遙感（RS）即遙遠(yuǎn)的感知，指非接觸的，遠(yuǎn)距離的探測(cè)技術(shù)。包括空對(duì)地、地對(duì)空、空對(duì)空遙感，它是實(shí)時(shí)獲取、動(dòng)態(tài)處理空間信息的觀測(cè)、分析的先進(jìn)技術(shù)系統(tǒng)。一般指運(yùn)用傳感器對(duì)物體的電磁波的輻射、反射特性的探測(cè)，并根據(jù)其特性對(duì)物體的性質(zhì)、特征和狀態(tài)進(jìn)行分析的理論、方法和應(yīng)用的科學(xué)技術(shù)。

遙感技術(shù)包括傳感器技術(shù)，信息傳輸技術(shù)，信息處理、提取和應(yīng)用技術(shù)，目標(biāo)信息特征的分析與測(cè)量技術(shù)等。遙感技術(shù)廣泛用于軍事偵察、導(dǎo)彈預(yù)警、軍事測(cè)繪、海洋監(jiān)視、氣象觀測(cè)和互劑偵檢等。在民用方面，遙感技術(shù)廣泛用于地球資源普查、植被分類、土地利用規(guī)劃、農(nóng)作物病蟲害和作物產(chǎn)量調(diào)查、環(huán)境污染監(jiān)測(cè)、海洋研制、地震監(jiān)測(cè)等方面。

遙感技術(shù)是城市的幾何空間信息和部分屬性信息獲取與更新的主要手段，具有快速、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，被廣泛用于社會(huì)各個(gè)方面。

近幾年來，隨著信息和傳感技術(shù)的飛速發(fā)展衛(wèi)星遙感影像的空間分辨率已從10m-30m，提高到今天的1-2m，一些軍用遙感衛(wèi)星的空間分辨率甚至達(dá)到0.1m；光譜分辨率已達(dá)到5～6nm，包括高光譜在內(nèi)已超過400個(gè)波段；重訪周期（時(shí)間分辨率）也在不斷縮短。

高空間分辨率遙感數(shù)據(jù)包含的豐富的空間信息以及高光譜分辨率數(shù)據(jù)包含的豐富的光譜信息能更好的滿足城市單元對(duì)信息的需求。有助于實(shí)現(xiàn)更環(huán)保、更經(jīng)濟(jì)、更科學(xué)、更準(zhǔn)確的規(guī)劃，成為建立生態(tài)高質(zhì)量、基礎(chǔ)設(shè)施高效能、管理和社會(huì)服務(wù)高水平的現(xiàn)代化城市的必要基礎(chǔ)，也是制定城市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的中長(zhǎng)期規(guī)劃、國(guó)土資源和生態(tài)環(huán)境的綜合整治規(guī)劃以及城市經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)，實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。

QuickBird

QuickBird衛(wèi)星于2001年10月由美國(guó)DigitalGlobe公司發(fā)射，是提供亞米級(jí)分辨率的最早商業(yè)衛(wèi)星，QuickBird衛(wèi)星系統(tǒng)每年能采集七千五百萬平方公里的衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)，存檔數(shù)據(jù)每天以史無前例的速度在遞增。在中國(guó)境內(nèi)每天至少有2至3個(gè)過境軌道，有存檔數(shù)據(jù)約500萬平方公里。

自由紀(jì)念碑

spot

Spot系列衛(wèi)星是法國(guó)空間研究中心，(CNES)研制的一種地球觀測(cè)衛(wèi)星系統(tǒng)，至今已發(fā)射Spot衛(wèi)星1-6號(hào)，1986年已來，Spot已經(jīng)接受、存檔超過7百萬幅全球衛(wèi)星數(shù)據(jù)，提供了準(zhǔn)確、豐富、可靠、動(dòng)態(tài)的地理信息源，滿足了制圖、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、土地利用、水利、國(guó)防、環(huán)境、地質(zhì)勘探等多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域不斷變化的需要。Spot衛(wèi)星采用的太陽同步準(zhǔn)回歸軌道,通過赤道時(shí)刻為地方時(shí)上午10:30，回歸天數(shù)(重復(fù)周期)為26d。由于采用傾斜觀測(cè)，所以實(shí)際上可以對(duì)同一地區(qū)用4~5d的時(shí)間進(jìn)行觀測(cè)。

