海洋遥感技术(2)实验教学大纲
《海洋遥感》课程教学大纲
《海洋遥感》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程简介和教学目标1．课程简介（300-500字）海洋遥感课程主要讲述遥感及海洋遥感的基本理论、方法和基础知识。
主要内容有海洋遥感体系、分类及发展历史，海洋遥感物理基础、地物、海表与电磁波相互作用和遥感成像机理；不同遥感器特性与遥感平台；海洋遥感资料处理的方法与技术；海洋遥感定标技术、方法；海洋遥感技术应用领域及综合应用。
学生通过海洋遥感原理的学习，可以打牢海洋遥感的基础知识，进而可以运用到海洋研究中。
2.教学目标海洋遥感课程系统介绍了海洋遥感基本理论、方法和应用技术，是海洋技术专业海洋信息技术方向本科生的专业课之一。
通过该课程教学与实习，达到以下的教学目标：教学目标1：掌握海洋遥感的基本原理与方法，包括可见光遥感、红外遥感、微波遥感教学目标2：掌握海洋遥感的技术系统，数据处理流程和辐射定标的基本知识教学目标3：掌握海洋遥感常规产品的基本处理方法教学目标4：了解海洋遥感的应用领域，尤其是海洋遥感在海洋水色、水温和水动力等方面的应用教学目标5（课程思政）：树立海洋强国意识。
3．教学目标与毕业要求指标点的支撑关系三、理论教学表1 理论教学安排四、实验教学五、考核与成绩评定方法六、建议教材及相关教学资源1、建议教材[1] 刘玉光等编著.《卫星海洋学》，高等教育出版社，2009[2] 梅安新彭望琭秦其明刘慧平编著.《遥感导论》，高等教育出版社，2001 2、参考资料[1] 潘德炉等编著.《海洋遥感基础及应用》，海洋出版社，2017[2] 蒋兴伟等译.《海洋遥感导论》，海洋出版社，2008[3] 赵英时等编著.《遥感应用分析原理与方法》，科学出版社，2003。
海洋遥感技术(1)实验教学大纲
海洋遥感技术（1）实验教学大纲一、制定本大纲的依据根据2006级海洋技术专业（遥感与信息处理）培养计划和海洋遥感技术（1）课程的教学大纲制订。
二、本实验课程的具体安排实验项目的设置及学时分配备注：实验要求：填必修、选修。
实验类型：填演示、验证、综合、设计。
实验类别：基础、专业等三、本实验课在该课程体系中的地位与作用海洋遥感技术课程是一门理论性和实践性都较强的课程。
本实验课是课堂授课过程的一个重要环节，是对理论知识的进一步理解和深化，是培养学生实践能力不可或缺的一个环节。
其作用是通过专业语言的学习和编程，达到对本课程重要概念、遥感原理的掌握。
目的是通过对学生应用能力的训练上，使学生能够结合所学知识解决实际问题。
四、学生应达到的实验能力与标准1、对IDL语言有一定程度的掌握，能编写100行左右的程序；2、以卫星数据的读取为例，掌握IDL对科学数据的简单读取，并能进一步对科学数据进行简单的编辑；3、熟悉MODIS、QuikScat、SeaWiFs、TMI等卫星传感器，并进一步掌握卫星数据格式以及卫星数据的接收、传输、输入、输出、反演等基本过程；4、通过对卫星数据的读取，能对海洋要素比如SST（海表温度）、叶绿素、海面风场的方向与风速等基本的海洋现象，做基本的显示与反演。
五、讲授实验的基本理论与实验技术知识实验一熟悉并编写IDL语言1、实验的基本内容简介IDL语法基础，通过编写IDL程序掌握IDL读取不同的数据格式采用的不同语法规则，着重介绍对HDF数据的读取与理解。
另外，通过对IDL语言的介绍，引导学生对其他的语言编写程序触类旁通，举一反三。
主要包括：（1）IDL简介与IDL语法基础，着重介绍数组的大小、数组的重排列、数组大小的调整等；（2）编写IDL程序，包括控制语句、全局变量等；（3）输入和输出，包括有格式与无格式的输入输出，以及读写HDF文件等；（4）数据的图形显示与图像显示，并创建图形输出。
2、实验的基本要求应达到的实验技术要求，通过实例以及PPT的演示，在两节课里让学生对IDL有初步了解。
海洋遥感技术实习报告
实习报告课程名称：遥感技术原理及应用实习名称：高级高光谱遥感应用院（系）：专业班级：姓名：学号：指导教师：2013年1月6日一、实习时间2012年12月31日至2013年1月06 日二、实习地点天津科技大学9-513海洋信息技术实验室三、实习目的：理论与实验课的综合运用，提高课堂与实践相结合的分析能力1、理解高光谱概念、地物光谱仪、光谱数据库、高光谱传感器；2、掌握ENVI软件的基本功能；3、熟悉ENVI遥感影像处理的一般方法；4、进一步掌握高级高光谱分析及制图方法；5、理解MNF理论及算法，线性混合波谱理论；6、总结获取高光谱端元的方法。
四、实习主要仪器设备，软件及数据1、硬件准备：PC机；2、操作系统：Linux系统或Windows 2k以上系统；3、软件工具：ENVI4、数据：美国California州A VIRIS影像数据，及USGS植被及矿物的光谱库数据路径：CD1/m94avsub；CD1/spec_lib；CD2/C95avsub；CD2/ spec_lib。
5、文献阅读、网上电子图书馆。
五、AVIRIS及测谱学（Imaging Spectroscopy）介绍1、介绍测谱学；测谱学（Imaging Spectrometry)：成像光谱仪（Imaging Spectrometers）或高光谱传感器（Hyperspectral Sensors）都是遥感仪器，其将影像传感器的空间表述同光谱仪的分析能力结合在了一起。
