遙感科學與技術:借電磁之波，行遙測之感

本文主角：遙感科學與技術（以下簡稱“遙感”）

講述人：霍格沃茨在逃巫師 （武漢大學）

適合人群：有良好的數理基礎、熱愛編程與算法設計；對大數據的分析處理敏銳、對空間信息科學感興趣，且能吃苦耐勞

選科要求： 2024年新高考，要求必選物理+化學

什么是遙感？

作為一個比較小眾的專業，提起遙感許多人的第一反應是“沒聽說過啊”。因此，這里有必要先講講這個專業的主要研究內容。

簡單來說，遙感是在空間科學、電子科學、地球科學、計算機科學及其他學科交叉滲透、相互融合的基礎上發展起來的一門新興邊緣學科，它利用非接觸傳感器來獲取有關目標的時空信息。

將遙感信息作為地理信息系統的數據源，再根據相應目標的需要，篩選出合適的數據加以處理與分析，便可以將遙感信息應用到各行各業，取得社會效益與經濟效益。

如今，遙感在生活中的應用比比皆是。從高德地圖這類導航定位軟件的開發、地球上各種自然資源的監測、城市建設和管理，到軍事應用、地質礦產勘探，再到農業、林業、海洋、氣象、水文、環保等，均能看到遙感技術的運用。

看到如此廣泛的應用，你心動了吧？這里還要提醒一句，越廣泛的應用代表著需要學習掌握更多領域的相關知識，所以，學習這門專業就像同時學習兩三門專業，學習難度可想而知。此外，遙感專業的課程安排得比較緊湊，許多知識很難在課上及時消化，因此你的自學能力也要很強。

實習課很多很難嗎？

遙感專業要求學生掌握遙感科學的基本理論、方法和技術，具有空間信息獲取、處理、分析和應用的專業知識，具備研究與解決遙感科學與技術類復雜工程問題的能力。因此，這個專業在教學方面往往會將理論課搭配對應的實習課，注重所學知識的實踐能力。

實習課多為內業實習，即在機房里用遙感與地理信息系統軟件及編程手段來完成相應的實習內容；少數情況下會有外業實習，如GNSS調繪——前往特定的地點利用全站儀、無人機等測繪工具進行調繪。需要提醒的是，實習課往往不是老師帶著你做，而是你自己去摸索。比如，老師會統一傳送包含多景影像數據的壓縮包，讓你用某些軟件（常用的如ArcGIS、ENVI、ERDAS等）對影像進行預處理并提取某種生物量或對某些特質進行定性與定量分析。

由于大家之前沒有接觸過遙感類軟件，因此剛開始操作時難免會比較迷茫。但是只要肯下功夫，根據CSDN（中國專業IT社區）上的具體步驟來操作，慢慢地你就能摸索清楚了。老師有時也會發實習指導書，按照實習指導書上的步驟進行操作也能較快地完成實習內容。

由于遙感的實習內容主要是用軟件處理分析影像數據和獨立編程這兩大類，因此相較于理科同學在五花八門的實驗室里做實驗，遙感學子實習的場所就比較單調了——幾乎就是在機房里對著電腦屏幕待四個小時。

這樣的實習，除了眼睛的疲累，不斷的鼠標點擊動作也可能導致患上腱鞘炎，且長時間坐在電腦前對頸椎也不太友好。另外，不少同學在實習課上不能及時地完成任務，所以下課后他們還得回宿舍趕進度或留在機房里繼續“加班”。

然而，遙感實習課最讓人心累的還不是上述的單調與忙碌。由于實習過程的中間結果會占用極高的內存，因此同學們往往會將中間結果存在機房的電腦D盤里直至實習結束，但我實習所在的機房曾因統一清理磁盤而讓許多沒有備份的同學一個多星期的實習成果付諸東流，有些同學也經常因沒有及時保存中間步驟但軟件閃退而不得不從頭做起。因此，如果不想在實習課上忽然號叫或者踏上漫漫重做路，那么在實習的過程中你一定要不停地按“保存鍵”，做一步按一次，且最好每次下課時都將當天的成果用個人U盤拷貝好或發送到個人郵箱。

每次做完一個大實習除了長舒一口氣，也會對理論知識有進一步的掌握，還會因成功解決了實際問題而有滿滿的成就感。

遙感實習課與理科實驗課相同的地方是結束后都要寫實驗報告，不過比起實習本身，遙感最后的實習報告倒是沒有太大的難度。整個報告大致分為實驗原理、實驗數據與軟件、實驗過程、實驗結果展示、結果分析與結論幾個部分。這里給同學們的建議是先把實驗結果展示部分的各種截圖與代碼粘貼好，再把步驟和原理寫清楚，最后的結果分析與結論部分主要是看實驗中的數據處理分析情況。因此，與其在實驗報告上大費周章，不如在實習過程中將每個步驟完成好。

