「遥感科学与技术」专业是一门什么样的专业？

自我介绍一下，本科北京航空航天大学遥感科学与技术专业，推免直博，博士毕业于北京大学。现任教于中国矿业大学（北京），主讲本科生《遥感导论》、《遥感数字图像处理》。主要研究方向为定量遥感、高光谱遥感。很多人对这个专业很陌生，下面我从5个方面回答这个问题，为了叙述的逻辑性，可能对题主要求的顺序有所调整。

• 遥感科学与技术专业、开设院校与所谓“专业排名”
• 遥感科学与技术专业的主要课程
• 遥感是什么
• 遥感能干什么
• 遥感专业的就业和发展前景

一、遥感科学与技术专业、开设院校与所谓“专业排名”

“遥感科学与技术”是教育部本科专业目录里面的一个专业名称，代码081202，隶属关系：工学08—测绘类0812—遥感科学与技术081202。（信息来源：教育部普通高等学校本科专业目录2012版，注意这是本科专业代码，区别于研究生专业代码）。

遥感专业的地位： 遥感是一个新兴学科，目前也越来越受到关注。其真正受国家各领域的广泛重视大致上始于2008年汶川地震，这种主要通过卫星平台和飞机平台进行对地表成像观测的技术手段成为指导抗震救灾的重要信息来源。在科技领域，《国家中长期科学技术发展规划纲要（2006-2020年）》规划了16个领域作为重大专项领域，进行重点支持和优先发展。其中，大家熟知的“载人航天与探月工程”就是其中之一（来源： 科技部国家重大专项网站 ）。但是还有一个不为人所熟知的就是“高分辨率对地观测系统”，这个其实对应的主要学科专业就是遥感。

2006年我国政府将高分辨率对地观测系统重大专项（简称高分专项）列入《国家中长期科学与技术发展规划纲要（2006-2020年）》，2009年实施方案经领导小组会议审议通过；2010年5月经国务院常务会审议批准，高分专项全面启动实施。 高分辨率对地观测重大专项网站

可以说，遥感这个学科专业早就摆在国家重点支持和发展的战略地位上，我当时报考这个专业的时候标着“紧缺专业”的字样。

相比其他专业而言，单纯说开设“遥感科学与技术”这门本科专业的高校其实并不多，这里引用“慧天地”统计的数据。（北京大学和北京师范大学的情况后面单独说）

全国具有遥感科学与技术本科专业的普通高校名单（共45所）：高校名单按学校所在地排列，排名不分先后。
北京（4）：中国矿业大学（北京）、北京航空航天大学、北京建筑大学、首都师范大学
山东（5）：山东科技大学、山东交通学院、山东师范大学、山东农业大学、山东农业工程学院
河北（3）：北华航天工业学院、河北工程大学、河北地质大学
辽宁（2）：辽宁工程技术大学、辽宁科技学院
吉林（2）：吉林建筑大学、吉林建筑大学城建学院
黑龙江（2）：哈尔滨工业大学、黑龙江工程学院
江苏（4）：南京信息工程大学、江苏师范大学、南京信息工程大学滨江学院、南京工业大学
安徽（2）：安徽理工大学、宿州学院
江西（1）：东华理工大学
河南（4）：河南理工大学、河南城建学院、河南工程学院、郑州大学
湖北（4）：武汉大学、中国地质大学（武汉）、湖北理工学院、武昌理工学院
湖南（1）：中南大学
广西（1）：桂林理工大学
山西（1）：山西工程技术学院
四川（4）：西南交通大学、成都理工大学、成都信息工程大学、绵阳师范学院
陕西（3）：西安电子科技大学、长安大学、西安科技大学
甘肃（1）：兰州交通大学
新疆（1）：新疆大学