它们有多达几百个的狭窄波谱通道，波谱分辨率通常小于10nm。
成像光谱仪将为影像中每一个像元提供完整的波谱曲线。
将这些同宽波段（broad-band）多光谱扫描仪，如TM 进行比较：TM 只有6 个波段，其波谱分辨率大于100nm。
使用成像光谱仪产生的高光谱分辨率影像，其最终结果可以帮助我们鉴别物质，而使用宽波段传感器只能区分物质。
3、介绍AVIRIS为了达到成像光谱的目标，1983年，喷气推进实验室提出了设计和开发航空可见光/红外成像光谱仪(A VIRIS)。
第五章-海洋水色遥感---海洋遥感
R Eu ( ,0 ) / Ed ( ,0 )
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或
Ed ( ,0 )
(1 )
Ed ( ,0 )
1 rR
R (bsc a) /(bsc a)
5.3 生物-光学算法的物理基础
Lwc
c. 考虑多次散射和白浪引起的散射
Lw (ti / n ) Lu
Ls
2
w
ti , r , nw
Lt Lwt s rLs t d Lr La
rLs Lsr
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Lwc t s Lru
Lu
水中物质
海表
※.利用水气辐射传输模型反演的主要过程
（1）辐射定标
感水体表层叶绿素浓度的可行性。
• CZCS（Nimbus-7）
• SeaWifs（SeaStar）
• MODIS（Terra-Aqua）
• COCTS（HY-1A、HY-1B）
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5.1 概述
1.海洋水色遥感传感器
2024/7/17
5.1 概述
1.海洋水色遥感传感器
波段
设置
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海水的光学特性有：表观光学量和固有光学量。
表观光学量由光场和水中的成分而定，包括向下辐照
度、向上辐照度、离水辐亮度、遥感反射率、辐照度比等，
以及这些量的衰减系数。
固有光学量与光场无关，只与水中成分分布及其光学
特性有关，直接反映媒介的散射和吸收特征，如：吸收系
数；散射系数；体积散射函数等。
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归一化离水反射率和归一化离水辐射度与入射光达
《遥感技术应用》课程教学大纲.doc
《遥感技术应用》课程教学大纲课程编码：0707523091课程名称：遥感技术应用课程英文名称：APPLICATION OF REMONTE SENSING总学时：36 （讲课18学时，实习18学时）学分：2开课单位：地球探测科学与技术学院遥感与地理信息系统系遥感教研室授课对象：地理信息系统专业本科生前置课程：地球科学概论、遥感原理一、教学目的和要求《遥感技术应用》是地理信息系统专业的专业选修课程。
通过本课程教学，使学生了解遥感技术的产生、发展及应用状况，掌握遥感基本理论、遥感图像特性，掌握遥感图像解译的基本步骤及方法、学会识别各类图像类型的注记特征和应用特点，在此基础上掌握遥感技术在地质、环境、农业、海洋、气象等学科领域应用的理论特点与应用方法。
通过课堂教学结合实习，培养学生在遥感图像类型及注记特征识别方面的技能，提高其进行遥感图像解译的动手实践能力。
二、教学内容第一章绪论一、遥感（一）定义（二）由来二、遥感分类（一）按遥感器工作方式划分主动遥感、被动遥感（二）按电磁波段划分紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感三、遥感技术系统及其应用特点（一）遥感技术系统的组成信息收集系统、信息传输系统、信息处理系统（二）遥感技术应用特点宏观性强、时效性强、信息真实丰富、综合分析能力强四、遥感技术发展动向简介（一）遥感的发展历史（二）遥感的发展前景第二章遥感物理基础一、电磁波与电磁波谱（一）电磁波的基本特征电磁波的传播、叠加和相干、衍射、偏振、多普勒效应、波粒二象性（二）电磁波谱电磁波谱的定义及各个波段的划分（三）电磁辐射源电磁辐射源定义、绝对黑体、热惯量、太阳辐射、大地辐射二、大气与电磁辐射的相互作用（一）大气散射（二）大气吸收（三）大气反射（四）大气窗口可摄影窗口、近红外窗口、热红外窗口、微波窗口三、地物电磁波谱特征（一）地物波谱曲线地物反射波谱曲线、地物发射波谱曲线（二）地物反射波谱特性典型地物的反射波谱特征、地物反射波谱的影响因素（三）地物发射波谱特性（四）地物透射波谱特性（五）地物波谱的时间效应和空间效应四、彩色原理（一）色彩三要素亮度、色调、饱和度（二）三基色原理（三）彩色合成加色法彩色合成、减色法彩色合成第三章遥感图像类型及其特性一、成像遥感技术系统（一）遥感平台遥感平台的类型、卫星轨道参数与轨道类型、主要卫星平台运行特征（二）遥感器遥感器的基本组成及工作原理、遥感器的类型及成像原理、遥感器的特性参数（空间分辨率、时间分辨率、波谱分辨率、辐射分辨率）（三）地面站（四）遥感信息的传输（五）遥感图像的基本属性波谱特性、空间特性、时间特性二、光学摄影图像特性（一）图像种类（二