海洋光学遥感与海洋高光谱特性研究.pdfVIP

第 16 卷　第 3 期 海　洋　技　术 V o l. 16,N o. 3 1997 年 9 月　　 OCEAN T ECHNOLO GY Sep t, 1997 海洋光学遥感与海洋高光谱特性研究 李　武　辛海英 ( 国家海洋局第一海洋研究所, 青岛 266003) 葛运国 ( 国家海洋局海洋技术研究所, 天津 300111) 1　前言 1978 年 8 月, 美国发射了世界上第一颗海洋卫星 Seasat- 1, 标志着海洋探测与陆地、大 气探测一样, 进入了空间遥感时代, 此后, 海洋遥感技术得到迅速发展。其中海洋光学遥感受到 充分重视, 各国或国际组织先后发射了多颗海洋水色卫星或装载水色、水温遥感器的卫星。据 ( ) 不完全统计, 本世纪最后五年中, 各国 或地区 还将发射 11 颗海洋水色卫星, 其中载有OCT S 传感器的日本AD EO S 卫星已于 1996 年 8 月发射成功; 世人关注多年的美国载有 SeaW iFS 的“海星”号(Seastar) 已于 1997 年 8 月发射升空。随着光、机、电和计算机技术水平的提高, CCD 面阵等探测器件的问世, 遥感传感器的技术性能不断改进与提高。成像光谱仪的出现是 遥感技术的一次新的飞跃, 其应用促进了高光谱图象数据处理技术的发展。 高光谱(H yperspectral) 是指记录的通道多、各通道带宽窄的光谱。为适应成像光谱仪图像 数据应用研究的需要, 国外学者对高光谱资料的处理技术和方法开展了广泛研究, 取得了可喜 的进展。中分辨率成像光谱仪是受到遥感技术发达国家关注的光学遥感器, 它在海洋探测中有 广泛的应用领域。我们在简要介绍国外成像光谱仪和高光谱资料处理基础上, 阐述了海洋高光 谱特性研究在海洋光学遥感中的地位和作用及开展海洋高光谱特性研究的必要性, 认为需要 尽快开展海洋高光谱特性的测量研究, 以促进我国海洋水色、水温遥感技术的发展。海洋高光 谱特性的测量研究是个新的课题, 涉及面较广, 文中涉及的问题尚未深入探讨。本文仅作引玉 之砖, 以引起重视和讨论。 2　成像光谱仪与高光谱资料处理 1984 年, 美国成功地进行了世界上第一次机载成像光谱仪( ) 飞行试验。此后, 美国和 A IS 其他许多国家相继研制多种型号机载的或星载的中、高分辨率成像光谱仪, 有的已升空运行, ( ) 有的还在计划中 参见表 1 。成像光谱仪一开始就显示出良好的应用前景, 引起了普遍重视。 收稿日期: 1997- 05- 15 第 3 期　　　　　　　　　海洋光学遥感与海洋高光谱特性研究　　　　　　　　　　　 13 　　为了发展成像光谱仪技术, 适应遥感应用研究的需要, 我国在 1991 年研制了成像光谱仪 并成功地进行了飞行试验。此后又开展了星载中分辨率成像光谱仪、实用型模块化成像光谱仪 和高分辨率成像光谱仪。我国成像光谱仪的技术研究, 正在紧跟国际上的发展水平。 表 1　国外成像光谱仪 机载成像 机载可见- 红 航天飞机 中分辨率 高分辨率 中分辨率 反射光学系统 中文译名 光谱仪 外成像光谱仪 成像光谱仪 成像光谱仪 成像光谱仪 成像光谱仪 成像光谱仪 英文缩写 A IS AV IR IS S ISEX M OD IS H IR IS M ER IS RO S IS 平台 C - 130 飞机