遥感导论3-1
遥感导论 第三章：遥感的应用领域
遥感的应用领域
组长：黄旭生
组员：莫雪兰，陈丽萍，薛柳媚，高建仪，李锦利，吴燕霞，孙文洪，黄晓希，周雅妍
遥感从具体应用领域可分为资源遥感、环境遥感、农业遥感、林业遥感、渔业遥感、地质遥感、气象遥感、水文遥感、城市遥感、工程遥感及灾害遥感、军事遥感等。
资源遥感
定义：以资源作为探测对象的遥感技术。
相关说明：资源遥感是以地球资源的探测、开发、利用、规划、管理和保护为主要内容的遥感技术及其应用过程。自然资源可通过多平台、多时相、多波段的数据采集，直接表现成隐含于遥感信息之中。故资源遥感包括获取资源与环境数据的过程及对这些数据进行综合研究和系统分析的过程。其主要步骤为：①分析资源的形成条件、赋存环境、分布状态；②根据有利于资源调查的最佳时间及波段，选择遥感平台、传感器和遥感影像数据；③按资源分布特点、类型差异、赋存状态，确定影像分析、判读的方法；④设计遥感影像处理的技术方案；
⑤设计与实施地面实况调查与验证的方案；⑥资源遥感信息特征的概括、分析模型的研究与优化。因资源遥感的综合研究与系统分析应在区域本底研究的支持下进行，故地理信息系统是资源遥感向高层次发展的技术保证。
应用例子：
中巴资源卫星在我国的应用：
在《塔里木盆地北缘矿产和地下水资源调查评价》项目中，对塔里木北缘西南天山地区利用40景CBERS-1CCD数据编制了卫星影像地图，对矿产资源进行评估，预测了找矿的有利地段，圈定了浅层地下水的储存地区；对地质环境及其演变进行了分析，编制了浅层地下水资源解译图、遥感地质图、遥感找矿预测图、地质环境遥感解译图等，量算了生态环境评价因子的分布面积现况及趋势，并分析发展前景。该项目所圈出的浅层地下水分布区，发现和验证的五条金铜矿矿体，对于西部开发是很实用的成果，同时对塔里木生态治理起到直接作用。另外在工程地质、矿产专题图、铀矿勘测、油田环境监测与评估等方面也取得了应用成果。
遥感3.1
感光材料的性能指标主要有感光度、反差和分辨率等。
（1）感光度：感光度是指感光材料对光线作用的
敏感程度或感光快慢程度。它是确定曝光时间的主
要参数。感光度的单位是“定”（Din）。感光度每 增加3°，感光灵敏度增至2倍。感光材料的感光度 愈高，曝光时间愈短。
常用的感光度单位除“Din”外，还有一种是美国的 “ASA”制。其换算关系如下：
为红色。
彩红外片与彩色像片比较，在色调、明暗度和饱和
度方面有很大的不同。例如在彩色片上植被呈绿色，
而在彩红外片上却呈红色。由于红外线波长比可见 光的波长长，受大气散射的影响小，穿透力强，因 此彩红外片的色彩要鲜艳得多。
5.多光谱摄影
多光谱摄影是利用摄影镜头与滤光片的组合，同时对同
一地区进行不同波段的摄影，取得不同分波段的像片。
（二）按摄影的实施方式分类 2.航线摄影（带状航空摄影）
指沿一条航线，对地面狭长地区或沿线状地物
（铁路或公路）进行的连续摄影。航线的方向和 长度要视工作任务加以确定。为了使相邻像片的 地物能相互衔接以及满足立体观察的需要，相邻 像片间需要有一定的重叠称航向重叠。航向重叠
一般应达到60%，至少不小于53%，具有这种重
叠关系的两张像片又称为“像对”。
（二）按摄影的实施方式分类
3. 区域航空摄影（面积摄影） 沿着数条航线对较大区域进行连续摄影，称为面积摄 影（或区域航空摄影）。面积摄影要求各航线互相平 行。在同一航线上相邻像片间的航向重叠为60~53%， 山区要提高到70%。相邻航线之间的像片也要有一定 的重叠，这种重叠称为旁向重叠，一般应为30~15%。 这种重叠是为了防止遗漏摄影面积。
遥感导论重要知识点
第一章绪论
1遥感（侠义）：运用探测仪器，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
2遥感系统包括：被测目标的信息特征，信息的获取，信息的传输与记录，信息的处理，信息的应用
3遥感的特点①大面积的同步观测②时效性③数据的综合性和可比性④经济性⑤局限性
第二章电磁辐射与地物光谱特征
1电磁波共性：①在真空中都以光速传播，传播速度都是相同的②遵守同一反射，折射，干涉，衍射及偏振定律③电磁波铺区段的界限是渐变的
