遥感期末复习资料

遥感导论

DL 斯加洛其

选择：30分判断：10分填空20分简答20分综合题20

第一章绪论

1、遥感：是指应用探测仪器，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、按遥感平台分：地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感

4、按工作方式分：

A、主动遥感---由探测器主动发射一定电磁波能量并接受目标的后向散射信号。

B、被动遥感---传感器不向目标发射电磁波，仅被动接收目标物的自身发射和对自然

辐射源的反射能量。如：摄影机

C、成像遥感---传感器接受的目标电磁辐射信号可转换成（数字或模拟）图像。

D、非成像遥感---传感器接受的目标电磁辐射信号不能形成图像。

5、遥感的特点：

（1）大面积的同步观测：遥感范围大，可实施大面积的同步观测；

（2）时效性：获取信息快，更新周期短，具有动态监测的特点；

（3）数据的综合性和可比性：具有手段多，技术先进的特点；

（4）经济性：能节省大量的经费、时间和劳动力。

（5）局限性：遥感技术的局限性。

第二章电磁辐射与地物光谱特征

1、波---振动的传播称为波。电磁振动的传播是电磁波。

2、纵波：质点的振动方向与波的传播方向相同。

3、横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直。电磁波是典型的横波

4、电磁波谱---按电磁波在真空中传播的波长或频率，递增或递减顺序，就构成了电磁波谱。

5、波谱以频率从高到低排列为：γ射线—X射线—紫外线—可见光—红外线—无线电波。

6、电磁波性质

①是横波；②在真空以光速传播；③满足：

其中：E-能量，单位J;

h-普朗克常数，h=6.626×10 J/s;

f-频率；

-波长；

c-光速，c=3×10 m/s

④电磁波具有波粒二象性

7、绝对黑体：对任何波长的电磁辐射都全部吸收的物体。（或：在任何条件下吸收系数恒等

于1的物体，简称黑体。）

8、黑色的烟煤，因其吸收系数接近99%，被认为是最接近绝对黑体的自然物质。

9、灰体：没有显著的选择吸收，吸收率虽然小于1，但基本不随波长变化，这种物体叫灰

体。

大气层次与成分：对流层、平流层、中间层、热层、散逸层。

10、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。

11、大气散射三种情况及条件：

（1）瑞利散射：条件—当大气中粒子的直径比波长小得多时。

（2）米氏散射：条件—当大气中粒子的直径与辐射的波长相当。

（3）无选择性散射：条件---大气中粒子的直径比波长大得多时。

12、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。

13、大气窗口的光谱段

14、反射率：物体反射的辐射能量P占入射能量P的百分比，称为反射率ρ

反射率的范围总是ρ≤1

15、物体的反射分为

（1）镜面反射：是指物体的反射满足反射定律。入射波和反射波在同一平面内，入射角与反射角相等。

（2）漫反射：指不论入射方向如何，虽然反射率P与镜面反射一样，但反射方向却是“四向八方”，也就是把反射出来的能量分散到各个方向因此从某一方向看反射

面，其亮度一定小于镜面反射的亮度。

（3）朗伯面：对漫反射面，当入射辐照度I一定时从任何角度观察反射面，其反射辐射亮度是一个常数，这种反射面就叫朗伯面。

（4）实际物体反射：﹙方向反射﹚多数都处于两种理想模型之间即介于镜面和朗伯面(漫反射向)之间。

16、地物反射波谱曲线：地物反射波谱曲线除随不同地物(反射率)不同外，同种地物在不同内部结构和外部条件下形态表现(反射率)也不同。

第三章遥感成像原理与遥感图像特征

1、气象卫星：是指从太空对地球及其大气层进行气象观测的人造地球卫星。

2、气象卫星的特点

（1）轨道：

低轨：近极地太阳同步轨道，简称极地轨道。

高轨：地球同步轨道，轨道高度36000Km，与地球保持同步运行，相对地球是不动的，又称地球同步卫星或静止气象卫星。

（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。

3、气象卫星资料的应用领域：（1）天气分析和气象预报；（2）气候研究和气候变迁研究；

（3）资源环境其它领域；

4、海洋遥感的特点

(1)需要高空和空间的遥感平台，以进行大面积同步覆盖的观测。

(2)以微波为主：微波可以在各种天气条件下，透过云层获取全天候、全天时的世界海洋信

息，并且微波还可以较好地获得海水温度、盐度和海面粗糙度等信息；

(3)电磁波与激光声波的结合是扩大海洋遥感探测手段的一条新路。

(4)海面实测资料的校正。

5、像点位移：在中心投影的像片上，地形的起伏除引起像片比例尺变化外，还会引起平面

上的点位在像片位置上的移动，这种现象称为像点位移。其位移量就是中心投影与垂直投影在同一水平面上的“投影误差”。

6、引起像点位移的因素：地面高差、像点到像主点的距离、摄影高度

（1）位移量与地形高差h成正比，即高差越大引起的像点位移量也越大。

当地面高差为正时(地形凸起)，h为正．为正值，像点位移是背离像点方移动；

高差为负时(地形低洼)，为负值，像点朝向像主点方向移动。

（2）位移量与像主点的距离r成正比，即距主点越远的像点位移量越大，像片中心部分位移量较小.像主点处r=0，无位移。

（3）位移量与摄影高度(航高)成反比。即摄影高度越大，因地表起伏引起的位移量越小。

7、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。

8、瞬时视场角：扫描镜在一瞬时时间可以视为静止状态，此时，接受到的目标物的电磁波

辐射，限制在一个很小的角度之内，这个角度称为瞬时视场角。即扫描仪的空间分辨率。

9、微波的范围：在电磁波谱中，波长在1mm一1m的波段范围

10、微波遥感的特点：

（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、土壤等具有一定穿透能力。

此式只适用于简单地表

（4）对海洋遥感具有特殊意义。微波对海水特别敏感，其波长很适合于海面动态情况（海面风、海浪等）的观测。

（5）分辨率较低，但特性明显。

11、微波遥感分有源(主动)和无源(被动)两大类

12、成像雷达分为

A、真实孔径侧视雷达：以实际孔径天线进行工作的测试雷达。

B、合成孔径侧视雷达：是利用遥感平台的前进运动，将一个小孔径的天线安装在平台

的侧方，以代替大孔径的天线，提高方位分辨力的雷达。

13、侧视雷达的天线不是安装在遥感平台的正下方，而是与遥感平台的运动方向形成角度，

朝向一侧或两侧倾斜安装，向侧下发射微波，接收回波信号（包括振幅、位相、极化）。

14、遥感图像特征表现参数即为：空间分辨率、光谱分辨率、辐射分辨率和时间分辨率。

第四章遥感图像处理

1、颜色的性质

（1）明度---是人眼对光源或物体明亮程度的感觉。

（2）色调，是色彩彼此相互区分的特性。

（3）饱和度----是彩色纯洁的程度，也就是光谱中波长段是否窄，频率是否单一的表示。

2、互补色：若两种颜色混合产生白色或灰色．这两种颜色就称为互补色。如黄和蓝，红和

青，绿和品红均为互补色

3、三原色：若三种颜色，其中的任一种都不能由其余二种颜色混合相加产生，这三种颜色