）航空像片的重叠（三）投影性质与比例尺（四）波谱特性三、光机扫描图像特性（一）空间特性（二）波谱特性四、固体自扫描图像特性（一）空间特性（二）波谱特性五、成像雷达图像特性（一）空间特性（二）成像雷达图像色调的影响因素第四章遥感图像目视解译一、遥感图像解译的目的与要求（一）解译的目的（二）目视解译的要求二、遥感图像解译标志（一）解译标志色调（色彩）、几何形态、阴影、水系、影纹图案、土壤植被标志、人类活动标志（二）解译步骤三、遥感地学分析方法（一）直译法（二）交叉分析法（三）环境本底法（四）信息复合法（五）历史对比法四、遥感图像的目视解译（一）可摄影图像解译（二）热红外图像解译（三）微波图像解译第五章遥感应用一、地质遥感（一）遥感岩性解译岩浆岩、沉积岩、变质岩的典型解译标志（二）遥感构造解译岩层产状解译、褶皱构造解译、断裂构造解译、环形构造解译二、环境遥感（一）大气遥感（二）水遥感（三）地面环境遥感（四）灾害遥感三、农业遥感（一）土地利用与土地覆盖遥感调查（二）农作物估产（三）农业灾害三、教学中应注意的问题1.本课程在学习遥感物理基础和遥感图像特性的基础上，主要讲述遥感图像解译的方法与步骤，以及遥感技术在多个领域应用的理论特点和应用方法。
中国海洋大学 海洋遥感 课程大纲
中国海洋大学海洋遥感课程大纲英文名称Ocean Remote Sensing【开课单位】信息科学与工程学院海洋技术系【课程模块】专业知识【课程编号】【课程类别】必修【学时数】48 （理论48 实践0 ）【学分数】 3一、课程描述本课程大纲根据2011年本科人才培养方案进行修订或制定。
（一）教学对象海洋技术专业本科生。
（二）教学目标及修读要求1、教学目标本课程重点介绍卫星海洋遥感的基本原理和最新研究进展，通过海洋遥感课程的教学，使学生比较系统地学习海洋遥感探测的基本原理，掌握遥感数据处理的基本过程和方法，熟悉海洋遥感的最新进展，为学生毕业后从事相关的工作和学习打下良好基础。
教学中注重理论与实践相结合，并注意介绍海洋遥感研究中的一些最新成果。
本课程不进行双语教学，但在教学中注意介绍相关的专业词汇。
2、修读要求海洋遥感是海洋技术专业的一门专业基础课，属于海洋遥感与GIS技术课程模块中的专业知识教育层面。
海洋遥感具有应用性强，研究内容涉及物理学、计算机技术、图像处理技术等各个学科领域，同时又随着卫星遥感技术的迅速发展不断变化。
教学内容上将结合该领域的发展，不断补充更新，介绍海洋遥感技术发展与应用的前沿。
引导学生阅读参考文献，查阅最新的期刊杂志，提高学生的自学能力，使学生了解海洋遥感技术发展应用的新动向。
学生应具备大学物理、高等数学的基本知识和理论，并已经选修海洋学II、遥感概论等。
（二）先修课程选修海洋遥感课程的学生应当在学习大学物理、高等数学的基础上，并具备海洋学、遥感概论、数字图像处理等基本理论知识。
二、教学内容（一）绪论1、主要内容：主要介绍海洋遥感的概念、海洋遥感和空间海洋学的历史发展、海洋遥感系统的主要组成部分、海洋遥感在海洋科学研究中的价值，以及国际和国内的主要海洋卫星计划。
2、教学要求：掌握海洋遥感的基本概念、海洋遥感系统的组成部分以及海洋遥感发展过程中的重要阶段和代表性卫星及传感器，理解海洋遥感和空间海洋学的发展历史背景、在海洋科学研究中的主要作用，了解国际上的海洋卫星发展规划。
第二章海洋遥感原理与基础海洋遥感
n n in
Snell折射定律： n sin 1 / sin 2 c / v
n′表示电磁波在界面处传播速度和方向的变化，
在可见光范围可用折射仪测得； n〞表示电磁波在
介质中传播的衰减程度， n〞=kλ/4π 。
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2.1 与海洋遥感相关的基本概念
1.反射波段(VIS-VNIR)的相互作用机制
（2）海洋辐照度模型
太阳
b. 穿过海面的总下行辐照度模型
Ed ( ,0 ) Edd ( ,0 ) Eds ( ,0 )
大气
Edd ( ,0 ) Edd ( ,0 )(1 d )
d dsp f
1
2
dsp ( v h )
对于零度角入射：
入射角与折射角之和为90度
（入射角53.1度时出现）：
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dsp
与折射率和入射角有关
(n 1) 2
v h
(n 1) 2
dsp
1 (n 1) 2
2 (n 1) 2
2.2 电磁波与海水相互作用机制
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海表
2.2 电磁波与海水相互作用机制
1.反射波段(VIS-VNIR)的相互作用机制
（2）海洋辐照度模型 – a.海面上到达海面的下行辐照度模型
• 到达海面的瑞利散射：
Lr ( ) E0 ( ) cos s toz ( ) t w ( ) to ( ) t aa ( )(1 t r0.95 ) 0.5
Rh
Evi cos n 2 sin 2 cos r sin 2
《海洋GIS专业实验》课程教学大纲
《海洋GIS专业实验》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程简介和教学目标1．课程简介《海洋GIS专业实验》是海洋遥感与地理信息系统技术方向学生的必修工作技能课程，主要以ArcGIS软件为平台对地理信息数据进行计算机处理，使学生更好地理解和掌握地理信息系统的基本原理和方法。
