海洋感知装备(海洋传感器种类及应用)

江南官网app 2023-03-26 06:02 编辑:jing 141阅读

1. 海洋传感器种类及应用

NOAA卫星是美国国家海洋大气局的第三代实用气象观测卫星,其轨道是接近正圆的太阳同步轨道,轨道高度为870千米和833千米,轨道倾角为98.9°和98.7°,周期为101.4分钟。NOAA的应用目的是日常的气象业务,平时有两颗卫星运行。

传感器

高级甚高分辨率辐射(AVHRR/2)和泰罗斯垂直分布探测仪TOVS。

AVHRR/2是以观测云的分布、地表(主要是海域)的温度分布等为目的的遥感器,TOVS是测量大气中气温及温度的垂直分布的多通道分光计,由高分辨率红外垂直探测仪(HIRS/2)、平流层垂直探测仪(SSU)和微波垂直探测仪(MSU)组成。

AVHRR是NOAA系列卫星的主要探测仪器,它是一种五光谱通道的扫描辐射仪,包括5个波段,可见光红色波段、近红外波段、中红外波段和两个热红外波段。

Terra卫星

Terra卫星是EOS计划中第一星,沿地球近极地轨道航行,高度是705km,它在早上当地同一时间经过赤道,此时陆地上云层覆盖为最少,它对地表的视角的范围最大。Terra的轨道基本上是和地球的自转方向相垂直,所以它的图像可以拼接成一幅完整的地球总图像。

传感器

Terra卫星上共有五种传感器,能同时采集地球大气、陆地、海洋和太阳能量平衡等信息:云与地球辐射能量系统CERES(US)、中分辨率成像光谱仪MODIS(US)、多角度成像光谱仪MISR(US)、先进星载热辐射与反射辐射计ASTER(JP)和对流层污染测量仪MOPITT(CAN)。

中巴地球资源卫星

中巴地球资源卫星(CBERS,又称资源一号)是我国第一代传输型地球资源卫星,太阳同步轨道卫星。

传感器

CBERS-02B传感器是具有高、中、低三种空间分辨率的对地观测卫星,搭载的2.36米分辨率的HR相机改变了国外高分辨率卫星数据长期垄断国内市场的局面,在国土资源、城市规划、环境监测、减灾防灾、农业、林业、水利等众多领域发挥重要作用。

CCD相机(CCD):CCD相机在星下点的空间分辨率为19.5米,扫描幅宽为113公里。它在可见、近红外光谱范围内有4个波段和1个全色波段。具有侧视功能,侧视范围为±32°。相机带有内定标系统。

高分辨率相机(HR):2.36米分辨率的HR相机

宽视场成像仪(WFI):宽视场成像仪(WFI)有1个可见光波段、1个近红外波段,星下点的可见分辨率为258米,扫描幅宽为890公里。由于这种传感器具有较宽的扫描能力,因此,它可以在很短的时间内获得高重复率的地面覆盖。WFI星上定标系统包括一个漫反射窗口,可进行相对辐射定标。

风云三号气象卫星

风云三号气象卫星是为了满足中国天气预报、气候预测和环境监测等方面的迫切需求建设的第二代极轨气象卫星,由三颗卫星组成(FY-3A卫星、FY-3B卫星、FY-3C卫星)。

传感器

可见光红外扫描辐射计:这一遥感器是由 FY -1 继承下来的,仍具有10个通道,但对 1 个通道的光谱范围作了调整 , 即将0. 94μ m 通道调整为1.325~1.395μm。无论在 FY-3 还是在 NOAA 卫星中,扫描辐射计都是一个最重要的基本的探测器,用它的资料可生成各种云图 、云参数、海面温度、植被指数、射出长波辐射、积雪、海冰、气溶胶、地面反照率等一系列产品,还可进行多种自然灾害和生态环境监测 。

