遥感概论

遥感概论
遥感概论

1. 遥感系统的组成:被测目标的信息特征、遥感信息获取、信息的传输与记录、遥感信息处理、遥感信息应用:

2. 遥感的类型:按照传感器工作方式分类:主动遥感、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收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,而只是被动接收目标物的自身发射和自然辐射源的反射能量。3. 辐照度:被辐射的物体表面单位面积上的辐射通量,I=dφ/dS (W/m2)

辐射出射度:辐射源物体表面单位面积的辐射通量

副照度辐射出射度都是辐射通量密度的概念,不过,I为物体接收的辐射,M为物体发出的辐射,它们都与波长λ有关。

4. 斯蒂芬-波尔兹曼定律:绝对黑体的总辐射出射度与黑体温度的四次方成正比。M=σT4(σ=

5.67×10-8W·m-2·K-4)

维恩位移定律:随着温度的升高,辐射最大值对应的峰值波长向短波方向移动。λmax·T=b

5. 物体反射三类型

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

②漫反射:不论入射方向如何,虽然反射率与镜面反射一样,但反射方向却四面八方。

③实际物体反射:多数都处于这两种理想模型之间,即介于镜面和漫反射面之间。实际物体表面在有入射波时

各个方向都有反射能量,但大小不同。

6. 大气散射的类型及其特点(大气瑞利散射与散射波长的关系)

?瑞利散射:当微粒的直径比辐射波长小得多时,此时的散射称为瑞利散射。

散射率与波长的四次方成反比,因此,瑞利散射的强度随着波长变短而迅速增大。

瑞利散射对可见光的影响较大,对红外辐射的影响很小,对微波的影响可以不计。

?米氏散射:当微粒的直径与辐射波长差不多时的大气散射。

这种散射主要由大气中的微粒,如烟、尘埃、小水滴及气溶胶等引起。散射强度与波长的二次方成反比,并且散射在光线向前方向比向后方向更强,方向性比较明显。

?无选择性散射:当微粒的直径比辐射波长大得多时所发生的散射。符合无选择性散射条件的波段中,任何波

段的散射强度相同。

水滴、雾、尘埃、烟等气溶胶常常产生非选择性散射。

7. 试述大气对太阳辐射的衰减作用。

太阳辐射的衰减过程:19%被大气吸收;20%被云层反射回;6%被大气散射;4%被地表反射;51%到达地面。

①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,吸收作用使辐射能量

转变为分子的内能,从而引起这些波段太阳辐射强度的衰减,甚至某些波段的电磁波完全不能通过大气。

②散射作用:太阳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。

大气散射集中在太阳辐射能量最强的可见光区。因此,散射是太阳辐射衰减的主要原因。

大气发生的散射主要有三种:(见6)

瑞利散射:d<<λ米氏散射:d ≈λ非选择性散射:d >>λ

8. 像点位移:在中心投影的像片上,由于地形起伏或地物与基准面存在高差,而发生的像点在平面位置与实际相比

发生一定位移的现象。

投影误差:像片中发生的像点位移的位移量即为中心投影与垂直投影在同一水平面上的投影误差。

9. 侧视雷达的距离分辨率(垂直于飞行的方向):脉冲发射方向上,能够分辨两个目标的最小距离。

方位分辨率(平行于飞行方向):相邻两束脉冲之间,能够分辨两个目标的最小距离。

10. 平滑:将原图中亮度过大的像点的灰度值与其周围的像点的灰度平均,作为对应点新的灰度值,以使亮度平缓或

去除亮点的操作手段。

锐化:突出图像的边缘、线性目标或某些亮度变化率大的部分。

11. 暖阴影:热红外图像上,由于目标地物的热辐射比背景辐射强而形成的白色调阴影。

冷阴影:热红外图像上,由于目标地物的热辐射比背景辐射弱而形成的暗黑色阴影。

12. 垂直摄影像片中垂直投影与中心投影的区别

航片是中心投影,即摄影光线交于同一点

地图是正射投影,即摄影光线平行且垂直投影面。

a. 投影距离的影响

垂直投影:具有统一的比例尺,图像大小与投影距离无关

中心投影:受投影距离影响,像片比例尺与平台高度和焦距有关

b. 投影面倾斜的影响

垂直投影: 投影面倾斜时,影像比例尺有所放大,但相对位置不变

中心投影:若投影面倾斜,航片各点的相对位置和形状均会发生变化

c. 地形起伏的影响

垂直投影:随地面起伏,投影点之间的距离与地面实际水平距离成比例缩小,相对位置不变

中心投影:地面起伏越大,像片投影点水平位置的位移量就越大

13. 数字图像和模拟图像的区别?

