卫星海洋学 课程教学大纲
撰 写 人：刘玉光
撰写时间：2006 年 7 月5 日开课院系：海洋环境学院海洋系
课程编号： 0701********
课程英文名称：Satellite Oceanography
课程总学时： 51 总学分：3
含实验或实践学时：0 学 分：0
先修课程：高等数学（微积分）、大学物理、概率统计、计算机语言、计算机绘图
推荐使用教材
poem1：卫星海洋学（中文为主、英文为辅），编者： 刘玉光，出版社：暂时未出版（集体复印），列入高等教育出版社计划和国家“十一五”教材规划。
鲁克斯
2：An Introduction to Ocean Remote Sensing（海洋环境学院阅览室已购买31本，学生可以借阅），编者：Seelye Martin (University of Washington)，出版社：Cambridge University Press，出版时间及版次：October 2004, 1st version 3．Fundamentals of Remote Sensing, 编者：Canada Centre for Remote Sensing，由加拿大遥感中心网站提供电子版。编者声明：如果用于非商业目的，读者可免费拷贝本书。
课程教学目标与基本要求：
《卫星海洋学》课程教学目标要求学生理解遥感原理及其卫星在海洋学观测中的应用，并且学会获取和实际使用卫星资料。选课学生应具备高等数学（微积分）、大学物理、概率统计、计算机语言和计算机绘图的基础。innocence mission
基本要求包括了解国内外卫星遥感基本信息。掌握电磁波辐射与传播的基本理论，包括麦克斯维尔方程解的形式，辐射度、辐照度、发射率、反射率、菲涅尔反射系数，亮温和分辨率等基本概念，以及普朗克辐射定律与瑞利－金斯定律。理解大气和海水的吸收和散射机理，包括米氏散射和瑞利散射。掌握大气传输方程和大气校正原理，以及光学厚度概念。理解可见光水色扫描仪、热红外与微波辐射计、高度计和散射计，以及合成孔径雷达原理。掌握叶绿素、海面温度、盐度、海上风速风向和海面地形起伏等物理要素的基本遥感机理。通过指导学生查询国内外卫星遥感网站和图书馆期刊，培养学生的自主学习和
研究性学习的能力，使学生具备获取卫星海洋学最新信息和资料的初步技能以及依据文献撰写综述论文的综合能力。
Cour Description:
It is an overview of the u of remote nsing technologies for making measurements of the marine environment. Introduces the various nsors ud by oceanographers, their background, the principles behind their operation and measurement retrieval. Emphasis will be placed on readings from the prime oceanography literature and biogeophysical applications of the data, their analysis, advantages and limitations rather than physical/optical theory.
The physical and biogeochemical process in the World Ocean (winds, currents, phytoplankton and fish production) are very important in terms of both human environment (weather, pollution) and food resources (fishery, aquaculture). The data obtained by scientific satellites provide oceanographers with a large volume of information on the state of the World Ocean’s surface. This multi-discipline information enables the comprehensive monitoring of both physical (a surface temperature measured by infrared nsors, anomalies of a surface height measured by altimeters, a winds measured by scatterometers) and biological (water color measured by optical nsors) properties of
the ecosystems in different ocean regions. Remote nsing is undoubtedly the most powerful and comprehensive tool for studies of the dynamics of the World Ocean.
excellent
2017年注册会计师成绩查询COURSE OBJECTIVES:
This cour will provide a basic grounding in the fields of oceanography, satellites, and the applications of remote nsing to oceanographic studies. Students will obtain (a) the basics of physical, chemical, and biological oceanography; (b) the information about the main systems obrving ocean from space and (c) some practical skills on using the data for the analysis of ocean ecosystem dynamics.
