果肉系列

天有阴晴雨雪，海有潮起潮落，河有旱涝轮流。对于景象与水的规则和私密太多，但咱们也曾但愿能将其逐一掌合手。中国东说念主不雅水治水的历史格外悠久，先东说念主靠忠良与劳苦摸索天然的规则，现时咱们又得到科学时间的庞大助力。咱们是怎么应用卫星在天外中摸清地球的水文规则的呢？一齐望望吧。

（图源《学问即是力量》杂志）

景象与水的牵绊

景象是发生在天际中的风、云、雨、雪、霜、露、虹、晕、闪电、打雷等一切大气的物理征象，与水有着密切的关系。“水之至，万物生”，淡水是咱们的人命之源，但其中大部分漫步在南极洲以及存储于格陵兰岛的冰层、峻岭冰川和历久冻土冰层中，还有难以径直应用的泥土水分、深层地下水。可应用的淡水资源仅为江河湖泊和地下水中的一部分。

水具有较大的时空变异性，过多或过少王人可成为水旱灾害。泥土水、地表水、地下水受征象要求、植被地形、以及东说念主类步履的影响，借助太阳辐射带来的能量，经挥发、蒸腾作用传递至大气，再由气流的抬升、温度镌汰等经过凝结后，以雨雪的面目降落至地表，流入江河湖泊到海洋，使得陆面和大气之间的水轮回组成了专家大气海洋陆地耦合系统。

（图源《学问即是力量》杂志）

景象不雅测有“天眼”

为了监测专家水文景象的变化果肉系列，并把传统的小圭表地表骨子不雅测得到的有限信息，扩张到大圭表的专家范围的时空信息，卫星遥感时间便应时而生。

景象卫星有如景象学家放入天外的“天眼”，借助卫星装备的电视摄影机、扫描辐射仪、红外探伤器与微波探伤器等设备，不错监测水体和周围环境的电磁波辐射，日夜逼迫地露馅水体漫步，响应水文征象的时空变化，取得专家大气与大地温度、湿度、密度、气压、风、云、辐射等主要水文景象成分，良友监测急流干旱、探伤雪情冰灾，而不一定需要躬行到现场。由此，繁衍出了卫星水体裁，也即是应用卫星时间探伤、荟萃、传输水文信息，盘考水轮回经过与水资源情状过火变化的科学。

（图源《学问即是力量》杂志）

传统的水文监测时间圭表范围较小，每次能测量到的信息格外有限。通过卫星水文遥感时间，测量的圭表范围将扩大，以致不错径直取得专家范围的空间信息，古典武侠校园春色具有信息量大、可杀青动态监测以及信息传递赶快的庞大上风。

1960年，东说念主类收效放射了第一颗景象卫星泰罗斯1号（TIROS-1），天然它的可用时辰独一78天，但却从天外中发送回了数万张像片，对景象科技的发展起到了格外迫切的作用。

无出其右看水文

卫星无出其右，究竟是怎么“看到”地球水文情状的呢？底本，不同的水体，以及水体中的泥沙、矿物资、氧化物等，还有地表不同的泥土、岩石、植被等下垫面要求，在可见光、近红外、热红外、微波等波段上王人具有私有的光谱特质。由于各自性质和所处环境不同，这些物资所具有的辐射、反射和继承电磁波的智商也不同。探伤和分析这些电磁波信息，便能识别策画物特质过火变化。

（图源《学问即是力量》杂志）

举例，在可见与近红外波段，凭证水体和周围环境对不同波长的太阳光反射强度的各异，不错对水体进行某一波段或多波段摄影，估算水体的花样和漫步，并以此进行流域水系勘探和制图。通过相比不同期期的图片，便可监测水体变化和水系变迁。

在中、远红外波段，凭证水体和周围环境的辐射强度，卫星不错应用佩戴的红外扫描仪或红外辐射计等探伤仪器取得被盘考水体的温度漫步，这种要领不论是在日间如故夜间王人能进行探伤，可用于盘考水体漫步及热情状，探伤泥土水和地下水状态，以及水体稠浊监测。

在微波波段，不同状态下的水体，其名义的微波放射率会存在各异，应用这少量，微波辐射计和雷达等设备能取得水体及某些水文成分的信息，不错用来探伤泥土水分、水土流成仇河流科罚。

跟着社会经济的发展，东说念主类对于遥感卫星空间区别率的要求也越来越高。高分卫星家具已被时时用于精准制图、城市计较、地盘应用、环境监测、地舆信息干事等范围，成为国度基础性、战术性资源。

但是，怎么应用好已放射的种种与水轮回、水资源密切关系的遥感卫星所提供的浩繁卫星数据，并凭证其分析展望好将来专家及区域的水资源漫步与水轮回演变，拓荒对地球各圈层中水的全面坚定将是对将来景象干事的一项挑战。

撰文 | 谢正辉 陈想

包袱剪辑 | 陈莹 张丽涵

运营剪辑 | 张丽涵

质地审核 | 业蕾

❖ 起原：《学问即是力量》杂志

《景象卫星：我是你的眼》❖

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