通过本课程的学习GIS软件的基本操作，使学生掌握地理信息的基本数据格式、处理方法，掌握GIS空间分析方法，初步了解GIS二次开发的基本流程，为今后的实际应用奠定基础。
2.教学目标教学目标1：在知识方面，掌握地理信息系统软件的基本组成、常用功能和主要操作。
通过对实际空间地理数据的处理分析，使学生加深对理论知识的理解，同时掌握地理信息系统软件的空间数据库管理、矢量化、空间数据可视化表达、空间数据拓扑处理、空间参考与地图投影变换、矢量数据和栅格数据基本空间分析、地形水文分析、网络分析、三维可视化、空间建模、GIS二次开发等内容，提升学生利用实际空间数据开展地理信息系统分析、综合应用以及二次开发的能力。
教学目标2：在能力方面，围绕GIS专业技能，掌握对海洋地理空间数据采集、编辑、组织、管理、处理、分析和输出的能力，具有解决计算机处理海量空间地理数据问题的能力、沟通能力、合作能力、终生学习能力和国际视野等。
教学目标3（课程思政）：在素质方面，将新时代课程思政的具体要求融入海洋GIS 专业实验的教学过程之中，完善学生的健全人格，引导学生树立正确的人生观、世界观和价值观，致力于为国民经济和国防现代化建设服务。
3．教学目标与毕业要求指标点的支撑关系三、理论教学表1 理论教学安排四、实验教学表2 实验教学安排五、考核与成绩评定方法六、建议教材及相关教学资源[1] 汤国安、杨昕. ArcGIS 地理信息系统空间分析实验教程[M]. 北京：科学出版社, 2017[2] 牟乃夏等. ArcGIS 10 地理信息系统教程—从初学到精通 [M]. 北京：测绘出版社, 2012.[3] 傅仲良. ArcObjects 二次开发教程[M]. 北京：测绘出版社, 2008.[4] 牟乃夏等. ArcGIS Engine 地理信息系统开发教程[M]. 北京：测绘出版社, 2015.。
中国海洋大学海洋遥感专业课程大纲
中国海洋大学海洋遥感专业实验课程大纲课程英文名称Ocean Remote Sensing Experiments【开课单位】信息科学与工程学院海洋技术系【课程模块】工作技能【课程编号】【课程类别】必修【学时数】48学时【学分数】 1.5一、课程描述本实验课程大纲根据2011年本科人才培养方案进行修订或制定。
1、适用专业：海洋技术专业。
2、实验的任务、性质与目标本课程主要培养学生的动手能力，通过软件或编程掌握遥感图像的基本处理，包括几何校正、辐射校正、数据融合、影像镶嵌等，学会遥感数据的处理及分析，包括数据读取、预处理及产品输出等。
使学生能够了解常用的卫星资料格式、常用遥感软件的基本操作，以及遥感数据的处理分析等，加深对遥感的概念和技术的理解。
3、实验方式与基本要求实验方式采用上机操作。
基本要求是能够通过图形处理软件或编程软件完成各实验项目。
二、实验内容三、实验报告每节课会根据所讲内容安排作业内容，实验报告则是根据作业内容进行实际操作，并将步骤记录清楚，并记录最终结果。
四、考核方式与评价指标考核方式分为：日常考勤、操作考核、实验报告。
其中日常考勤10%，操作考核30%，实验报告60%。
五、实验课的配套教材、讲义与指导书1、《ENVI遥感影像处理教程》，李小娟，中国环境科学出版社， 2007年2月第一版。
2、《ENVI遥感影像处理专题与实践》，赵文吉，中国环境科学出版社， 2007年4月第一版。
3、《卫星海洋遥感导论》，刘良明，武汉大学出版社， 2005年10月第一版。
4、《遥感实习教程》，刘慧平、秦其明、彭望琭、梅安新，高等教育出版社， 2011年7月第一版5、《遥感导论》，梅安新、彭望琭、秦其明、刘慧平，高等教育出版社， 2001年第一版。
六、撰写小组成员：曲利芹、赵朝方、管磊、陈文忠撰写时间：2012年4月16日七、审核人：陈文忠八、院（系）学术委员会签章。
海洋遥感技术与应用课程教学大纲
海洋遥感技术与应用课程教学大纲课程代码：74120530课程中文名称：海洋遥感技术与应用课程英文名称：Technology and application of Oceanographic Remote Sensing学分：2.5 周学时：2.0-1.0面向对象：预修要求：大学物理、高等数学、海洋概论一、课程介绍（一）中文简介海洋卫星遥感属多学科交叉的新兴学科，其内容涉及物理学、海洋学和信息科学，与空间技术、光电子技术、微波技术、计算机技术、通讯技术密切相关。
本课程将讲授海洋卫星遥感基础、可见光/红外/微波卫星海洋遥感传感器技术及原理、海洋卫星遥感应用和前沿研究，使本科生熟悉海洋卫星遥感观测技术发展、原理和方法。