红外分光计和微波辐射计:FY-3上的红外分光计和微波温度探测辐射计与NOAA卫星上的红外分光计HIRS和微波辐射计MSU在性能上很接近,主要用于探测大气温度和湿度廓线,还可以用以反演射出长波辐射、臭氧总含量、云量、云顶温度和高度、洋面温度、陆地表面温度、冰雪覆盖和降水率等。

臭氧和地球辐射收支探测器:FY -3 上的臭氧和地球辐射收支探测器与美国 NOAA 卫星等上的同类仪器在性能上基本相同。

微波成像仪:NOAA 卫星中没有装载微波成像仪 , 而美国国防气象卫星( DMSP) 1987 年起载有微波成像仪SSM/I,它在 19.35、37.0、85. 5GHz 具有双极化通道 ,在 22. 235GH z 具有垂直极化通道。FY-3 的微波成像仪的性能与 SSM/I 比较接近,都是采用圆锥扫描,地面分辨率略高于 SSM/I,主要区别是增加了10.65 和 150GHz 双极化通道(150GHz 为试验通道),因此增强了洋面风速、土壤湿度、洋面温度、降水等的探测能力。

中分辨率成像光谱仪:中分辨率成像光谱仪是新的一代气象和地球环境探测卫星中的一种主要遥感器,具有非常先进的技术,它在可见光、近红外、短波红外和热红外波段设几十个通道,光谱分辨率大大提高,具有云、地表、海表和大气多种参数的综合探测能力。典型仪器是美国 EOS 中装载的 MODIS,它具有 36 个通道。

环境系列卫星

环境系列卫星是中国专门用于环境和灾害监测的对地观测卫星系统。系统由2颗光学卫星(HJ-1A卫星和HJ-1B卫星)和一颗雷达卫星(HJ-1C卫星)组成的。拥有光学、红外、超光谱等不同探测方法,有大范围、全天候、全天时、动态的环境和灾害监测能力。

HJ-1A及HJ-1B卫星(光学卫星)

HJ-1A和HT-1B卫星是用于环境与灾害监测预报的,它们也搭载了CCD相机和超光谱成像仪(HSI)。

HT-1C卫星(雷达卫星)

HJ-1C卫星也是用于环境与灾害监测预报的,是中国首颗S波段合成孔径雷达卫星,会与已经发射的HJ-1A卫星、HJ-1B卫星形成的卫星系统。

A星任务:环境与灾害监测预报小卫星星座A星是一颗光学星,主要在可见光谱段范围内,采用多光谱和高光谱探测手段,形成对地物大范围观测和高光谱遥感的能力,为灾害和生态环境发展变化趋势预测提供信息,对灾情和环境质量进行快速和科学的评估提供信息。

B星任务:环境与灾害监测预报小卫星星座B星是一颗光学星,主要在可见光与红外谱段范围内,采用多光谱和红外光谱探测手段,形成对地物大范围观测的能力和地表温度探测能力,为灾害和生态环境发展变化趋势预测提供信息,对灾情和环境质量进行快速和科学的评估提供信息。

landsat 卫星

美国NASA的陆地卫星(Landsat)计划(1975年前称为地球资源技术卫星 — ERTS ),从1972年7月23日以来, 已发射8颗(第6颗发射失败)。Landsat1—4均相继失效,Landsat 5于2013年6月退役。 Landsat 7于1999年4月15日发射升空。Landsat8于2013年2月11日发射升空,经过100天测试运行后开始获取影像。

陆地卫星的轨道设计为与太阳同步的近极地圆形轨道,以确保北半球中纬度地区获得中等太阳高度角(25°一30°)的上午成像,而且卫星以同一地方时、同一方向通过同一地点.保证遥感观测条件的基本一致,利于图像的对比。如Landsat 4、5轨道高度705km.轨道倾角98.2°,卫星由北向南运行,地球自西向东旋转,卫星每天绕地球14.5圈,每圈在赤道西移159km,每16天重复覆盖一次,穿过赤道的地方时为9点45分,覆盖地球范围N81°—S81.5°。

