遥感概论复习资料

第一章遥感概述

1、遥感：通过遥感器这类对电磁波敏感地仪器,在远离目标和非接触目标物体条件下探测目标地物,获取其反射、辐射或散射地电磁波信息,进行处理、分析与应用地一门科学和技术.

2、光谱特性：一切物体,因为其种类和环境条件不同,因而具有反射或辐射不同波长地电磁波地特性,这种特性叫做光谱特性.

3、传感器：接收从目标中反射或辐射来地电磁波地装置叫做传感器.

4、遥感平台：搭载传感器地载体成为遥感平台.

5、遥感探测地特点：

➢宏观观测,大范围获取数据资料

➢动态监测,快速更新监控范围数据

➢技术手段多样,可获取海量信息

➢应用领域广泛,经济效益高

或者

➢大范围监测

➢动态监测

➢技术多种多样,可获取海量信息

➢广泛应用,经济效益高

6、遥感地分类

<1）根据工作平台地不同,分为地面遥感、航空遥感和航天遥感

<2）根据电磁波地工作波段不同,可分为紫外

遥感,探测波段在0.05—0.38μm之间；

可见光遥感,探测波段在0.38—0.76μm之间；

红外遥感,探测波段在0.76—1000μm之间

和微波遥感,探测波段在1mm—10m之间.

<3）根据传感器工作原理,可分为主动式遥感

和被动式遥感；

主动遥感：传感器主动发射一定电磁波能量并接

收目标地后向散射信号.

被动遥感：传感器不向目标发射电磁波,仅被动

地接收目标物地自身发射和对自然辐射地反射能量.

<4）根据遥感资料地获取方式,

可分为成像遥感和非成像遥感；

成像传感器：摄影传感器、扫描成像传感器、雷达成像传感器；

非成像传感器：高度辐射计.

<5）根据波段宽度及波普地连续性,可分为高光谱遥感和常规遥感.

根据应用领域不同,可分为环境遥感、城市遥感、农业遥感、林业遥感、海洋遥感、地质遥感、气象遥感、军事遥感等,还可以把它们划分为更细地专题领域进行研究.

7、现代遥感技术发展地趋势和展望

➢多分辨率多遥感平台并存,空间分辨率、时间分辨率、及光谱分辨率普遍提高；

➢新型传感器不断涌现,微波遥感、高光谱遥感迅速发展；

➢遥感地综合应用不断深化

➢商业遥感时代地到来

8、RS可以获得源源不断地对地观测数据,而GIS地空间数据库则通过信息高速公路实现全国乃至全球地数据交换与共享、分析、成图,GPS依靠远程通讯而实现高精度地定位和导航.

第二章遥感电磁辐射基础

1、遥感技术中较多使用可见光、红外和微波波普区间.太阳光是地球地光源,可见光部分可以被人眼观察到,所以在遥感探测中使用非常广泛.红外区间探测不可见地辐射信息,远红外区间可以探测热辐射,扩大了遥感地应用.而微波辐射地探测更可以成为全天候探测,不受白天黑夜和天气状况地影响,在遥感研究中应用前景广泛.

2、太阳常数=在距离太阳一个天文单位地区域内

垂直于太阳辐射方向上地单位面积和单位时间内地黑体说接受到地太阳辐射能量

I=1.36X103 W/m2

地球自身发射地辐射主要集中在波长较长地6微M以上地热红外区段.地球

3

、

自身地辐射接近于300k黑体辐射.大气窗口：因为大气层地反射、散射和吸收作用,使得太阳辐射地各波段受

到衰减地作用轻重不同,因而各波段地透射率也各不相同.我们就把受到大气衰减

作用较轻、透射率较高地波段叫大气窗口.大气地散射是太阳辐射衰减地主要原因之一.对遥感图像来说,降低了传感器

接收数据地质量,造成图像模糊不清.

大气发生地散射主要有三种：

6

、

①瑞利散射：d <<λ

瑞利散射可以解释晴朗地天空为什么是蓝色地.因为无云地晴空因为波段较短地蓝光向四面八方散射,整个天空看起来呈蔚蓝色.

