遥感导论答案

第一章

1.遥感的概念: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

2.遥感系统的基本构成: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

息的处理和信息的应用五大部分

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

1.电磁波: 当电磁振荡进入空间,变化的磁场激发了涡旋电场,变化的电场又激发了涡旋磁场,使电磁振荡在空间传播,就是电磁波

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,则构成了电磁波谱

2.辐射通量φ: 单位时间内通过某一面积的辐射能量

辐射通量密度E：单位时间内通过单位面积的辐射能量

辐射度I：被辐射的物体表面单位面积上的辐射通量

辐射出射度M：辐射源物体表面单位面积上的辐射通量

3．绝对黑体：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

黑体辐射规律：1）绝对黑体的总辐射出射度与黑体温度的四次方成正比

2）黑体辐射光谱中最强辐射的波长与黑体绝对温度成反比

3）黑体温度越高，其曲线的峰顶就越往波长短的方向移动

4．太阳常数：是指不受大气影响在距太阳一个天文单位内，垂直于太阳光辐射方向上，单位面积单位时间黑体所接收的太阳辐射能量

5．常见的大气散射及其特点，解释蓝天、朝霞、夕阳

1〉瑞利散射：当大气中粒子的直径比波长小的多时发生的散射。特点是散射强度与波长的四次方成反比，对可见光的影响很大

2〉米氏散射：当大气中粒子的直径与辐射的波长相当时发生的散射。特点是散射强度与波长的二次方成反比，散射在光线向前方向比向后方向更强，方向性比较明显，潮湿天气对米氏散射影响较大

3〉无选择性散射：当大气中粒子的直径比波长大得多时发生的散射。特点是散射强度与波长无关无云的晴空呈现蓝色，因为蓝光波长短，散射强度较大，因此蓝光向四面八方散射，使整个天空蔚蓝，，使太阳辐射传播方向的蓝光被大大削弱。在日出和日落时，太阳高度角小，阳光斜射向地面，通过的大气层比阳光直射时要厚得多。在过长的传播中，蓝光波长最短，几乎被散射殆尽，波长次短的绿光散射强度也居次之，大部分被散射掉了。只剩下波长最长的红光，散射最弱，因此透过大气最多。加上剩下的绿光，最后合成呈现橘红色。

6．大气窗口：通常把电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射的，透过率较高的波段称为大气窗口

7．地球辐射的特点

发射光谱曲线：某种物体的比辐射率（发射率）随波长的变化曲线

1．主要遥感平台有哪些：航天平台、航空平台和地面平台

2．简述气象卫星发展阶段、特点及作用

发展阶段：1〉20世纪60年代发展了第一代气象卫星2〉1970—1977发展了第二代气象卫星3〉1978以后气象卫星进入了第三个发展阶段

特点：1〉轨道（低轨和高轨）2〉短周期重复观测3〉成像面积大，有利于获得宏观同步信息，减少数据处理容量4〉资料来源连续、实时性强、成本低

应用：1〉天气分析和气象预报2〉气候研究和气候变迁的研究3〉资源环境其他领域

3．简述中心投影的透视规律及像点位移规律

透视规律：1〉地面物体是一个点，在中心投影上仍然是一个点。如果有几个点同在一投影线上，它的影像便重叠成一个点

2〉与像面平行的直线，在中心投影上仍然是直线，与地面目标的形状基本一致

3〉平面上的曲线，在中心投影的像片上仍为曲线4〉面状物体的中心投影相对于各种线的投影的组合

像点位移规律：1〉位移量与地形高差成正比

2〉位移量与像主点的距离成正比

3〉位移量与摄影高度成反比

4．何为扫描成像？简述扫描成像的三种工作方式及其区别

扫描成像是依靠探测元件和扫描镜对目标地物以瞬时视场为单位进行的逐点、逐行取样，以得到目标地物电磁辐射特性信息，形成一定谱段的图像。成像方式有三种：

1〉光/机扫描成像：光/ 机扫描成像系统，一般在扫描仪的前方安装光学镜头，依靠机械转动装置使镜头摆动，形成对目标地物的逐点逐行扫描

2〉固体自扫描成像：是用固定的探测元件，通过遥感平台的运动对目标地物进行扫描的一种成像方式

3〉高光谱成像光谱扫描：光谱仪成像时多采用扫描式或推帚式，可以收集20或200以上波段的数据，使得图像中的每一象元均得到连续的反射率曲线

5．简述成像光谱及其特点。

成像光谱：是把成像技术和分光谱技术结合起来，在采集地面目标空间特征信息的同时，又获得每个空间像元几十至几百个波段的连续光谱信息，并经过处理分析直接获得被测目标的光谱特征，能够在空间维和光谱维上快速区分和识别地面目标的一门技术。

成像光谱特点： 1）. 波段数量多（几十至几百个）、波段窄、数据量大。

2）. 高的光谱分辨率：可获得可见光、近红外、中红外、热红外波段多而窄的连续的光谱。

波段间隔毫微米（纳米），一般10—20个纳米，个别2.5纳米。

3）. 图谱合一：在获得数十、数百个光谱图象的同时，可以显示影像中每个像元的连续光谱。

它所提供的这种每个像元或像元组的连续光谱，可以较客观的反映地物光谱特征以及光谱特征的微弱变化，进行波谱形态分析，与实验室、野外及光谱数据库进行匹配，从而检测具有诊断意义的地物光谱特征，至使利用光谱信息直接识别地物。

4）. 高的空间分辨率：一般瞬时视场IFOV以1.0—3.0mrad，空间分辨率几米到几十米不等。

5）. 高的辐射分辨率和信噪比（S/N）：用仪器的噪声等效反射比表示，通常用信噪比（S/N）。

信噪比的高低直接影响成像光谱图象对地物的识别能力。

6．什么是微波遥感？有何特点？

微波遥感是指通过微波传感器获取从目标地物发射或反射的微波辐射，经过判读处理来识别地物的技术。

特点是：1〉能全天候、全天时工作2〉对某些地物具有特殊的波谱特征3〉对冰、雪、森林、土