遥感概论复习资料总结
遥感概论知识点汇总
1、摇感的概念:不接触目标的,通过接受目标的电磁波信号,进行分析,得出待测目标的特性和运动情况的一门综合性探测技术。
主动、被动。
2、遥感数据的特点大面积、实时、同步、存在局限:可以到达人到不了的地方,但是需要应证。
3、遥感平台的分类:a)工作平台:地面遥感、航空遥感(气球、飞机)、航天遥感(人造卫星、飞船、空间站、火箭);b)根据记录方式层面区分:成像遥感、非成像遥感;c)根据应用领域区分:环境遥感、大气遥感、资源遥感、海洋遥感、地质遥感、农业遥感、林业遥感等;d)按传感器的探测范围波段分为:紫外遥感(探测波段在0.05~0.38微米)、可见光遥感(探测波段在0.38~0.76微米)、红外遥感(0.76~1000微米)、微波遥感(1毫米~1米)、多波段遥感;e)按工作方式分为:主动遥感、被动遥感。
1、辐照度(I):被辐射物体表面单位面积上的辐射能量。
2、辐射出射度(M):辐射源表面单位面积上的辐射能量。
3、辐射亮度(L):沿辐射方向上单位投影面积上、单位立体角内的辐射通量。
4、朗伯源、面:辐射亮度和角度无关的物体、面。
5、黑体:没有反射的物体。
6、灰体:没有显著的选择吸收,吸收系数介于1-2。
7、选择辐射体:吸收系数会随着波长变化的物体。
8、太阳常数:不受大气影响,在一个天文单位内,垂直于太阳辐射方向上,单位面积单位时间黑体吸收的太阳辐射能量。
9、夫琅和费吸收线:用高分辨率的光谱仪观察到太阳连续光谱上许多离散的暗谱线。
10、光学厚度:吸收系数沿路径的积分。
11、大气窗口:通过大气,透射率较高的波段。
12、双向反射分布函数:反射亮度随入射方向变化产生的函数(BRFD)。
13、双向发射比因子:反射亮度和朗伯面辐射亮度之比。
14、大气的结构:随着距地面的高度不同,大气层的物理和化学性质有很大的变化。
按气温的垂直变化特点,可将大气层自下而上分为对流层、平流层、中间层(上界为85km左右)、热成层(上界为800km左右)和散逸层(没有明显的上界)a)平流层:位于对流层之上,其上界伸展至约55km处。
遥感概论复习题.概要
《遥感概论》复习纲要第一章遥感概述一、本章知识点1、遥感概念2、遥感技术系统3、遥感探测的特点4、遥感的分类5、遥感的应用领域6、发展历程和发展趋势7、RS、GIS、GPS的结合二、思考题1、名词解释(1)遥感:是从远处探测感知物体。
是不与目标对象直接接触的情况下,通过某种平台上装载的传感器获取其特征信息,然后对所获取信息进行提取、判定、加工处理及解译应用的综合性技术。
(2)光谱特性:地球上所有物体都在不停地发射、反射、吸收电磁波,而且不同物体对电磁波的发射、反射、吸收的特性不同。
物体的这种对电磁波固有的波长特性叫做光谱特性。
(3)遥感过程:是指遥感信息的获取、传输、处理及其判读分析和应用的全过程。
(4)遥感技术系统:是一个从地面到空中直至空间;从信息收集、存储、传输处理到分析判读、应用的完整技术系统。
是一个多维、多平台、多层次的立体化观测系统。
2、与传统对地观测手段比较,遥感有什么特点?(1)空间特性:宏观观测,大范围获取数据(范围广)(2)时相特性:动态监测,更新快(动态性)(3)光谱特性:技术手段多样,信息量大(信息量大)(4)应用特性:应用领域广,经济效益高(领域多)3、简述遥感卫星地面站,其生产运行系统的构成及各自的主要任务遥感卫星地面站:是一个复杂的高技术系统,它的任务是接收、处理、存档和分发各类遥感数据,并进行卫星接收方式、数据处理方法及相关技术的研究。
(1)接收站:主要负责完成捕获跟踪卫星、传送接收卫星数据的任务。
(2)数据处理中心:将原始遥感数据做一系列复杂的辐射校正及几何校正处理,消除畸变,恢复图像,提供给用户使用。
(3)光学处理中心:可以生产应用于不同用途的各种比例尺的图像产品。
4、遥感有哪几种分类?分类依据是什么?(1)按遥感平台分类:近地面遥感;航空遥感;航天遥感。
(2)按传感器的探测波段分类:紫外0.05-0.38;可见光0.38-0.76;红外0.76-1000微米;微波1mm-1m;多波段遥感。
遥感重要知识点总结
遥感重要知识点总结一、遥感的基本原理1. 电磁波辐射地球吸收太阳辐射后会重新辐射出去,形成地球辐射,分为短波辐射和长波辐射。
地面物体的温度和光谱特性会影响辐射的波长和强度,不同的地面物体会产生不同的反射、散射和辐射现象。
2. 遥感影像的获取通过传感器获取地面反射、散射和发射的电磁波信号,记录成数字图像,再经过处理和解译,获取地表信息。
二、遥感的基本原理1. 遥感数据的分类a.依据数据源不同,遥感数据可分为光学遥感数据、微波遥感数据和红外遥感数据。
b.依据分辨率不同,遥感数据可分为低分辨率数据、中分辨率数据和高分辨率数据。
c.依据数据获取的时间不同,遥感数据可分为多光谱遥感数据和高光谱遥感数据。
2. 遥感数据的处理a. 遥感图像的增强:使遥感图像更加清晰、丰富、准确地传达地物的信息。
b. 遥感图像的分类:将遥感图像数据根据其光谱特征进行分类,识别出图像中的地物类别。
c. 遥感图像的解译:根据地物的光谱反射特性,对遥感图像进行识别和解释。
三、遥感的应用1. 土地利用与规划通过遥感技术,可以获取土地覆盖、土地利用、土地变化等相关信息,为城市规划、农田分布、生态环境等领域提供数据支持。
2. 环境监测与管理利用遥感技术对环境进行监测和评估,如大气污染监测、水质监测、植被覆盖度监测等,为环境保护和管理提供数据支持。
3. 灾害监测与应对遥感技术可以快速获取灾害现场的影像数据,如洪涝、地震、火灾等,为灾害监测、评估和救援提供数据支持。
4. 农业生产与资源管理通过遥感技术,可以对农田进行监测和评估,如农作物覆盖度监测、土地肥力评估等,为农业生产和资源管理提供数据支持。
5. 城市规划与建设借助遥感技术对城市进行监测和分析,可以获取城市用地信息、道路交通信息、建筑用地信息等,为城市规划和建设提供数据支持。
四、遥感技术的发展趋势1. 高分辨率随着遥感卫星技术的不断发展,高分辨率遥感数据已经成为遥感领域的热门方向,对于城市规划、资源管理等领域提供了更加详细的数据支持。
2023年遥感概论知识点整理
第一章绪论遥感广义:泛指一切无接触旳远距离探测,包括对电磁场、力场、机械波等旳探测。
狭义:应用探测仪器,不与探测目旳接触,从远处把目旳旳电磁波特性记录下来,通过度析,揭示出物体旳特性性质及其变化旳综合性探测技术。
