋现象记录下来,并能进行动态观测和海况预报。

②测量精度和资料的空间分辨能力应达到定量分析的要求。

③具备全天时(昼夜)、全天候工作能力和穿云透雾的能力。

④具有一定的透视海水能力,以便取得海水较深部的信息。

3. 海洋遥感监测

好就业。

本专业毕业的学生可以选择区测绘、国土、交通、规划、建设、水利水电、地矿、气象、煤炭、房产、石油化工、园林等行业部门从事测量与遥感技术应用工作。也可到政府部门、基础测绘与地理信息部门、摄影测量与遥感、地理信息企事业单位从事基础测绘产品生产、航测与遥感制图、地理国情调查与监测等工作。还可以在测绘、水利水电、地矿、交通、城镇规划、市政建设、房产、农业、林业、国土资源利用等部门,从事地形图测绘、像片控制测量、像片调绘、航测内业成图、遥感图像处理等生产工作和组织管理工作。

4. 海洋遥感技术的定义

因为海洋技术学习难,非常困难。海洋技术专业主要课程

高等数学、VB程序设计、大学英语、海洋科学导论、物理海洋学、化学海洋学、生态海洋学、海洋测量学、卫星海洋学、微波遥感、海洋遥感应用技术、海洋地质学、地理信息系统原理与应用、卫星定位与导航、声学基础、声呐技术、海洋管理信息系统、数字海洋工程等海上实习、毕业论文等,一般安排10--12周。学习内容多,繁杂,所以人们很少谈起。

5. 海洋遥感应用

中国海洋大学遥感专业不难考。中国海洋大学是教育部直属的211工程建设高校,学校位于山东省青岛市崂山区,属于双一流世界一流大学和一流学科建设大学,学校的海洋生物学,水生生物学,海洋生物化学等专业都很不错,遥感专业应该不算很好的专业,所以说中国海洋大学遥感专业不难考。