从上面名单来看，北京师范大学和北京大学这在遥感圈子里很有名的学校居然不在名单里面，是因为这两个学校虽然在遥感方面实力很强，但是本科专业名称叫地理信息科学（070504，隶属关系：理学07—地理科学类0705—地理信息科学070504）。从这一点也可以看出，遥感专业在一个学校的开设并不是凭空创造出来的，都是有其学科背景的。比如，我的本科学校北航的遥感专业开设于仪器科学与光电工程学院，是光电工程背景发展起来的，有点侧重于遥感的传感器载荷。西安电子科大的遥感侧重于计算机和电子信息工程方面。北京大学、北京师范大学的遥感应该是由地理学背景发展起来的。武汉大学、中国矿业大学（北京）应该是测绘学科背景发展起来的。

这其实就延伸出另一个问题：专业排名。从上面可以看出，对于遥感专业而言，各个高校各有特色和侧重点，不太好比较。其实我一直觉得给高校进行各种排名是一件给外行人看的无用工程。就像非要给浙大、上交、复旦、中科大排出个名次一样，很傻。特别是，教育部只有对研究生的那个学科进行了学科评估排名，没有对本科专业进行过排名。但是为了满足回答这个问题的要求，鉴于是高中生对本科专业排名可能比较在乎，那我就综合各类因素，给出一个大致的分档。

第一档：武汉大学、北京大学、北京师范大学，读研究生的话再加上中科院遥感所，现在叫中科院空天信息研究院。

第二档：除了第一档次以外的其他原985/211或者双一流高校，包括我矿大（北京）（广告植入，欢迎报考）

第三档次：其他

二、遥感科学与技术专业的主要课程

刚才提到了不同高校的遥感专业是从不同的学科背景发展起来的，那么课程设置上各个高校还是有不少区别的。那么这里我列出各高校普遍开设的、与遥感关系最为紧密的核心课程：

《遥感原理与应用》（或者叫《遥感概论》、《遥感导论》），是这个专业的入门课程。《遥感数字图像处理》，主要内容是遥感图像处理的基本原理、方法和软件操作。这两门课程学完以后你会对遥感有一个基本完整的认识，并初步会做一点东西。之后常见的课程还有《测绘学概论》、《激光雷达》、《InSAR》、《遥感地理学》、《遥感物理》、《摄影测量原理与基础》、《高分辨率遥感》、《定量遥感》、《地理信息系统》以及其他课程等。在这里列不全，而且各高校的课程名称会有差异，但是基本上都是在地理学、图像处理、测绘这些学科知识范围内。

三、遥感是什么

答题要求虽然没有这个，但是感兴趣的朋友可以看一下。此部分内容源自答主的微信公众号【听张老师讲故事】

遥感这个词英文名称叫“Remote Sensing”，直译过来叫遥远的感知，于是有些书上会讲“广义上来说，一切非接触式的测量都可称之为遥感”。可是如果咱们作为一个初学者，张老师还是觉得应该从狭义上来入手，认识一下主流的遥感。

这个故事要从中学物理书上的两个著名的人物说起，麦克斯韦和赫兹，一个建立了电磁波理论，一个证实了电磁波的存在。电磁波，看不见摸不着，却实实在在地存在于我们每一天的生活中。地球表面的每个物体都在不停地吸收、反射或散射太阳辐射过来的电磁波，同时自身也在向外发射电磁波。电磁波是有频率和波长的（废话，我上高中的时候学了）。

大家在这张图中看到了有一段频率的电磁波称为可见光。是的，我们人类的眼睛能感受到的只有可见光那一小段频率的电磁波。当眼睛接收到物体反射的可见光波段的电磁波时，才能看到这个物体。后来照相机取代了人的眼睛，人们开始用热气球、飞机载着照相机给地球拍照，可是普通的照相机还是只能接收到地面上物体反射的可见光波段的电磁波。大把大把的电磁波信息在浪费！

终于有一天，人类造出了一种相机，不仅能接收可见光，还能接收近红外电磁波和短波红外的电磁波。这下厉害了！把这个相机，不，这个时候不能叫相机了，得叫传感器或者遥感器。这个东西往卫星、飞机上一放，全面接收来自地面的反射的可见光-近红外-短波红外的电磁波并成像，给地球拍出一张张大“照片”，我们叫遥感图像或者遥感影像。