遥感探测系统根据通感旳定义,遥感系统包括被测目旳旳信息特性、信息旳获取、信息旳传播与记录、信息旳处理和信息旳应用五大部分积极遥感和被动遥感积极遥感和被动遥感,积极遥感由探测器积极发射一定电磁波能量并接受目旳旳后向散射信号;被动遥感旳传感器不向目旳发射电磁波,仅被动接受目旳物旳自身发射和对自然辐射源旳反射能量与常规观测相比,遥感观测旳特点遥感观测可以实现大面积同步观测,并且不受地形阻隔等限制。
遥感探测,尤其是空间遥感探测,可以在短时间内对同一地区进行反复探测,发现地球上许多事物旳动态变化。
与老式地面调查和考察比较,遥感数据可以较大程度地排除人为干扰。
与老式旳措施相比,可以大大地节省人力、物力、财力和时间,具有很高旳经济效益和社会效益。
分别从遥感平台、传感器类型、工作方式和应用简述遥感类型遥感平台:地面遥感,航空遥感,航天遥感,航宇遥感传感器:紫外遥感,可见光遥感,红外遥感,微波遥感,多波段遥感工作方式:积极遥感和被动遥感,成像遥感和非成像遥感应用:外层空间遥感,大气层遥感,陆地遥感,海洋遥感第二章电磁辐射与地物光谱特性基本概念:电磁波谱按电磁波在真空中传播旳波长或频率,递增或递减排序,构成了电磁波谱。
按照波长递减旳次序:长波,中波和短波,超短波,微波,红外波段(超远红外,远红外,中红外,近红外),可见光(红橙黄绿青蓝紫,0.38~0.76微米),紫外线,X射线,γ射线。
朗伯源、朗伯面辐射亮度L与观测角无关旳辐射源,称为朗伯源。
某些粗糙旳表面可近似看做朗伯源。
严格来说,只有绝对黑体才是朗伯源。
对于漫反射面,当入射幅照度一定期,从任何角度观测反射面,其反射亮度是一种常数,这种反射面称朗伯面。
把反射比为1旳朗伯面叫做理想朗伯面。
遥感导论复习资料
第一章绪论一、遥感的基本概念1、遥感技术是20世纪60年代发展起来的一门综合性探测技术。
广泛应用于各种农业、林业、矿产、军事等各领域,成为资源调查、环境监调城市规划不可缺少的有效手段。
2、广义遥感:泛指一切无接触的远距离探测,包括对电磁场、重力场、机械波(声波、地震波)等的探测。
狭义遥感:不直接接触物体,从远处通过传感器接收来自目标地物的电磁波信息,经过对信息的处理,判别出目标物的属性和特征。
3、传感器:是收集、量测和记录遥远目标的信息的仪器,是遥感技术系统的核心。
一般由信息收集、探测系统、信息处理和信息输出4部分组成。
二、遥感系统1、目标物的电磁波特性(信息源),2、信息的获取,3、信息的接收,4、信息的处理,5、信息的应用三、遥感的类型1、按照遥感的工作平台分类:①地面平台:为航空和航天遥感作校准和辅助工作。
②航空平台:80 km以下,包括飞机和气球。
(大气层内)③航天平台:80 km以上,包括高空探测火箭、人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机。
(大气层外)2、按传感器的探测波段分类一可见光遥感:0.38-0.76〃m 红外遥感:0.76-1000〃m紫外遥感:0.05-0.38〃m 微波遥感:1mm-10m多波段遥感:指探测波段在可见光波段和红外波段范围内,再分成若干窄波段来探测目标3、按工作方式分类①主动遥感和被动遥感②成像遥感和非成像遥感4、按照遥感应用领域分类环境遥感、农业遥感、林业遥感、地质遥感四、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多时相性一动态监测、变化分析多波段性一信息量丰富;4、经济性大大节省人力、物力、财力和时间,具有很高的经济效益和社会效益;5、局限性①不确定性一同物异谱、异物同谱②分辩率受光学技术限制,目前最高0.45m,③不能满足高精度生产需求。
④发展高光谱高分辨率遥感,提高准确性。
五、遥感的发展趋势1、空间分辨率越来越高3、雷达卫星成为重要的信息来源5、由定性遥感转向定量遥感2、高光谱遥感的迅速发展4、由资源遥感转向环境遥感6、与GIS、GPS的进一步结合一3S集第二章电磁辐射与地物光谱特征一、电磁波谱与电磁辐射1、电磁波:是交变电场和磁场在空中的转化和传播特点:①电磁波是横波,②传播速度为光速,③有反射、吸收、透射、散射,④电磁波具有波粒二象性。
遥感概论知识点总结
遥感概论知识点总结一、遥感的基本概念遥感是通过对地球表面进行观测和测量,获取地球表面各种信息的技术。
遥感可以利用航空器、卫星等平台来进行观测和测量,通过获取的遥感数据,可以对地球的各种现象和特征进行监测和分析。
遥感技术的应用范围非常广泛,可以在农业、水资源、土地利用、环境保护、城市规划等领域发挥重要作用。
二、遥感的原理遥感的原理主要是通过传感器对地球表面进行观测和测量,获取各种遥感数据。
传感器可以利用电磁波、红外线、微波等方式对地球表面进行观测,不同的传感器可以获取到不同波段的数据,从而获取到地球表面的不同信息。
遥感数据可以分为光学遥感数据和雷达遥感数据两种类型,其中光学遥感数据主要是通过对可见光、红外线等光谱的捕捉,获取地球表面的图像信息,而雷达遥感数据则是通过微波的回波信息获取地球表面的各种信息。
通过对遥感数据的处理和分析,可以获取到地球表面的各种信息,包括地形、地物、植被、水域、土壤等。
三、遥感的分类遥感可以根据传感器的工作原理和数据类型进行分类,主要可以分为光学遥感和雷达遥感两种类型。
光学遥感主要是利用可见光和红外线等光学波段进行观测和测量,可以获取地球表面的图像信息,包括地形、地物、植被、水域等。
光学遥感主要利用航空摄影、卫星摄影等方式获取数据,可以在农业、林业、地质勘探等领域得到应用。
雷达遥感则是利用雷达传感器对地球表面进行观测和测量,可以在夜间和恶劣天气下进行观测,可以获取地球表面的高度、形状、液体含量等信息,广泛应用于地质勘探、环境监测等领域。
四、遥感数据的获取遥感数据的获取主要是通过航空摄影、卫星摄影等方式进行观测和测量。
航空摄影是利用航空器进行大范围、高分辨率的遥感观测和测量,可以获取地球表面的高分辨率图像信息,适用于小范围的地面观测。
而卫星摄影则是利用卫星平台进行大范围、中低分辨率的遥感观测和测量,可以获取地球表面的宽幅图像信息,适用于大范围的地面观测。
通过这些方式获取的遥感数据可以在地质勘探、农业监测、城市规划等方面得到应用。
遥感概论期末重点[亲自整理]
遥感概论期末复习重点一、狭义的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。
