Skip to content

GCRI · Antariksa dan Pengamatan Bumi

Fisika penginderaan jauh

Physics explains how satellite sensors measure the Earth: radiative transfer through the atmosphere, microwave scattering, thermal emission and orbital mechanics. In this field it grounds retrieval algorithms and their uncertainties.

Ajukan pertanyaan Back to STEM foundation of Space and Earth Observation
01Daftar

Physics of remote sensing on the record.

Catatan metodeMetode STEM
  1. MetodeFisika dan ilmu kuantum
  3. Diterapkan diAntariksa dan Pengamatan Bumi
  6. Halaman kanonisSTEM Commons
02Permohonan

What physics and quantum science does here.

Physics studies matter, energy and their interactions, from fundamental particles to large-scale sistem. It provides the governing equations used across hazard modelling, sensing and engineering. In space and Earth observation and climate and hazards, physical principles constrain hazard models, sensor design and engineering limits. They help distinguish physically plausible scenarios from implausible ones. The canonical description is on STEM Commons.

Radiative transfer for atmospheric correction

Radiative transfer models describe how light passes through the atmosphere so that surface reflectance can be retrieved from top-of-atmosphere signals.

Microwave scattering

Physical models of radar scattering relate measured backscatter to soil moisture, vegetation structure and surface roughness.

Orbit determination

Orbital mechanics and tracking data determine precise satellite positions for image geolocation and for collision assessment.

03Geografi

Observasi Bumi di Arktik.

Land cover, night lights and vegetation over the Arctic, from NASA GIBS. Each layer carries its own date.

Peta interaktif memerlukan JavaScript. Daftar lapisan dan sumber tersedia di bawah.

Lapisan 3

Observasi Bumi, untuk halaman ini

Tentang lapisan ini
Bukti
Teramati
Sumber
Reflektansi terkoreksi VIIRS NOAA-20 (NASA LANCE)
Penyedia
NASA LANCE
Lisensi
Data terbuka NASA
Tahun data
harian; citra satelit
Terbaru saat build
2026-10-14
Resolusi
kisi sekitar 250 m
Ketidakpastian
Citra satelit. Raster satelit atau model sebagaimana diterbitkan penyedia. Awan, celah jalur sapuan, dan galat pengambilan data menyisakan celah dan derau; nilai-nilainya adalah indikator, bukan pengukuran di suatu tempat.
Dijangkau melalui
gibs.earthdata.nasa.gov, hanya setelah Anda mengizinkan peta langsung
Tentang lapisan ini
Bukti
Dimodelkan (tahun terbaru yang diterbitkan GIBS)
Sumber
MODIS Terra and Aqua land cover (MCD12Q1) (NASA LP DAAC)
Penyedia
NASA LP DAAC
Lisensi
Data terbuka NASA
Tahun data
tahunan; klasifikasi satelit; tahun terbaru yang diterbitkan GIBS
Terbaru saat build
2024-01-01
Resolusi
kisi sekitar 500 m
Ketidakpastian
Kelas tutupan lahan satelit untuk tahun yang ditampilkan, termasuk lahan pertanian; klasifikasi dengan kesalahan yang diketahui, bukan register pertanian.
Dijangkau melalui
gibs.earthdata.nasa.gov, hanya setelah Anda mengizinkan peta langsung
Tentang lapisan ini
Bukti
Teramati
Sumber
VIIRS Black Marble (VNP46A2) (NASA LAADS DAAC)
Penyedia
NASA LAADS DAAC
Lisensi
Data terbuka NASA
Tahun data
harian; radiansi satelit, dikoreksi untuk cahaya bulan dan atmosfer
Terbaru saat build
2026-10-12
Resolusi
kisi sekitar 500 m
Ketidakpastian
Pancaran radiasi satelit pada malam hari untuk tanggal yang ditampilkan; cahaya adalah proksi penggunaan listrik dan pemadaman, bukan ukuran pasokan atau akses.
Dijangkau melalui
gibs.earthdata.nasa.gov, hanya setelah Anda mengizinkan peta langsung
Tentang lapisan ini
Bukti
Teramati (awan menyisakan celah)
Sumber
MODIS Terra EVI (NASA LANCE)
Penyedia
NASA LANCE
Lisensi
Data terbuka NASA
Tahun data
harian; indeks satelit; awan menyisakan celah
Terbaru saat build
2026-10-13
Resolusi
kisi sekitar 250 m
Ketidakpastian
Indeks vegetasi satelit selama 8 hari hingga tanggal yang ditampilkan, indikator kondisi habitat; bukan ukuran spesies atau keanekaragaman hayati.
Dijangkau melalui
gibs.earthdata.nasa.gov, hanya setelah Anda mengizinkan peta langsung
Tentang lapisan ini
Bukti
Estimasi
Sumber
Gridded Population of the World v4.11 (NASA SEDAC (CIESIN, Universitas Columbia))
Penyedia
NASA SEDAC (CIESIN, Universitas Columbia)
Lisensi
CC BY 4.0
Tahun data
null; estimasi berbasis sensus, statis (2020)
Resolusi
kisi sekitar 1 km
Ketidakpastian
Estimasi berbasis sensus jumlah penduduk per kilometer persegi pada 2020, ditampilkan sebagai konteks keterpaparan; bukan hitungan orang yang terdampak bahaya apa pun.
Dijangkau melalui
gibs.earthdata.nasa.gov, hanya setelah Anda mengizinkan peta langsung
Tentang lapisan ini
Bukti
Teramati (awan yang menetap tetap menyisakan celah)
Sumber
VIIRS NOAA-20 Level 3, 8 harian (NASA LANCE)
Penyedia
NASA LANCE
Lisensi
Data terbuka NASA
Tahun data
8 harian; komposit satelit 8 hari; awan yang menetap tetap menyisakan celah
Terbaru saat build
2026-09-14
Resolusi
kisi sekitar 1 km
Ketidakpastian
Suhu kulit permukaan tanah dari satelit selama 8 hari hingga tanggal yang ditampilkan, indikator keterpaparan panas; bukan suhu udara, indeks panas, atau peringatan panas.
Dijangkau melalui
gibs.earthdata.nasa.gov, hanya setelah Anda mengizinkan peta langsung