5电磁波性质：①是横波②在真空以光速传播③满足频率×波长=光速，能量=普朗克常数×频率④电磁波具有波粒二相性（16）
2电磁波：由振源发出的电磁振荡在空中的传播，是电磁振荡在空间传播，
3电磁波谱：按电磁波在真空中传播的波长或频率，递增或递减排列就构成了~。（P15）
4可见光波段对遥感有重要意义
5辐射通量：单位时间内通过某一面积的辐射能量。辐射通量是波长的函数。总辐射通量是各普段辐射通量之和或辐射辐射通量的积分值
6辐射通量密度：单位时间内通过单位面积的辐射能量
7辐照度：被辐射的物体表面单位面积上的辐射通量
8辐射出射度：辐射源物体表面单位面积上的辐射通量
9绝对黑体（朗伯源）：如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收，则这个物体是绝对黑体。
10绝对黑体不仅有最大的吸收率，也具有最大的发射率，却丝毫不存在反射
11黑体辐射规律：①辐射通量密度随波长变化连续，每条曲线只有一个最大值②温度越高，辐射通量密度也越大，不同温度曲线不相交③随着温度增加，辐射最大值所对应的波长移向短波方向
遥感原理与应用3遥感传感器与信息获取PPT课件
传统摄影依靠光学镜头及放置在焦平 面的感光胶片来记录物体影像。
数字摄影则通过放置在焦平面的光敏 元件，经光电转换，以数字信号来记录物 体的影像。
遥感原理与应用
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辽宁工程技术大学
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遥感传感器与信息获取>遥感传感器概述 测绘学院
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遥感传感器与信息获取>遥感传感器概述 测绘学院
§ 3-1 遥感传感器概述
课程名称
测绘学院
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个人： dsh.
摄影测量与遥感教研室
遥感原理与应用
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遥感传感器与信息获取
测绘学院
第三章 遥感传感器与信息获取
GeoEye-1卫星
遥感导论ppt课件
后进入下一行，直到全图结束。
具体的求算方法：
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To be continued… 42
§2 几何校正
几何精校正操作步骤，分两步来进行：
具体的求算方法：
在实际操作中发现，6个控制点只是解线性方程所需的理论最低数， 这样少的控制点使校正后的图像效果很差，因此，还需要大大增加 控制点的数目，以提高校正的精度。控制点增加后，计算方法将利
那么，将一幅图像中的最低亮度值，作为程辐 射的影响常数去除，从而达到增强对比度， 提高图像质量，达到辐射校正的目的。
编辑课件
To be continued… 25
§1 辐射校正
基于图像特征的相对校正方
法：2.回归分析法。
基本思想在于：对同一地区，同一传感器所 获取的各波段图像间存在相关性。 而且对于某红外波段，存在程辐射 为主的辐射畸变，但是亮度增值最 小，接近于零。那么就需要找到其 他波段相应的最小值，这个值一定 比红外波段的最小值大一些。用这 两个波段各像元亮度值作为坐标， 作一个二维光谱空间，两个波段中 对应像元在坐标系内用一个点表示。 由于波段之间存在相关性，通过回 归分析在众多点中可以找到一条直 线，与可见光波段亮度轴相交，则 这个截距即为程辐射亮度，将这个 截距去掉，达到改善图像对比编辑度课的件 目的。
遥感导论课后习题答案解析
第一章：
1.遥感的基本概念是什么？
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。
2.遥感探测系统包括哪几个部分？
被侧目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用.