二、遥感系统的组成根据遥感的定义,遥感系统包括:目标物的电磁波特性(被测目标的信息特征)、信息的获取、信息的接收(信息的传输与记录)、信息的处理、信息的应用三、遥感的类型1.按遥感平台分地面遥感-、航空遥感、航天遥感、航宇遥感2.按工作方式分主动遥感---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。
如:侧视雷达被动遥感---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。
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。
四、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。
五、遥感的发展简史无记录的地面遥感阶段(1608-1838年)有记录的地面遥感阶段(1839-1857年)空中摄影遥感阶段(1858-1956年)航天遥感阶段(1957-)六、电磁波电磁波---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,使电磁震荡在空间传播,这就是电磁波。
电磁波方向—由电磁振荡向各个不同方向传播。
七、电磁波谱【见右图】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。
遥感中较多地使用可见光、红光和微波波段八、电磁波性质①是横波;②在真空以光速传播;③满足:f·λ=c E=h·λ其中:E-能量,单位J; h-普朗克常数,h=6.626×J/s;f-频率;λ-波长;c-光速,c=3×108m/s④电磁波具有波粒二象性九、勃朗源朗伯源—辐射亮度(L )与观察角(θ)无关的辐射源。
遥感概论复习
问题第一章--绪论1、遥感的基本概念2、遥感探测系统组成3、遥感与常规观测手段的区别重点:遥感的概念及应用领域1.遥感的广义理解和狭义理解?P12.遥感探测系统包括哪几个部分?P13.遥感的特点?P54.遥感的信息源?遥感探测的依据?P35.遥感的类型?P3第二章--电磁辐射与地物光谱特征1、电磁波谱与电磁辐射的概念及特点2、太阳辐射及大气对辐射的影响3、地球的辐射与地物波谱重点:地物波谱特征难点:电磁辐射原理1.大气层次与成分?P262.散射现象的实质?P293.大气散射的三种情况?P294.根据不同散射类型的特点分析可见光遥感与微波遥感的区别,说明为什么微波具有穿云透雾能力而可见光不能?P295.物体的反射状况?(镜面反射、漫反射、实际物体反射)P376.大气窗口对于遥感探测的重要意义?P317.综合论述太阳辐射传播到地球表面又返回到遥感传感器这一整个过程中所发生的物理现象?8.从地球辐射的分段特性说明为什么对于卫星影象解译必须了解地物反射波谱特性?P35 9.黑体辐射定律?P19第三章--电磁辐射与地物光谱特征1、了解主要的遥感平台及各平台的工作特点。
2、摄影成像的基本原理及图像特征。
3、扫描成像的基本原理及扫描图像的特征。
4、微波成像与摄影、扫描成像的区别。
5、评价遥感图像质量的方法。
重点:摄影成像的基本原理及图像特征、评价遥感图像质量的方法难点:中心投影的原理1.主要遥感平台是什么,各有何特点?P462.摄影成像的基本原理是什么?其图象有什么特征?P53、P573.扫描成像的基本原理是什么?P674.扫描成像和摄影图象有何区别?5.微波成像与摄影、扫描成像有何本质的区别?6.如何评价遥感图象的质量?P80-P837.气象卫星特点?P488.海洋遥感的特点?P529.中心投影与垂直投影的区别?P5810.中心投影的透视规律?P5911.光/机扫描成像的概念?P6712.瞬时视场角(像元)的概念?P6813.总视场角的概念?P6814.固体自扫描成像的概念?P6915.高光谱成像光谱扫描的概念?P7016.微波遥感的特点?P7217.微波遥感方式和传感器?P74-P8018.遥感解译人员需要通过遥感图像获取的信息?P8019.遥感图像的特征?P80-P83第四章--遥感图象处理1、光学原理与光学处理2、数字图像的校正3、数字图像增强4、多源信息复合重点:数字图象的增强难点:数字图象的校正及数字图象增强的原理与计算方法1.影响亮度值的两个物理量?P982.引起辐射畸变的两个原因?P983.辐射校正的方法(直方图最小值去除法、回归分析法)?P1004.遥感影像变形的原因?P1035.几何畸变校正的方法(最近邻法、双线性内插法、三次卷积内插法)?P1076.空间滤波的概念以及手段?P1167.彩色变换?P1208.图像运算(差值运算、比值运算)?P1229.多光谱变换(主成分变换、缨帽变换)?P12310.遥感信息的复合(不同传感器的遥感数据复合、不同时相的遥感数据复合)?P128 11.遥感与非遥感信息的复合?P13012.简述多波段彩色变换的不同方法?P120第五章--遥感图像目视解译与制图1、遥感图像目视解译原理2、遥感图像目视解译基础3、遥感制图1.遥感图像目标地物识别特征?P1352.图像知觉形成的客观条件?P1423.摄影像片的特点?P1454.摄影像片的解译标志?P1455.遥感摄影像片的判读方法?P1496.遥感扫描影像的判读?P1537.遥感扫描影像特征?P1618.遥感影像主要解译方法?P1619.微波影像的特点?P16310.微波影像解译标志及地物影像特征?P16611.微波影像的判读方法?P17112.目视解译方法?P17113.目视解译步骤?P17414.遥感影像地图的主要特征?P17615.对比分析MSS影像与TM影像的不同特点?P154第六章--遥感数字图像计算机解译1、遥感数字图像的性质与特点2、遥感数字图像的计算机分类3、遥感图像多种特征的抽取重点与难点:遥感数字图像的计算机分类方法1.遥感数字图像计算机解译的概念及其难度?P1872.按波段数量,遥感数字图像的类型?P1903.多波段数字图像的存储与分发通常采用的数据格式?P1904.航空像片的数字化过程?P1925.遥感数字图像计算机分类原理?P1936.遥感数字图像计算机分类方法(监督分类方法、非监督分类方法)?P195、P196 7.遥感数字图像计算机分类基本过程?P1958.植被、水体及土壤反射波谱特征?P399.计算机分类存在的问题?P20110.地物边界跟踪的方法?P20311.遥感图像解译专家系统的组成?P214-P21712.计算机解译的主要技术发展趋势?P219第七章--遥感应用1、地质遥感的主要原理与应用2、水体遥感的主要原理与应用3、植被遥感的主要原理与应用4、土壤遥感的主要原理与应用5、高光谱遥感的应用1.地质遥感的任务?基础?P2252.