Terbaru yang tersedia

NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © kontributor OpenStreetMap (ODbL) · Natural Earth

Memuat citra NASA terbaru.

Seret untuk menggeser. Ctrl atau ⌘ dan gulir, cubit, atau gunakan tombol untuk memperbesar. Arahkan kursor untuk melihat nilai di bawah penunjuk. Setel ulang untuk kembali ke wilayah.

Pengamatan Bumi, dibingkai pada Arktik.Produk satelit dan model sebagaimana diterbitkan NASA, masing-masing dengan tanggalnya sendiri. Produk ini adalah indikator, bukan penilaian atas tempat mana pun.

Data: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © kontributor OpenStreetMap · Natural Earth · NASA EONET · NASA JPL OPERA DIST-ALERT · NASA JPL OPERA DSWx-S1Sumber dan lisensi

  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Data terbuka NASA
  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Data terbuka NASA
  • Produk mendekati waktu nyata VIIRS (banjir, suhu permukaan daratan, tutupan salju, reflektansi terkoreksi), NASA LANCE; citra melalui NASA GIBS. Warna digambar ulang dari peta warna yang dipublikasikan; nilai dirata-ratakan ke dalam sel heksagonal jika ditampilkan (dimodifikasi). Data terbuka NASA
  • Produk daratan MODIS (indeks vegetasi, produksi primer bruto, tutupan lahan), NASA LP DAAC dan LANCE; citra melalui NASA GIBS. Warna digambar ulang dari peta warna yang dipublikasikan; nilai dirata-ratakan ke dalam sel heksagonal jika ditampilkan (dimodifikasi). Data terbuka NASA
  • Cahaya malam VIIRS Black Marble, NASA Goddard Space Flight Center; didistribusikan oleh NASA Level-1 and Atmosphere Archive and Distribution System (LAADS DAAC); citra melalui NASA GIBS. Warna digambar ulang dari peta warna yang diterbitkan; nilai dirata-ratakan ke sel heksagonal di tempat yang ditampilkan (dimodifikasi). Data terbuka NASA
  • Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University. 2018. Gridded Population of the World, Version 4 (GPWv4): Population Density, Revision 11. NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC). Dilisensikan di bawah CC BY 4.0. Warna digambar ulang dari peta warna yang dipublikasikan; nilai dirata-ratakan ke dalam sel heksagonal jika ditampilkan (dimodifikasi). doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
  • ASTER GDEM adalah produk METI dan NASA (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC); citra melalui NASA GIBS. Warna digambar ulang dari peta warna yang dipublikasikan; nilai dirata-ratakan ke dalam sel heksagonal jika ditampilkan (dimodifikasi). Kutip sebagai: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. Data terbuka NASA
  • Dibuat dengan Natural Earth. Data peta vektor dan raster gratis @ naturalearthdata.com. Domain publik
  • © kontributor OpenStreetMap (ODbL), melalui NASA GIBS (garis pantai, batas wilayah, jalan, dan nama tempat). Warna digambar ulang dari peta warna yang diterbitkan; nilai dirata-ratakan ke dalam sel heksagonal bila ditampilkan (dimodifikasi). ODbL
  • Blue Marble, NASA Earth Observatory; citra melalui NASA GIBS. Warna digambar ulang dari peta warna yang dipublikasikan; nilai dirata-ratakan ke dalam sel heksagonal jika ditampilkan (dimodifikasi). Data terbuka NASA