MSS传感器

TM传感器

ETM+传感器

OLI传感器

TIRS传感器

1.LandSat系列卫星介绍:

1.Landsat系列卫星概述:

美国NASA的陆地卫星(Landsat)计划从1972年7月23日以来,已发射8颗(第6颗发射失败)。目前Landsat1-4均相继失效,Landsat-5于2013年6月退役。Landsat-7于1999年4月15日发射 升空。Landsat-8于2013年2月11日发射升空,经过100天测试运行后开始获取影像。

2.Landsat-5介绍:

Landsat-5卫星是美国陆地卫星系列中的第五颗。Landsat-5卫星于1984年3月发射升空,它是一颗光学对地观测卫星,有效载荷为专题制图仪(TM)和多光谱成像仪(MSS)。Landsat-5卫星所获得的图像是迄今为止在全球应用最为广泛、成效最为显著的地球资源卫星遥感信息源,同时Landsat-5卫星也是目前在轨运行时间最长的光学遥感卫星。

3.Landsat-7介绍:

Landsat-7卫星于1999年4月15日发射,是美国陆地探测系列卫星。Landsat-7卫星装备有增强型专题制图仪(ETM+),ETM+有8个波段的感应器,覆盖着从红外到可见光的不同波长范围。与Landsat-5卫星的TM传感器相比,ETM+增加了15米分辨率的一个波段,在红外波段的分辨率更高,因此有更高的准确性。2003年5月31日起,Landsat-7的扫描仪校正器出现异常,只能采用SLC-off模型对数据进行校正。

4.Landsat-8介绍:

Landsat-8卫星于2013年2月11日发射,是美国陆地探测系列的后续卫星,Landsat-8卫星装备有陆地成像仪(简称OLI)和热红外传感器(简称TIRS)。OLI有9个波段的感应器,覆盖了从红外到可见光的不同波长范围。与Landsat-7卫星的ETM+传感器相比,OLI增加了一个蓝色波段(0.433-0.453μm)和一个短波红外波段(band9-0.136-1.390μm),蓝色波段主要用于海岸带观测,短波红外波段包括水汽强吸收特征,可用于云检测。

2. 海洋传感器有哪些

不知道你要哪种被测参数的传感器,下面我简单说几样;

1、海洋温度,主要安装于卫星上,目前欧盟,俄罗斯,乌克兰,美国,中国都有相应的传感器。主要采用的是微波辐射原理。可以测量任意区域海洋温度。

2、深水压力传感器,用于测量指定水深范围的压力。压电,压阻等原理都有。这种传感器比较普遍。

3、海底深度传感器,一般利用激光,超声波等测深传感器。

3. 海洋传感器技术主要测量什么

原理:海洋不断地向周围辐射电磁波能量,同时,海面还会反射(或散射)太阳和人造辐射源(如雷达)照射其上的电磁波能量,利用专门设计的传感器,把这些能量接收、记录下来,再经过传输、加工和处理,就可以得到海洋的图象或数据资料。

特点:

①具有同步、大范围、实时获取资料的能力,观测频率高。这样可把大尺度海洋现象记录下来,并能进行动态观测和海况预报。

②测量精度和资料的空间分辨能力应达到定量分析的要求。

③具备全天时(昼夜)、全天候工作能力和穿云透雾的能力。

④具有一定的透视海水能力,以便取得海水较深部的信息。

4. 海洋传感器上市公司

2021年雷达概念股有:

  埃斯顿:

  从近三年净利润复合增长来看,近三年净利润复合增长为12.51%,最高为2020年的1.281亿元。

  景嘉微:

  从近三年净利润复合增长来看,近三年净利润复合增长为20.78%,最高为2020年的2.076亿元。

  公司主要从事高可靠电子产品的研发、生产和销售,产品主要涉及图形显控、小型专用化雷达和其他三大领域。图形显控是公司现有核心业务,也是传统优势业务,小型专用化雷达和芯片是公司未来大力发展的业务方向。