3.作为对地观测系统，遥感与常规手段相比有什么特点？
①大面积同步观测：传统地面调查实施困难，工作量大，遥感观测可以不受地面阻隔等限制。
②时效性：可以短时间内对同一地区进行重复探测，发现地球上许多事物的动态变化，传统调查，需要大量人力物力，用几年甚至几十年时间才能获得地球上大范围地区动态变化的数据。因此，遥感大大提高了观测的时效性。这对天气预报、火灾、水灾等的灾情监测，以及军事行动等都非常重要。（比较多，大家理解性的删除自己不需要的）③数据的综合性和可比性遥感获得地地物电磁波特性数据综合反映了地球上许多自然、人文信息。由于遥感的探测波段、成像方式、成像时间、数据记录、等均可按照要求设计，使获得的数据具有同一性或相似性。同时考虑道新的传感器和信息记录都可以向下兼容，所以数据具有可比性。与传统地面调查和考察相比较，遥感数据可以较大程度地排除人为干扰。
④经济性遥感的费用投入与所获得的效益，与传统的方法相比，可以大大的节省人力、物力、财力和时间、具有很高的经济效益和社会效益。
⑤局限性遥感技术所利用的电磁波有限，有待进一步开发，需要更高分辨率以及遥感以外的其他手段相配合，特别是地面调查和验证。
第二章：
6.大气的散射现象有几种类型？根据不同散射类型的特点分析可见光遥感与微波遥感的区别，说明为什么微波具有穿云浮透雾能力而可见光不能。
遥感导论3-1
第二章 电磁辐射与地 物光谱特征
地物的反射光谱特征
应选用哪个波段进行 判断？
为什么病害会降低反 射率？
不同健康状况的松树反射特性曲线
含水量越高，反射率越低。
不同含水量（湿度）的砂土的反射波谱特性曲线
为什么陈雪反射率低？
新雪和陈雪的反射特性曲线
反射率随季 节变化有什 么规律？ 为什么有这 种规律？
油松和白蜡在不同生长期的反射特性曲线
反射率产生 差异的原因 可能有哪些？
地物对电磁波的反射有三种形式：
n n n
镜面反射 (mirror reflection) 漫 反 射 (diffuse reflection) 方向反射 (directional reflection)
◇地物的反射类别
镜面反射 (mirror reflection)
w 反射能量集中在一个方向，反射角=入射角
各种道路的波谱特性
◇不同地物的光谱反射特性
w 土壤反射波谱曲线
由于土壤反射 波谱曲线呈比较平 滑的特征，所以在 不同光谱段的遥感 影像上，土壤的亮 度区别不明显。
遥感导论课后习题答案解析
第一章：
1.遥感的基本概念是什么
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。
2.遥感探测系统包括哪几个部分
被侧目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用.
3.作为对地观测系统，遥感与常规手段相比有什么特点
①大面积同步观测：传统地面调查实施困难，工作量大，遥感观测可以不受地面阻隔等限制。
②时效性：可以短时间内对同一地区进行重复探测，发现地球上许多事物的动态变化，传统调查，需要大量人力物力，用几年甚至几十年时间才能获得地球上大范围地区动态变化的数据。因此，遥感大大提高了观测的时效性。这对天气预报、火灾、水灾等的灾情监测，以及军事行动等都非常重要。（比较多，大家理解性的删除自己不需要的）③数据的综合性和可比性遥感获得地地物电磁波特性数据综合反映了地球上许多自然、人文信息。由于遥感的探测波段、成像方式、成像时间、数据记录、等均可按照要求设计，使获得的数据具有同一性或相似性。同时考虑道新的传感器和信息记录都可以向下兼容，所以数据具有可比性。与传统地面调查和考察相比较，遥感数据可以较大程度地排除人为干扰。
④经济性遥感的费用投入与所获得的效益，与传统的方法相比，可以大大的节省人力、物力、财力和时间、具有很高的经济效益和社会效益。
⑤局限性遥感技术所利用的电磁波有限，有待进一步开发，需要更高分辨率以及遥感以外的其他手段相配合，特别是地面调查和验证。