从遥感影像上识别地质构造的内容?P2313.岩石的反射光谱特征是什么?如何对沉积岩、岩浆岩、变质岩的影像进行识别?P225-P230 4.如何进行地质构造识别?P2315.水体的光谱特征是什么?水体识别可包括哪些内容?P237-P2396.植物的光谱特征是什么?如何区分植物类型,监测植物长势?P240-P2447.作物估产的原理和方法是什么?P2458.土壤的光谱特征是什么?如何进行土类的识别?P249-P2529.什么是高光谱遥感?它与传统遥感手段有何区别?P25310.高光谱提取地质矿物成分的主要技术方法是什么?P25411.高光谱在植被研究中有哪些应用?主要技术方法是什么?P256第八章--3S综合应用1.GIS的基本概念及其基本功能?P2612.GPS的基本原理、作用及其组成?P2643.RS的作用?P267概念第一章--绪论1.传感器(遥感器):接收、记录目标物电磁波特征的仪器2.遥感平台:装载传感器的平台,包括地面平台、空中平台、空间平台3.地面遥感:传感器设置在地面平台上,如车载、船载、手提、固定或活动高架平台等4.航空遥感:传感器设置于航空器上,主要是飞机、气球等5.航天遥感:传感器设置于环地球的航天器上,如人造地球卫星、航天飞机、空间站、火箭等6.航宇遥感:传感器设置于星际飞船上,指对地月系统外的目标的探测7.主动遥感:由探测器主动发射一定电磁波能量并接收目标的后向散射信号8.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9.成像遥感:传感器接收的目标电磁辐射信号可转换成(数字或模拟)图象10.非成像遥感:传感器接收的目标电磁辐射信号不能形成图象第二章--电磁辐射与地物光谱特征1.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2.朗伯源:辐射亮度与观察角无关的辐射源3.绝对黑体:一个对于任何波长的电磁辐射都全部吸收的物体4.太阳常数: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.太阳光谱:通常指光球产生的光谱,是连续光谱,且辐射特性与绝对黑体辐射特性基本一致6.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7.大气窗口:电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或者散射的,透过率较高的波段8.比辐射率=发射率第三章--电磁辐射与地物光谱特征1.遥感平台:搭载传感器的工具2.低轨:近极地太阳同步轨道,卫星每天在固定的时间(地方时)经过每个地点的上空,使资料获得时具有相同的照明条件3.高轨:指地球同步轨道4.摄影机:成像遥感最常用的传感器,有分幅式和全景式摄影机之分,通常的遥感探测和制图大都采用分幅式摄影5.垂直摄影:摄影机主光轴垂直于地面或偏离垂线在3°以内,取得的像片称水平像片或垂直像片6.倾斜摄影:摄影机主光轴偏离垂线大于3°,有时为了获取较好的立体效果且对制图要求不高时采用7.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的现象,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",位移量与摄影高度(航高)成反比8.感光特征曲线:横坐标为曝光量的对数值,纵坐标为胶片的光学密度9.光学密度:指胶片经感光显影后,影象表现出的深浅程度10.感光度:指胶片的感光速度。
遥感概论复习重点
遥感概论复习重点遥感概论是地球科学和环境科学中的重要学科之一,主要研究地球表面信息的获取、处理和应用。
以下是遥感概论复习的重点内容。
一、遥感基础知识1.遥感的定义、特点和应用范围;2.遥感数据的分类、图像解译的基本步骤;3.遥感的数据源、传感器和平台;4.遥感数据的光谱特征和光谱反射率;5.遥感数据的空间、光谱和时间分辨率。
二、遥感图像解译1.遥感图像解译的基本概念和步骤;2.遥感图像的特征提取方法;3.遥感图像分类方法和常用分类算法;4.遥感图像解译中的误差源和误差评价方法;5.遥感图像的应用领域和典型应用案例。
三、遥感技术的发展和应用1.遥感技术的发展历程和主要进展;2.遥感技术在农业、林业、环境监测、城市规划等领域的应用;3.遥感技术在气象、地质灾害监测、资源调查和管理中的应用;4.遥感技术在国土调查、地理信息系统、地理空间数据处理中的应用。
四、遥感数据处理和分析1.遥感数据的获取和预处理技术;2.遥感图像的增强和滤波处理方法;3.遥感数据的特征提取和信息提取方法;4.遥感数据的数学模型和解析技术;5.遥感数据的多光谱、高光谱和合成孔径雷达处理方法。
五、遥感与地理信息系统(GIS)的集成应用1.遥感与GIS的概念、关系和集成模式;2.遥感数据在GIS中的应用和分析方法;3.遥感数据与GIS数据的转换和交互;4.遥感数据与GIS空间分析的集成方法;5.遥感与GIS的应用案例和未来发展方向。
六、遥感应用中的伦理和社会问题1.遥感数据的隐私和安全问题;2.遥感数据在环境保护和资源管理中的伦理问题;3.遥感数据的使用和共享政策问题;4.遥感数据在社会冲突和隐患管理中的道德问题;5.遥感数据的技术限制和社会影响问题。
以上内容是遥感概论复习的重点,通过对这些知识点的深入学习和理解,可以帮助学生全面掌握遥感概论的基本理论和应用技术,为进一步深入研究和应用遥感技术打下坚实的基础。
遥感概论最强考点总结
遥感概论和普通的图象有什么异同?能从图象上得到什么?为什么要从那么高的空间对地成像?想了解有关的空间信息,通过什么途径?如何获取信息?遥感的作用或者目的?一、遥感定义:遥感广义的含义:泛指各种非接触的、远距离的探测技术,根据物体对电磁波的反射和辐射特性,以获取物体信息的一种技术。
遥感狭义的含义:指从远距离、高空以至外层空间的各种平台上,利用可见光、红外、微波等探测仪器,通过摄影或扫描,信息感应、传输和处理,从而识别地面物质的性质和运动状态的一门现代化科学技术。
遥感定义:指在高空和外层空间的各种平台上,运用各种传感器获取反映地表特征的各种参数,通过传输,变换,处理,提取有用的信息,实现研究地物形状、位置、性质、变化及与环境的相互关系的一门现代应用科学。
遥感技术:实现上述目的所采取的各种技术手段的总称。
二、遥感技术的特点:宏观性,综合性(覆盖范围大、信息丰富),多波段性(波段的延长使对地球的观测走向了全天候),多时相性(重复探测,有利于进行动态分析)。