開始時我不太理解實習課的意義在哪里，直到我去遙感公司實習后發現，我們在實習課上所做的事情確實是當今遙感生產工作中不可或缺的環節。如實習課上練習制作的4D產品（DOM、DEM、DRG、DLG）在許多自然資源部門都有應用，各種專題制圖也常用于各種匯報工作的可視化展示……

每節實習課都有它的意義，除了鞏固我們遙感原理與應用的理論知識，也會培養我們對影像的處理與專題信息提取的能力，還會鍛煉我們分析問題與解決問題的能力。因此，大家要認真對待每一次實習，不要錯失了進步與提升的機會。

遙感專業畢業后有哪些去向？

遙感專業的同學本科畢業后大多選擇“轉碼”，即轉向計算機學科繼續深造或就業。因為比起計算機、金融等這些較為大眾的學科，遙感專業的就業面較窄，除了專業對口的公司，許多招聘方甚至沒聽說過遙感專業的名字。

但這并不代表遙感專業的同學本科畢業后找不到工作，在就業方面，部分同學一般會選擇去測繪局、設計院、國土資源局、地震監測局、城市規劃部門、國防部門、交通運輸部門、中建集團等就職，也有部分追求高薪的同學會去華為、百度、騰訊等大廠成為軟件開發工程師或算法工程師，也就是我們常說的程序員。不過上述就業方式一般都是無編制的，想要更加穩定的工作，建議直接考編。

除了本科畢業后直接就業，也有很多同學選擇繼續讀研——可以選擇繼續攻讀遙感專業，也可以選擇跨專業。選擇遙感專業讀研的同學除了選擇開設該專業的高校，還可以考慮去往中科院、測繪院等科研院所讀研。而選擇跨專業讀研的同學一般會選擇相近的專業，如GIS（地理信息工程）、數據科學、空間信息、制圖學、城市規劃與設計、資源與環境保護、測繪等，也有同學跨得稍微遠一些，如人工智能等。

這些選擇繼續讀研的同學，若對學術研究興趣不大并希望就業薪酬高，編程水平足夠好的話可以嘗試“轉碼”，這可以很好地拓寬自己的就業面；而希望未來能在高校從事教職工作，可以繼續讀博深造。

除了在國內讀研，出國讀研也是一個不錯的選擇，因為美、德等國家的遙感技術處于世界領先水平，我們可以學習到更多先進的知識。值得一提的是，國外的院校往往不單獨開設遙感專業的學院，而是將它合并到GIS、地理系、城市系、地球科學甚至社會科學等院系門下，這一點大家在初步選校選專業時要注意。對科研非常有熱情的同學，可以選擇純遙感類方向，如定量遙感、高光譜遙感等；更傾向于就業的同學，則可以選擇GIS、城市設計、移動編程等方向，這樣畢業后就可以考慮數據分析、城市規劃、制圖等工作。另外，想去國外讀研的同學大二時可以選擇導師進組做科研及參加相關競賽，因為科研與比賽的經歷往往是申請學校的加分項；大三大四的時候也可以去專業對口的公司實習，以豐富自己的履歷。

給學弟學妹的寄語

對適合且熱愛遙感的同學來說，他們可以在這個專業學到很多有用的知識，且比起豐富的學識，他們還可以站在一個更宏觀的角度為世界的進步發展做出貢獻。如在土耳其大地震后，夜光遙感分析災后損毀情況為救援行動的決策做出了不可磨滅的貢獻。

不過，我必須嚴肅地勸阻那些自身知識儲備不足、僅僅是因為聽說遙感有多么“高端”就想加入這個專業的同學，遙感并不適合你。

如何知道遙感這個專業適不適合你呢？在選擇遙感專業前，請非常謹慎地問自己這幾個問題：我為什么想讀遙感專業？我的數理基礎怎么樣？我害怕編程與算法嗎？我的計算機水平如何？我喜歡科研嗎？我能接受相對低的薪酬嗎？我對遙感這個專業了解多少呢？

我相信問完自己這些問題，遙感專業是否適合你的答案就會水落石出。

最后，祝愿勇敢踏入遙感專業的同學都能不后悔自己的選擇，都能感受到遙感的魅力，也都能在未來的道路上披荊斬棘、閃閃發光。