考试形式：
平时成绩30％，大作业20％，考试50％。每年考试形式可能有变化。《卫星海洋学》课程组采用平时成绩、大作业和期末考试三种方式综合考核学生的成绩。总的指导思想是通过改革考试方式，促进学生在提高动手能力方面多下功夫。平时成绩是为了激发学生积极参与课堂讨论和课后阅读，大作业是为了锻炼学生的动手能力和科研能力。平时测验采用中文试题，它检验学生对于书本知识（基本概念和基本理论）的理解和记忆，期末考试是开卷考试（采用英文试题），它检验学生对于书本知识的熟悉程度和科技英语能力。随着学校计算机和网络资源的改善，大作业成绩的比重将要逐渐增加。
本课程实践课是大作业（PROJECT）。第一类大作业的名称是：卫星遥感网站数据的下载、绘图和初步分析。第二类大作业的名称是：英文文献阅读理解
和综述。两类实验项目任选其一，提倡选择第一类题目。课上花费6学时布置题目和讲解作为示范的技术报告样本，学生需要花费大约30学时的课下时间完成自选的题目。
COURSE SCHEDULE: 授课内容（细化到章、节、目） 教学目标 授课模式
学时分配 第一章 绪论 （Introduction） §1.1 卫星海洋遥感的应用（Applications of Satellite-Oceanic Remote Sensing ） §1.2 中国气象卫星的发展（Development of Meteorological Satellite in China ）
§1.3 中国海洋遥感的进步（Progress of Oceanic
Remote Sensing in China ）
§1.4 中国卫星发展的现状与目标（Actuality &
Goal of Chine Satellite Development ）
§1.5 数据分发（Data Distribution ）
§1.6 海洋遥感信息和数据相关网站（Web Sites
for Oceanic Remote Sensing Information
& Data ）
§1.7 讲解和布置大作业（Project ）
了解国内外
卫星遥感基
本信息
布置大作业
多媒体教学 2 第二章 气象卫星与水色卫星（Meteorological Satellite &
Ocean Color Satellites ）
§2.1 遥感和遥感技术（Remote Sensing &
Remote Sensing Technology ） §2.2 气象卫星和主要传感器（Meteorological
Satellite & Major Sensors ）
§2.3 中国风云卫星和传感器（China’s FY
Satellite & Sensors ）
§2.4 水色卫星和主要传感器（Ocean Color
Satellite & Major Sensors ）
§2.5 中国“海洋一号”卫星及数据产品（China’s
HY-1 Satellite & Data Products ）
§2.6 NOAA 气象卫星和Argos 数据收集传输系
统（NOAA’s Meteorological Satellites &
ARGOS — A Data Collection Relay
System ）
了解国内外气象卫
星与水死亡手表
色卫星基本信息
多媒体教学 2
第三
章 海洋卫星与陆地卫星（Oceanic Satellite & Land-Obrving Satellite ） §3.1 携带微波传感器的海洋卫星（Oceanic Satellites with Microwave Sensors ）
§3.2 欧洲遥感卫星ERS-1/2和ENVISAT
财务管理培训（European Remote Sensing Satellite ERS-1/2 & ENVISAT ）
§3.3 携带高度计的卫星TOPEX/Poidon 和
Jason-1（Satellites Carrying Altimeter ）
§3.4 携带合成孔径雷达的加拿大卫星RADARSAT （Canada’s RADARSAT with SAR ）§3.5 携带散射计的卫星（Satellites Carrying
Scatterometer ）
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§3.6 陆地和海岸带观测卫星（Land & Coastal
Zone Obrvation Satellite ）
§3.7 高分辨率商业和军事卫星（Satellites with
High Resolution for Commercial & Military Purpo ）
§3.8 历史上著名的海洋观测卫星（Famous
Ocean-Looking Satellites in History ）
了解国内外海洋卫星与陆地卫星基
本信息 多媒体教学 2 第四章 卫星轨道与分辨率（Satellite Orbit & Resolution ） §4.1 卫星轨道（Orbits of Satellite ） §4.1.1 坐标系和太阳同步轨道（Coordinate Systems & Sun-Synchrono
us Orbit ）
§4.1.2 地球同步轨道或地球静止轨道（Geo-Synchronous Orbit or Geostationary Orbit ）
§4.1.3 高度计卫星轨道（Altimeter Satellite Orbit ）
§4.1.4 精确的循环轨道（Exactly Recurring Orbit ）
§4.2 分辨率（Resolution ）
§4.2.1 夫琅和费圆孔衍射（Fraunhofer Diffraction of a Round Hole ）
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§4.2.2 光学分辨率（Optical Resolution ）
掌握卫星轨道与分辨率理
hazard论 多媒体教学 2
§4.2.3 微波雷达的分辨率（Resolution of Microwave Radar ）
第五章 电磁辐射（Electromagnetic Radiation ）§5.1 电磁波的波段（Bands of Electromagnetic Waves ）
§5.2 麦克斯韦方程组和它们的解（Maxwell ′s Equations & Their Solutions ）
§5.3 辐射术语（Radiometric Terms ）
§5.3.1 极化和立体角Ω（Polarization & Solid Angle Ω）
§5.3.2 辐射术语（Radiometric Terms ） §5.3.3 朗伯表面（Lambert surface ） §5.4 基尔霍夫定律（Kirchoff Law ）
§5.5 黑体辐射（Blackbody Radiation ） §5.5.1 黑体（Blackbody ）
§5.5.2 普朗克定律和瑞利-金斯定律（Planck Law & Rayleigh-Jeans Law ）
§5.5.3 亮温（Brightness Temperature ） §5.6 菲涅耳公式（Fresnel Formula ）
§5.7 菲涅耳反射率ρ的公式（Equations of Fresnel Reflectance ρ）
§5.8 相对电容率的公式（Equations of Relative Permittivity ）
掌握电磁辐射理论 多媒体教学 4 第六章 散射和吸收（Scatter and Absorption ） §6.1 描述衰减的术语（Terms Ud to Describe
Attenuation ） §6.1.1 复折射率和穿透深度（Complex Index of Refraction & Penetration Depth ）
§6.1.2 衰减系数和光学厚度（Attenuation Coefficient & Optical Thickness ）
§6.1.3 漫衰减系数和光束衰减系数（Diffu
Attenuation Coefficient & Beam Attenuation Coefficient ）
§6.1.4 体积散射函数（Volume Scattering
Function ）
§6.1.5 粒子的尺度分布函数和单粒子衰减截
面（Size Distribution of Particles & 掌握电磁波散射和吸收理论 多媒体教学 4
