面向21世纪的中国微波遥感技术发展

综论了中国微波遥感的发展过程、取得的成绩、总体技术现状,并为未来的发展提出了战略性设想及建议;讨论了航天微波遥感若干技术,从新的角度分析了特点,力求搞清当前在微波遥感发展中的一些问题;提出全面正确认识微波遥感和充分开发深层次信息,讨论了各种遥感手段的综合探测问题;提出建立目前用于遥感的全电磁波综合探测系统的问题。     

海洋卫星微波遥感技术发展现状与展望

 主动式和被动式微波遥感可以得到大量的地球物理参数和上层海洋信息,包括海表温度、海面矢量风、海面高度、海表盐度、海冰等。微波遥感可以穿透云层,全天候不间断观测海况信息。中国计划2011年发射运行的“海洋”2号（HY-2A）卫星有效载荷为3个微波遥感器,主要用来观测海面矢量风、海表温度和海面高度。HY-2A卫星将有效提高全球海洋卫星观测在时间和空间上的采样频率。本文介绍了与HY-2A卫星相关的海洋微波遥感技术现状,对微波遥感的优势和目前业务化运行的海洋微波卫星的局限性进行分析,总结了微波遥感的新技术进展和全球下一代微波遥感卫星的发射计划,最后指出发展中国立体海洋监测和中国“海洋”3号（HY-3）卫星（其主载荷为C频段多极化合成孔径雷达）对于更深入了解大洋和海岸带的必要性。     

卫星微波遥感中云层的影响

本文在微波频率1—300GHz(波长1mm一30cm)范围内,卫星微波遥感以陆地和海洋为背景,分析8种典型的云层情况,衡量各因子的作用,进行分析讨论。为卫星微波遥感中消除云层污染及微波遥感云层特性提供了数据。     

不同微波遥感模态和不同数据组合的等湿度区域分布与土壤湿度的反演

论述了主动、被动和主动被动相结合的3种微波遥感模态反演土壤湿度的方法和特点。为了采用人工神经网络方法反演出土壤湿度，在随机粗糙面双谱散射模型的基础上计算了裸土壤表面的散射系数和发射率，分析了3种不同的微波遥感模态和不同数据组合的等湿度区域分布的特点，从而确定了适合于各个微波遥感模态的输入数据组合。反演结果表明，只要选择适当的人工神经网络输入数据组合，采用3种模态中的任何一种微波遥感模态反演土壤湿度都是可行的，并具有较好的反演精度，结果对于微波遥感反演土壤湿度方案的选取具有指导意义。     

微波遥感若干前沿技术及新一代空间遥感方法探讨

随着微波遥感技术在国民经济发展、环境和灾害监测、资源勘探、科学研究以及军事中应用的不断深入，这一技术正在经历着前所未有的发展。文章就当前微波遥感发展的若干前沿技术，例如高性能和新型机理、更高频率的开拓、全电磁波综合探测、小型化以及虚拟探测等进行了分析论述，重点介绍了三维成像雷达高度计、干涉式综合孔经微波辐射计以及虚拟探测技术。最后介绍了全球地形测量编队小卫星的设想。     

中国水利十大问题

新中国成立40余年,水利工程星罗棋布,江河整治初见成效,农业生产条件大为改观,并形成了一支具有一定科技水平的水利专业队伍。中国水利的成就和经验受到世界的重视。当前“中国的水利工作者,亟需冷静地思考过去,全面地分析现状,认真地探索未来,从中认识中国水利的规律,以求制定今后10年和21世纪的发展战略”。笔者从事水利科技工作30余年,思考过去,分析现状,探索未来,愿就中国水利十大问题谈一些粗浅的看法。     

微波遥感技术的应用现状综述

针对我国微波遥感的应用现状进行了综合论述。微波遥感技术已经住冰雪，海洋、气象、农业、军事，灾害监测以及室内实验方面，得到了广泛研究和应用，在未来必将得到更加深入的发展。     