这个时候你会问了：张老师，为什么把这三个波段放在一起讲呢？（张老师敲了敲黑板），注意了，那是因为在这三个相连的波段，地面的物体反射太阳的电磁波能量远大于（>>）物体自身向外发射的电磁波能量，传感器接收到的电磁波主要是来自于地面反射太阳的电磁波。这种遥感咱们叫它光学遥感，这样的传感器比如说有美国Landsat8卫星上的OLI。咱们国产环境系列卫星、高分系列卫星、资源系列卫星上都有这种传感器。

张老师自己认为，光学遥感、热红外遥感、微波遥感可以说是遥感领域三大主流的遥感方式。所以，不同教材上有了如下定义：

遥感是应用探测仪器（传感器），不与被测目标直接接触，在高空或远距离处，接收目标辐射或反射的电磁波信息，并对这些信息进行加工处理与分析，揭示出目标的特征性质及其运动状态的综合性探测技术。（《遥感原理与应用》，杨可明，中国矿业大学出版社，2016）
遥感是通过不接触被探测的目标，利用传感器获取目标数据，通过对数据进行分析，获取被探测目标、区域和现象的有用信息。狭义遥感是指在高空和外层空间的各种平台上，应用各种传感器（摄影仪、扫描仪和雷达等）获取地表的信息，通过数据的传输和处理，从而实现研究地面物体形状、大小、位置、性质及其环境的相互关系的一门现代化应用技术科学。（《遥感原理与应用》，李小文、刘素红，科学出版社，2008）
狭义的遥感是应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。（《遥感导论》，梅安新、彭望琭、秦其明、刘慧平，高等教育出版社，2001）

啰里啰嗦总算基本上讲清楚了，热红外遥感就好说了。造一个传感器，往卫星、飞机上那么一放，专门接收热红外波段的电磁波就可以了。你可能已经猜到了，在热红外波段，地面的物体自身向外发射的电磁波能量远大于（>>）物体反射太阳的电磁波能量，传感器接收到的电磁波主要是来自于地面自身辐射的电磁波。然而，一个物体向外发射的电磁波能量与其温度密切相关（可以去看看斯忒藩—玻耳兹曼定律哦），所以，热红外遥感最大的一个用处就是获取地球表面温度，也就是给地球量量体温，这是大面积快速获取地表温度的唯一方式。这样的传感器比如有美国Landsat 8卫星上的TIRS。

微波遥感就有点意思了，它主要有两种，一种叫被动微波遥感，一种叫主动微波遥感。被动微波遥感的原理跟光学遥感、热红外遥感有点像，造一个传感器，放在卫星、飞机上，专门接收来自地表发射的微波波段的电磁波就行了。主动微波遥感就不一样了，主动嘛，就是传感器向地表发射微波信号，然后接收地表散射回来的信号，从而可以分析地表的后向散射特性。微波的波长要比前面两种方式的长了不少，所以穿透力强，能穿透云层，不易受到天气、光照水平的影响，具有全天时（不受昼夜限制）和全天候（不受天气限制）的工作能力。

除了光学遥感、热红外遥感、微波遥感，还有中红外遥感、激光雷达（LiDAR）遥感、夜间灯光遥感、无人机遥感等等，特别是LiDAR现在用处很大，时髦的很。

当然遥感科学与技术专业的学习和研究范围也并不仅限于此，搭载传感器的平台也不只有飞机和卫星，有些研究中还用到地面平台。遥感与测绘、地理信息系统、导航、计算机视觉等多个学科和方向具有非常紧密的联系，读研究生的时候也可以选择这些研究方向哦，比如好多本专业老师也在做地理信息系统、测绘、导航等。一些新兴的研究方向也在不断地涌现。

四、 遥感能干什么

遥感能做的事情很多，在这里我把各个领域的主要应用列举一部分出来：

1、农业：不同种类作物的种植面积（比如小麦种植面积关系到国家种粮补贴），作物长势监测、洪涝和干旱灾害监测、病虫害监测、产量预测、耕地土地调查等。这里就涉及到了农业期货和农业保险上的应用，可见另一个答案。

