1、國外遙感衛星在應急減災中的應用一、國外專用減災遙感衛星技術及其應用現狀專用減災衛星是指專門面向多種災害或某一種災害的預防、監測或評估而建造的遙感衛 星系統（或星座）。國外專用減災衛星主要包括用于地震預測的地震電磁衛星 （如俄羅斯 COMPASS-2衛星和法國Demeter衛星）和用于多種災害監測的災害監測星座（DMC）。地震電磁衛星尚處于地震電離層耦合機理的探索研究階段目前的地震電磁衛星主要用于對地震電離層耦合機理、地震前兆信息進行研究，尚不能 進行地震短臨預報。其中，DEMETER衛星自發射以來已積累了許多觀測數據資料，部分資料 已在因特網上公布，為地震電磁耦合機理、地震前兆信息研究提供了寶

2、貴的資料。2004年 11月28日印尼伊里安查亞省強震和2005年3月29日印尼蘇門答臘8.5級強震前， DEMETER衛星觀測到震中上方等離子體參數（包括電子密度、電子溫度和離子密度、離子 溫度）出現異常變化，VLF電磁場輻射也出現顯著異常變化。2008年512汶川地震前，DEMETER 衛星也觀測到了震中附近電離層異常、電子濃度和電子溫度發生變化。DMC星座應用于各種減災過程英國主導構建的DMC星座已加入國際空間和重大災害國際憲章，可免費為國際救災 行動提供衛星圖像。該星座的重訪周期短、監測范圍大和響應速度快，已廣泛用于洪災、颶 風和火災等的災害監測和災害分布圖制定等方面。二、國外非專用減

3、災遙感衛星技術及其減災應用現狀除了少數專用星，大部分遙感衛星為非減災專用星，幾乎均可應用于減災活動。這些衛 星系統既是民用衛星體系的主要分支，又是防災減災應用的中堅力量，其技術發展受到世界 各國重視。遙感衛星包括了對陸地、海洋和大氣等環境要素進行獨立觀測或綜合觀測的各類 衛星，按照技術機理大致可分為光學遙感、微波遙感與激光遙感等幾種。光學遙感衛星減災應用相對成熟選擇光學遙感衛星用于減災應用，除了考慮監測目標所需的波段外，很大程度上還取決 于衛星的空間分辨率。其中，高分辨率衛星如Ikonos-2和QuickBird衛星及中高分辨率 衛星如Formosat-2衛星適于精確定位以及識別災害類型、受災

4、程度；中分辨率衛星（如 Terra和Aqua）常用于大范圍的災害探測與評估;低分辨率衛星由于難以提取重要目標信息， 在救災中使用受到了較大限制。（1）高分辨率衛星用于海嘯災后城市建筑物損害探測與評估2004年12月26日，里氏9.0級的海底地震襲擊印度尼西亞的北蘇門答臘島西海 岸，引發巨大海嘯，侵吞了印度洋沿海各國的海岸區域，印度尼西亞、斯里蘭卡、印度、馬 來西亞和泰國等國都受到了海嘯的沖擊。通過比較斯里蘭卡的加勒城市在海嘯前后的Ikonos-2衛星圖像和Quickbird衛星圖像來判斷該城市內建筑物的損壞情況。中分辨率衛星Terra/ASTER(Terra/ASTER)用于海嘯受災范圍的確定

5、Terra/ASTER傳感器不僅收集可見光波波段和近紅外波段數據而且還收集短波紅外波段 數據，可見光波段和近紅外波段分辨率為15m、短波紅外波段分辨率為30m。而紅外、近紅 外和短波紅外波段被認為是土地覆蓋特征的良好指示器。同時，具有中分辨率的ASTER要 比高分辨率衛星覆蓋范圍廣，因此利用其衛星圖像對快速探測大范圍的洪水淹沒非常有用。TerraAqua/MODIS(中分辨率衛星)用于火災動態監測2005年在俄羅斯和蒙古國邊界附近發生火災。著火點由于發生在俄羅斯和蒙古國邊界 處，動用航空遙感和地面監測手段會引起兩國領空、領土主權的爭議。利用衛星對火勢進行 監測除了及時全面地提供了火災的動態發展

6、情況，還很好地解決了越境監測的爭議。Formosat-2衛星用于汶川地震震后搜救和次生災害監測與其他商業衛星相比，福衛-2衛星具有每天都可進行重訪、成像范圍廣以及低成本的 優點。它從發射以來已在2004年夏天的洪災和印度洋海嘯以及2008年的緬甸南部的納爾 吉斯熱帶颶風和中國汶川地震等災害中及時地對災區進行了遙感成像，對救災起到了重要作 用。這里將詳細描述福衛-2衛星在512汶川大地震中的應用。微波遙感衛星具有獨特的減災優勢，但受限于解譯困難微波遙感衛星比光學遙感衛星技術發展起步晚，其減災應用也比后者晚，但是由于微波 遙感具有光學遙感所沒有的優點，如可全天時、全天候工作，能夠穿透冰雪、植被和地

7、面表 層土壤等，因此已成為減災中重要的遙感工具，不過微波遙感不能記錄與顏色相關的信息， 其微波圖像的解譯會比較困難，而且微波圖像成本比較高，這些都影響了微波遙感衛星在減 災中的廣泛使用。雷達星-1(Radarsat-1)用于颶風洪水淹沒范圍評估2005年8月29日，卡特里娜颶風以233km/h的風速、8.5m高的風浪和大雨著陸。 卡特里娜的巨大風浪突破了處于海平面以下的新奧爾良市防洪大堤，這座城市的80%都被 淹沒。卡特里娜還對該地區的石油和天然氣生產和加工能力造成了巨大的破壞。衛星雷達高度計用于颶風增強預報在2005年8月29日卡特里娜颶風發生前的8月25日、8月26日和8月27 日利用GO

8、ES-12靜止軌道氣象衛星拍攝到空中云層和風眼在經過美國墨西哥灣沿海地區時 被增強了(如圖12左側圖像所示)。這種變化過程為預報員提供了風暴軌跡，是一類很常見 的氣象信息。這里要講的是衛星雷達高度計在預報熱帶風暴增強條件和觀測海面風暴條件中 發揮的作用。激光遙感衛星發展受到重視激光遙感衛星的發展與應用還處在起步階段，其潛在的優勢已日漸被認識到，其技術發 展也越來越被重視。天基激光雷達一般包括后向散射激光雷達、激光高度計、多普勒激光雷 達和差分吸收激光雷達等4種類型。當前僅美國與法國發展了激光遙感衛星，分別于2003 年與2006年發射了冰衛星(ICESat)與卡利普索(CALIPSO)衛星，采用散射激光雷達和激光 高度計技術。三、結束語隨著遙感衛星進一步朝高空間分辨率、時間分辨率和光譜