  • Konteks pada globe dan peta datar: garis pantai, batas wilayah, jalan, dan nama tempat dari lapisan acuan NASA GIBS (data OpenStreetMap, ODbL, © kontributor OpenStreetMap). Citra Blue Marble sebagai peta dasar opsional. Medan 3D dan keterangan elevasi dari indeks warna elevasi ASTER GDEM (kelas 5 m hingga 200 m, dilebih-lebihkan agar terbaca). Batas wilayah digambar sebagaimana diterbitkan dan tidak menyiratkan posisi atas wilayah mana pun.
  • Peristiwa langsung: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET). Peristiwa bersifat indikatif dan mempertahankan tautan sumber aslinya.
  • Langsung: NASA EONET. Peristiwa bersifat indikatif, bukan peringatan otoritas.
  • Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • Observed (EO): NASA JPL OPERA DSWx-S1 (contains modified Copernicus Sentinel-1 data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • Setahun terakhir, suhu harian dan penyinaran matahari (NASA POWER): Data ini diperoleh dari Proyek POWER NASA Langley Research Center (LaRC) yang didanai melalui NASA Earth Science/Applied Science Program..
  • Data cuaca oleh Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), dilisensikan di bawah CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
  • Lapisan opsional (11 sumber dalam daftar lapisan: langsung, prakiraan, teramati, dan konteks) mencantumkan kredit penyedianya di peta dan di sini saat diaktifkan; prakiraan adalah keluaran model dan indeks turunan adalah estimasi.

Lapisan dan tanggal

  • Warna asli: reflektansi terkoreksi VIIRS NOAA-20, NASA LANCE · 13 Okt 2026
  • Tipe tutupan lahan (IGBP), tahunan: MODIS Terra and Aqua land cover (MCD12Q1), NASA LP DAAC · 2024
  • Cahaya malam, harian: VIIRS Black Marble (VNP46A2), NASA LAADS DAAC · 12 Okt 2026
  • Indeks vegetasi yang ditingkatkan, rata-rata bergulir 8 hari: MODIS Terra EVI, NASA LANCE · 13 Okt 2026
  • Kepadatan penduduk, 2020: Penduduk: CIESIN, Columbia University, Gridded Population of the World v4.11 (2018), NASA SEDAC, CC BY 4.0 · statis
  • Suhu permukaan daratan, siang hari, komposit 8 hari: VIIRS NOAA-20 Level 3, 8 hari, NASA LANCE · 14 Sep 2026

04Data

Apa yang digunakan metode ini.

Datasets and records used by physics and quantum science on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in register sumber.

DataPeranLabel
Atmospheric profilesCorrection inputsDIMODELKAN
Calibration site measurementsValidasiTERAMATI
Tracking dataOrbit determinationTERAMATI
05Simulator kembaran dan rantai dampak

Model physics of remote sensing as a system. Run the cascade.

Disusun dari profil bidang Nexus Standards profil area Standar risiko iklim: bahaya yang disebutkannya, sistem dan sektor yang menanggung kerugian, kendali yang meredamnya, dan data yang mengamatinya. Pilih komponen, tentukan bahaya pemicu, dan telusuri kaskade langkah demi langkah. Tampilan Peta menempatkan proses pada contoh geografi dengan data terbuka. Setiap bobot keterkaitan adalah asumsi yang dinyatakan dan dapat Anda ubah. Model pengajaran, bukan prakiraan, penilaian, atau sertifikasi. Untuk memodelkan tempat pilihan Anda sendiri, buka System Builder.