三、遥感的分类1、按照遥感的工作平台分类:地面遥感、航空遥感、航天遥感。
2、按照探测电磁波的工作波段分类:可见光遥感、红外遥感、微波遥感等。
3、按照遥感应用的目的分类:环境遥感、农业遥感、林业遥感、地质遥感等4、按照资料的记录方式:成像方式、非成像方式5、按照传感器工作方式分类:主动遥感、被动遥感四、遥感技术系统:是一个从地面到空中直至空间;从信息收集、存储、传输、处理到分析判读、应用的完整技术系统。
第一章遥感的物理基础电磁波及电磁波谱光的波动性形成了干涉,衍射,偏振现象。
干涉:由两个或两个以上频率振动方向相同,相位相同或相位差恒定的电磁波在空间叠加时,合成波振幅为各个波的振幅的矢量和,因此会出现交叠区某些地方振动加强,某些地方震动减弱或完全抵消的现象。
凡是单色波都是相干波。
干涉对微波遥感的判读意义重大。
衍射:光通过有限大小的障碍物时偏离直线路径的现象。
遥感概论知识点汇总
遥感概论—刘朝顺第一章绪论一、遥感的概念1.广义::泛指各种非接触的、远距离的探测技术,包括对电磁场、力场、机械波(声波、地震波)等的探测。
2.狭义::是一门新兴的科学技术,主要指从远距离、高空以至外层空间的平台上,利用可见光、红外、微波等探测器,通过摄影或扫描、信息感应、传输和处理,从而识别地面物质的性质和运动状态的现代化技术系统。
二、什么是传感器1.地物空间信息主要由搭载在遥感平台上的传感器来获取。
2.传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
3.分类:摄影类型的传感器;扫描成像类型的传感器;雷达成像类型的传感器;非图像类型的传感器。
4.构造:1)收集器:收集地物辐射来的能量。
具体的元件如透镜组、反射镜组、天线等。
2)探测器:将收集的辐射能转变成化学能或电能。
具体的无器件如感光胶片、光电管、光敏和热敏探测元件、共振腔谐振器等。
3)处理器:对收集的信号进行处理。
如显影、定影、信号放大、变换、校正和编码等。
具体的处理器类型有摄影处理装置和电子处理装置。
4)输出器:输出获取的数据。
输出器类型有扫描晒像仪、阴极射线管、电视显像管、磁带记录仪、XY彩色喷笔记录仪等等。
三、遥感的特点1空间特性:视域范围大,具有宏观特性。
2.光谱特性:探测的波段从可见光向两侧延伸,扩大了地物特性的研究范围。
3.时相特性:周期成像,有利于进行动态研究和环境监测。
4.大面积的同步观测。
5.时效性- 动态、快速获取监测范围数据。
6.数据的综合性和可比性。
7.经济性-应用领域多,经济效益高。
8.局限性。
四、遥感的发展历史1.无记录的地面遥感阶段2.有记录的地面遥感阶段(萌芽阶段)3.航空遥感阶段4.航天遥感阶段第二章电磁辐射与地物光谱特征(理解PPT)一、电磁波谱1.电磁波谱:按照电磁波在真空中传播的波长或频率递增或递减排列形成的一个连续谱带称为电磁波谱。
遥感概论复习重点
遥感概论复习重点第⼀章⼀、遥感:⼀种远离⽬标,不与探测⽬标相接触,通过某种平台上装载的传感器获取其特征信息,然后对所获取的信息进⾏提取、判定、加⼯处理及应⽤分析的综合性技术⼆、遥感技术系统是⼀个地⾯到空中,乃⾄空间,从信息收集、存储、处理到判读分析和应⽤的完整技术体系三、遥感技术系统的组成信息源;信息的获取;传感器;遥感平台;信息的记录和传输四、遥感的分类①按遥感平台分类:航天、航空、地⾯遥感②按传感器探测波段分类:紫外遥感(0.05-0.38µm)可见光遥感(0.38-0.76µm)红外遥感(0.76-1000µm)微波遥感(1mm-1m)③按传感器的⼯作原理分:主动遥感,被动遥感④按数据获取⽅式:成像遥感;⾮成像遥感五、遥感的特点宏观性;动态性;技术⼿段多,信息海量六、当前遥感发展的主要特点和趋势⾼分遥感发展迅速,多种传感器并存:⾼空间分辨率、⾼光谱分辨率、⾼时间分辨遥感从定性到定量分析:遥感从“定性”向“定量”转变,定量遥感成为遥感应⽤的发展热点遥感信息提取逐步⾃动化:建⽴适⽤于遥感图像⾃动解释的专家系统,逐步实现遥感图像专题信息提取⾃动化遥感商业化第⼆章⼀、电磁波的性质波动性:①是横波②在真空以光速传播③满⾜C=λ*?粒⼦性:光电效应波粒⼆象性:E= h*?;P=h/λ波粒⼆象性的程度与电磁波的波长有关:波长愈短,辐射的粒⼦性愈明显;波长愈长,辐射的波动特性愈明显。
⼆、电磁波与物体相互作⽤过程中,会出现三种情况:反射、吸收、透射,遵守能量守恒定律(如果是不透明的物体,物体的反射率⼤,发射率就⼩)四、电磁辐射定义①反射:电磁辐射与物体作⽤后产⽣的次级波返回原来的介质,这种现象称反射。
该次级波便称之为反射波(辐射)。
反射率:物体的反射辐射通量与⼊射辐射通量之⽐。
②透射:电磁辐射与介质作⽤后,穿过该介质到达另⼀种介质的现象或过程。
透射率:透射能量与⼊射总能量之⽐。
遥感概论复习资料总结
遥感概论复习资料第一章遥感的基本概念(1)广义:泛指一切无接触的远距离探测技术。
包括对电磁场、力场、机械波(声波、地震波)等的探测。
(2)狭义: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。
不同于遥测和遥控。
遥感系统包括(1)被测目标的信息特征(2)信息的获取(通过传/遥感器、遥感平台)(3)信息的传输与记录(4)信息的处理(5)信息的应用遥感的构成(遥感系统)◇目标地物的电磁波特性、◇信息的采集与获取、◇信息的传输和接收◇地面定标及实况调查、◇信息的处理和加工、◇信息的分析与应用遥感的类型(1)按遥感平台分类:地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感(2)按遥感器的探测波段分类μ之间紫外遥感:探测波段在0.05-0.38mμ之间可见光遥感:探测波段在0.38-0.76mμ之间红外遥感:探测波段在0.76-1000m微波遥感:探测波段在1mm-1m之间多波段遥感:探测波段在可见光和红外波段范围内,再分成若干窄波段来探测目标。
(3)按工作方式分类:主动遥感和被动遥感主动遥感,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;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。
(4)按是否成像分类:成像遥感和非成像遥感遥感的特点(1)大面积同步观测传统地面调查实施困难,工作量大,遥感观测可以不受地面阻隔等限制。