第二章：
6.大气的散射现象有几种类型根据不同散射类型的特点分析可见光遥感与微波遥感的区别，说明为什么微波具有穿云浮透雾能力而可见光不能。
遥感概论 第三章 遥感的光学基础
减色法
✓减色法中黄色染料是由于吸收了白光 中的蓝光，反射红光和绿光的结果：黄=白-蓝；品红 染料由于吸收了白光中的绿光，反射红光和蓝光的结果： 品红=白-绿；青染料是由于吸收了白光中的红光，反 射蓝光和绿光的结果：青=白-红。 ✓品红与黄染料混合叠印时呈红色：品红+黄=白-（绿 +蓝）=红；品红与青染料混合叠印时呈蓝色：品红+ 青=白-（绿+红）=蓝；黄与青染料混合叠印时呈绿色： 黄+青=白-（蓝+红）=绿；品红、黄、青染料叠印时 呈黑色：黄+青+红=黑。
✓ 如果光源或物体反射光在某波段中混有许多其他波长的光 或混有白光则饱和度低。白光成分过大时，彩色消失或成 为白光。
✓ 饱和度越低，彩色越灰暗，当饱和度是零时，彩色变成灰 色。
色彩连续变化的色环
饱和度与纯度
饱和度 亮度
➢ 明度、色调、饱
色
和度关系：
✓ 饱和度为零时色
调
调无意义。
✓ 亮度为零时饱和
加色法与减色法
RGB 相加混色 000 001 010 011 100 101 110 111
CMY 相减混色 111 110 101 100 011 010 001 000
对应色彩
颜色的性质
❖ 颜色的性质由明度、色调、饱和度来描述。 ✓明度(Intensity) 是人眼对光源或物体明亮程度的感 觉。 ✓物体反射率越高，明度就越高。所以白色一定比灰 色明度高，黄色比红色明度高因为黄色反色率高。 对光源而言，亮度越大，明度越高。
《遥感导论》电子教案新
《遥感导论》电子教案新
一、课程简介
1.1 课程背景
遥感技术是一种获取地球表面信息的重要手段，对于资源调查、环境监测、灾害预警等领域具有重要意义。《遥感导论》课程旨在帮助学生了解遥感技术的基本原理、方法和应用，为学生进一步学习遥感相关知识打下基础。
1.2 课程目标
通过本课程的学习，使学生掌握遥感的基本概念、原理和技术，了解遥感在各个领域的应用，提高学生的遥感实际操作能力，培养学生对遥感技术的兴趣和创新能力。
二、教学内容
2.1 遥感的基本概念
介绍遥感的定义、特点、分类和遥感系统的基本构成。
2.2 遥感技术的基本原理
讲解遥感信号的形成、传输、接收和处理的基本原理，以及遥感图像的解译和分析方法。
2.3 遥感平台与传感器
介绍不同类型的遥感平台（如卫星、飞机、无人机等）和传感器（如多光谱、高光谱、雷达等）的原理和应用。
2.4 遥感数据处理与分析
讲解遥感数据的预处理方法（如校正、配准、融合等）和图像分析方法（如特征提取、分类、变化检测等）。
2.5 遥感在各个领域的应用
介绍遥感技术在资源调查、环境监测、城市规划、农业、林业、水利等领域的具体应用案例。
三、教学方法
3.1 授课方式
采用课堂讲授、案例分析、实验操作等多种方式进行教学。
3.2 实验和实践
安排遥感实验和实践环节，使学生在实际操作中掌握遥感技术的基本原理和方法。
3.3 讨论与交流
鼓励学生积极参与课堂讨论，分享学习心得和研究成果，提高学生的沟通能力和团队协作能力。
四、教学评估
4.1 平时成绩
考察学生的出勤、课堂表现、作业完成情况等，占总成绩的30%。
《遥感导论》电子教案-航空
《遥感导论》电子教案-航空第一章：遥感概述
1.1 遥感基本概念
遥感的定义
遥感的基本原理
遥感与航空摄影的比较
1.2 遥感的发展历程
遥感技术的历史回顾
航空遥感技术的发展
卫星遥感技术的发展
1.3 遥感技术的主要应用领域农业
城市规划
环境监测
地质勘探
第二章：遥感平台与传感器2.1 遥感平台概述
航空遥感平台
卫星遥感平台
无人机遥感平台
2.2 传感器类型及特性
光学传感器
热红外传感器
微波传感器
多光谱传感器
2.3 传感器参数及其影响因素光谱分辨率