略论苏北旅游资源及其开发利用问题

本文对苏北地区旅游资源的组成、分布和特点进行了较为全面的分析和评价,论述了苏北地区发展旅游业的有利条件。并对今后如何开发利用本地区的旅游资源和发展旅游业的途径问题,提出了几点值得重视的建议。     

群签名及其在电子现金中的应用

文章综述了群签名及其在电子现金中应用方面的研究成果及发展状况，分析了现有的群签名方案和电子现金系统中存在的一些问题，指出了这方面的公开问题及几个值得重视的研究方向。     

植被的微波介电常数研究进展

从影响植被介电常数的几个关键因素出发,详细阐述了介电常数随植物含水量、电磁波频率以及温度等参数的动态变化情况;在此基础上,区别介绍了植物材料和植被冠层的相关介电常数模型以及它们各自的适用范围,并对各模型的模拟精度进行了对比和讨论.综合国内外目前对植被介电常数的研究现状,分析了当前该领域研究的不足之处,指出未来的研究可重点面向寒区微波遥感技术,以拓展频率和温度范围为核心,在明确植物体内自由水与束缚水真实含量的基础上,对原有植被介电常数模型进行改进和发展,提高模型对不同植被介电常数的模拟精度,使之能更好的应用于各种不同的自然环境,尤其是寒区冻土、积雪以及植被的微波遥感监测.     

地基云观测技术及装备研究进展

本文综述了气象观测中地基云观测技术及装备现状,根据地基云观测技术原理及实现方法的不同,将已有的地基云观测技术归纳为激光雷达云测量、微波雷达云测量和全天空云成像测量技术。对每个类中的主要方法技术、装备原理及特点进行了具体分析和归纳,最后给出了地基云观测方法及装备研究进展及存在的问题,并对未来研究方向及趋势进行了预计。     

“中欧静止轨道毫米波大气探测仪样机”为被动微波遥感领域的发展描绘新蓝图

 静止轨道微波大气探测是被动微波遥感领域和气象研究领域亟待解决的一个技术难题,也是国家发展的一项重大需求。基于综合孔径成像技术的中欧静止轨道毫米波大气探测仪样机的成功研制为实现这一目标扫清了技术障碍。本文介绍了静止轨道微波大气探测技术的研究背景和发展现状、中国在此领域的探索以及该样机的研制历程,阐述了该技术获得突破的重要意义,并对该技术未来在风云四号气象卫星上的应用进行了展望。     

Monitoring the frozen duration of Qinghai Lake using satellite passive microwave remote sensing low frequency data

The Qinghai Lake is the largest inland lake in China. The significant difference of dielectric properties between water and ice suggests that a simple method of monitoring the Qinghai lake freeze-up and break-up dates using satellite passive microwave remote sensing data could be used. The freeze-up and break-up dates from the Qinghai Lake hydrological station and the MODIS LIB reflectance data were used to validate the passive microwave remote sensing results. The validation shows that passive microwave remote sensing data can accurately monitor the lake ice. Some uncertainty comes mainly from the revisit frequency of satellite overpass. The data from 1978 to 2006 show that lake ice duration is reduced by about 14--15 days. The freeze-up dates are about 4 days later and break-up dates about 10 days earlier. The regression analyses show that, at the 0.05 significance level, the correlations are 0.83, 0.66 and 0.89 between monthly mean air temperature （MMAT） and lake ice duration days, freeze-up dates, break-up dates, respectively. Therefore, inter-annual variations of the Qinghai Lake ice duration days can significantly reflect the regional climate variation.     

土壤水分遥感反演研究进展

土壤水分是陆面生态水文循环的重要组成部分. 及时、准确地获取土壤水分数据,对研究全球气候问题、构建流域水文模型、监测干旱等具有极其重要的意义. 遥感技术具有范围广和信息传输快等优点,为土壤水分监测提供了全新的手段. 本文梳理了可见光–近红外遥感、热红外遥感、可见光–近红外–热红外遥感、主动微波遥感、被动微波遥感的发展现状及对应的土壤水分反演方法,介绍了结合主被动微波遥感的GNSS-R技术,对土壤水分反演研究中的热点问题进行了归纳和总结,并展望了土壤水分遥感反演的发展趋势.      