6. 海洋遥感技术原理

  雷达的原理  雷达(radar)原是“无线电探测与定位”的英文缩写。雷达的基本任务是探测感兴趣的目标,测定有关目标的距离、方问、速度等状态参数。雷达主要由天线、发射机、接收机(包括信号处理机)和显示器等部分组成。  雷达发射机产生足够的电磁能量,经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中,集中在某一个很窄的方向上形成波束,向前传播。电磁波遇到波束内的目标后,将沿着各个方向产生反射,其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向,被雷达天线获取。天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机,形成雷达的回波信号。由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减,雷达回波信号非常微弱,几乎被噪声所淹没。接收机放大微弱的回波信号,经过信号处理机处理,提取出包含在回波中的信息,送到显示器,显示出目标的距离、方向、速度等。  为了测定目标的距离,雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间,这个延迟时间是电磁波从发射机到目标,再由目标返回雷达接收机的传播时间。  根据电磁波的传播速度,可以确定目标的距离为:S=CT/2其中S:目标距离T:电磁波从雷达到目标的往返传播时间C:光速  雷达测定目标的方向是利用天线的方向性来实现的。通过机械和电气上的组合作用,雷达把天线的小事指向雷达要探测的方向,一旦发现目标,雷达读出些时天线小事的指向角,就是目标的方向角。两坐标雷达只能测定目标的方位角,三坐标雷达可以测定方位角和俯仰角。  测定目标的运动速度是雷达的一个重要功能,—雷达测速利用了物理学中的多普勒原理.当目标和雷达之间存在着相对位置运动时,目标回波的频率就会发生改变,频率的改变量称为多普勒频移,用于确定目标的相对径向速度,通常,具有测速能力的雷达,例如脉冲多普勒雷达,要比一般雷达复杂得多。  雷达的战术指标主要包括作用距离、威力范围、测距分辨力与精度、测角分辨力与精度、测速分辨力与精度、系统机动性等。  其中,作用距离是指雷达刚好能够可靠发现目标的距离。它取决于雷达的发射功率与天线口径的乘积,并与目标本身反射雷达电磁波的能力(雷达散射截面积的大小)等因素有关。威力范围指由最大作用距离、最小作用距离、最大仰角、最小仰角及方位角范围确定的区域。  雷达的技术指标与参数很多,而且与雷达的体制有关,这里仅仅讨论那些与电子对抗关系密切的主要参数。  根据波形来区分,雷达主要分为脉冲雷达和连续波雷达两大类。当前常用的雷达大多数是脉冲雷达。常规脉冲雷达周期性地发射高频脉冲。相关的参数为脉冲重复周期(脉冲重复频率)、脉冲宽度以及载波频率。载波频率是在一个脉冲内信号的高频振荡频率,也称为雷达的工作频率。  雷达天线对电磁能量在方向上的聚集能力用波束宽度来描述,波束越窄,天线的方向性越好。但是在设计和制造过程中,雷达天线不可能把所有能量全部集中在理想的波束之内,在其它方向上在在着泄漏能量的问题。能量集中在主波束中,我们常常形象地把主波束称为主瓣,其它方向上由泄漏形成旁瓣。为了覆盖宽广的空间,需要通过天线的机械转动或电子控制,使雷达波束在探测区域内扫描。  概括起来,雷达的技术参数主要包括工作频率(波长)、脉冲重复频率、脉冲宽度、发射功率、天线波束宽度、天线波束扫描方式、接收机灵敏度等。技术参数是根据雷达的战术性能与指标要求来选择和设计的,因此它们的数值在某种程度上反映了雷达具有的功能。例如,为提高远距离发现目标能力,预警雷达采用比较低的工作频率和脉冲重复频率,而机载雷达则为减小体积、重量等目的,使用比较高的工作频率和脉冲重复频率。这说明,如果知道了雷达的技术参数,就可在一定程度上识别出雷达的种类。  雷达的用途广泛,种类繁多,分类的方法也非常复杂。通常可以按照雷达的用途分类,如预警雷达、搜索警戒雷达、无线电测高雷达、气象雷达、航管雷达、引导雷达、炮瞄雷达、雷达引信、战场监视雷达、机载截击雷达、导航雷达以及防撞和敌我识别雷达等。除了按用途分,还可以从工作体制对雷达进行区分。  这里就对一些新体制的雷达进行简单的介绍。  双/多基地雷达  普通雷达的发射机和接收机安装在同一地点,而双/多基地雷达是将发射机和接收机分别安装在相距很远的两个或多个地点上,地点可以设在地面、空中平台或空间平台上。由于隐身飞行器外形的设计主要是不让入射的雷达波直接反射回雷达,这对于单基地雷达很有效。但入射的雷达波会朝各个方向反射,总有部分反射波会被双/多基地雷达中的一个接收机接收到。