Bahaya

  • Kenaikan muka laut
  • Banjir pesisir (dipicu di hilir)
  • Gelombang badai (dipicu di hilir)
  • Banjir rob (dipicu di hilir)
  • Erosi pantai (dipicu di hilir)
  • Intrusi air asin (dipicu di hilir)
  • Banjir muara (dipicu di hilir)
  • Penyempitan habitat pesisir (dipicu di hilir)
  • Hilangnya lahan basah (dipicu di hilir)
  • Hilangnya mangrove (dipicu di hilir)
  • Banjir air tanah (dipicu di hilir)
  • Migrasi dan relokasi akibat iklim (dipicu di hilir)
  • Pengungsian massal (dipicu di hilir)

Kendali

  • NS-0 Anggaran dasar dan prinsip
  • NS-1 Observatory UNI dan katalog artefak (tata bahasa v0.2: segmen domain, sektor, wilayah, dan lingkungan)
  • NS-3 UNI catatan risiko (tata bahasa, pemetaan ke sistem lama, kewenangan alokasi)
  • NS-3b Profil metadata dataset dan produk (STAC, DCAT, PROV-O)
  • NS-9 UNI kontekstual (penerapan, instans, instans program)
  • NS-11 Verifikasi dan pemantauan (bukti, atestasi, pengamatan kesesuaian zero trust)
  • NS-14 Kesesuaian dan pemetaan silang ke standar eksternal
  • NRS-H65 Keluarga bahaya: Pelampauan batas planet (NHS-1 planet.boundary)
  • NRS-H62 Keluarga bahaya: Peristiwa majemuk dan multibahaya (NHS-1 sys.compound)
  • NRS-H71 Keluarga bahaya: Bencana zaman purba dan kosmik (NHS-1 planet.deep-time)
  • NRS-H79 Keluarga bahaya: Krisis kesehatan jiwa (NHS-1 health.mental)
  • NRS-H75 Keluarga bahaya: Penyakit yang peka iklim (NHS-1 health.climate-sensitive)
  • NRS-H7 Keluarga bahaya: Anomali sirkulasi skala besar (NHS-1 atmo.climate-mode)

Pengamatan

  • Reanalisis ERA5 (Copernicus Climate Data Store) (dicantumkan sebagai rujukan)
  • Proyeksi iklim CMIP6 (Copernicus Climate Data Store) (dicantumkan sebagai rujukan)
  • NGFS Scenario Explorer (dicantumkan sebagai rujukan)
  • Indeks Risiko INFORM (dicantumkan sebagai rujukan)
  • Jumlah korban meninggal, hilang, dan terdampak langsung akibat bencana per 100.000 penduduk
  • Total emisi gas rumah kaca per tahun
  • Kerugian ekonomi langsung akibat bencana terhadap PDB global

Contoh geografi

  • Negara kepulauan Pasifik: 150 sel heksagonal
  • Cahaya malam hari ini, pemadaman (VIIRS Day/Night Band), NASA GIBS
  • Air permukaan menembus awan, 30 m (radar OPERA DSWx-S1), NASA GIBS
  • Laju hujan, setengah jam terakhir (IMERG), NASA GIBS
  • Peringatan gangguan vegetasi, 30 m (OPERA DIST-ALERT), NASA GIBS
06Validasi

Cara hasil diperiksa.

Theories are tested by reproducible experiments and precise measurement. Numerical codes are verified against analytical solutions and benchmark problems.

PemeriksaanCara pelaksanaannya
Interkomparasi modelRetrieval models are compared on common test cases
Uncertainty propagationPhysical model uncertainties are propagated to products
Calibration site checksRetrievals are compared with measurements at calibration sites

Idealised models may omit friction, heterogeneity or coupling present in real systems. Scale transfer from laboratory to field introduces error.

07Metode dan bukti

How physics of remote sensing is modelled, measured and tested.

Model, asumsi, data, dan ketidakpastiannya, dalam bentuk yang akan diperiksa ilmuwan atau insinyur. Strukturnya mengikuti metode yang dipublikasikan. Nilai yang digambar bersifat ilustratif, bukan temuan.

Rantai observasi Bumi

How a satellite or sensor record becomes evidence on physics of remote sensing, and where each step adds uncertainty.

  1. 01 · Akuisisiorbit, sensor, dan waktu kunjungan ulangKetidakpastian: celah akibat awan dan orbit
  2. 02 · Kalibrasiradiometrik dan geometrikKetidakpastian: penyimpangan sensor
  3. 03 · Koreksiatmosfer dan medanKetidakpastian: asumsi aerosol dan kemiringan lereng
  4. 04 · Ambil atau klasifikasikanvariabel atau kelasnyaKetidakpastian: galat model dan pelatihan
  5. 05 · Validasiterhadap kebenaran lapanganKetidakpastian: desain dan ukuran sampel
  6. 06 · Publikasidengan batas galat dan silsilahKetidakpastian: dinyatakan, tidak pernah disembunyikan
Rantai pemrosesan dalam pengertian CEOS Analysis Ready Data; setiap langkah mencatat ketidakpastiannya sebelum angka digambar. Struktur generik, bukan hasil.
Prinsip panduan FAIR · GO FAIR dan FORCE11W3C PROV · World Wide Web ConsortiumPanduan penanganan ketidakpastian secara konsisten · IPCCCEOS Analysis Ready Data · Committee on Earth Observation Satellites
08Keterkaitan

Topik yang bertumpu pada metode ini.