(2)时效性可以短时间内对同一地区进行重复探测,发现地球上许多事物的动态变化,传统调查,需要大量人力物力,用几年甚至几十年时间才能获得地球上大范围地区动态变化的数据。
因此,遥感大大提高了观测的时效性。
这对天气预报、火灾、水灾等的灾情监测,以及军事行动等都非常重要。
(3)数据的综合性和可比性遥感获得地地物电磁波特性数据综合反映了地球上许多自然、人文信息。
由于遥感的探测波段、成像方式、成像时间、数据记录、等均可按照要求设计,使获得的数据具有同一性或相似性。
遥感导论知识点总结完整
遥感导论知识点总结完整引言遥感作为一种先进的信息获取技术,已经在各个领域得到广泛的应用。
随着科学技术的不断发展,遥感技术也在不断进步,为人类提供了更多更精确的信息。
本文将从遥感的基本概念、发展历程、原理与分类、遥感数据的获取与处理、遥感在环境监测、资源调查、地质勘查等领域的应用以及遥感技术的未来发展方向等方面对遥感进行全面的介绍和总结。
一、遥感的基本概念遥感(Remote Sensing)是指利用卫星、飞机等远距离的传感器对地球表面和大气的特定区域进行观测和记录,然后通过数据处理和分析来获取地球表面和大气的信息的一种技术。
遥感技术的基本原理是利用电磁波在大气中传播的特性,通过感应器对地球表面和大气进行观测,然后对获取的数据进行处理,得到地表特征和大气物理参数等信息。
二、遥感的发展历程遥感技术的起源可以追溯到19世纪中叶,当时法国科学家对地球表面采用长焦距照相术进行观测。
20世纪初,随着航空摄影术的发明,遥感技术得到了迅速发展。
随着卫星技术的进步,遥感技术得到了更大的发展,不仅可以进行大范围的观测,还可以获取更多更精确的信息。
在遥感技术发展的过程中,人们不断提出了各种遥感技术和方法,比如红外遥感、微波遥感、激光雷达遥感等,这些新技术和方法的应用,使遥感技术更加全面和精确。
三、遥感的原理与分类1. 遥感的原理遥感技术基于物体对电磁波的反射、散射、辐射和吸收等特性,通过感应器对地球表面和大气进行观测,进而获取地表特征和大气物理参数等信息。
遥感技术的原理可以简要概括为:电磁波的发射和接收、电磁波与地表物体的相互作用、数据获取与处理。
2. 遥感的分类遥感根据不同的波段和传感器,可以分为光学遥感、红外遥感、微波遥感等。
根据不同的平台,可以分为航空遥感和卫星遥感。
根据不同的目的和应用,可以分为地质勘查、环境监测、农业资源调查等。
四、遥感数据的获取与处理1. 遥感数据的获取遥感数据的获取包括传感器的观测、数据的传输和处理。
遥感概论期末复习知识点(完整)
遥感概论期末复习知识点一遥感的定义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科学及综合性探测技术。
二遥感的基本原理自然界的任何物体本身都具有发射、吸收、反射以及折射电磁波的能力,遥感是利用传感器主动或被动地接受地面目标反射或发射的电磁波,通过电磁波所传递的信息来识别目标,从而达到探测目标物的目的。
三遥感的物理基础(一)电磁波电磁波是遥感技术的重要物理理论基础。
1、电磁波的性质:具有波的性质和粒子的性质(波粒二相性)2、波长越短(频率越高),能量越高。
3、电磁波谱电磁波几个主要的分段:宇宙射线、伽玛射线、X射线、紫外、可见光、红外(近、中、远)、微波、无线电波。
遥感常用的电磁波段主要是近紫外、可见光、红外、微波紫外:紫外线是电磁波谱中波长从0.01~0.38um辐射的总称,主要源于太阳辐射。
由于太阳辐射通过大气层时被吸收,只有0.3~0.38um波长的光能穿过大气层到达地面,且散射严重。
由于大气层中臭氧对紫外线的强烈吸收与散射作用,紫外遥感通常在2000m 高度以下的范围进行。
可见光:是电磁波谱中人眼可以感知的部分,遥感常用的可见光是蓝波段(0.45um附近)、绿波段(0.55um附近)和红波段(0.65um附近)红外,红外线是波长介乎微波与可见光之间的电磁波,波长在0.7um至1mm之间,遥感常用的在0.7um-100mm微波,波长在0.1毫米~1米之间的电磁波。
微波波段具有一些特殊的特性:①受大气层中云、雾的散射影响小,穿透性好,不受光照等条件限制,白天、晚上均可进行地物微波成像,因此能全天候的遥感。
②微波遥感可以对云层、地表植被、松散沙层和干燥冰雪具有一定的穿透能力。
微波越长,穿透能力越强。
4、黑体辐射定律辐射出射度:在单位时间内从物体表面单位面积上发出的各种波长的电磁波能量的总和。
黑体:如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收,又能全部发射,则该物体是绝对黑体。
遥感方面知识点总结
遥感方面知识点总结一、遥感的基本原理遥感的基本原理是利用电磁波与地物之间的相互作用来获取地球表面信息。
地球表面上的各种地物会通过反射、辐射和散射等方式与入射的电磁波相互作用,不同的地物对电磁波的反射、辐射和散射特性也不同,因此可以通过遥感平台获取的电磁波数据来识别、分类和分析地球表面上的各种地物。
1. 光学遥感原理光学遥感是利用可见光、红外光等电磁波来获取地球表面信息的一种遥感方法。
在光学遥感中,遥感平台会携带光学传感器,通过接收来自地球表面的太阳辐射和地球辐射,来获取地球表面的图像数据。
光学遥感可以获取高分辨率的地表图像,对地物的特征进行精细化的识别和分析。
2. 雷达遥感原理雷达遥感是利用雷达系统发送微波信号,并通过接收微波信号的回波来获取地球表面信息的一种遥感方法。
在雷达遥感中,遥感平台会携带雷达传感器,通过发射微波信号,并接收地面目标反射回来的信号,来获取地球表面的图像数据。
雷达遥感可以在多云天气下获取地表信息,对地面地形、植被等特征进行有效的识别和分析。
3. 热红外遥感原理热红外遥感是利用地球表面目标的热辐射来获取地球表面信息的一种遥感方法。
在热红外遥感中,遥感平台会携带热红外传感器,通过接收地面目标的热辐射,来获取地球表面的图像数据。
热红外遥感可以通过地面目标的热辐射特征,对地表信息进行识别和分析。
二、遥感数据的处理方法遥感数据的处理方法包括遥感图像的预处理、信息提取和信息分析等步骤,对遥感数据进行有效的处理可以提高地表信息的获取和利用效率。
1. 遥感图像的预处理遥感图像的预处理是指对遥感图像进行校正、配准和辐射校正等处理,以保证遥感图像的质量和准确性。
在遥感图像的预处理中,需要进行大气校正,地形校正,影像配准等处理,以提高遥感图像的信息质量。
2. 遥感信息的提取遥感信息的提取是指通过遥感数据进行地表信息的分类、识别和提取等处理,对地表信息进行量化和分析。
