三类主要载荷

光学遥感

类似相机拍照，记录地物反射的可见光和近红外辐射。

优势：图像直观，符合人眼观察习惯，易于判读。

局限：

  • 云层遮挡：光学传感器"看不透"厚厚的云；
  • 夜间无法工作（除非是微光或红外成像）；
  • 在雾霾、烟尘天气下质量下降。

分辨率是关键指标：民用遥感卫星目前可达亚米级（0.3–0.5 米），即地面 30–50 厘米的物体能分辨出来。

合成孔径雷达（SAR）

主动发射微波脉冲，接收地物的后向散射回波成像。

优势：

  • 全天时、全天候：微波能穿透云层、雨雪、雾霾，夜间也能工作；
  • 对地表形变敏感（干涉测量可检测毫米级的地表沉降）。

局限：图像是"微波图像"，与人眼所见差异大，需要专业判读；存在斑点噪声。

合成孔径原理：雷达的方位分辨率与天线尺寸有关，天线越大分辨率越高。但卫星上不可能装几百米的天线。

解法是：利用卫星运动，在不同位置发射和接收信号，再把多次回波相干处理，等效合成一个"虚拟的大天线"。这就是"合成孔径"。

高光谱

把光谱分成几十到几百个窄波段，每个波段记录一个"图像"，形成数据立方体。

价值：不同物质对不同波长的反射特性不同，形成独特的"光谱指纹"。通过分析光谱，可以识别：

  • 农作物的种类、长势、病虫害、含水量；
  • 矿物的成分；
  • 水体的污染状况与叶绿素含量。

这是普通 RGB 相机做不到的——因为人眼只有三个波段（红绿蓝）。

应用

  • 农业估产与长势监测；
  • 森林资源调查与非法采伐监管；
  • 洪水、火灾、地震等灾害评估；
  • 城市规划与违建监测；
  • 海洋溢油、赤潮监测；
  • 军事侦察。

数据处理链条

从原始数据到可用信息，中间要经过：

辐射定标（把数字量化值转为物理量）→ 大气校正（消除大气散射与吸收的影响）→ 几何校正与正射纠正（消除地形与姿态造成的畸变）→ 信息提取（分类、反演、变化检测）。

每一步都影响最终精度。

说明：本文为遥感技术的公开知识整理。