（二）英文简介Satellite ocean remote sensing, as an emerging multidisciplinary subject, includes physics, oceanography and information science, and is related to space technology, optoelectronics technology, microwave technology, computer technology, and communication technology. This course is an introduction to satellite ocean remote sensing, will focus on technology and basic principles of satellite ocean remote sensing using visible, infrared, and microwave sensors, related oceanic application and cutting-edge researches, which can help undergraduate students to understand the development of remote sensing technology, basics and methods for ocean observations and studies.二、教学目标（一）学习目标海洋卫星遥感是20世纪后期海洋科学取得重大进展的关键技术之一，它是利用电磁波与大气和海洋的相互作用原理从卫星平台观测和研究海洋的分支学科。
《海洋遥感技术》PPT课件
精选ppt
3
Hale Waihona Puke 遥感有如下主要特点：1.感测范围大，具有综合、宏观的特点
➢ 遥感从飞机上或人造地球卫星上，居高临下获取的航空像 片或卫星图像，比在地面上观察视域范围大得多。又不受地 形地物阻隔的影响，景观一览无余，为人们研究地面各种自 然、社会现象及其分布规律提供了便利的条件。
➢ 例如，微波具有穿透云层、冰层和植被的能力；红外线 则能探测地表温度的变化等。因而遥感使人们对地球的监 测和对地物的观测达到多方位和全天候。
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3.获取信息快，更新周期短，具有动态监测特点
➢ 遥感通常为瞬时成像，可获得同一瞬间大面积区域的景 观实况，现实性好；而且可通过不同时相取得的资料及像 片进行对比、分析和研究地物动态变化的情况（版图3）， 为环境监测以及研究分析地物发展演化规律提供了基础。
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按照记录信息的表现形式
➢ 成像方式（或称图像方式）就是将所探测到的强 弱不同的地物电磁波辐射（反射或发射），转换 成深浅不同的（黑白）色调构成直观图像的遥感 资料形式，如航空像片、卫星图像等。
➢ 非成像方式（或非图像方式）则是将探测到的电 磁辐射（反射或发射），转换成相应的模拟信号 （如电压或电流信号）或数字化输出，或记录在 磁带上而构成非成像方式的遥感资料。如陆地卫 星CCT数字磁带等。
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➢ 遥感通常是指通过某种传感器装置，在不与被研 究对象直接接触的情况下，获取其特征信息（一 般是电磁波的反射辐射和发射辐射），并对这些 信息进行 提取、加工、表达和应用的一门科学和 技术。
第三节 海洋遥感 技术
《海洋遥感与地理信息系统》课程教学大纲
《海洋遥感与地理信息系统》课程教学大纲一、课程基本信息1．课程编号：117C98A2．课程类别：专业方向模块3．课程性质：模块必修课程4．学时/学分：51/25．先修课程：计算机原理、遥感导论、地理信息系统等课程6．适用专业：海洋资源与环境专业7．课程负责人：其他信息：8.开课学期：3.19.英文名称：Ocean Remote Sensing and Geographic Information Systems10.所属基层学术组织：地理信息技术研究所二、课程目标及学生应达到的能力2.1课程简介海洋遥感与地理信息系统是本专业学生的必修课程，是海洋资源与环境专业的基础应用课程。
课程采用理论讲授和实践教学的方式，要求学生理解遥感原理及其卫星在海洋学观测中的应用，并且学会获取和实际使用卫星资料。
海洋遥感是海洋环境监测必不可少的手段，是海洋立体监测系统的重要组成部分。
利用卫星对海洋的监测具有全天时、全天候的工作能力和范围大、时效性高等特点，进行大面积、同步的海洋环境监测，可连续不断地提供全球海洋环境多频段、高时空分辨率的遥感资料，已成为探测海洋环境要素的主导手段。
2.2课程目标总目标：通过本课程的学习，使学生系统地全面了解海洋遥感与地理信息系统的基本内容和科学体系，了解其在海洋监测系统中的重要地位，以及在海洋环境监测领域中的重要作用，使学生懂得遥感技术机理的实际应用，使学生熟练掌握相关遥感、GIS软件的基本操作方法和技能。
知识目标：通过本课程学习，要求学生掌握遥感、地理信息系统的基本概念英语原理，掌握遥感、GIS软件如何应用于实际应用中。
能力目标：通过本课程学习，培养学生自主学习和研究性学习的能力，使学生具备获取最新海洋遥感最新资料和信息的初步技能以及锻炼缜密的逻辑能力，提高自主解决科学问题的能力。
素质目标：培养学生的科学思辨能力；培养学生热爱自然、保护环境、树立科学发展观；培养学生终生学习的意识和能力。
海洋遥感技术(2)实验教学大纲
海洋遥感技术（2）实验教学大纲一、制定本大纲的依据根据2006级海洋技术专业（遥感与信息处理）培养计划和海洋遥感技术（2）课程的教学大纲制订。