2、林业：森林面积、林业资源调查等

3、国土资源：土地调查、违章建筑、地质找矿等

4、生态系统：生态系统健康监测、生态系统资产评估

5、海洋：海洋水色、赤潮监测、渔情预报、海洋污染

6、灾害：滑坡、泥石流、地震灾害、洪涝灾害等均可以通过遥感影像监测

7、交通：道路提取、桥梁识别、选线规划

8、城市与社会：城市热岛效应、城市绿化、建筑物提取识别、城市规划与扩张、人口与经济活动

9、环境：水污染、土壤污染、全球气候变化等

10、军事：伪装目标识别、侦查等

11、其他，包括遥感考古、机场净空等

五、遥感专业的就业和发展前景

一个专业的就业前景取决于这个专业能干什么，也与国家需求紧密结合。遥感技术因为在农业、林业、国土、生态系统、海洋、灾害、交通、城市、环境、军事等领域的广泛应用，所以，目前在国家战略发展层面很受重视，而且越来越受重视，例如今年两会期间人大代表和政协委员对卫星遥感技术非常支持。而且遥感专业是一个集合数学、物理、计算机编程（在遥感专业里面很重要）等学科知识的交叉学科专业，又与地图学、地理信息系统、测绘、导航与定位密切相关。

就业单位大致分为三大类

1、政府机关、事业单位

在国家部委层面：自然资源部卫星中心、中国国土资源航空物探遥感中心、应急管理部减灾中心、环保部卫星环境应用中心、交通部通信信息中心、地震局、气象局的国家卫星气象中心、国家海洋局的国家卫星海洋应用中心以及其他下属单位等，还有很多不一一列举了，这是国家层面的。在各个省市也有自己的这一类单位。硕士、博士毕业的话可以去中科院相关的研究所，博士也可以选择进高校。

2、中央直属企业、国有企业

中国电子科技集团、中国航天科技集团、中国航天科工集团、中国兵器工业集团、中国船舶重工集团、航空工业集团等等。

3、外企和民企

现在很多大型IT企业都涉及遥感领域，而且遥感图像+人工智能也越来越火。

谷歌长期发展谷歌地球的业务自不必多说，现在研发出来的Google Earth Engine也为遥感产品的研发提供了有效的工具。

微软公司的智能云Azure结合卫星遥感图像、人工智能等为气象应用提供了云后台支持。

2017年，号称不制造卫星、只分析遥感图像数据的知名卫星数据分析公司Orbital Insight宣布完成5000万美元C轮融资。

Descartes Labs（通过遥感图像分析服务于农业）、Spaceknow（号称通过卫星遥感图像为中国经济把脉），也分别筹集828万美元和520万美元。

“遥感数字图像+AI+大数据”已经深度服务于腾讯地图、百度地图、高德地图等主流地理信息产品。2018年，阿里巴巴公司的达摩院宣布联合高德团队在全球遥感图像智能分析大赛DeepGlobe上再夺两项冠军。此外，还有武汉珈和科技、成都大地量子、北京佳格公司做的也很好，感兴趣可以去他们网站去看看。我有两个博士同学分别去了华为诺亚方舟实验室和滴滴公司。

不过上述就业单位大部分都是招硕士、博士。如果本科直接就业的话，在北上广深一线城市找到本专业优质工作的难度还是不小的。另外，遥感与地理信息系统跟计算机编程结合太紧密，好多人最后直接去IT企业编程或者做算法工程师了，我的同学有去了京东（硕士）和TCL（本科）的。整体来说，就业还不错，而且随着国家各领域对遥感越来越多的需求，遥感整体处在迅速崛起和发展的局势。附上几个链接：

以上我从“遥感科学与技术专业、开设院校与所谓“专业排名”、“遥感科学与技术专业的主要课程”、“遥感是什么”、“遥感能干什么”、“遥感专业的就业和发展前景”五个方面回答了这个问题。

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