美国国防部从七十年代就开始研制、试验双/多基地雷达,较著名的“圣殿”计划就是专门为研究双基地雷达而制定的,已完成了接收机和发射机都安装在地面上、发射机安装在飞机上而接收机安装在地面上、发射机和接收机都安装在空中平台上的试验。俄罗斯防空部队已应用双基地雷达探测具有一定隐身能力的飞机。英国已于70年代末80年代初开始研制双基地雷达,主要用于预警系统。  相控阵雷达  我们知道,蜻蜓的每只眼睛由许许多多个小眼组成,每个小眼都能成完整的像,这样就使得蜻蜓所看到的范围要比人眼大得多。与此类似,相控阵雷达的天线阵面也由许多个辐射单元和接收单元(称为阵元)组成,单元数目和雷达的功能有关,可以从几百个到几万个。这些单元有规则地排列在平面上,构成阵列天线。利用电磁波相干原理,通过计算机控制馈往各辐射单元电流的相位,就可以改变波束的方向进行扫描,故称为电扫描。辐射单元把接收到的回波信号送入主机,完成雷达对目标的搜索、跟踪和测量。每个天线单元除了有天线振子之外,还有移相器等必须的器件。不同的振子通过移相器可以被馈入不同的相位的电流,从而在空间辐射出不同方向性的波束。天线的单元数目越多,则波束在空间可能的方位就越多。这种雷达的工作基础是相位可控的阵列天线,“相控阵”由此得名。  相控阵雷达的优点  (1)波束指向灵活,能实现无惯性快速扫描,数据率高;(2)一个雷达可同时形成多个独立波束,分别实现搜索、识别、跟踪、制导、无源探测等多种功能;(3)目标容量大,可在空域内同时监视、跟踪数百个目标;(4)对复杂目标环境的适应能力强;(5)抗干扰性能好。全固态相控阵雷达的可靠性高,即使少量组件失效仍能正常工作。但相控阵雷达设备复杂、造价昂贵,且波束扫描范围有限,最大扫描角为90°~120°。当需要进行全方位监视时,需配置3~4个天线阵面。  相控阵雷达与机械扫描雷达相比,扫描更灵活、性能更可靠、抗干扰能力更强,能快速适应战场条件的变化。多功能相控阵雷达已广泛用于地面远程预警系统、机载和舰载防空系统、机载和舰载系统、炮位测量、靶场测量等。美国“爱国者”防空系统的AN/MPQ-53雷达、舰载“宙斯盾”指挥控制系统中的雷达、B-1B轰炸机上的APQ-164雷达、俄罗斯C-300防空武器系统的多功能雷达等都是典型的相控阵雷达。随着微电子技术的发展,固体有源相控阵雷达得到了广泛应用,是新一代的战术防空、监视、火控雷达。  宽带/超宽带雷达  工作频带很宽的雷达称为宽带/超宽带雷达。隐身兵器通常对付工作在某一波段的雷达是有效的,而面对覆盖波段很宽的雷达就无能为力了,它很可能被超宽带雷达波中的某一频率的电磁波探测到。另一方面,超宽带雷达发射的脉冲极窄,具有相当高的距离分辨率,可探测到小目标。目前美国正在研制、试验超宽带雷达,已完成动目标显示技术的研究,将要进行雷达波形的试验。  合成孔径雷达  合成孔径雷达通常安装在移动的空中或空间平台上,利用雷达与目标间的相对运动,将雷达在每个不同位置上接收到的目标回波信号进行相干处理,就相当于在空中安装了一个“大个”的雷达,这样小孔径天线就能获得大孔径天线的探测效果,具有很高的目标方位分辨率,再加上应用脉冲压缩技术又能获得很高的距离分辨率,因而能探测到隐身目标。合成孔径雷达在军事上和民用领域都有广泛应用,如战场侦察、火控、制导、导航、资源勘测、地图测绘、海洋监视、环境遥感等。美国的联合监视与目标攻击雷达系统飞机新安装了一部AN/APY3型X波段多功能合成孔径雷达,英、德、意联合研制的“旋风”攻击机正在试飞合成孔径雷达。  毫米波雷达  工作在毫米波段的雷达称为毫米波雷达。它具有天线波束窄、分辩率高、频带宽、抗干扰能力强等特点,同时它工作在目前隐身技术所能对抗的波段之外,因此它能探测隐身目标。毫米波雷达还具有能力,特别适用于防空、地面作战和灵巧武器,已获得了各国的调试重视。例如,美国的“爱国者”防空导弹已安装了毫米波雷达导引头,目前正在研制更先进的毫米波导引头;俄罗斯已拥有连续波输出功率为10千瓦的毫米波雷达;英、法等国家的一些防空系统也都将采用毫米波雷达。  激光雷达  工作在红外和可见光波段的雷达称为激光雷达。它由激光发射机、光学接收机、转台和信息处理系统等组成,激光器将电脉冲变成光脉冲发射出去,光接收机再把从目标反射回来的光脉冲还原成电脉冲,送到显示器。隐身兵器通常是针对微波雷达的,因此激光雷达很容易“看穿”隐身目标所玩的“把戏”;再加上激光雷达波束窄、定向性好、测量精度高、分辨率高,因而它能有效地探测隐身目标。激光雷达在军事上主要用于靶场测量、空间目标交会测量、目标精密跟踪和瞄准、目标成像识别、导航、精确制导、综合火控、直升机防撞、化学战剂监测、局部风场测量、水下目标探测等。美国国防部正在开发用于目标探测和识别的激光雷达技术,已进行了前视/下视激光雷达的试验,主要探测伪装树丛中的目标。法国和德国正在积极进行使用激光雷达探测和识别直升机的联合研究工作