二、本实验课程的具体安排实验项目的设置及学时分配备注：实验要求：填必修、选修。
实验类型：填演示、验证、综合、设计。
实验类别：基础、专业等三、本实验课在该课程体系中的地位与作用海洋遥感技术课程是一门理论性和实践性都较强的课程。
本实验课是课堂授课过程的一个重要环节，是对理论知识的进一步理解和深化，是培养学生实践能力不可或缺的一个环节。
其作用是通过专业语言和专业软件的学习和编程，达到对本课程重要概念、遥感原理的掌握。
目的是通过对学生应用能力的训练上，使学生能够结合所学知识解决实际问题。
四、学生应达到的实验能力与标准1、对相应卫星传感器对应的软件如SeaDas、Beam、Bilko3等有一定程度的掌握，能熟悉基本操作，并进一步了解其原理；2、以卫星数据的读取为例，掌握专业软件对科学数据的简单读取，并能进一步对科学数据进行简单的编辑；3、熟悉SeaWiFs、以及Envisat/ASAR、Envisat/MEIRS、Envisat/AATSR等的不同卫星传感器的作用，并进一步掌握卫星数据格式以及卫星数据的接收、传输、输入、输出、反演等基本过程；4、通过对卫星数据的读取，能对海洋要素比如SST（海表温度）、海面风场的方向与风速、内波、海浪方向谱、赤潮、海色、浅海地形等海洋现象，做基本的显示与反演以及应用等。
五、讲授实验的基本理论与实验技术知识实验一利用SeaDAS读取SeaWiFS卫星数据1、实验的基本内容（1）对SeaWiFS卫星数据做进一步介绍以及卫星数据的接收原理；（2）学会SeaDAS的基本使用；（3）让学生利用SeaDAS软件反演SeaWiFS卫星数据；（4）SeaDAS的反演原理，与分析/半分析算法做简单比较。
2、实验的基本要求达到的实验技术要求，通过实例以及PPT的演示，在前两节课里让学生对SeaDAS 软件能有初步了解；熟悉并掌握SeaDAS软件，并利用SeaDAS读取SeaWiFS卫星数据，能进行基本的叶绿素、悬浮物等海色要素的反演。
海洋遥感的实验报告
一、实验目的1. 了解海洋遥感的基本原理和实验方法。
2. 掌握海洋遥感数据的采集、处理和分析技术。
3. 通过实验，加深对海洋遥感技术的认识，提高实际操作能力。
二、实验原理海洋遥感是利用遥感技术对海洋进行探测、监测和评估的方法。
通过搭载在卫星、飞机或船舶上的传感器，对海洋表面和海洋大气进行探测，获取海洋环境、海洋资源、海洋灾害等信息。
实验原理主要包括以下内容：1. 电磁波辐射与反射：海洋表面、海洋大气以及海洋内部均会对电磁波产生辐射和反射，这些信息可以通过遥感传感器进行探测。
2. 传感器原理：遥感传感器根据不同的探测目标和工作波段，采用不同的探测原理，如可见光、红外、微波等。
3. 数据处理与分析：通过遥感数据处理软件，对采集到的数据进行预处理、校正、分析和解译，提取海洋环境、海洋资源、海洋灾害等信息。
三、实验内容1. 实验一：海洋遥感数据采集（1）实验目的：了解海洋遥感数据采集的基本方法。
（2）实验内容：使用卫星遥感数据采集软件，下载海洋遥感数据，包括海洋表面温度、海面高度、海面风速等。
（3）实验步骤：a. 打开遥感数据采集软件，输入卫星名称、轨道、时间等信息。
b. 选择所需数据产品，如海洋表面温度、海面高度、海面风速等。
c. 点击下载，等待数据下载完成。
d. 查看下载的数据，了解数据格式和内容。
2. 实验二：海洋遥感数据处理（1）实验目的：掌握海洋遥感数据处理的基本方法。
（2）实验内容：对采集到的海洋遥感数据进行预处理、校正和分析。
（3）实验步骤：a. 使用遥感数据处理软件，打开下载的数据文件。
b. 对数据进行预处理，包括数据压缩、滤波、去噪等。
c. 对数据进行校正，包括几何校正、辐射校正等。
d. 分析数据，提取海洋环境、海洋资源、海洋灾害等信息。
3. 实验三：海洋遥感数据应用（1）实验目的：了解海洋遥感数据在海洋环境监测、海洋资源开发、海洋灾害预警等方面的应用。
（2）实验内容：利用处理后的海洋遥感数据，进行海洋环境监测、海洋资源开发、海洋灾害预警等方面的应用。
卫星海洋遥感实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着海洋资源的日益开发和海洋环境问题的日益突出，海洋遥感技术作为一项重要的探测手段，在海洋科学研究和海洋资源管理中发挥着越来越重要的作用。
本实验旨在通过卫星海洋遥感技术，对海洋环境进行观测和分析，为海洋科学研究和海洋资源管理提供数据支持。
二、实验目的1. 了解卫星海洋遥感的基本原理和方法。
2. 掌握卫星海洋遥感数据的获取和处理技术。
3. 分析卫星海洋遥感数据在海洋环境监测中的应用。
4. 提高对海洋环境变化的认识和应对能力。
三、实验内容1. 卫星海洋遥感基本原理- 卫星海洋遥感是利用卫星平台对海洋进行观测的技术，通过遥感传感器获取海洋表面的物理、化学和生物信息。
2. 卫星遥感数据获取- 利用遥感卫星获取海洋遥感数据，包括可见光、红外、微波等波段。
3. 卫星遥感数据处理- 对获取的遥感数据进行预处理，包括辐射校正、几何校正、大气校正等。
4. 海洋环境监测与分析- 利用处理后的遥感数据，对海洋环境进行监测和分析，包括海表温度、海洋污染、海洋动力环境等。
四、实验步骤1. 数据准备- 选择合适的遥感卫星数据，如Landsat、MODIS、SeaWiFS等。