空间分辨率
时间分辨率
辐射定标与校准
第三章：遥感数据处理与分析3.1 遥感数据预处理
数据校正
辐射校正
地理校正
数据融合
3.2 遥感数据增强与重建
图像增强
信息提取与重建
数据降维技术
3.3 遥感数据分析方法
目视解译
计算机辅助解译
机器学习与解译
4.1 农业应用实例
作物分类与估产
病虫害监测
土壤水分监测
4.2 城市规划与土地利用
城市扩张监测
土地利用分类
城市景观规划
4.3 环境监测与灾害评估
大气污染监测
水体富营养化监测
地震灾害评估
第五章：航空遥感数据获取与实践5.1 航空遥感数据获取流程
数据采集计划设计
数据获取与质量控制
数据交付与存储
5.2 航空遥感数据处理实践
数据预处理流程与方法
数据增强与重建实践
数据解译与分析实践
实际案例介绍
数据处理与分析流程
应用成果展示与评价
第六章：遥感图像的解译与分析6.1 遥感图像解译的基本原理
图像解译的定义与意义
目视解译与计算机辅助解译
解译标志与分类体系
6.2 遥感图像解译的方法与技术视觉解译技术
光谱分析技术
图像处理与分析技术
地理信息系统支持下的图像解译6.3 遥感图像解译的实践案例
《遥感导论》电子教案终稿新
《遥感导论》电子教案终稿新
第一章：遥感基本概念
1.1 遥感的定义
解释遥感技术的概念和基本原理
强调遥感技术在获取地球表面信息方面的重要性
1.2 遥感技术的分类
介绍被动遥感和主动遥感的区别
解释不同类型的遥感传感器及其应用
1.3 遥感数据的应用领域
探讨遥感技术在不同学科领域的应用，如地质学、环境科学、农业等第二章：遥感传感器与平台
2.1 遥感传感器的类型
介绍不同类型的遥感传感器，如光学传感器、雷达传感器等
解释传感器的工作原理和特点
2.2 遥感平台
讨论不同类型的遥感平台，如卫星、飞机、无人机等
强调平台的选择对遥感数据质量的影响
2.3 传感器参数的优化
探讨如何选择合适的传感器参数以满足特定应用需求
解释传感器参数对遥感数据质量的影响
第三章：遥感数据的获取与处理
3.1 遥感数据的获取
介绍遥感数据的获取方法和过程，如卫星发射、数据传输等
强调数据获取中的关键技术和挑战
3.2 遥感数据的预处理
解释预处理过程的重要性，包括辐射校正、地理校正等
介绍预处理方法的原理和应用
3.3 遥感数据的处理与分析
探讨遥感数据的处理和分析方法，如图像分类、目标检测等
强调数据处理和分析在实际应用中的重要性
第四章：遥感在环境监测中的应用
4.1 环境监测概述
介绍环境监测的概念和目的，以及遥感技术在环境监测中的应用
4.2 遥感在土地覆盖监测中的应用
探讨遥感技术在土地覆盖分类和变化监测方面的应用和挑战
4.3 遥感在水体监测中的应用
解释遥感技术在水体监测中的作用，如水质参数的估算、水体变化的监测等第五章：遥感在资源管理中的应用
5.1 资源管理概述
遥感导论知识点总结完整
遥感导论知识点总结完整
引言
遥感作为一种先进的信息获取技术，已经在各个领域得到广泛的应用。随着科学技术的不
断发展，遥感技术也在不断进步，为人类提供了更多更精确的信息。本文将从遥感的基本
概念、发展历程、原理与分类、遥感数据的获取与处理、遥感在环境监测、资源调查、地
质勘查等领域的应用以及遥感技术的未来发展方向等方面对遥感进行全面的介绍和总结。一、遥感的基本概念
遥感（Remote Sensing）是指利用卫星、飞机等远距离的传感器对地球表面和大气的特定
区域进行观测和记录，然后通过数据处理和分析来获取地球表面和大气的信息的一种技术。
遥感技术的基本原理是利用电磁波在大气中传播的特性，通过感应器对地球表面和大气进
行观测，然后对获取的数据进行处理，得到地表特征和大气物理参数等信息。
二、遥感的发展历程
遥感技术的起源可以追溯到19世纪中叶，当时法国科学家对地球表面采用长焦距照相术
进行观测。20世纪初，随着航空摄影术的发明，遥感技术得到了迅速发展。随着卫星技
