遥感导论复习资料,考试重点

※遥感的涵义: 在一定距离的空间，不与目标物接触，通过信息系统去获取有关目标物的信息，经过对信息的分析研究，确定目标物的属性及目标物之间的相互关系。简言之，泛指一切无接触的远距离探测。

※广义遥感是指以现代工具为技术手段，对目标进行遥远感知的整个过程。

※狭义遥感技术是指从远距离高空以至外层空间的平台上，利用紫外线、可见光、红外、微波等探测仪器，通过摄影或扫描方式，对目标电磁波辐射能量的感应、接收、传输、处理和分析，从而识别目标物性质和运动状态的现代化技术系统。

※传感器或者遥感器：接受、记录目标物电磁波特征的仪器。

※遥感系统: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。

※遥感的分类1按遥感平台分航宇遥感航天遥感航空遥感地面遥感

2按传感器的探测波段分紫外遥感（0.05—0.38 μm）可见光遥感（0.38—0.76 μm）红外遥感（0.76—1000μm）微波遥感（1mm—10m）多波段遥感(探测波段在可见光和红外波段范围内，再分成若干个窄波段来探测目标)。

3按工作方式分主动遥感和被动遥感：前者是由探测器主动向目标发射一定能量的电磁波，并接收目标的反射或散射信号。后者是被动接收目标物的自身发射和自然辐射源的反射能量。

※成像遥感与非成像遥感：前者传感器接收的目标电磁辐射信号可转换成(数字或模拟)图像；后者传感器接收的目标电磁辐射信号不能形成图像。

※遥感的特点：大面积的同步观测-视域广；时效性-定时、定位观测；数据的综合性和可比性-信息丰富，综合反映了地球上许多自然、人文信息。包括紫外线、可见光、红外、微波、多波段遥感，能提供超出人的视觉以外的地面信息；经济性-效率高、速度快，精度高、成本低；局限性-波段有限，技术有限。

※电磁波及其特性由振源发出的电磁振荡在空间的传播叫做电磁波。

※电磁波谱：按电磁波在真空中的传播的波长或者频率，递增或者递减排列，构成了电磁波谱。频率高到低：Y射线，X射线，紫外线，可见光，红外线，无线电波。

※电磁辐射源：凡是能够产生电磁辐射的物体都是辐射源。

※绝对黑体：在任何温度下，对任何波长的入射辐射的吸收系数（率）α（λ，T）恒等于1，即α（λ，T）=1的物体称为绝对黑体（简称黑体）

※斯忒藩-玻尔兹曼定律：绝对黑体的总辐射出射度与黑体温度的四次方成正比。

※维恩位移定律：黑体辐射光谱中最大辐射的峰值波长λmax与黑体绝对温度T成反比。※基尔霍夫定律：在研究电磁辐射传输过程中，在给定的温度下，物体辐射出射度和吸收率之比，对任何材料都是一个常数，并等于该温度下黑体的辐射出射度。这就是基尔霍夫定律。其表达式为：M′/ α=M M′为真实物体的辐射出射度；α为吸收率。

※实际物体的辐射：表示实际物体辐射与黑体辐射之比M= εM0 ε：比辐射率或发射率※太阳光谱：光球产生的光谱，光球发射的能量大部分集中于可见光波段。0.1—6μ可见光※地球辐射：地球辐射的能量主要来源于太阳的短波辐射和地球内部的热能。地球辐射的波谱可分为三个部分：3—6μ：为反射太阳光和地球自身辐射，属混合辐射。8—14μ：为地球表面物体自身的热辐射，其峰值波段在9—10μ处，属远红外或称热红外。15—30μ：属超远红外。

※散射：辐射在传播过程中遇到小微粒而使传播方向改变，并向各个方向散开。

※瑞利散射是指比波长小得多的大气分子引起的散射，其散射强度与波长的四次方成反比，即波长越长，散射强度越弱，波长越短，散射强度越强。

※米氏散射：当大气中粒子的直径与辐射波长相当时发生的散射。如烟、尘埃、小水滴、气

溶胶等引起的散射。粒子直径与波长相等时，散射强度与波长的二次方成反比。粒子直径为波长的1.5倍时，散射强度与波长成反比。

※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。散射强度与波长无关。粒子直径为波长的2倍或2倍以上。