2. 数据预处理- 对遥感数据进行辐射校正、几何校正、大气校正等预处理。
3. 数据处理- 利用遥感数据处理软件（如ENVI、ArcGIS等）进行数据处理。
4. 数据分析- 利用遥感数据分析软件（如IDL、Python等）对遥感数据进行统计分析。
5. 结果展示- 利用可视化工具（如图表、地图等）展示实验结果。
五、实验结果与分析1. 海表温度分析- 通过遥感数据获取的海表温度数据，分析海洋热力环境变化。
2. 海洋污染分析- 利用遥感数据监测海洋污染情况，如油膜、赤潮等。
3. 海洋动力环境分析- 分析海洋动力环境变化，如海流、波浪等。
六、实验结论1. 卫星海洋遥感技术在海洋环境监测中具有重要作用。
2. 通过遥感数据预处理和数据分析，可以获取海洋环境变化信息。
《水文遥感》课程教学大纲
《水文遥感》课程教学大纲英文名称：hydrology Remote sensing课程编码：总学时：32 实验学时：0 学分：2适用对象：水文水资源本科四年级学生先修课程：遥感技术与应用、GIS概论、地图学、计算机技术、数据库技术、工程数学。
大纲主撰人：大纲审核人：一、课程性质、目的和任务1. 本课程为水文水资源专业大学本科生必修的一门专业课程。
2.本课程目的是水文水资源专业学生通过学习遥感技术的基本原理和方法，遥感软件的使用，掌握如何应用遥感技术技术进行水文水资源化监测与评价和管理方法步骤和流程。
并为将来将遥感技术优势应用到自己所学的专业和工作中去打下一个坚实的基础。
二、教学内容及要求第一章：遥感概述授课学时：2基本要求：1-1掌握的遥感相关概念1-2熟悉遥感的原理、分类、学习目的、意义、研究必要性。
1-3了解遥感器与遥感平台1-4了解遥感的发展及应用趁势。
重点：遥感的定义；遥感的分类方法及主要类型；遥感传感器的结构组成难点：遥感的发展及应用趁势第二章：遥感的物理基础授课学时：2基本要求：2-1掌握遥感技术使用的电磁波分类名称和波长范围2-2熟悉遥感的分类方法及主要类型；2-3熟悉地物的波谱特性和常见地物的波谱曲线。
2-4了解物质和电磁波的相互作用原理；2-5了解太阳辐射与地物的作用2-6了解大气对电磁波的吸收、散射等作用重点：、地物的波谱特性和常见地物的波谱曲线、遥感技术使用的电磁波分类名称和波长范围。
难点：地物的波谱特性，物质和电磁波的相互作用。
第三章：遥感卫星授课学时：2基本要求：3-1了解各类卫星的特点和参数、熟悉各类的应用领域和范围3-2掌握各类卫星光谱段功能和作用。
重点：图像数据的几何特性和图像分辨率，各类卫星光谱段功能和数据的特点难点：各类卫星光谱段功能。
第四章：遥感数据授课学时：2基本要求：4-1掌握遥感数据的几何特性和遥感数据格式及特征4-2熟悉陆地卫星图像的几何特性，4-3了解数字图象的概念和陆地卫星图像的符号及注记及多通道数据概念重点:图像数据的几何特性和图像分辨率，难点: 遥感数据格式及特征第五章微波遥感概述授课学时： 2基本要求：5-1了解微波波段划分、微波遥感的优点和常见雷达卫星特点5-2 熟悉微波辐射的特征和微波传感器分类重点和难点：微波波段划分和微波辐射的特征第六章侧视雷达授课学时：2基本要求：6-1、侧视雷达系统的工作原理和合成孔径雷达特点6-2掌握侧视雷达图像的几何特征和信息特点、雷达图像的影响因素、水、冰、土壤、植被、城区等地物的雷达影像特点重点：侧视雷达图像的几何特征和信息特点、雷达图像的影响因素难点：合成孔径雷达原理、雷达图像的分辨率和雷达图象的处理与判读。
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海洋遥感技术（2）实验教学大纲
一、制定本大纲的依据
根据2006级海洋技术专业（遥感与信息处理）培养计划和海洋遥感技术（2）课程的教学大纲制订。
二、本实验课程的具体安排
实验项目的设置及学时分配
备注：实验要求：填必修、选修。
实验类型：填演示、验证、综合、设计。
实验类别：基础、专业等
三、本实验课在该课程体系中的地位与作用
海洋遥感技术课程是一门理论性和实践性都较强的课程。
本实验课是课堂授课过程的一个重要环节，是对理论知识的进一步理解和深化，是培养学生实践能力不可或缺的一个环节。
其作用是通过专业语言和专业软件的学习和编程，达到对本课程重要概念、遥感原理的掌握。
目的是通过对学生应用能力的训练上，使学生能够结合所学知识解决实际问题。
四、学生应达到的实验能力与标准
1、对相应卫星传感器对应的软件如SeaDas、Beam、Bilko3等有一定程度的掌握，能
熟悉基本操作，并进一步了解其原理；
2、以卫星数据的读取为例，掌握专业软件对科学数据的简单读取，并能进一步对科学
数据进行简单的编辑；
3、熟悉SeaWiFs、以及Envisat/ASAR、Envisat/MEIRS、Envisat/AATSR等的不同卫星
传感器的作用，并进一步掌握卫星数据格式以及卫星数据的接收、传输、输入、输
出、反演等基本过程；
4、通过对卫星数据的读取，能对海洋要素比如SST（海表温度）、海面风场的方向与风
速、内波、海浪方向谱、赤潮、海色、浅海地形等海洋现象，做基本的显示与反演
以及应用等。
五、讲授实验的基本理论与实验技术知识
实验一利用SeaDAS读取SeaWiFS卫星数据
1、实验的基本内容
