高光譜遙感有廣泛的民用空間
高光譜遙感技術的應用非常廣泛,日本今年1月23號,發射了世界首顆溫室氣體觀測衛星“呼吸”號,專門檢測二氧化碳、甲烷、一氧化氮等溫室氣體。
在精細農業方面,我們和日本合作做的一個實驗,也是高光譜技術應用的一個非常經典的例子:用高光譜數據來監測作物生長狀況。其實,高光譜遙感技術不僅能夠監測作物的生長狀況,還可以對任何一種作物的種植面積等情況進行調查,給政府決策提供依據。
除了調查作物的品種、類型、種植面積等以外,還可以做到作物的葉綠素、氮磷鉀含量的調查,但后者還正在研究之中,不是非常成熟。
在地礦調查中,高光譜遙感技術也可以給地址工作者提供幫助。以前地質學家做地礦調查非常辛苦,背一個書包,拿一個羅盤,別人調侃說搞地質的人,遠看是個要飯的,近看是搞勘探的。他們出去到野外考察,一住可能就是好幾天,然后花很大的氣力把采集到得礦物標本背回來。因為要做礦物填圖,要沿著這個地方走一圈,走一段一看地層變化了,就敲一塊往包里一裝,然后把位置記下來,回來后做化學成份分析,最后把它標到圖上去,位置是在哪發現的,才能把圖填出來。
有了光譜議,他們的工作減輕了很多,不用再花那么大的力氣背礦石標本,只要到了那個地方用光譜議一照,就能獲得巖石的一條光譜曲線,回來后根據光譜曲線一分析,就能知道那個地方有什么礦,是怎么分布的。
高光譜遙感技術還可以給森林火災預警、地表膨脹、城市調等等各種工作提供幫助。
運用到軍事上,能讓目標無法隱藏
高光譜遙感的區分能力在軍事上運用是很強大的,所以它很大的一個用處就是軍事用途。比如,你看到一個綠色的網,拍一般的圖片,看起來都是一樣的,但高光譜一看,就它能發現隱蔽的哨所、坦克、偽裝起來的軍事設施。
美國人強調定點攻擊,它想在晚上攻擊一些重要的工業基礎設施,比如煉油廠之類的,這時高光譜遙感技術就能派上大用場。通常情況下,居民樓的光線和工業區的燈光是不一樣的,如果光譜議能夠把光線的曲線探測到,就可以根據夜間光譜光線亮度的情況,知道這塊區域是居民區,還是工業區。
還有偽裝,高光譜遙感技術能讓一切的偽裝現出原形,這種功能是多光譜遙感也無法實現的。
我們小時看的電影《地雷戰》有一個情景:民兵把地雷埋下去以后,拿樹枝掃一下地面,讓埋藏地雷的地方看起來和周圍一樣。還有的干脆把鞋脫了,輕輕的在藏地雷那地方壓一個鞋印,以迷惑敵人。現在,這種偽裝一點用也沒有,高光譜遙感技術能把一個個地雷的位置找到。
它是怎么找到呢?因為土壤挖開之后再回填回去,土壤的結構變了,水分也變了,高光譜遙感就是根據這種細微的土質的變化,發現地雷的藏身地。
阿富汗戰爭期間,美軍想知道塔利班武裝晚上大概都經常走哪條路,于是就拿高光譜遙感儀器去探測,根據的就是上面的道理。