术的进步，遥感技术得到了更大的发展，不仅可以进行大范围的观测，还可以获取更多更
精确的信息。
在遥感技术发展的过程中，人们不断提出了各种遥感技术和方法，比如红外遥感、微波遥感、激光雷达遥感等，这些新技术和方法的应用，使遥感技术更加全面和精确。
三、遥感的原理与分类
1. 遥感的原理
遥感技术基于物体对电磁波的反射、散射、辐射和吸收等特性，通过感应器对地球表面和
大气进行观测，进而获取地表特征和大气物理参数等信息。
遥感技术的原理可以简要概括为：电磁波的发射和接收、电磁波与地表物体的相互作用、
遥感导论电子教案
遥感导论电子教案
课程名称：遥感导论
教案导入：
1. 引入问题：你知道什么是遥感吗？它在我们日常生活中有什么应用？
2. 激发兴趣：通过展示一些遥感图像，并询问学生对于这些图像的认识和理解。
教学目标：
1. 了解遥感的基本概念和原理；
2. 了解遥感技术在不同领域的应用；
3. 掌握常见遥感数据的获取和处理方法。
教学内容和步骤：
一、遥感的基本概念和原理（15分钟）
1. 简要介绍遥感的定义和基本概念；
2. 解释遥感的基本原理，包括传感器、数据采集和处理、数据解译等。
二、遥感技术在不同领域的应用（20分钟）
1. 农业：利用遥感技术监测农作物生长情况、灌溉需求等；
2. 城市规划：利用遥感技术获取城市形态、土地利用等信息；
3. 美国国家航空航天局（NASA）利用遥感技术研究地球气候变化等；
4. 其他领域的遥感应用案例介绍。
三、常见遥感数据的获取和处理方法（30分钟）
1. 遥感数据的获取方式：卫星遥感、航空遥感、地面遥感等；
2. 遥感数据的处理方法：图像预处理、分类、变化检测等；
3. 实践操作：利用公开的卫星遥感数据进行图像处理实践。
活动与讨论：
1. 分组讨论：请学生自由组成小组，讨论遥感技术在环境保护中的应用。
2. 学生报告：每个小组选择一个应用案例进行介绍。
课堂总结：
1. 总结遥感的基本概念和原理；
2. 总结遥感技术在不同领域的应用；
3. 总结常见遥感数据的获取和处理方法。
作业布置：
1. 学生独立完成一份关于遥感技术在自己感兴趣领域的应用研究报告；
2. 学生通过网络搜索并找到一份遥感数据，进行简单的数据处理和分析。
遥感导论
828遥感导论
本大纲适用于石河子大学景观生态学专业的硕士研究生入学考试。《遥感导论》课程的主要内容包括遥感的物理基础与成像机理、遥感图像处理与分析和遥感应用等。要求考生对其基本概念有较深入的理解，能够系统地掌握地物电磁波谱和数字图像处理的基本内容，掌握遥感对地观测技术和方法，并具有综合应用遥感信息分析地理现象和特征的能力，了解遥感研究现状、遥感技术发展趋势与应用领域，并具有灵活应用各部分知识综合分析问题和解决问题的能力。本大纲分为三部分，第一部分为考试内容，第二部分为考试要求，第三部分为相关说明。
一、考试内容
（一）遥感的基本概念
1、遥感的概念、特点、类型
2、遥感系统的组成
3、遥感的发展概况及其展望
（二）遥感的物理基础
1、电磁波谱与电磁辐射
2、太阳辐射及大气对辐射的影响
3、地球辐射与地物波谱
（三）遥感成像原理与图像特征
1、摄影成像、扫描成像及微波成像的原理及图像特征
2、常用遥感图像（TM、ETM+、SPOT、CBERS、MODIS等）的基本
技术参数和各波段的主要应用范围等
3、遥感图像的特征（空间、时间、光谱、辐射分辨率）
（四）遥感信息提取
1、遥感图像（光学图像和数字图像）的基础知识
2、遥感图像目视解译原理、解译标志及解译方法
3、遥感图像的校正与增强处理方法
4、遥感图像计算机分类
（五）遥感的应用
1、了解遥感在植被、水体、土壤及地质、环境等方面的应用
2、3S技术的综合应用
二、考试要求
（一）遥感的基本概念
理解并掌握遥感的基本概念、特点、类型，了解遥感过程及其技术系统；了解遥感的发展与前景。
《遥感导论》电子教案新
《遥感导论》电子教案第一部分
一、教学目标
