遙感信息科學與技術專業(yè)介紹
遙感科學與技術,所屬一級學科為測繪科學與技術,是在測繪科學、空間科學、電子科學、地球科學、計算機科學以及其學科交叉滲透、相互融合的基礎上發(fā)展起來的一門新興交叉學科。它利用非接觸傳感器來獲取有關目標的時空信息,不僅著眼于解決傳統(tǒng)目標的幾何定位,更為重要的是對利用外層空間傳感器獲取的影像和非影像信息進行語義和非語義解譯,提取客觀世界中各種目標對象的幾何與物理特征信息。
遙感分類
微波遙感
主要開展地物微波輻射特征以及土壤水分、雪水當量、凍融過程和植被葉片含水量等參數(shù)的微波遙感反演算法研究。擬結合近幾年微波遙感器的快速發(fā)展,通過發(fā)展模型和地面試驗系統(tǒng),促進參數(shù)反演算法的開發(fā)和提高大尺度被動微波遙感反演的可信度。主要標志性成果包括:
(1)基于星載輻射計的土壤水分被動微波遙感估測算法改進,以及裸露隨機粗糙地表輻射參數(shù)化模型的發(fā)展;
(2)考慮多次散射的積雪參數(shù)化模型的發(fā)展;
(3)凍土介電常數(shù)模型和開發(fā)及實驗測試系統(tǒng)的研制;
(4)地基4波段8通道微波輻射計試驗系統(tǒng)的聯(lián)合開發(fā),并成功運行,取得了可靠數(shù)據(jù)。
水文氣象
重點研究水文氣象參數(shù)的遙感反演算法,以及遙感數(shù)據(jù)在水文氣象模式中的應用方法。2000年擬以蒸發(fā)散為重點,結合陸面過程模式和地面試驗,研究地面站點觀測數(shù)據(jù)的面尺度拓展理論和方法。
(1)首次成功應用了大孔徑閃爍儀、渦度相關儀與波文比-能量平衡裝置等組成的通量觀測系統(tǒng),結合足跡模型獲取了不同分辨率的衛(wèi)星像元尺度的通量實測值;
(2)在北京市密云和大興、河北省館陶縣建立了以大孔徑閃爍儀、渦度相關儀與自動氣象站為主要觀測手段的遙感地面驗證站;
(3)結合多源的衛(wèi)星遙感信息,建立了基于地表能量平衡方程和互補相關原理的區(qū)域水熱通量的遙感估算模型。
環(huán)境遙感
面向陸地表層過程、人類生存環(huán)境監(jiān)測需求,以生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測為主要應用目標,注重解決生產(chǎn)實際問題,開展遙感應用研究。主要標志性成果包括:
(1)建立基于遙感數(shù)據(jù)和光能利用率的植被凈第一性生產(chǎn)力(NPP)模型,并估算了全國NPP;
(2)利用遙感數(shù)據(jù)計算了黃河流域地表蒸散并分析了流域植被覆蓋動態(tài)變化與氣候要素間的關系;
(3)定量分析了城市化過程對陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的影響。
研究成果
重點圍繞反演理論與方法、遙感產(chǎn)品優(yōu)化等開展研究工作,已形成豐富的成果和數(shù)據(jù)積累。主要標志性成果包括:
(1)我國典型地物標準波譜數(shù)據(jù)庫建設,完成3萬余條數(shù)據(jù)的收集和采集;
(2)提出了基于USM-IM(不確定性與敏感性矩陣)的信息流控制方法,實現(xiàn)反演過程中分階段的定量化;并選擇集合卡曼濾波,遺傳算法等數(shù)學方法應用于多階段反演。
(3)研制了機載多角度遙感成像系統(tǒng)(AMTIS)實驗樣機用于獲取可見、近紅外和熱紅外3個波段9個角度的機載多角度多光譜圖像,在地表反照率、葉面積指數(shù)、組分溫度的反演和農(nóng)田旱情監(jiān)測方面具有優(yōu)勢;
(4)數(shù)據(jù)同化系統(tǒng)正在建設中。

