遥感地质学复习题

遥感：从远距离、高空以至外层空间的平台上，利用可见光、红外、微波等探测仪器，通过摄影或扫描方式，对电磁波辐射能量的感应、传输和处理，从而识别地面物体的性质和运动状态的现代化技术系统。

遥感按电磁辐射源的性质不同分为主动遥感和被动遥感两种基本方式，前者如雷达，使用人工电磁辐射源；后者如摄影，使用太阳等自然辐射源。遥感分类：按辐射源分（主动遥感、被动遥感）；按电磁波波段分（紫外、可见光、红外、微波、可见光-红外（多波段））；按遥感平台分（地面遥感、航空遥感、航天遥感）；按获取资料类别分（城乡方式遥感、非成像方式遥感）；按成像方式分（摄影成像遥感、扫描成像遥感）

遥感地质学的研究对象：地球表层各种地质体和地质现象的电磁波辐射特性，从遥感资料中提取地质信息，识别和量测地质体和地质现象。

遥感地质学的研究内容：①各类地质体的电磁辐射（反射、吸收、发生等）特性及其测试、分析与应用；②遥感数据资料的地学信息提取原理与方法；③遥感图像的地质解译与编图；④遥感技术在地质各个领域的具体应用和实效估计遥感地质学研究方法：（1）地质体波谱测试；（2）遥感图像的光学处理和数字处理；（3）遥感图像地质解译

遥感技术的主要特点：①视域宽广②信息丰富③定时、定位监测④遥感资料的计算机处理技术的广泛应用。

遥感信息：利用安装在遥感平台上的各种电子和光学遥感器, 在高空或远距离处接收到的, 来自地面或地面以下一定深度的地物反射或发射的电磁波信息。

遥感可以根据收集到的电磁辐射信息识别地物属性的原因：一切物体，由于其种类和所处环境条件不同，会具有完全不同的电磁辐射特性。遥感的基本出发点：根据遥感器所接收到的电磁波特征的差异识别不同的物体。

遥感的物理基础：电磁辐射与地物相互作用机理（反射/吸收/透射/发射）

遥感地质学的发展趋势：主要目标3W（what、where、when）；主要性能：3全（全天候、全天时、全球）；发展趋势3高（高空间、高光谱、高时间分辨率）；综合观测趋势：3个结合（大-小卫星，航空-航天，技术-应用）

电磁波：当电磁振荡进入空间，变化的磁场激发了涡旋电场，变化电场又洗发了涡旋磁场，使电磁振荡在空间传播，电磁波在传播中遵循波的反射、折射、衍射、干涉、吸收、散射等传播规律。

电磁波波谱：宇宙射线：这是来自天体具有很大能量和贯穿能力的电磁波，人工还无法产生它，在遥感上也未能用上的波段。γ-射线：是能量很高的波段。航空物探放射性测量所记录的就是由含放射性元素的矿物所辐射出来的γ射线。X-射线：宇宙中来的X-射线，被大气层全部吸收，不能用于遥感工作。紫外线：波长在0.01~0.38微米。波长小于0.28微米的紫外线，在通过大气层时被臭氧层及其它成分吸收。只有波长0.28~0.38微米的紫外线，部分能穿过大气层，但散射严重，只有部分投射到地面，可以作为遥感的辐射源，称为摄影紫外。用于环境监测。可见光：波长在0.38~0.76微米，是人们视觉能见到的电磁波，可以用棱镜分为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光。当前分辨能力最好的遥感资料，仍然是在可见光波段范围内。红外线：红外线波段细分为近红外波段（0.76~3微米）、中红外（3~6微米）、远红外（6~15微米）、超红外（15~1000微米）。近红外是地球表层反射太阳的红外辐射，故又称反射红外。其中靠近可见光的0.76~1.3微米波段可以使胶片感光，又称摄影红外。远红外是地表物体发射的红外线，故称热红外。热红外只能用扫描方式，经过光电信号的转换才能成像。红外是一个很有发展潜力的遥感的波段。微波：波长1mm~1m。是一个很宽的波段。微波波长较长，能穿透云雾而不受天气、昼夜的影响，可以主动或被动方式成像