（1）对SeaWiFS卫星数据做进一步介绍以及卫星数据的接收原理；
（2）学会SeaDAS的基本使用；
（3）让学生利用SeaDAS软件反演SeaWiFS卫星数据；
（4）SeaDAS的反演原理，与分析/半分析算法做简单比较。
2、实验的基本要求
达到的实验技术要求，通过实例以及PPT的演示，在前两节课里让学生对SeaDAS 软件能有初步了解；熟悉并掌握SeaDAS软件，并利用SeaDAS读取SeaWiFS卫星数据，能进行基本的叶绿素、悬浮物等海色要素的反演。
实验二利用BEAM读取Envisat/AATSR卫星数据
1、实验的基本内容
（1）熟悉BEAM软件，并掌握BEAM软件的基本使用和基本功能；
（2）了解Envisat/AATSR（Advanced Along-Track Scanning Radiometer）的数据格式；
（3）利用BEAM对Envisat/AATSR进行数据读取，显示，输入与输出；
（4）利用BEAM对Envisat/AATSR进行SST的反演。
2、实验的基本要求
能掌握简单的数据读取，显示，输入与输出，以及进行基于软件的反演。
熟悉AATSR 对海表温度的反演原理。
实验三利用BEAM读取Envisat/ASAR卫星数据
1、实验的基本内容
（1）进一步熟悉BEAM软件，掌握BEAM针对不同传感器数据的不同方法；
（2）并了解Envisat/ASAR的数据读取格式；
（3）利用BEAM对Envisat/ASAR的数据读取，显示，输入与输出；
（4）利用BEAM对Envisat/ASAR的内波反演。
2、实验的基本要求
让学生进一步了解针对同一颗卫星的不同传感器BEAM软件的不同反演功能，重点掌握BEAM对Envisat/ASAR在内波(internal wave)、海浪方向谱(ocean wave directional spectrum)、浅海地形(shallow water topography)等方面的应用
实验四利用BEAM读取Envisat/MERIS卫星数据
1、实验的基本内容
（1）进一步熟悉BEAM软件，掌握BEAM针对不同传感器数据的不同方法；
（2）掌握Envisat/MERIS的数据格式；
（3）利用BEAM对Envisat/MERIS的数据读取，显示，输入与输出；
（4）利用BEAM对Envisat/MERIS包含的海洋要素如叶绿素、悬浮物、有色可溶有机物质等可见光范畴进行反演。
2、实验的基本要求
通过BEAM对Envisat/MERIS传感器中海色三要素的反演，进一步与SeaDAS软件对SeaWiFS卫星传感器的三要素的反演比较，分别了解其异同及其原理比较。
实验五利用Bilko3读取Envisat卫星数据
1、实验的基本内容
（1）熟悉Bilko3软件，同时进一步掌握ENVISAT数据格式；
（2）掌握Bilko3对ENVISAT卫星数据的读取，显示，输入与输出；
（3）了解Bilko3与SeaDAS以及BEAM对同一海洋要素的不同反演原理，及其软件使用的优劣、差异等；
（4）结合ENVI软件做进一步的比较。
2、实验的基本要求
重点了解Bilko3软件与BEAM在反演Envisat卫星数据时，功能上的异同，以及为什么选择不同的反演软件。
该实验涉及的主要仪器设备：
1、硬件设备：微机；
2、操作系统：Linux系统或Windows 2k以上系统；
3、软件开发工具：SeaDas软件、Beam软件、Bilko3软件等。
六、实验的考核与成绩评定：
上机测试：通过SeaDas、Beam、Bilko3等软件对卫星数据的应用实例操作，考察学生对软件的基本操作和对卫星数据的获取、显示以及对相关海洋要素的反演功能。
根据学生的上机操作态度、速度和实验最终结果的完成情况综合评定成绩，评分标准分优秀、良好、中等、及格、不及格，实践成绩占总成绩的20%
优：考勤全勤；操作熟练；上机作业齐全、正确。
良：考勤全勤；操作熟练；上机作业齐全、无重大错误。
中：考勤全勤；操作较熟练；完成速度稍慢；上机作业齐全，有小错误。
及格：考勤全勤；操作欠熟练；完成速度较慢；上机作业齐全，有小错误。
不及格：缺勤两次以上；操作不熟练；完成速度慢；上机作业不全。
七、主要参考书
1．大气微波辐射及遥感原理，科学出版社，周秀骥等，1982
2.卫星海洋遥感导论，武汉大学出版社，刘良明编著，2005. 10
3． Selected topics of coastal zone color scanner evaluation,In REMOTE SENSING Application in Marine Xcience and Technology,Cracknel A.P.(ed),Robinson[著]，1985
4．高度计海洋遥感研究与应用，科学出版社，何宜军、陈戈、郭佩芳等编著，2002.6 5．合成孔径雷达海面风场、海浪和内波遥感技术，海洋出版社，杨劲松，2005
6．遥感与图像解译，第四版，电子工业出版社，(美)Thomas M.Lillesand，(美)Ralph W.Kiefer著，彭望琭等译，2003
7．An Introduction to Atmospheric Radiation. Liou[著]，气象出版社，周秀骥等译，1985 8．电磁散射和热辐射的遥感理论，科学出版社，金亚秋，1993
制定人：
审定：
批准：
2006年月。