在遥感信息的提取中,需要进行地物分类、植被指数提取、土地利用类型提取等处理,以获取地表信息的定量化数据。
遥感概论期末复习
第一章、遥感概述一、遥感:是以中国远离目标,在不与目标直接接触的情况下,通过某种平台上装载的传感器获取其特征信息,然后对所获取的信息进行提取、判定、加工处理及应用分析的综合性技术。
二、遥感数据采集的环节:太阳辐射——地物反射——传感器接收三、遥感探测的特点:(一)宏观观测,大范围获取数据资料(二)动态监测。
快速更新监控范围数据(三)技术手段多样,可获取海量信息(四)应用领域广泛,经济效益高四、遥感的分类(一)按工作平台分:地面遥感、航空遥感、航天遥感(二)根据电磁波工作波段:紫外遥感(–)、可见光遥感(–)红外遥感()、微波遥感(1mm – 1m)(三)根据工作原理:主动式遥感、被动式遥感(四)根据资料的获取方式:成像遥感与非成像遥感。
(五)根据波段宽度及波谱的连续性:高光遥感和常规遥感。
(六)根据应用领域:环境遥感、农业遥感、气象遥感、海洋遥感等。
五、遥感卫星地面站:是一个复杂的高技术系统,它用于接收、处理、存档和分发各类遥感卫星数据,并进行卫星接收方式、数据处理方法及相关的技术研究,它运行的系统主要包括:接收站、数据处理中心和光学处理中心。
作用:(一)数据的传送与接收;(二)数据加工六、现代遥感技术发展的趋势(一)多分辨率多平台遥感并存,空间、时间、和光谱分辨率普遍提高(二)新型传感器不断涌现,微波遥感、高光谱遥感迅速发展(三)遥感的综合应用不断深化(四)商业遥感时代的到来第二章、遥感电磁辐射基础一、电磁波:是电磁振动的传播,也称电磁辐射。
当电磁电磁振荡进入空间时,变化的磁场激发了变化了的电场,使电磁振荡在空间传播,形成了电磁波。
(一)电磁波的特性:1.二象性,即波动性和粒子性;2.电磁波具有和光波相同的特性;3.电磁波在真空中的传播速度为光速;4.电磁波在传播过程中遇到气体、液体和固体介质时会发生一系列现象;5.电磁波是横波。
(二)电磁波谱:以频率从高到低或波长从短到长排列可划分为:γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波。
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遥感概论复习资料第一章遥感的基本概念(1)广义:泛指一切无接触的远距离探测技术。
包括对电磁场、力场、机械波(声波、地震波)等的探测。
(2)狭义: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。
不同于遥测和遥控。
遥感系统包括(1)被测目标的信息特征(2)信息的获取(通过传/遥感器、遥感平台)(3)信息的传输与记录(4)信息的处理(5)信息的应用遥感的构成(遥感系统)◇目标地物的电磁波特性、◇信息的采集与获取、◇信息的传输和接收◇地面定标及实况调查、◇信息的处理和加工、◇信息的分析与应用遥感的类型(1)按遥感平台分类:地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感(2)按遥感器的探测波段分类μ之间紫外遥感:探测波段在0.05-0.38mμ之间可见光遥感:探测波段在0.38-0.76mμ之间红外遥感:探测波段在0.76-1000m微波遥感:探测波段在1mm-1m之间多波段遥感:探测波段在可见光和红外波段范围内,再分成若干窄波段来探测目标。
(3)按工作方式分类:主动遥感和被动遥感主动遥感,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;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。
(4)按是否成像分类:成像遥感和非成像遥感遥感的特点(1)大面积同步观测传统地面调查实施困难,工作量大,遥感观测可以不受地面阻隔等限制。
(2)时效性可以短时间内对同一地区进行重复探测,发现地球上许多事物的动态变化,传统调查,需要大量人力物力,用几年甚至几十年时间才能获得地球上大范围地区动态变化的数据。
因此,遥感大大提高了观测的时效性。
这对天气预报、火灾、水灾等的灾情监测,以及军事行动等都非常重要。
(3)数据的综合性和可比性遥感获得地地物电磁波特性数据综合反映了地球上许多自然、人文信息。
由于遥感的探测波段、成像方式、成像时间、数据记录、等均可按照要求设计,使获得的数据具有同一性或相似性。
同时考虑道新的传感器和信息记录都可以向下兼容,所以数据具有可比性。
与传统地面调查和考察相比较,遥感数据可以较大程度地排除人为干扰。
(4)经济性遥感的费用投入与所获得的效益,与传统的方法相比,可以大大的节省人力、物力、财力和时间、具有很高的经济效益和社会效益。
(5)局限性遥感技术所利用的电磁波有限,有待进一步开发,需要更高分辨率以及遥感以外的其他手段相配合,特别是地面调查和验证。
第二章电磁波谱概念按电磁波在真空中传播的波长或频率,递增或递减排列,构成电磁波谱。
电磁波谱区段的界线是渐变的,一般按产生电磁波的方法或测量电磁波的方法来划分。
绝对黑体概念(自然界中不存在绝对黑体)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。
辐射亮度L 辐射源在某一方向的单位投影面积在单位立体角内的辐射通量单位W/(sr*m2)。
辐射通量:单位时间内通过某一面积的辐射能量。
辐射能量:从目标物体中辐射或反射的电磁波的能量吸收作用:大气中的各种成分对太阳辐射有选择性吸收,形成太阳辐射的大气吸收带。
大气物质是太阳辐射衰减的重要原因散射:辐射在传播过程中遇到小微粒而使传播方向改变,并向各个方向散开的物理现象。
大气反射:电磁波传播过程中,若通过两种介质的交界面,会出现反射现象。
主要发生在云层顶大气吸收电磁辐射的主要物质是:水、二氧化碳和臭氧。
大气散射辐射在传播过程中遇到小微粒(气体分子或悬浮微粒等)而使传播方向改变,并向各个方向散开,从而减弱了原方向的辐射强度、增加了其他方向的辐射强度的现象。
大气散射的(类型、发生条件、散射特点、典型自然现象) P29(1)瑞利散射发生条件:大气中粒子的直径比波长小得多,即d << λ,一般认为(d < λ/10)散射特点:散射强度与波长的四次方(4λ)成反比,4-∝λI即波长越长,散射越弱。
当向四面八方的散射光线较弱时,原传播方向上的透过率便越强。
当太阳辐射垂直穿过大气层时,可见光波段损失的能量可达10%。