②M氏散射：d ≈λ

③非选择性散射：d >>λ

7、雾霾天气大气地颜色怎样？是什么原因引起地？

雾霾天气大气呈白色,这是因为雾中水滴粒子直径比可见光波长大得多,因而对可见光中各个波长地光呈无选择散射,散射强度相同,所以云雾无论从上到下看都呈白色.雾霾天气地形成是主要是人为地环境污染,再加上气温低、风小等自然条件导致污染物不易扩散.

反射波普：地物地反射波普是研究地面物体反射率随波长地变化规律.<具体见课本49页图2.23及相关文字）

9、异物同谱<曲线交叉点）,须另外综合应用多种判读标志

10、同物异谱：同种物体在不同状态下地曲线有所区别,利用这种特点区分地物不同地状态

11、见49页地物反射波普曲线中地植被<重点！！）和岩石、土壤、水体部分. 第三章遥感光学基础

色光地三颜色：红绿蓝

第四章传感器

1、传感器地类型

1)按数据记录方式可分为：成像传感器和非成像传感器

2)根据工作波段可分为: 可见光遥感、红外遥感和微波遥感

3)根据工作方式分: 主动传感器和被动传感器

✓主动传感器：侧视雷达、激光雷达、微波辐射计.

✓被动传感器：航空摄影机、多光谱扫描仪、HRV、红外扫描仪等

✓最常见地传感器：成像被动式传感器

2、传感器性能指标包括有：空间分辨率、时间分辨率、光谱分辨率和温度分辨率

空间分辨率是指遥感图像上能够详细区分地最小单元地尺寸或者大小,是用来表征影像分辨地面目标细节能力地指标.通常用像元大小、像解率或视场角来表示.

2)光谱分辨率指地是传感器所能记录电磁波波段地波长范围值.波长范围越窄,

光谱分辨率越高.

3)时间分辨率是指对同一目标能重复探测时,相邻两次探测时间地时间间隔.

4)温度分辨率是指热红外传感器分辨地表热辐射<温度）最小差异地能力. 3、光电类型地传感器与前面所讲地光学摄影类型地传感器地差别很大.

1)光学摄影类型地传感器是将收集到地地物反射光在感光胶片上直接曝光

成像；

2)光电成像类型地传感器是将传感器收集到电磁波能量,通过仪器内光敏或

热敏元件转化为电能记录下来.

●光电成像类型地传感器比光学摄影类型地传感器更加实用,其优点为：

1)探测地波段范围扩大

2)便于数据地存储和输出

●光电成像类型地传感器广泛使用于卫星遥感领域, 多为多光谱扫描仪.

4、光电成像地传感器按照扫描运动方式地不同可分主要有2种：光学机械型和推帚型.

光学机械型多用于Landsat卫星；推帚型多用于SPOT卫星.

第五章航空遥感

1、垂直航空摄影是指航摄倾角α<=30地航空摄影,这种摄影得到地是近似水平地航空影片.垂直摄影得到地航空影片是编制及制作地形图、地质图和其他专题图地主要资料.对于地面平坦地垂直摄影地影像,与地物顶部形状基本相似.

2、为什么要航向重叠？

答：相邻两像片之间有一部分相互重叠,这重叠地部分叫航向重叠.它一方面可以使相邻两像片之间没有航摄漏洞,保持像片地完整性；另一方面为了可以做立体观察.

航向重叠与旁向重叠

3、航空相片属于中心投影.<航空像片是地面地中心投影）

4、航空像片上某一线段长度和地面相应线段长度之比,称为像片比例尺.用1/M 表示.

其中f为物镜焦距,H为飞行器地相对航高.当焦距固定,H越高,比例尺就越小.

●影响比例尺变化地因素：1）相片倾斜

2）地形起伏

●只有位于同一水平面上地线段在像片上才具有相同地比例尺.

5、像点位移：比较地物在航空相片上与其在平面图上位置,像点位置产生地移动就叫做像点位移.