5月16日上午10時(shí),中國(guó)科學(xué)院童慶禧院士做客騰訊網(wǎng),與網(wǎng)友們漫談了遙感技術(shù)。
中國(guó)科學(xué)院童慶禧院士做客騰訊網(wǎng)
以下為此次訪談實(shí)錄:
郭桐興:各位觀眾,大家上午好!歡迎大家來(lái)到院士訪談。我們今天非常榮幸的請(qǐng)到了中國(guó)科學(xué)院院士,國(guó)際歐亞科學(xué)院院士,中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所前所長(zhǎng),北京大學(xué)遙感與地理信息系統(tǒng)研究所所長(zhǎng),北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院學(xué)術(shù)委員會(huì)主任,科技部國(guó)家遙感中心專家委員會(huì)主任,中國(guó)遙感委員會(huì)秘書(shū)長(zhǎng),中國(guó)空間科學(xué)學(xué)會(huì),空間遙感專業(yè)委員會(huì)副主任,我國(guó)遙感技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的開(kāi)拓者之一,著名的遙感技術(shù)專家,童慶禧院士。童老師,您好!
童慶禧:您好!
郭桐興:歡迎你!
童慶禧:謝謝。
郭桐興:首先我們想請(qǐng)您介紹一下什么是遙感技術(shù)?它有哪些用途?
童慶禧:我們就從遙感這兩個(gè)字講起,實(shí)際上遙感對(duì)大家來(lái)講并不陌生,實(shí)際上我們每個(gè)人也都在一定程度上都在使用遙感。比如說(shuō)我們很多人都有數(shù)碼相機(jī),我們用數(shù)碼相機(jī)照相,這就是一個(gè)遙感的過(guò)程。遙感這兩個(gè)字怎么講呢?遙就是要有一定的距離,所以就是說(shuō)不接觸一定的物體,我們來(lái)了解它的特性。第二是感,感就是你得了解它,收集它的信息。這些信息包括哪些呢?首先第一步包括它的形態(tài)是什么樣子的,因此我們照相看一個(gè)人首先看這個(gè)人的輪廓,這個(gè)人整個(gè)臉部。這樣我們看是熟悉的還是不熟悉的。我們要照相,照一個(gè)城市,我們看這個(gè)城市的大樓,城市的廣場(chǎng)。我們要照一個(gè)森林,我們看森林的形狀。這種就是我必須要收集這一個(gè)物體,我要探測(cè),要觀測(cè)這個(gè)物體的性質(zhì),這就是我們講的感。
因此這樣派生起來(lái)從遙感來(lái)說(shuō),我們有三個(gè)很重要的要素。
郭桐興:哪三個(gè)要素?
童慶禧:第一個(gè)方面是它必須有一個(gè)運(yùn)載的平臺(tái),這個(gè)平臺(tái)就是實(shí)現(xiàn)這個(gè)“遙”字,如果現(xiàn)在大家講的,包括國(guó)際上有一個(gè)通用的共識(shí),比如說(shuō)我剛剛講,我們照相機(jī),拿一個(gè)數(shù)碼相機(jī)都算遙感,實(shí)際上我們不把它算作遙感的科學(xué)的范疇,遙感它有相當(dāng)?shù)木嚯x,至少幾十公里,幾百公里,幾千公里。這種遠(yuǎn)距離的探測(cè),因此我們才把它稱為遙感的一種探測(cè)。因此它也準(zhǔn)備有一個(gè)平臺(tái),把你要探測(cè)的東西要把它用出去,用到一定距離上去。那么這種平臺(tái)我們比較容易理解的,比較遠(yuǎn)距離的是衛(wèi)星。再近一點(diǎn)的,比如說(shuō)我們有一些平流層的飛機(jī)。再近一點(diǎn),我們各種各樣的飛機(jī)以及氣球等等都是按遙感的一種工具把它運(yùn)載出去。這是第一方面。
第二方面,你必須要有儀器來(lái)獲取我們要探測(cè)的對(duì)象的信息。那么這個(gè)信息在遙感里面最重要的是以圖象的形式,是以影像的形式來(lái)保證。因此這樣對(duì)于我們?nèi)藖?lái)講,最容易了解,最容易知道它的形態(tài),知道它的特征,這就是我們叫做“感”。但是“感”涉及到幾個(gè)方面,就是它有幾個(gè)最重要的特點(diǎn),第一個(gè)特點(diǎn)是形態(tài)特點(diǎn),這個(gè)形態(tài)也就是說(shuō),它總有一定的尺寸,在空間上有一個(gè)展度,有一個(gè)大小。這個(gè)大小是多維的,至少它是三維的,而不僅僅是一維的,而我們獲取的信息有的時(shí)候可能從一維、二維、三維甚至到多維,把時(shí)間維算進(jìn)去,這樣我們可以得到一個(gè)多維的信息。這就是我們感的運(yùn)用的很重要的特征。