Spot6 衛(wèi)星影像，1.5米分辨率，北京南站

資源3號(hào)

資源三號(hào)衛(wèi)星，簡(jiǎn)稱ZY3，是中國(guó)第一顆民用高分辨率光學(xué)衛(wèi)星，衛(wèi)星2012年1月9日發(fā)射，它搭載了四臺(tái)光學(xué)相機(jī)，包括一臺(tái)地面分辨率2.1m的正視全色TDI CCD相機(jī)、兩臺(tái)地面分辨率3.6m的前視和后視全色TDI CCD相機(jī)、一臺(tái)地面分辨率5.8m的正視多光譜相機(jī)，衛(wèi)星設(shè)置壽命5年，可長(zhǎng)期、連續(xù)、穩(wěn)定地獲取立體全色影像、多光譜影像以及輔助數(shù)據(jù)，可對(duì)地球南北緯84度以內(nèi)的地區(qū)實(shí)現(xiàn)無縫影像覆蓋。數(shù)據(jù)主要為測(cè)繪制圖、國(guó)土資源調(diào)查與監(jiān)測(cè)、防災(zāi)減災(zāi)、農(nóng)林水利、生態(tài)環(huán)境、城市規(guī)劃與建設(shè)、交通、國(guó)家重大工程等領(lǐng)域應(yīng)用提供服務(wù)。

資源三號(hào)融合

高分二號(hào)

高分二號(hào)（GF-2）衛(wèi)星是我國(guó)自主研制的首顆空間分辨率優(yōu)于1米的民用光學(xué)遙感衛(wèi)星，搭載有 兩臺(tái)高分辨率1米全色、4米多光譜相機(jī)，具有亞米級(jí)空間分辨率、高定位精度和快速姿態(tài)機(jī)動(dòng)能力等特點(diǎn)，有效地提升了衛(wèi)星綜合觀測(cè)效能，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水 平。高分二號(hào)衛(wèi)星于2014年8月19日成功發(fā)射，8月21日首次開機(jī)成像并下傳數(shù)據(jù)。這是我國(guó)目前分辨率最高的民用陸地觀測(cè)衛(wèi)星，星下點(diǎn)空間分辨率可達(dá) 0.8米，標(biāo)志著我國(guó)遙感衛(wèi)星進(jìn)入了亞米級(jí)“高分時(shí)代”。主要用戶為國(guó)土資源部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、交通運(yùn)輸部和國(guó)家林業(yè)局等部門，同時(shí)還將為其他用戶部 門和有關(guān)區(qū)域提供示范應(yīng)用服務(wù)。

高分二號(hào)全色

高分一號(hào)

高分一號(hào)衛(wèi)星是中國(guó)高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)的第一顆衛(wèi)星，2013年12月30日正式投入使用。高分一號(hào)衛(wèi)星突破了高空間分辨率、多光譜與高時(shí)間分辨率結(jié)合的光學(xué)遙感技術(shù)，多載荷圖像拼接融合技術(shù)，高精度高穩(wěn)定度姿態(tài)控制技術(shù)，5年至8年壽命高可靠衛(wèi)星技術(shù)，高分辨率數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用等關(guān)鍵技術(shù)。主要應(yīng)用于地理測(cè)繪、海洋和氣候氣象觀測(cè)、水利和林業(yè)資源監(jiān)測(cè)、城市和交通精細(xì)化管理，疫情評(píng)估與公共衛(wèi)生應(yīng)急、地球系統(tǒng)科學(xué)研究等領(lǐng)域。