1. 理解遥感技术的基本概念和原理
2. 掌握遥感图像的获取、处理和分析方法
3. 了解遥感技术在不同领域的应用
二、教学内容
1. 遥感技术的基本概念
遥感的定义
遥感技术的分类
遥感技术的应用领域
2. 遥感图像的获取
遥感传感器的工作原理
遥感图像的分辨率
遥感图像的获取方式
3. 遥感图像的处理和分析
遥感图像的预处理
遥感图像的增强和校正
遥感图像的特征提取和分类
三、教学方法
1. 讲授法
讲解遥感技术的基本概念和原理
介绍遥感图像的获取、处理和分析方法
2. 案例分析法
分析具体遥感应用案例，加深学生对遥感技术应用的理解
四、教学资源
1. 遥感图像样本
2. 遥感技术相关PPT课件
3. 遥感应用案例资料
五、教学评估
1. 课堂问答：评估学生对遥感技术基本概念的理解
2. 小组讨论：评估学生对遥感图像处理和分析方法的应用能力
3. 课后作业：评估学生对遥感技术应用领域的掌握情况
《遥感导论》电子教案第二部分
一、教学目标
1. 理解遥感技术的基本原理和概念
2. 掌握遥感图像的获取、处理和分析方法
3. 了解遥感技术在不同领域的应用
二、教学内容
1. 遥感技术的基本原理
遥感技术的定义和工作原理
遥感传感器的类型和工作原理
遥感图像的分辨率和质量评价
2. 遥感图像的获取和处理
遥感图像的获取方式和技术
遥感图像的预处理和校正方法
遥感图像的特征提取和分类方法
3. 遥感技术在不同领域的应用
农业领域中的应用
城市规划和管理中的应用
环境保护和监测中的应用
三、教学方法
1. 讲授法
讲解遥感技术的基本原理和概念
介绍遥感图像的获取、处理和分析方法
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Φ = Φ’
ϕ
ϕ’
镜面反射
如果界面相对入射波长λ而言非常光滑 （ λ>>界面粗糙度），则反射是镜面的。
◇地物的反射类别 漫 反 射 (diffuse reflection)
w 整个表面都均匀地向各向反射 入射光，各方向反射亮度相同。
w 从空间对地面观察时，对于 平面地区，并且地面物体均匀 分布，可以看成漫反射；
地物对电磁波的反射有三种形式：
n n n
镜面反射 (mirror reflection) 漫 反 射 (diffuse reflection) 方向反射 (directional reflection)
◇地物的反射类别
镜面反射 (mirror reflection)
w 反射能量集中在一个方向，反射角=入射角
◇地物反射波谱特性的测量
目的
w 是选择遥感波谱段、验证和设计遥感传感器 的依据；
w 可以为遥感数据大气校正提供参考标准； w 建立地物的标准波谱数据，为计算机图像 自动分类和分析提供光谱数据，为遥感图 像的解译提供依据。
各种道路的波谱特性
◇不同地物的光谱反射特性
w 土壤反射波谱曲线
由于土壤反射 波谱曲线呈比较平 滑的特征，所以在 不同光谱段的遥感 影像上，土壤的亮 度区别不明显。
不同质地土壤反射光谱曲线
◇不同地物的光谱反射特性
w 水体反射波谱曲线
水体的反射主要在蓝绿 光波段，其他波段吸收都很 强，特别到了近红外波段， 吸收就更强，所以水体在遥 感影像上常呈黑色。但当水 中含有其他物质时，反射光 谱曲线会发生变化。水中含 泥沙时，由于泥沙散射，反 射率峰值出现在黄红区。水 中含叶绿素时，近红外波段 明显抬升，这些都成为影像 分析的重要依据。
选择哪个波段，可 以区分雪和沙漠？
◇不同地物的光谱反射特性 w 四种植物的反射光谱特性曲线
应首先分离 哪种地物？ 剩下三种如 何区分？
◇不同地物的光谱反射特性 w 植被反射波谱曲线
如何区分三 种不同的树 种？
不 同 树 种
◇不同地物的光谱反射特性 w 城市道路、建筑物的波谱特性曲线
各种建筑物顶的波谱特性
在一分钟间隔内两次测定同一麦田的反射 率曲线