※水汽的吸收:水汽吸收的波长很广,其中 2.5-3.0、5-7、0.94、1.13、1.38、1.86、3.24以及24μm以上对微波的强吸收带; 二氧化碳的吸收:2.8 μm 、4.3 μm 臭氧（O ）的吸收:0.3 μm 以下的短波全部吸收，0.6、9.6 μm 吸收也很强。氧（O ）的吸收：主要吸收小于0.2的紫外线。

※大气窗口：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。

可摄影窗口（0.3-1.3μ）近红外窗口（1.5-2.5μ）中红外窗口（4.0—4.5μ）远（热）红外窗口（8-14μ）微波窗口（8mm-1m）

※植被的反射波谱特征不同植物的反射波谱曲线形态大体相同，但在反射峰的高度或吸收谷的深度上有所差异。它们的基本特征是：在0.55μ附近有一个10-20%的反射峰，0.74- 1.3μ间有一个50-60%的强反射峰；至3.0μ以上部分呈衰减曲线。在0.45u、0.67μ、1.5μ、1.9μ处有三个强烈的吸收谷。

※水体的反射波谱曲线特征水体的反射率在各波段内都较低（镜面反射除外）一般都在30% 以下，在近红外更低。不同杂质或成分的水，其反射波谱有一定差异。清水随波长的增加反射率逐渐降低，至近红外区，接近全部吸收；浑水和浊水的波谱形态相近，但反射峰的高度和吸收谷的深度与对应的波长位置不同。

※土壤的反射波谱特征自然状态下，土壤表面的反射率没有明显的峰值和谷值，一般来讲土质越细反射率越高，有机质和含水量越高反射率越低。另外土壤类型和土壤肥力也会对反射率产生影响。在不同光谱段的遥感影象上，土壤的亮度区别不明显。

※岩石的反射波谱特征矿物呈有规律变化的岩石（岩浆岩），其反射波谱也呈有规律变化，即反射率随sio 2含量的降低而降低。矿物成分复杂，无规律变化的岩石，如沉积岩和变质岩，其反射波谱随机性很大。具有区分岩石意义的反射波谱，往往出现在近红外波段范围内。影响岩石反射率变化的主要因素除物质成分外，还与岩石结构构造产出部位的自然环境、风化程度、含水状况、颜色、表面光滑程度等因素有关。

※地物的发射波谱特征：物体的发射率或热辐射强度与其表面的粗造度和颜色有关。粗造的表面有较强的发射率，光滑表面发射率较低；暗色物体发射率较大，浅色物体发射率较低。物体的发射率和它的温度有密切关系。一般温度越高，发射率越大，温度越低，发射率越小。只要温度有较小的差别，热辐射强度就有较大的差异。不同性质的物体有不同的发射波谱曲线形态，所以可以根据其波谱形态特征来区分不同的地物。

※遥感平台是搭载遥感传感器的工具。包括航宇平台、航天平台、航空平台和地面平台。※图像的空间分辨率：指像素所代表的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场，或地面物体能分辨的最小单元。

※时间分辨率：对同一地点进行遥感采样的时间间隔，即采样的时间频率，也称重访时间。※辐射分辨率：传感器接收波谱信号时，能分辨的最小辐射密度。

※波谱分辨率：传感器能分辨的最小波长间隔。间隔越小，波谱分辨率越高。

※植被在彩红外像片上表现为不同程度的品红到红由地物反射的光线进入摄影机镜头，使彩色红外色。因为近红外段的光谱反射率远远高于它在可感光底片产生光化学反应，由该底片印出的像片见光波段的光谱反射率，称为彩红外像片。※水在彩红外像片上表现为蓝到青色(清水呈蓝色，浊水呈青色)。城市呈现内部有纵横纹理的青色。感红和感红外层。因此不受大气散射蓝光的影响，公园、绿化带呈品红到红色。像片清晰度很高，适合城市航空摄影。湿地呈青色。在彩红外航片上干旱裸地和沙漠都呈黄色。雪和云都呈白色。