全球环境遥感¶

根据联合国的数据，预计2050年地球人口将增长到97亿。随着人口的增长，这对监测环境和气候变化提出了新的挑战。

因此，全球和地方范围内对环境的遥感需求日益增长。

两个最大的 全球的 环境地球观测计划是欧空局的哥白尼计划和美国宇航局的地球观测站。但对于 地方的 环境方面，有一些国家和地方的特设工作。

以下是遥感目前解决地方和全球环境问题的一些方法。

欧空局的哥白尼计划：监测环境¶

`European Space Agency’s (ESA) Copernicus Programme <http://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/Copernicus/Overview3>`__的目标是实现一个完全自主的监控系统。所以它的目的很简单——了解地球的健康。

哥白尼的六颗哨兵卫星收集地球的综合图像。

本项目将环境遥感视为陆地、海洋、大气和气候变化的应急响应和安全保障。

总的来说，没有什么比欧空局的哥白尼计划更雄心勃勃了。

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美国国家航空航天局地球观测站：揭示气候变化¶

自1999年以来， NASA Earth Observatory 收集了大量有关我们的环境和气候的信息。如果巴西的雨林正在消失，你可以在太空中亲眼看到。

从地球大气层到植被，美国宇航局的A列舰队每天都在调查地球。

最好的部分呢？

你可以通过其动画的、用户友好的全球地图看到地球的变化。例如，观察10多年来气溶胶、温度、植被天气模式和一氧化碳是如何逐月变化的。

当地环境遥感¶

在本地范围内，环境遥感有多种应用。

用 satellite constellations from Planet 我们刚刚开始进行覆盖，以监测我们的土地、水和空气。

或者，您可以利用一些最清晰的多光谱图像 DigitalGlobe’s fleet of satellites。

对于 地方的 环境，这里有一些对自然和人类活动的影响作出反应的遥感例子。

建设项目用地¶

为了建设一个大型建设项目（管道、输电线路），通过环境影响评估（EIA）获得许可证是法律。环境影响评价衡量项目足迹对环境的预期影响。对于环境遥感，项目足迹将如何影响环境？在这种情况下，我们需要 land cover data。

虽然“土地覆盖”是地表的物理性质，“土地利用”则是指人们如何使用土地。那么沿着现有的道路或穿过湿地进行建设是否有意义？首先，我们需要确定湿地在哪里。我们经常使用 image classification techniques 喜欢 object-based image analysis (OBIA) 创建土地覆盖数据。

我们有各种各样的土地覆盖。例如，湿地名录按类型和功能划分湿地。作物库存存储了一段时间内的耕地类型。土壤目录确定土壤顺序和类型。

计算动物种群和了解栖息地¶

生态学家现在正利用卫星来计算动物的数量。例如，要为北极熊获得可靠的数量并不容易。但对于时间研究来说，如果北极熊在每一个场景中移动，它们不会把它们误认为是大石头。所以现在， satellite imagery is a tool to track Arctic wildlife 像北极熊一样，由于地理位置和后勤条件的限制。

这里还有另一个用途，即拥有可靠和准确的土地覆盖数据。我们可以研究动物栖息地并保护它们的土地类型。例如，道路基础设施的破碎可能对濒危动物产生重大影响。利用GPS遥测技术，我们可以了解动物占据的栖息地，并利用栖息地适宜性模型对它们进行保护。

使用三边测量和卫星广播信号星座，这是 how GPS system systems work。 例如，轻量遥测项圈接收GPS信号，并能追踪迁徙动物的长途旅行。因为鸟类经常生活在湿地和森林中，野生动物管理者使用 light detection and ranging (LiDAR) 多光谱和雷达显示森林的垂直结构和物候特征。

地方经济用水卫生¶

事实证明，通过研究藻类，你可以学到很多关于湖泊健康的知识。这是因为它是一个指标的氮和磷的数量，正在被喂入湖泊。减少营养素是很重要的，因为国际单项体育联合会影响到当地依赖淡水的经济，如渔业和旅游业。

使用 multispectral and hyperspectral sensors 我们可以更好地了解藻华的生化特性。此外，我们还可以绘制出湖泊无法维持海洋生物生存的死区。

但真正的问题是：悬浮物是如何进入和离开河流系统的？我们已经知道，在卫星图像中，水的反射率随着悬浮固体的增加而增加。但这是从土地覆盖数据中我们可以看到河流沿岸地区的健康状况。而陆地卫星8像素可能无法在这里完成这项工作，因为河岸地带往往是沿着河岸的薄条带。

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测量冰川融化和北极导航¶

尽管在极地地区发现了99%的冰川，但同时这也是一个不可原谅的生存环境。由于气候变化，冰川逐渐退缩，这对海平面有着深远的影响。这就是为什么美国宇航局的格雷斯卫星测量 how much mass glaciers are losing 不会融化。

由于地理位置的偏远和后勤限制，卫星是探索、保护和监测卫星的理想候选。由于北极可能是人类发展的最后一个伟大的边界之一，因此在矿产开采、航运路线和天然气方面具有经济潜力。

卫星一直密切关注这个相对未知的地区。例如， synthetic aperture radar (SAR) 可以跟踪船只进行国防。但对于环境遥感而言，雷达测高对监测海冰厚度尤其有用。

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时间胶囊：环境遥感¶

陆地卫星任务是历史上运行时间最长的地球观测。自20世纪70年代以来，我们像时间胶囊一样及时拍摄了地球的快照。因为 Landsat imagery 我们可以向子孙后代学习。例如，这可以防止石油泄漏、森林砍伐、死区、烟雾和其他人为灾害。

比较过去和现在的气候因素对人类的生存具有不可估量的重要性。因为我们能够绘制出诸如一氧化碳、叶绿素和气溶胶大小等气候变量，我们比以往更了解地球的气候。这包括诸如modis、ceres、amsr-e、trmm和mopitt等遥感仪器。

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绘制海底的神秘地图¶

在这个时代，你会认为我们已经规划好了整个地球，对吧？但这对海底来说并非如此，因为海底占地球的70%。欧空局的Cryosat-2和美国航天局的Jason-1卫星利用重力测量揭示了水下山脉和海底地形。

这包括海洋生物的多样性。通过监测海水表面温度和海水颜色，因为这些都是很好的指标，具体的鱼类物种。为了海洋环境的长期可持续性，卫星澄清了对水产养殖有害的藻华。