被动微波遥感土壤水分产品降尺度方法研究综述?

利用被动微波遥感反演土壤水分是当前监测土壤含水量最有效的手段之一.但是受限于较低的空间分辨率,被动微波遥感土壤水分产品一般只适用于大尺度研究.为了满足科学研究中对不同分辨率土壤水分产品的需求,对土壤水分降尺度的相关研究成为当前遥感领域的一个研究热点.本文就目前国内外土壤水分降尺度方法进行详细介绍,并比较和评价多元统计回归法、基于物理模型的方法、权重分解、数据同化及空间插值等方法的优缺点及适用条件.最后指出目前土壤水分降尺度方法存在的问题,并提出今后降尺度方法的发展方向.     

大气物理与大气探测的一些进展

本文综述大气物理与大气探测中主要方面的一些进展,即地基大气遥感、卫星气象、云物理、临近预报和全球气候变化。侧重于大气遥感在这些领域中的作用。并以北京大学的大气遥感研究工作,作为实例阐述。它包括微波辐射计及其环境遥感应用、大气云雨对微波通信影响的评估、光学和卫星遥感大气污染、卫星遥感大气和海洋、世界气候研究计划。     

“3S”技术及其在土地资源管理中的应用

“3S”技术作为当前信息管理的高新技术,在土地资源管理中具有广阔的应用前景.在介绍RS,GIS,GPS及“3S”集成的基础上,简要分析了“3S”技术在土地资源调查、土地利用规划、土地利用动态监测等方面的应用,并结合当前的热点作出了展望.     

地震前兆的微波遥感观测探讨

通过发生在海城、唐山和汶川的强烈地震事件的分析, 指出地震预报的不确定性问题, 主要在于前兆现象的复杂多样性及其探测和识别的困难。单一的小震前兆并不具有普遍的预报意义。如果根据多种前兆现象进行综合判断, 则可能对短期的地震预报具有重要意义。进一步分析表明, 地震前兆观测手段的选择可能更加重要。同获取地震前兆实体信息的地面常规观测手段相比, 获取孕震区虚体(光子、电磁波) 信息的空间遥感观测手段, 特别是其中的微波遥感观测手段, 具有视野大、时效快、同步性强以及全天候工作等诸多优点。在采用波束开关方法的条件下, 微波遥感观测能以很高的灵敏度发现大气以下孕震区微波辐射 的变化, 对于做出短期的临震预报可能更有意义。最后, 以物信论的观点探讨了微波遥感观测方法的可行性和合理性等问题。     

多源全色影像与多光谱影像融合技术研究

随着遥感技术的发展,越来越多的不同类型遥感器被用于对地观测.这些多遥感器、多时相、多分辨率、多波段的遥感影像数据各自显示了其自身的优势和局限性.为了更加充分地利用这些数据为生产服务,遥感影像融合技术应运而生.通过应用几种不同的融合算法对不同传感器接收的多光谱和全色影像进行了数据融合实验,结果证明:通过影像融合.突出了2种数据各自的优点,为影像解译和影像分析提供了高质量数据.     

高分辨遥感综合定标技术系统的研发助推我国遥感产业进入发展新阶段

随着定量遥感信息技术的快速发展,对遥感数据质量检测与评估提出了迫切的应用需求。本研究攻克了宽动态高均匀固定人工靶标技术、自主辐射定标技术、高分辨率微波图像分辨率在轨检测技术等瓶颈问题,构建了涵盖地面标准测试目标系统、地面测量技术系统、测试数据处理系统在内的高分辨遥感综合定标技术系统,建成了国际上系统化程度最高、综合测试功能最强、适用范围最广的航空航天共用高分辨遥感综合定标场。该技术系统已用于多型国产新型遥感载荷的严格航空校飞以及多个系列国内外高分辨率遥感卫星的在轨定标与性能评测,在提升我国遥感技术社会经济效益转化质量和回报效率等方面发挥了重要作用。