黑体：是一种具有最大辐射能力的物体，绝对黑体对任何波长的入射辐射吸收系数很等于1。

彩色三要素：色调、明亮度、饱和度。三基色：（红绿蓝）。三种间色光（黄、青、品红）三对互补色：（红、青）（蓝、黄）（绿、品红）

颜色分消色与彩色。消色体：物体对白光没有分解能力，不能进行选择性吸收和反射，只能对固定比例的太阳光作全吸收、全反射或部分吸收、部分反射而呈现黑—灰—白。彩色体：物体对入射的白光有分解能力，并对不同波长的色光选择性吸收和反射。反射什么色光，物体就呈现什么颜色。

地物与电磁波的相互作用主要表现为反射、发射、吸收和透射几种形式。

地物波谱：物体在同一时间、空间条件下，其反射、发射、吸收和透射电磁波的特性是波长的函数。当我们将这种函数关系用曲线的形式表现出来时，就形成了地物电磁波波谱。

反射波谱曲线（反射波谱特征）：地物的波谱反射率随波长变化的规律称为地物反射波谱特性。某地物反射率随波长变化的曲线称为该地物的反射波谱曲线。

散射实质上是电磁波穿过大气层时，遇到各种微粒时所发生的一种衍射现象。散射有由较小的空气分之引起的瑞利散射；和由较粗大的微粒所引起的米氏散射。

米氏散射是大气中粒径比波长大得多的颗粒所引起，其散射能力与波长无关，因此它对各种波长的色都发生散射，而使天空中呈现一片灰蒙蒙的颜色。天空中有薄云时，米氏散射最明显。这种散射使所形成的图像反差小，图像模糊。瑞利散射是由比光波波长还要小的气体分子质点引起的。散射能力与光波波长的四次方成反比，波长愈短的电磁波，散射愈强烈；如雨过天晴或秋高气爽时，就因空中较粗微粒比较少，青蓝色光散射显得更为突出，天空一片蔚蓝。瑞利散射的结果，减弱了太阳投射到地表的能量，使地面的紫外线极弱而不能作为遥感可用波段；使到达地表可见光的辐射波长峰值向波长较长的一侧移动，当电磁波波长大于1毫米时，瑞利散射可以忽略不计。

地球辐射的能量来源：太阳的短波辐射、地球的内部热能，而与地球辐射直接相关联的是地表热平衡。（8-14μm）

成像遥感技术系统：以探测和记录地物某一电磁波谱的电磁能量，产生地面鸟瞰图像为主要目的，由遥感平台、遥感器和遥感地面站组成的系统。

像点位移：根据中心投影的原理，由于地形起伏，任何高于或低于基准面的地面点投影在水平像片上的像点，相对于在基准面上垂直投影的像点，都有位置移动。由中心投影造成，在地面上平面坐标相同但高程不同的点，在像片面上的像点坐标不同，这种像点位置的移动，称像点位移（投影差）。

黑白全色片：对整个可见光波段的各感光乳胶层具有均匀的响应。（天然和人工草皮都是黑色）

黑白红外片：仅对近红外波段的感光乳胶层有响应。（天然草皮为白色，人工草皮为黑色）

天然彩色片：感光膜由三层乳胶层组成。片基依次为感红层，感绿层，感蓝层。（天然草为绿色，人工为黑色）

彩红外像片：以感红外光层代替了天然彩色胶片的感蓝光层。（天然草为红色，人工草为黑色）

表面散射：光滑表面与粗造表面，在面元模型中，粗造度非常重要。表明小尺度的几何形状可用统计学的高度标准差和表明相关长度表示。体散射：介质内部产生的散射，为经多路径散射后所产生的总有效散射。