7. 海洋遥感传感器

主动遥感的主要优点是不依赖太阳辐射,可以昼夜工作,而且可以根据探测目的的不同,主动选择电磁波的波长和发射方式。

主动遥感一般使用的电磁波是微波波段和激光,多用脉冲信号,也有的用连续波束。普通雷达、侧视雷达,合成孔径雷达,红外雷达、激光雷达等都属于主动遥感系统。

主动遥感是从卫星发出信号,再接收回波信号,相对于被动遥感——可见光、近红外光而言,不受太阳光的影响,在白天和黑夜都能观测。此外,主动遥感的传感器有很多,例如高度计、合成孔径雷达、散射计等,能够测高、测地形、测风、测海冰、测洋流、测潮汐,以及一些中尺度的运动现象,范围极广。而可见光和红外,一般接收到的主要是离水辐亮度,只有在特定的大气窗口才能观测,其他波段的信号会被吸收掩盖,并且观测的海洋要素一般是海色和海温。

8. 海洋遥感探测技术与应用

应用及前景

1、遥感技术广泛用于军事侦察、导弹预警、军事测绘、海洋监 视、气象观测和互剂侦检等;

2、在民用方面,遥感技术广泛用于地球资源普查、植被分类、土地利用规划、农作物病虫害和作物产量调查、环境污染监测、海洋研制、地震监测等方面;

3、航空和航天遥感技术在国民经济和军事的很多方面获得广泛的应用,例如应用于气象观测、资源考察、地图测绘和军事侦察等。

9. 遥感技术在海洋监测中的应用

您好,这个问题很难回答,因为海洋遥感涵盖了许多不同的领域和技术,需要不同的专业知识和技能。以下是一些可能涉及到海洋遥感的专家领域:

1. 海洋科学家:研究海洋生态系统、海洋环境、海洋气候等方面的科学家。

2. 遥感科学家:研究遥感技术及其应用的科学家。

3. 大气科学家:研究大气环境、气候变化等方面的科学家。

4. 计算机科学家:研究计算机技术及其应用的科学家。

5. 数据分析师:使用统计学和机器学习等技术分析遥感数据的专家。

6. 工程师:设计和开发遥感仪器和系统的专家。

7. 海洋观测员:负责收集和分析海洋数据的专家。

8. 地球物理学家:研究地球物理学和地球环境的科学家,包括海底地形、地震、海啸等。

综上所述,海洋遥感涉及到多个领域和专业,专家也会根据其专业领域进行分类。

10. 海洋遥感传感器按工作方式

遥感技术系统通常包括以下几个部分:

1. 传感器:传感器是遥感技术系统的核心部分,用于捕捉地球表面的电磁辐射信息。传感器可以分为主动传感器和被动传感器两种类型。主动传感器是通过向地面发射电磁波并测量其反射信号来获取地表信息;被动传感器则是直接接收地球表面发出的电磁波,如可见光、红外线、微波等。

2. 平台:平台是传感器的支撑结构,用于将传感器悬挂在空中或安装在地面上。平台可以是卫星、飞机、无人机、地面车辆等。

3. 数据传输系统:数据传输系统用于将传感器获取的数据传输到地面处理中心。数据传输系统可以是卫星通信、无线电通信、光纤通信等。

4. 数据处理系统:数据处理系统用于对传感器获取的数据进行处理和分析,提取有用的信息。数据处理系统包括图像处理、遥感数据分析、地理信息系统等。

5. 应用系统:应用系统用于将遥感技术获取的信息应用于实际应用领域,如农业、林业、水资源管理、城市规划等。

以上是遥感技术系统的主要部分,不同的遥感技术系统可能会有所不同。

11. 海洋遥感的作用

用各种遥感方法获得并提取光波所携带的海洋信息。

主要采用多光谱遥感技术:用多光谱传感器接收海面向上光谱辐射和海面热辐射,然后根据海洋-大气系统辐射传递模式进行数据和图象处理,得出海洋的环境参数。

海洋辐射传递的光谱特征是多光谱遥感探测海洋的基础。多光谱传感器参数的确定,依赖于海洋光谱辐射研究。

海洋的向上辐亮度,只有陆地的0.1~0.05倍,且动态范围很小。确定海洋环境参数所要求的光谱带宽为10nm,而陆地遥感所要求的光谱带宽,一般要增大10倍以上。

因此,用来探测海洋和海岸带的多光谱传感器具有较窄的光谱带宽。为了获得较大的接收能量,传感器具有较大的瞬时视场角。例如,海岸带海色扫描仪(CZCS)的可见光波段的光谱带宽为20nm,瞬时视场角为 0.05°,相应的地面分辨率约为800m。

自20世纪70年代末以后发展起来的陆地-D卫星(美国)、斯包特卫星(法国)、地球资源卫星 1号(欧洲空间局)、气象海洋卫星(日本)、流星Ⅱ型卫星(苏联),在光谱选择、地面分辨率、遥感器配置等总体设计中,都尽可能地兼顾了陆地和海洋的光谱辐射特征。

海洋卫星的主要遥感手段,虽然是各种微波传感器,但是对于提供完整的海洋数据信息而言,光学遥感依然是不可缺少的有效手段。

顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%