高分一號(hào)上海影影像

WorldView3衛(wèi)星

2014年8月13號(hào)，Digitalglobe公司的Worldview3（WV3）衛(wèi)星已經(jīng)成功發(fā)射并正式運(yùn)行，WV3衛(wèi)星提供31厘米全色分辨率\1.24米多光譜分辨率和3.7米紅外短波分辨率。WorldView-3的平均回訪時(shí)間不到1天，每天能夠采集多達(dá)680,000平方公里范圍的數(shù)據(jù)，相對(duì)其他亞米級(jí)商業(yè)衛(wèi)星有著更廣的光譜范圍，使其特征提取/變化監(jiān)測(cè)/植物分析等領(lǐng)域有著卓越的表現(xiàn)。

WorldView3 0.4米分辨率的預(yù)覽數(shù)據(jù)

遙感的信息量很豐富，通過遙感數(shù)據(jù)可以提取很多有用的信息,利用遙感技術(shù)分析研究城市用地在數(shù)量上和空間上的變化規(guī)律、城市用地內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其變化，可以迅速地獲取城市用地現(xiàn)狀，結(jié)合不同時(shí)期的遙感資料能夠客觀、準(zhǔn)確地了解城市建設(shè)成就，動(dòng)態(tài)地分析城市用地的發(fā)展趨勢(shì)，為科學(xué)地規(guī)劃布局城市用地提供基礎(chǔ)資料。

目前，國(guó)土資源系統(tǒng)在遙感應(yīng)用上是比較成功的，尤其利用遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)土地利用情況，是國(guó)內(nèi)用的最早也是技術(shù)最成熟的領(lǐng)域。在此基礎(chǔ)上與城市信息系統(tǒng)相結(jié)合，從而把由遙感方法得到的大量數(shù)據(jù)有機(jī)的組織起來直接為城市規(guī)劃編制和城市管理提供依據(jù)和服務(wù)。

在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)和管理中，為了更真實(shí)、直觀地了解城市的地形地貌及環(huán)境狀況，對(duì)數(shù)字高程模型和數(shù)字景觀模型等數(shù)據(jù)的需求也日益增多，利用遙感信息進(jìn)行數(shù)字高程模型和數(shù)字景觀模型的生產(chǎn)，在技術(shù)上已經(jīng)日臻完善。實(shí)踐中人們認(rèn)識(shí)到，應(yīng)用航空遙感信息進(jìn)行生成數(shù)字高程模型（DEM）所需要平面坐標(biāo)（X，Y）及高程（Z）的數(shù)據(jù)集的采集，比地面測(cè)繪或其它方式更為經(jīng)濟(jì)和快速。

作為模型化的城市現(xiàn)狀的表現(xiàn)形式，城市景觀模型對(duì)于總體規(guī)劃設(shè)計(jì)思想的形成以及把握城市建設(shè)和發(fā)展的方向，具有重要的作用。傳統(tǒng)的城市景觀模型是以紙板或其它材料制作的非數(shù)字式模型，要想做得逼真，費(fèi)時(shí)費(fèi)錢。應(yīng)用數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)所具有的制作城市景觀數(shù)字模型的功能，在計(jì)算機(jī)上非常逼真地再現(xiàn)城市現(xiàn)狀，并可以多視角瀏覽，以輔助規(guī)劃設(shè)計(jì)與建設(shè)的參與者及決策者開展相關(guān)工作，毫無疑問，其基礎(chǔ)資料來源于各類遙感信息。

傳統(tǒng)方法為得到城市人口密度，須得自下而上調(diào)查人口總數(shù)，然后統(tǒng)計(jì)出人口密度。因?yàn)檎{(diào)查費(fèi)事費(fèi)力，還容易出錯(cuò)或者漏人，人數(shù)需要一層層向上匯報(bào)，而效率低下，并且統(tǒng)計(jì)結(jié)果還不直觀，需要進(jìn)一步分析。