典型自然现象:瑞利散射对可见光的影响很大。
无云的晴空呈现蓝色,就是因为蓝光波长短,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。
这种现象在日出和日落时更为明显,因为这时太阳高度角小,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其次,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。
加上剩余的极少量绿光,最后合成呈现橘红色、所以朝霞和夕阳都偏橘红色。
瑞利散射对于红外和微波,由于波长更长,散射强度更弱,可以认为几乎不受影响。
(2)米氏散射发生条件:大气中粒子的直径与辐射的波长相当(d ≈ λ) 散射特点:(1)散射强度与波长的二次方(2λ)成反比2-∝λI(2)散射在光线向前方向比向后方向更强,方向性比较明显。
典型自然现象:主要是大气中的微粒,如烟、尘埃、小水滴及气溶胶引起的散射。
云雾的粒子大小与红外线(0.76—15um)的波长接近,所以云雾对红外线的散射主要是米氏散射。
因此,潮湿天气米氏散射影响较大。
(3) 无选择性散射发生条件:大气中粒子的直径比波长大得多(d >>λ)。
散射特点:散射强度与波长没有关系也就是说,在符合无选择性散射的条件的波段中,任何波长的散射强度相同。
典型自然现象:云、雾粒子直径虽然与红外线波长接近,但相比可见光波段,云雾中水滴的粒子直径就比波长大很多,因而对可见光中各个波长的光散射强度相同,所以人们看到云雾呈白色,并且无论从云下还是乘飞机从云层上面看.都是白色。
大气窗口概念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。
大气窗口的主要光谱段:1)0.3—1.3m μ,即紫外、可见光、近红外波段。
这一波段是摄影成像的最佳波段,也是许多卫星传感器扫描成像的常用波段,如Landsat 卫星的TM1—4波,段,SPOT 卫星的HRV 波段。
2)1.5一l.8m μ和2.0一3.5m μ,即近、中红外波段。
是白天日照条件好时扫描成像的常用波段,如TM 的5,7波段等,用以探测植物含水量以及云、雪,或用于地质制图等。
3)3.5—5.5m μ,即中红外波段。
该波段除通透反射光外,也通透地面物体自身发射的热辐射能量。
如NOAA 卫尽的AVHRR 传感器用3.55—3.93um 探测海面温度,获得昼夜云图。
4)8—14m μ,即远红外波段。
主要通透来白地物热辐射的能量.适于夜间成像。
5)0.8—2.5cm ,即微波波段。
由于微波穿云透雾能力强,这一区间可以全天候观测,而且是主动遥感方式,如侧视雷达。
Radarsat 的卫星雷达影像也在这一区间,常用的波段为0.8cm ,3cm, 5cm ,10cm ,甚至可将该窗口扩展至0.05—300cm 。
太阳是被动遥感最主要的辐射源(地球也是被动遥感) 主动遥感:微波(如侧视雷达)(题:从地球辐射的分段特性说明为什么对于卫星影像解译必须了解地物反射波谱特性) 太阳辐射近似于温度为6000K 的黑体辐射,而地球辐射则接近于温度为300K 的黑体辐射。
太阳辐射主要集中在0. 3—2.5m μ,在紫外、可见光到近红外区段。
地球自身的辐射主要集中在长波,即6m μ以上的热红外区段。
在2.5—6m μ,即中红外波段,是两种辐射共同起作用的部分,地球对太阳辐照的反射和地表物体自身的热辐射均不能忽略。
如表所示: 地球辐射的分段特性在可见光与近红外波段(0.3—2.5m μ),地表物体自身的热辐射几乎等于零。
地物发出的波谱主要以反射太阳辐射为主,当然,太阳辐射到达地面后,物体除了反射作用外,还有对电磁辐射的吸收作用,如黑色物体的吸收能力较强。
最后,电磁辐射未被吸收和反射的剩余部分则是透过的部分,即: 到达地面的太阳辐射能量=反射能量+吸收能量+透射能量地物反射率地物的反射能量与入射总能量的比,即ρ=(P ρ/P0 )×100%。
表征物体对电磁波谱的反射能力。
物体的反射状况分为三种:镜面反射、漫反射和实际物体反射地物反射波谱是研究可见光至近红外波段上地物反射率随波长的变化规律。
表示方法:一般采用二维几何空间内的曲线表示(地物反射波谱曲线),横坐标表示波长,纵坐标表示反射率。
地物反射波谱曲线(植被、土壤、水体、岩石) P38-41地物反射波谱曲线除随不同地物(反射率)不同外,同种地物在不同结构和外部条件下形态表现(反射率)也不同。
(1)植被植被的反射波谱曲线(光谱特征)规律性明显而独特(如图2.25),主要分三段: 1)可见光波段(0.4 - 0.76m μ)有一个小的反射峰,位置在0.55m μ(绿)处,两侧0.45m μ(蓝)和0.67m μ(红)则有两个吸收带。
成因:由于叶绿素的影响,叶绿素对蓝光和红光吸收作用强,而对绿光反射作用强。
2)在近红外波段有一反射的“陡坡”,至1.1m μ附近有一峰值,形成植被的独有特征。
成因:由于植被叶细胞结构的影响,除了吸收和透射的部分,形成的高反射率。
3)在中红外波段( 1.3 - 2.5 m μ)受到绿色植物含水量的影响,吸收率大增,反射率大大下降,特别以1.45m μ、1.95m μ和2.7m μ为中心是水的吸收带,形成低谷。
不同健康状态松树的反射光谱曲线不同植物的反射波谱曲线2.植被遥感• 植被调查是遥感的重要应用领域 • 用于确定植被的分布、类型、长势等 ①植被判读的原理:植物的光谱特性②不同的植物类型区分1)光谱特征;2)物候性;3)生态条件。
③植被生长状况的解译健康绿色植被具有典型光谱特征;受病虫害的植物,结构和叶绿素含量发生很大的变化,其光谱特征也发生较大变化。
④作物的长势主要用植被指数来监测。
常用的植被指数有:比值:RVI= 近红外/红如TM4/TM2归一化:RVI=(近红外-红)/(近红外+红)差值:DVI= 近红外-红正交植被指数(对NOAA数据和LANDSAT数据分别为):NOAA数据:PVI=1.622 5(NIR)-2.297 8(R)+11.065 6LANDSAT数据:PVI=0.939(NIR)-0.344(R)+0.09⑤应用实例:大面积农作物的遥感估产第一步:信息源的确定:空间分辨率、时相第二步:信息处理第三步:作物识别与面积估算第四步:建立估产模型第五步:该区作物产量估算第三章主要的陆地卫星系列(1)陆地卫星(Landsat)1、陆地卫星Landsat:1972年发射第一颗,共发射7颗,产品主要有MSS、TM、ETM,属于中高度、长寿命卫星。