遥感科学
遥感是通过与观测对象没有物理接触的设备收集和测量信息。常见的遥感设备包括眼睛、照相机、双筒望远镜、显微镜、望远镜、摄像机和卫星。例如，当35毫米相机拍摄照片时，输出的是物体的硬拷贝打印。如果图片是一所房子，照片解释器将获得有用的信息，如房子的形状、楼层数、窗户数、颜色和景观．通过这张照片，翻译人员可以在不接触房屋的情况下收集所有信息。
遥感设备使翻译人员能够更好地看到远处的物体或小物体。地球科学家利用遥感技术收集有关地球的信息。他们使用的照片是可以从许多地方获得的图像遥感类型这些设备提供了其他任何方式都无法获得的独特的地球表面视图。今天最常见的平台是飞机和卫星。
卫星可以从太空观测地球表面、大气和海洋。与人类类似，卫星有传感器作为它们的眼睛。然而，卫星比人类看得更清楚，因为它们的传感器能探测到更多的太阳电磁能量也就是说，所有来自太阳的能量。这种能量通过空间从太阳到地球，由几个波长范围组成。
光谱中波长最短的是伽马射线、x射线和紫外线．人类看不到这种能量(x射线是医生用来给骨头拍照的，紫外线是导致晒伤的原因)。随着波长的延长，可见光就出现了。这些是人类能看到的波长，但在整个光谱中只是很小的一部分。可见光可分为蓝光、绿光和红光。波长长于可见光谱，人类是看不到的。包括红外线辐射、微波辐射和无线电波长。科学家将这些波段称为波段(蓝色波段、绿色波段、红色波段、红外波段、微波波段等)。
尽管人类无法看到这种能量，但遥感成像系统可以。不同波段的波长可以用来观察不同的东西。大多数卫星可以看到几个不同波段的物体，每个波段为图像解释器提供关于景观的不同信息。一些远程传感器可以检测和记录超过
200个不同的光谱波段。这些类型的传感器产生“高光谱”图像，对于寻找特定矿床的地质学家非常有用。这样的波段非常窄，具有很强的分辨力。
与遥感器能“看到”的波长同样重要的是图像分辨率，即遥感系统记录和显示精细细节的能力。分辨率越小，图像越细致。当获取数字图像时，它由数字数据的行和列组成。合成网格上的每个空间都是一个单元格，称为像素(图片元素的简称)。每个波段的每个像素都有一个数值，其大小决定其分辨率。如果卫星图像的像素分辨率为98英尺(30米)，那么图像中可直接观测到的最小物体至少有98英尺(30米)大。卫星上不同的传感器有不同的像素分辨率。科学家在一个项目中使用的分辨率类型取决于他们需要看到什么。如果他们希望研究大面积的总体细节，那么大像素的图像效果很好。如果他们需要看到特定的细节图像，那么像素更小、细节更详细的图像效果更好。
计算机能够使用复杂的图像分析和分类软件来解释图像中包含的数据，该软件将图像视为不同的光谱波段，并查看每个波段中每个像素的数值，根据这些数值模式对图像进行分类。计算机的辨别能力比人眼强得多，人眼只能辨别有限数量的颜色或音调。计算机可以区分数百个值。
图像处理软件执行许多不同的功能。它可以修正几何属性，使图像更好地代表它所描绘的地面。它可以增强、评估和识别基于对比和纹理原则的特征。它可以显示基于多光谱范围的多个类别的图像。它可以观察光谱波段的不同组合，以显示高度多样化的信息，并创建可供使用的数据。
使用了两种基本类型的遥感系统，主动和被动。被动式系统记录地球发出的能量。LANDSAT、QuickBird和气象卫星是被动系统的例子——它们仅仅记录从地球表面反射回来的东西。主动系统产生自己的能量，发出信号，然后记录它们如何与地球表面相互作用。主动系统可以在飞机和卫星上操作。
主动系统的一个例子是雷达，它是遥感图像的一种独特形式。它发射微波信号，然后接收其反射，作为形成地球表面数字图像或图像的基础。雷达包含一个发射器，以给定频率发送重复的微波能量脉冲。它还有一个接收器，可以接收天线接收到的反射信号，然后对其进行滤波和放大。它是发射微波能窄束的天线阵列。最后，记录器记录并将信号显示为图像。雷达技术与高速公路巡警用来检查司机速度的雷达枪相同。
地球科学家利用遥感进行各种各样的应用。它在地质应用中很有用，例如识别岩石的物理和化学性质，了解地球表面植物覆盖与下伏岩石结构之间的关系，以及研究断层，排水系统海岸线和山地系统。它可以帮助水文学家研究水体、河流和溪流，并了解环境影响干旱污染和全球变暖。
遥感还可以帮助考古学家定位古代遗迹，这给古气象学家过去气候条件的线索。远程传感器可以探测到充满沉积物的灌溉渠，因为它们含有更多的水分，并有一个不同的温度而不是周围的土壤。埋在地下的石墙上面的地面可能比周围的地形略热，因为石头吸收了更多的热量。雷达波实际上可以穿透地面，看到土壤下面有什么。
遥感也可以用作一种发现技术，因为可以对计算机进行编程，以便在尚未进行调查的地区寻找已知地点或地物发出的独特能量特征。这种签名就像指纹一样，是一种识别特征。海拔高度、离水的距离、遗址或城市之间的距离、走廊和交通路线等特征可以帮助预测潜在考古遗址的位置。以下是遥感如何用于考古和古气候学发现的几个例子:
•玛雅堤道(古玛雅文化使用的贸易路线的旧遗迹)通过分析红外部分的波长被探测到电磁波谱．尽管人类肉眼看不见古道，但它们看起来与森林中的植被不同电磁波谱中的红外部分．由于可以用成像设备识别，这些古老的路线可以被发现、绘制地图、分析和探索。
•一种名为LIDAR(光探测和测距)的激光设备是一种遥感系统，主要用于收集地形数据，这些数据已被用于探测仍在影响世界许多地区地形的侵蚀人行道。它被NOAA和NASA广泛用于记录地形的微妙变化。激光雷达通过使用与雷达技术类似的激光脉冲(使用无线电波而不是光)来感知地面上的东西。激光雷达已被证明在识别考古遗址方面非常成功。
•1982年，航天飞机上的雷达穿透了苏丹沙漠的沙子，揭示了古老的水道。因为雷达有能力感知地表下的沙丘p波段(430 mhz波长范围)的微波传感器也探测到了古河排水模式使研究人员能够将古代聚落模式与现有的自然资源联系起来。
通过使用遥感技术，世界上一些地区对古代气候有了更好的了解，包括中东的达尔富尔地区raybet雷竞技最新萨拉斯瓦提河在印度，在美国的原始森林Safsaf绿洲在埃及和非洲的撒哈拉中部。
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