采用遙感方法監(jiān)測(cè)城市人口密度就變得非常高效，直觀明了。采用紅外遙感檢測(cè)出人口密度的直觀圖像結(jié)果。人口活動(dòng)的地方溫度比無人區(qū)溫度高，這就是紅外遙感的原理。由此可見，遙感技術(shù)的優(yōu)勢(shì)十分明顯，而且遙感的檢測(cè)范圍非常寬廣。這也是傳統(tǒng)方法所無法比擬的。

因?yàn)槌鞘械娜丝诓粩啾q，我們現(xiàn)在普遍采用提高建筑容積率的方法來緩解城市人口壓力。但容積率也是有一個(gè)極限值的，這在城市規(guī)劃中也是有極限指標(biāo)的。

每棟建筑都測(cè)量它的建筑面積和用地面積肯定是不現(xiàn)實(shí)的。遙感技術(shù)的出現(xiàn)，為容積率的測(cè)量提供了一種嶄新的方法，這讓遙感技術(shù)在城市規(guī)劃有了極大應(yīng)用，也體現(xiàn)了遙感技術(shù)的優(yōu)越性。

利用衛(wèi)星遙感技術(shù)測(cè)量建筑容積率早在1973年開始，最常用的是落影測(cè)量法。落影測(cè)量法的原理是有一定高度的物體在太陽光的照射下會(huì)在地上生成落影，落影長(zhǎng)度與建筑的高度和太陽入射角有關(guān)，當(dāng)我們知道太陽的入射角，并且測(cè)量出落影的長(zhǎng)度時(shí)，就可以進(jìn)一步得出建筑的容積率。衛(wèi)星首先完成測(cè)量，然后再利用自身攜帶的高性能處理器算出建筑的容積率，整個(gè)過程都可由衛(wèi)星來完成，而且能夠衛(wèi)星同時(shí)遙感監(jiān)測(cè)整個(gè)城市。

北京建設(shè)數(shù)字科技股份有限公司:城市遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)

熱島效應(yīng)是城市氣溫高于四周郊區(qū)的溫差現(xiàn)象，對(duì)環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)和人類生活生產(chǎn)活動(dòng)己造成重大影響。城市熱島效應(yīng)的產(chǎn)生及演變與城市地表覆被變化、人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)密切相關(guān)，是城市生態(tài)環(huán)境狀況的綜合概括與體現(xiàn)。近年來，在城市化過程中，人類社會(huì)、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的加劇使城市地表熱力景觀呈現(xiàn)出高度的空間異質(zhì)性。

研究城市熱島的傳統(tǒng)方法主要是利用氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)比分析城市與周圍鄉(xiāng)村地區(qū)的歷年氣象數(shù)據(jù)，得到城市熱島的動(dòng)態(tài)、現(xiàn)狀、分布和強(qiáng)度，這種方法受到氣象站點(diǎn)的限制，只能獲取個(gè)別站點(diǎn)信息，不能全面、同步地掌握城市熱島的空間分布信息。而熱紅外遙感能有效地探測(cè)常溫的熱輻射差異，具有時(shí)間同步性好、覆蓋范圍廣的特點(diǎn)。隨著當(dāng)前高分辨率的衛(wèi)星熱紅外遙感技術(shù)的發(fā)展完善，如遙感圖像空間分辨率和輻射分辨率的提高以及遙感數(shù)據(jù)源的多樣化，遙感方法在城市熱島研究中得到越來越多的應(yīng)用。

新疆地表溫度遙感反演數(shù)據(jù)

隨著遙感數(shù)據(jù)日益多元化，數(shù)據(jù)量呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)；數(shù)據(jù)獲取的速度加快，更新周期縮短，時(shí)效性越來越強(qiáng)。遙感數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出明顯的“大數(shù)據(jù)”特征。大數(shù)據(jù)與云平臺(tái)的發(fā)展，將促使遙感數(shù)據(jù)在各行各業(yè)的應(yīng)用更加頻繁。