  越博动力:

  从近三年净利润复合增长来看,近三年净利润复合增长为-38.51%,最高为2018年的2121万元。

  公司在研技术有:ADAS系统(车辆碰撞预警、车道偏离预警、行人碰撞预警、交通标志识别、ACC自适应巡航等),毫米波雷达(盲区检测),360环视系统、AEBS紧急制动系统。公司正在储备的技术有:车道内自动驾驶、自动泊车、换道辅助等部分自动驾驶技术并进行相关技术研发。

  万集科技:

  从近三年净利润复合增长来看,近三年净利润复合增长为857.51%,最高为2019年的8.715亿元。

  公司自主研发出单线、8线以及32线激光雷达产品,且在生产和应用等方面积累了较多经验,并在全国上千条车道安装了激光雷达设备。公司是国内第一家自主研发激光传感器并应用在交调领域的厂商,也是目前国内领先的激光交调自主品牌。

  航天电子:

  从近三年净利润复合增长来看,近三年净利润复合增长为2.36%,最高为2020年的4.785亿元。

  公司2018年年报披露,首台民用车载大气探测激光雷达系统顺利交付用户使用,对后续用户开发起到了关键示范作用。

  久之洋:

  从近三年净利润复合增长来看,近三年净利润复合增长为4.26%,最高为2020年的6814万元。

  本文相关数据仅供参考,不构成投资建议,据此操作,风险自担。股市有风险,投资需谨慎。

5. 传感器在海洋探索中的应用

万米级深海潜航器的工作原理是通过一个充满液压油的类似气球的装置充气和放气,改变潜航器承受的浮力,从而实现上浮和下沉,航行则依靠机翼。

潜航器的数据收集设备主要集中在头部和尾部,头部有3个圆形传感器,尾部有一支探测杆。潜航器主要用于海洋水文数据收集,包括海水温度、海水透明度、盐度、洋流方向,浮游生物密集度等。

6. 传感器技术对海洋领域的意义

主要专业课程有:激光原理与技术、信息光学、应用光学、光电传感技术、光纤通信、光电技术、光电子学、光纤通信实验、应用光学实验、光信息处理实验、光电技术实验和传感器实验等。

毕业生主要去向:可到通信、广电、信息光电子、光电控制等信息产业和研究单位、高新技术公司等部门,从事信息光电子器件、光通信系统和光信息系统设计的研究与开发以及光通信网的研究、设计、建设和维护管理等工作,也可到高等院校从事相关的研究和教学工作,还可从事光学工程及电子信息工程等其他专业的相应工作。

7. 海洋传感器种类及应用领域

浙大海洋学院和浙大是一家,浙大海洋学院是浙大是一家在杭州本部以外建立的首个办学特区。

浙江大学海洋学院(舟山校区),是浙大在杭州本部以外建立的首个办学特区,坐落于中国第一大群岛和重要港口城市舟山。海洋学院的前身为2009年成立的浙江大学海洋科学与工程学系。2015年9月入驻舟山校区办学。

海洋学院是一所以“高起点、强辐射、可持续、国际化”为发展理念的专业型、研究型学院。现建有海洋科学系、海洋工程学系、海洋信息学系和港航物流与自由贸易岛研究中心。设有海洋地质与资源、海洋化学与环境、海洋生物与药物、物理海洋与遥感、海洋工程与技术、港口海岸与近海工程、海洋结构物与船舶工程、海洋传感与网络、海洋电子与智能系统等9个研究所,共建有浙江大学海洋研究院、浙江大学舟山海洋研究中心、浙江大学摘箬山海洋科技示范岛、浙江大学先进技术研究院舟山海洋分院、海南浙江大学研究院等。舟山校区(一期)占地480亩,总建筑面积约20万平方米,图书馆纸质藏书13.6万册/12.5万种。

8. 海洋遥感传感器

可以利用卫星信号远距离测量当前使用的状态和距离

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