应用地物波谱特征需要注意的问题 绝大部分地物的波谱值具有一定的变 幅，它们的波谱特征不是一条曲线，而是 具有一定宽度的曲带。 大豆的反射 特性曲线
应用地物波谱特征需要注意的问题 地物存在“同物异谱”和“异物同谱”现象。 “同物异谱”是指同一类型的地物，具有不同 的波谱特征； “异物同谱”是指不同类型的地物具有相同的 波谱特征。
入射光
◇地物的反射类别 方向反射 (directional reflection)
w 由于地形起伏和地面结构的复杂性，往往在某 些方向上反射最强烈，这种现象称为方向反射。
对于地形起伏和地面 结构复杂地区，为方向反 射。
◇地物的光谱反射特性
反射率（reflectivity）ρ：
物体反射的辐射能量P占总入射能量P0的百分 比，称为反射率ρ ：
应选用哪个波段进行 判断？
为什么病害会降低反 射率？
不同健康状况的松树反射特性曲线
含水量越高，反射率越低。
不同含水量（湿度）的砂土的反射波谱特性曲线
为什ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ陈雪反射率低？
新雪和陈雪的反射特性曲线
反射率随季 节变化有什 么规律？ 为什么有这 种规律？
油松和白蜡在不同生长期的反射特性曲线
反射率产生 差异的原因 可能有哪些？
回顾
电磁波的概念？ 电磁波的特性？
电磁波谱的概念？ 什么是发射率（比辐射率）？ 大气对太阳辐射的影响？ 大气中主要的吸收带？ 大气散射的种类？ 大气窗口的概念？
第五节 地物的反射光谱
本节主要内容:
◇地物的反射类别 ◇地物的光谱反射特性 ◇地物反射光谱特性的测量
◇地物的反射类别
◇地物的光谱反射特性
w 不同地物在不同波段反射率存在差异：雪、 沙漠、湿地、小麦的光谱曲线 w 任何同类地物的反射光谱具有相似性，但 也有差异性。并且地物的光谱特性具有时 间特性和空间特性。
◇地物的光谱反射特性
w 同一物体的波谱曲线反映出不同波段的不 同反射率，将此与遥感传感器的对应波段 接收的辐射数据相对照，可以得到遥感数 据与对应地物的识别规律。 w 任何物体的反射性质是揭示目标本质的最 有用信息。
P P0
不同物体的反射率不同，这主要取决于物体本 身的性质（表面状况），以及入射电磁波的波 长和入射角。利用反射率可以判断物体的性质
◇地物的光谱反射特性
w地物反射率随波长变化而改变的特性 称之为地物反射光谱特性。 w将地物光谱反射率与波长的关系在直角坐 标系中描绘出的曲线称为地物反射光谱曲 线（以波长为横坐标，反射率为纵坐标）
◇地物反射波谱特性的测量
地物波谱复杂性---遥感数据的不确定性
w 地物波谱特性的特点和影响的因素，决定了地 物波谱特性的复杂性，遥感传感器所获取的数 据的不确定性。 –在进行遥感图象解译的时候，要充分认识地物波 谱特性的复杂性，减少外界因素的影响； –为提高定量遥感精度，需要通过大量的地面样本 分析建立先验知识，确定遥感模型的约束条件。
不同叶绿素浓度的海水反射光谱曲线
◇不同地物的光谱反射特性
w 岩石反射波谱曲线
岩石的反射波 谱曲线无统一的特 征，矿物成分、矿 物含量、风化程度、 含水状况、颗粒大 小、表面光滑程度、 色泽等都会对曲线 形态产生影响。
几种岩石的反射波谱曲线
影响地物反射率变化的因素
w 太阳位置：太阳高度角和方位角； w 传感器位置：传感器的观测角和方位角； w 地理位置：地理景观；海拔高度；大气透明度 等都不同； w 地物本身的变异：如植物病害，如图； w 地物的含水量，如图 w 时间的变化，如图 w 植物生长期的变化，如图 w 各种随机因素的影响，如图
◇同一地物的光谱反射特性 w 春小麦在不同生长阶段的波谱特性曲线
花期 黄叶期 灌浆期 乳熟期 土壤
由这幅图能得到 什么信息？ 区分春小麦生长 阶段应选取大于 0.7μm的波段 植被反射率高于 土壤
◇不同地物的光谱反射特性 w 四种地物的反射光谱特性曲线
四种地物中，应首 先分离出哪一种？
其次应分离出哪一 种，选择哪个波段？