第二個(gè)特征是它的譜特征,我們能夠看到自然界的這五顏六色,這種形態(tài)各異,各種各樣的,我們穿不同顏色的衣服,不同顏色的花朵這就是它的譜不一樣,比如說(shuō)它在反射的電磁波,紅色反射的紅色波我們看到是紅色的,綠葉反射的綠色光比較多,所以我們看到的是一種綠色。這樣就叫一個(gè)譜的特性。
第三個(gè)它有一種輻射特性,這個(gè)輻射特性就是說(shuō),我們經(jīng)常講比如說(shuō)我們的眼睛能觀察一個(gè)物體,比如說(shuō)我們今天看到一些燈光覺(jué)得很亮,如果我們把燈光關(guān)了,我們覺(jué)得很暗,這就是我們所感受到的這種輻射能量,這是一種輻射能量。比如說(shuō)光能或者是熱能。這樣我們會(huì)感覺(jué)到它的強(qiáng)度。這個(gè)強(qiáng)度我們通過(guò)遙感把它記錄下來(lái),也就是說(shuō),我們用數(shù)碼相機(jī)照相,也就得到這三個(gè)特點(diǎn),這是很基本的。如果說(shuō)我們看到比如說(shuō)你穿著白衣服,那白衣服的反射就強(qiáng),它的輻射也就強(qiáng)。
比如說(shuō)我們看到紅顏色的,肯定它的譜是一個(gè)紅色的譜,那么這就是說(shuō)這三個(gè)特征是我們遙感里面所少不了的,因此這是第二個(gè)我講的遙感的第二個(gè)要素,就是它的儀器。第三個(gè)要素雖然我們獲取了數(shù)據(jù),我們下面要處理,要分析,要進(jìn)行解讀,最后變成我們有用的信息,也就是說(shuō),這個(gè)過(guò)程是什么?我們今天講的是從我們通過(guò)遙感所得到的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理,經(jīng)過(guò)提取變成信息。由這個(gè)信息我們進(jìn)行分析,進(jìn)行判斷,變成我們的知識(shí)。把這個(gè)知識(shí)怎么用到我們的各個(gè)方面去。這就為經(jīng)濟(jì)建設(shè),為國(guó)防建設(shè),為咱們很多災(zāi)害,救災(zāi)服務(wù)。這就是說(shuō)我們講的遙感這三個(gè)大的方面是缺一不可的。
郭桐興:這個(gè)等于是最后把獲得信息、處理信息一直到最后應(yīng)用到實(shí)際生活當(dāng)中去,為人民的生活提供方便。
童慶禧:比如說(shuō)我們可以舉一個(gè)很簡(jiǎn)單的例子,比如說(shuō)我們碰到一個(gè)災(zāi)害,包括這一次的地震災(zāi)害,包括以前我們碰到的洪水災(zāi)害也好,那么這種情況下,我們首先通過(guò)衛(wèi)星,通過(guò)飛機(jī)了解這個(gè)災(zāi)情的情況。比如說(shuō)一個(gè)洪水,它的河流到底它的洪水漲到什么程度,淹沒(méi)到什么地方,淹沒(méi)了多少人。因此遙感往往要求回答三個(gè)問(wèn)題,第一個(gè)問(wèn)題是什么,第二個(gè)問(wèn)題,有多少,或者是有多大。第三個(gè)問(wèn)題在什么地方。這是我們遙感所面臨的必須要回答的,包括這次地震也是這樣,我們也是通過(guò)遙感了解的。比如說(shuō)我們說(shuō)哪個(gè)地方房倒屋塌,原來(lái)我們知道房屋倒塌了,橋梁斷裂了。第二就是說(shuō)它在什么地方。這樣我們就一定要把它的經(jīng)緯度,把它的坐標(biāo)都搞清楚。這樣的話我們抗震救災(zāi)的人員才能夠進(jìn)到這個(gè)位置去。第三我們要知道它是什么時(shí)間發(fā)生的,如果這個(gè)圖它已經(jīng)是10年以前的對(duì)于我們現(xiàn)在就沒(méi)有意義了,但是它從歷史上來(lái)看我們分析它有它的意義。所以這三個(gè)問(wèn)題我們往往是回避不了的,經(jīng)常碰上,只要是談到遙感就會(huì)談這幾個(gè)問(wèn)題。
{{item.content}}