09Proses

Bagaimana proses berjalan.

Process explorer · Process

Physics of remote sensing: Post-quantum cryptography migration

8 langkah4 tahap

Proses

Physics of remote sensing: Post-quantum cryptography migration

NIST published FIPS 203, 204 and 205 on 13 August 2024; the migration steps are common practice, and the IR 8547 timeline is a draft.

  1. 01 Discover

    1. 01Cryptographic inventoryKumpulan dataOrganisations must find where vulnerable algorithms are used and plan to replace or update them. The inventory lists algorithms and keys.
    2. 02Prioritise by data lifetime and exposureLangkahIR 8547 names the harvest now, decrypt later threat. Sistem holding long-lived sensitive data come first.

  2. 02 Plan

    1. 03Select standardised algorithmsLangkahFIPS 203, 204 and 205 specify ML-KEM, ML-DSA and SLH-DSA. Falcon and HQC were selected for ongoing standardisation.
    2. 04Vendor roadmapsDataset · Ground segment operatorHardware security modules and libraries need vendor support for the selected algorithms. Roadmaps come from each vendor.

  3. 03 Deploy

    1. 05Hybrid deploymentModelIR 8547 says migration may start with hybrids of quantum-resistant and quantum-vulnerable algorithms, secure if one component is secure.
    2. 06UjiLatihanInteroperability, performance and fallback are tested before cut-over.
    3. 07Cut over and retireDecision · Ground segment operatorIn draft IR 8547, 112-bit public-key algorithms are deprecated after 2030 and quantum-vulnerable ones disallowed after 2035.

  4. 04 Sustain

    1. 08Crypto agilityLangkahCrypto agility is the ability to replace and adapt cryptographic algorithms while preserving security and ongoing operations.

Neutral outline of a published external standard or method, from its issuing body. Not a record of operation. Nexus does not perform, certify or approve any step shown. A gate or decision belongs to the party the source names.

10Pengelolaan

Siapa yang memelihara metode ini.

Teknologi Kuantum stewards physics and quantum science for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.

Canonical page: Physics and quantum science

11Terhubung

Ke mana halaman ini mengarah di seluruh Konsorsium.

12Pertanyaan

Tanya jawab.

What are the limits of physics and quantum science in this field?
Idealised models may omit friction, heterogeneity or coupling present in real systems. Scale transfer from laboratory to field introduces error.
Bagaimana hasil diperiksa?
Theories are tested by reproducible experiments and precise measurement. Numerical codes are verified against analytical solutions and benchmark problems.
Apakah nilai di halaman ini nyata?
The data names, roles and checks are real descriptions of practice. The canvas shows a design of the method’s use, not a run; no result is reported here.
Di mana lagi metode ini diterapkan?
Observatory Halaman metode kanonis mencantumkan setiap platform yang menerapkannya.
LaporanBerkontribusi

Kontribusikan bukti dari halaman ini.

Laporan is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.

GCRIAntariksa dan Pengamatan BumiSinyal ObservatoriumTeknologi Eksponensial

Jangan pernah mengirim data pribadi, rincian infrastruktur sensitif, atau apa pun yang tidak berhak Anda bagikan. Kontribusi ditinjau sebelum digunakan. Mengirimkannya tidak memberikan hak kepenulisan atau editorial, dan sponsor tidak pernah membeli sebuah temuan.

Antariksa dan Pengamatan Bumi

Bawa metode, dataset, atau pertanyaan.

Informasi dan pertanyaan sudah terbuka hari ini. Sebuah pertanyaan menerima nomor referensi dan menyebutkan langkah berikutnya; lamaran, pembayaran, alokasi komputasi, dan pendaftaran hanya dibuka ketika tim, ketentuan, dan kapasitas tinjauannya tersedia.

Usulkan metode Lihat semua jalur kontak
Hukum

Peta, data, dan gambar di situs ini ditampilkan untuk konteks dan informasi umum. Semua itu bukan nasihat, prakiraan, atau peringatan; batasan informasinya dijelaskan dalam Penafian dan Pemberitahuan Data.