2013中科院遥感所考博真题遥感地学分析

2013年地学分析

1 请论述成像光谱与成像雷达遥感原理。并比较分析土壤、岩石、植被、水体和冰雪等典型地物在不同的成像光谱和成像雷达遥感图像上的特点。（25分）

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。其探测波段可包括紫外、红外、可见光和微波波段。

成像方式有以下三种：光机扫描成像、固体自扫描成像，高光谱成像光谱扫描

微波遥感是指通过微波传感器获取从目标地物发射或反射的微波辐射，经过判读处理来识别地物的技术。

微波遥感的特点：能全天候，全天时工作，对某些地物具有特殊的波普特征，对冰、雪、森林、土壤等具有一定的穿透能力，对海洋遥感具有特殊意义、分辨率较低，但特性明显。主动微波遥感是指通过向目标地物发射微波并接受其后向散射信号来实现对地观测遥感方式，主要传感器是雷达，还有微波高度计和微波散射计。

雷达：电磁波在空间中的传播速度是一定的。当雷达在时间t1发射出一个窄脉冲，被目标反射后，在t2时返回，根据这一时间差T，可以计算出目标地物的距离R。此外还可以测出物体的方向（回波方向）、运动状况（回波时间差）、物体属性（回波强度）等。

被动微波遥感：通过传感器，接收来自目标地物发射的微波，而达到探测目的的遥感方式被动微波遥感。

被动接收目标地物微波辐射的传感器为微波辐射计，被动探测目标地物微波散射特性的传感器为微波散射计。

此外，水体的光谱特征还与叶绿素、悬浮泥沙、水深、水温都有一定关系。

雷达所显示的地物波普特征

2 什么是定量遥感？定量遥感面临的问题有哪些？请以植被生物物理参数或海洋水色参数为例，具体阐述先验知识在定量遥感反演中的作用。（20分）

这一题比较简单，见《遥感应用分析原理与方法》的310-316页，与326-327页。

3 微波遥感，热红外遥感和可见光遥感在干旱预测中各有优缺点，请详细说明不同的卫星遥感监测农田干旱的原理和方法，并设计农作物旱情遥感监测系统的技术流程。（25分）

答案见《基于特征空间的遥感干旱监测方法综述》一文。

4 国际地球观测卫星越来越多，我国也逐步建成了业务化运行的气象、资源、海洋卫星系列和环境减灾小卫星星座，但是，目前以单一卫星为遥感数据源生产的定量遥感产品一致性差，精度低，时空不连续。请以全球农情、林业、环境或水资源等领域的应用为需求驱动，论述如何综合利用国内外多种卫星遥感数据资源，生产高精度多尺度定量遥感产品，以提高全球资源环境遥感监测应用水平。（30分）

答案见《环境监测》一文