目录

  • 1 绪论
    • 1.1 课程主要内容概述
    • 1.2 全球变化研究的兴起
    • 1.3 地球气体成分的变化
    • 1.4 温室效应与土地退化
    • 1.5 水污染、植被破坏与物种灭绝
    • 1.6 海平面上升、垃圾危害与人口增长
  • 2 地球系统与全球变化
    • 2.1 地球表层系统
    • 2.2 Gaia(盖亚) 假说与新地球观
    • 2.3 全球生命系统对物质循环的调控
    • 2.4 全球变化的科学内涵
    • 2.5 全球变化研究的主要内容及意义
    • 2.6 主要的全球变化-大气成分变化(上)
    • 2.7 主要的全球变化-大气成分变化(下)
    • 2.8 主要的全球变化-土地利用和土地覆盖变化
    • 2.9 主要的全球变化-全球气候变化(上)
    • 2.10 主要的全球变化-全球气候变化(下)
    • 2.11 主要的全球变化-人口增长、生物多样性变化、荒漠化
    • 2.12 当代气候变化的主要观点(上)
    • 2.13 当代气候变化的主要观点(下)
    • 2.14 气候变化的诱因——自然因素
    • 2.15 气候变化的诱因——人为因素
    • 2.16 当代气候变化的特点及后果
    • 2.17 气候变化问题的非主流思考
  • 3 全球变化与植物生理生态反应
    • 3.1 生态学概论
    • 3.2 植物生理生态学实验 (上)
    • 3.3 植物生理生态学实验 (下)
    • 3.4 大气CO2浓度升高与植物的生理反应(上)
    • 3.5 大气CO2浓度升高与植物的生理反应 (下)
    • 3.6 水热和营养环境改变下植物对CO2浓度的响应
    • 3.7 辐射环境变化及植物的生理生态反应
  • 4 生物入侵与全球变化
    • 4.1 生物入侵基本概念
    • 4.2 生物入侵的模式及原因
    • 4.3 生物入侵的理论假说
    • 4.4 生物入侵效应和规模
    • 4.5 生物入侵的后果
    • 4.6 入侵生物学的研究动态
  • 5 陆地生态系统与全球变化的相互作用
    • 5.1 模拟实验
    • 5.2 定位观测和台站网络
    • 5.3 样带研究
    • 5.4 模型模拟
    • 5.5 全球变化对生态系统功能、组成及结构的影响
    • 5.6 陆地生态系统对全球变化的反馈作用
  • 6 水生生态系统与全球变化的相互作用
    • 6.1 水环境的性质
    • 6.2 水体富营养化
    • 6.3 气候变化和臭氧层破坏
    • 6.4 温度变化及其影响
    • 6.5 水位和水量变化及其影响
    • 6.6 营养成分和pH值变化及其影响
    • 6.7 辐射和气体溶解度的变化及其影响
    • 6.8 水生生态系统对全球变化的反馈
  • 7 生物地球化学循环
    • 7.1 生物地球化学循环的研究特点
    • 7.2 大气圈
    • 7.3 水圈
    • 7.4 岩石圈
    • 7.5 生物圈
    • 7.6 CO2循环及相关过程 (上)
    • 7.7 CO2循环及相关过程(中)
    • 7.8 CO2循环及相关过程(下)
    • 7.9 甲烷和一氧化碳
    • 7.10 氮循环
    • 7.11 磷和硫的循环
    • 7.12 中国陆地生态系统的碳循环(上)
    • 7.13 中国陆地生态系统的碳循环(下)
    • 7.14 大气中的磷化氢及其来源
    • 7.15 生物质燃烧释放的含碳痕量气体-中国案例
    • 7.16 城市生态系统的元素循环:天津北仓的案例
    • 7.17 元素循环与可持续发展
  • 8 植被气候分类系统
    • 8.1 植被气候分类系统概述
    • 8.2 简单指标的植被气候分类系统
    • 8.3 综合指标的植被气候分类系统
    • 8.4 植被气候分类模型和方案
  • 9 陆地植被的遥感分析
    • 9.1 遥感发展简史
    • 9.2 遥感技术原理
    • 9.3 归一化植被指数
    • 9.4 遥感技术的应用
    • 9.5 遥感技术的应用特点
    • 9.6 陆地植被的遥感分析
    • 9.7 自然资源管理及动态监测(上)
    • 9.8 自然资源管理及动态监测(下)
  • 10 陆地植被第一性生产力及其地理分布
    • 10.1 植被的第一性生产力
    • 10.2 植被生产力的研究与发展
    • 10.3 植被生产力的测定方法
    • 10.4 估算陆地古植被生产力及其时空分布格局
    • 10.5 现有陆地植被生产力及其分布的预测
    • 10.6 预测未来陆地植被生产力及其分布
  • 11 古气候变化与生态响应
    • 11.1 晚冰期以来的气候变化
    • 11.2 重要的气候变化事件及其生态响应
    • 11.3 有关古气候变化的生态响应问题
    • 11.4 古生态记录对于未来全球变化的意义
  • 12 气候变化的适应对策
    • 12.1 气候变化的适应对策
  • 13 阅读
    • 13.1 阅读
遥感技术的应用
  • 1 视频
  • 2 章节测验

遥感技术的应用

遥感技术在生态学上的应用始于20世纪30年代。美国农业部将航空遥感首先用于森林、土壤调查和制图。 

1956年,Colwell用彩色红外像片鉴定作物病害是现代遥感应用的先例。

早期航空遥感图像解译主要靠目视方法完成。自20世纪50年代发明了数字计算机,提高了数据分析技术(或称模式识别),开始了机助遥感影像解译。1960年4月,第一颗气象卫星(TIROS-1)升天,随后发射的一系列气象卫星,使气象气候学的研究发展到了崭新的阶段,也为以后的地球资源卫星的发射打下了良好的基础。  

20世纪60年代,随着卫星遥感技术的不断更新,军事上许多过时的技术大量转向民用,之前一直沿用的航空摄影概念再也不能准确地描述和代表早已超出可见光范围以外的遥感工作。在这种背景下,美国海军科学家Pruit正式使用了遥感(remote sensing)一词。

根据Campell(1996)的定义,遥感“是在地面之上,根据地物在一定的电磁辐射波段内的反射或发射能量特征,对陆面和水面进行数字成像分析的实践活动”。 

遥感——是在地面之上,根据地物在一定的电磁辐射波段内的反射或发射能量特征,对陆面和水面进行数字成像分析的实践活动(Campell, 1996)。

1972年,美国第一颗地球资源卫星(Landsat1)发射成功,成为遥感发展史上另一个重要的里程碑。Landsat1载有两套遥感系统:RBV(反射光导摄像机)和MSS(多光谱扫描仪),前者在卫星上天不到一个月后就因技术故障而停止工作,所以人们所用的landsat1资料都是来自MSS数据(表8.1),其分辨率为79 m×57 m左右。 

其他卫星遥感数据包括NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration)气象卫星的AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer),其地面分辨率是1.1 km。

1986年,法国成功发射了SPOTI遥感卫星,之后又连续发射了SPOT2(1990), SPOT3(1997)。SPOT5于2002年5月发射,分辨率更高,可达10 m (Campell, 1996)。近年发射的小卫星(KONOS)分辨率达到1m,适于在景观和生态系统尺度上进行遥感分析。