散射截面：散射波的全功率与入射功率密度之比。后向散射截面指入射方向的散射截面。

散射系数：单位面积上雷达的反射率。

雷达回波强度影响因素：雷达回波强度与后向散射系数直接相关。后向散射系数与雷达遥感系统参数（波长，俯角，极化方式等）及地表特性（复介电常数，坡度，表面粗造度，不均匀介质中的体散射系数等）有关。

雷达图像特点：（1）高空间分辨率；(2)穿透能力与地物（介质）的介电常数成反比，与雷达波长成正比；

（3）立体效应，有地形起伏时，背向雷达的斜坡往往照不到，产生阴影。

填空题：

页岩，砂岩，千枚岩和灰岩水系密度从大到小依次为页岩，千枚岩，砂岩，灰岩

岩浆岩的影像图形特征为：圆、椭圆、透镜状、脉状

根据界面平滑程度不同，地面反射形式有镜面反射、漫反射、混合反射。

专题制图仪TM最高分辨率为120米，QUICKBIRD最高分辨率为2.44米

沉积岩与岩浆岩在遥感图像上最大的区别在于沉积岩有层理。断裂的解译标志有：色调标志、岩性地层标志、构造地层标志、地层和地形标志、水系标志、土壤和植被标志、岩浆及热液活动标志。

常见的山地水系图型有树枝状水系、格子状水系、平行水系、放射状水系和同心状水系、环状水系、倒钩状水系

切断新生代地层或岩体的断裂必是断层。酸性岩浆岩在图像上为浅色调，基性岩浆岩为深色调。

数字图像处理内容主要包括图像恢复处理、图像增强、图像复合、图像分类

油气的烃类渗漏造成的晕有红层褪色、磁异常、粘土矿化、碳酸盐化、植被异常、放射性。

遥感按照电磁波波段分紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感和多波段遥感。

TM图像的组合方式中，321为真彩色图像，432组合为_假彩色_图像，QUICKBIRD组合564为真彩色图像。

SPOT 5最高空间分辨率为20米，IKONOS最高空间分辨率为1米。

变质岩与岩浆岩之中岩浆岩_在遥感图像上最容易区分。颜色的三要素为_色调、强度、饱和度。

在远红外图像中，夜间水体呈现浅色调，沙漠呈现_深色调。雷达图像中，水体呈现_浅_色调。

TM遥感图像波段741组合后，植被为假彩色。1单元红加1单元绿，合成颜色为_黄色。

陆地卫星ETM遥感图像三种分辨率分别为__空间分辨率、波普分辨率、轴射分辨率。

图像融合的目的是提高_空间分辨率和光谱分辨率图像增强的方式有_直方图增强、领域增强、图像变换

热辐射原理三大定律：普朗克定律、斯蒂芬-波尔兹曼定律、维恩位移定律。

遥感解译的方法：直接判断法、对比法、逻辑推理法。

遥感解译的程序：资料准备阶段、初步解译阶段、野外调查阶段、详细解译阶段、制图阶段。

泥石流按流域特征，可分为：标准型、山坡型、漫流型、河谷型

判断题：

（1）遥感地层单位实质是一种岩性地层单位（√）

（2）花岗岩在黑白航片上常呈均一的暗色调。（酸碱不定，而且不均一）（Х）

（3）倒钩状状水系往往由火山作用形成。（断裂作用）（Х）

（4）遥感影像上挤压断层延伸较长，分叉较多。（√）

（5）遥感图像上可以根据河流图型初步估计岩性透水性。（√）

（6）利用陆地卫星TM，能够判断小型滑坡。（√）

（7）水平地区倾斜岩层在遥感上的影像类似于直立岩层。（√）

（8）一景QUICKBIRD遥感图像大小为185KM×185KM。（16.5KM*16.5KM）（Х）

（9）入字型断裂主断裂与支断裂间的锐角指向支断裂的移动方向。（√）

（10）遥感图像上,黄土地区水系常为梳状。（树枝状、格状、羽毛状、环状）（√）

（11）基性、超基性岩浆岩在黑白航片上常呈均一的浅色调。（深）（Х）