遥感数据的表示有数字图像和光学图像(模拟图像)。

数字图像是能被计算机存储、处理和使用的用数字表示的图像,又称数字量。光学图像又称模拟量。

其本质区别在于数字量是离散变量,而模拟量是连续变量。

数字图像是指把图像分解成被称作像素的若干小离散点,并将各像素的颜色值量化的离散值,即整数值来表示的图像。在颜色浓淡变化方面是连续的。数字图像的表示依赖于计算机,需用具体的颜色媒体显示和表现,即数字图像最终还是要通过模拟图像来表现。数字图像可以长时间保存而不会失真。

模拟图像是通过某种物理量的强弱变化来表现图像上各点的颜色信息。画稿、电视上的图像、相片、印刷品图像都是模拟图像。模拟图像是依赖于颜色媒体的,离开颜色媒体就不能表现图像。因此,模拟图像不易保存,可能会因图像的保存时间过长而损失质量,使图像失真,如相片的颜色会因长时间保存而退色。

14. 试述遥感数字图像增强的主要方法

①对比度变换(拉伸,扩展):一种通过改变图像像元的亮度值来改变图像像元对比度,从而改善图像质量的图

像处理方法。将图像中过于集中的像元分布区域(亮度值分布范围)拉开扩展,扩大图像反差的对比度,增强图像表现的层次性。又称辐射增强。

A.线性变换:改变图像像元的亮度值的变换函数是线性的或分段线性的,

B.非线性变换:改变图像像元的亮度值的变换函数是非线性的,常用的有指数变换和对数变换。

a.指数变换:对图像的高灰度区给予较大的拉伸x b=be ax a+c

b.对数变换:对图像的低灰度区较大的拉伸而对高灰度区压缩x b=b lg(ax a+1)+c

②空间滤波:任何一个复杂的波形曲线都可以分解成具有不同频率(波长)的较为简单的波形曲线。以重点突

出图像上某些特征为目的,根据需要,舍弃不需要的频率曲线,选择适宜和需要的频率波形曲线,重新构成新的图像,使一些地物或现象得到突出显示。

该方法属于几何增强处理,主要方法包括平滑和锐化。

③彩色变换:由于人眼对彩色的视觉分辨能力比黑白高,把数字图像组合转换成彩色图形,或者把各种增强或

分类图像组合叠加,以彩色图像显示出来,可有效增强图像的可读性。

A.单波段彩色变换(假彩色密度分割):将单波段黑白遥感图像按亮度分层,对每层赋予不同的颜色,使之成为一幅彩色图像;

B.多波段色彩变换(假彩色合成):根据加色法彩色合成原理,选择影像的某三个波段,分别赋予红、绿、蓝三原色,以合成彩色影像;

C. HLS变换:HLS分别代表色调、明度、饱和度的色彩模式,通过运算,将图像RGB模式转换为HLS模式,即可用近似的颜色定量表示图像特征。

④图像运算:两幅或多幅单波段影像,完成空间配准后,通过一系列运算,可以实现图像增强,达到提取某些

信息或去掉某些不必要信息的目的。

A. 差值运算:将两幅同样行列数的图像的对应点的亮度值相减,可用于研究同一地区不同时相的动态变化。

B. 比值运算:将两幅同样行列数的图像的对应点的亮度值相除

⑤多光谱变换:针对多光谱影象存在的一定程度上的相关性以及数据冗余现象,通过函数变换,达到保留主要

信息,降低数据量,增强或提取有用信息目的的方法。

其变换的本质是对遥感图像实行线性变换,使光谱空间的坐标按一定规律进行旋转。

15. “色、形、位”分别包括那些内容:

色:指目标地物在遥感影像上的颜色,包括色调、颜色和阴影。

形:指目标地物在遥感影像上的形状,包括形状、纹理、大小、图型等。

位:指目标地物在遥感影像上的空间位置,包括目标地物分布的空间位置、相关布局等。

16. 微波影像色调与地表粗糙度的关系:地物表面粗糙度是影响雷达回波的主要因素。随着地面由平滑表面向粗糙表

面过渡,后向反射逐渐增强,微波影像上的色调逐渐由深变浅。

17. 遥感影像解译的主要标志是什么?

1)直接判读标志

①形状:人造地物具有规则的几何外形和清晰的边界,自然地物具有不规则的外形和规则的边界。

②大小:不知道比例尺时,可以比较两个物体的相对大小;已知比例尺,可直接算出地物的实际大小和分布规模。

③阴影:本影:是地物未被太阳照射到的部分在像片上的构像。有助于获得地物的立体感。落影:是阳光直接照

射物体时,物体投在地面上的影子在像片上的构像。

④色调:是地物波谱在像片上的表现。在黑白像片上,据地物间色调的相对差异区分地物。

在彩色像片上根据地物不同颜色的差异或色彩深浅的差异来识别地物。

⑤纹理:通过色调或颜色变化表现的细纹或细小的图案。这种细纹或细小的图案在某一确定的图像区域中以一定

的规律重复出现。可揭示地物的细部结构或内部细小的物体。

⑥图型:是目标地物以一定规律排列而成的图型结构。揭示了不同地物间的内在联系。

⑦位置:指目标地物在空间分布的地点。

2)间接解译标志

①目标地物与其相关指示特征:线状延伸的陡立三角面(断层)

②地物及与环境的关系:寒带针叶林指示寒带

③目标地物与成像时间的关系:土壤含水量、河流水位等变化与季节的关系

18. 数字图像:数字图像是能被计算机存储、处理和使用的用数字表示的图像,遥感数字图像是以数字表示的遥感图

像,其最基本的单元是像素。

19. 遥感图像计算机分类的依据

遥感图像计算机分类的依据是遥感图像像素的相似度。常使用距离和相关系数来衡量相似度。

a) 采用距离衡量相似度时,距离越小相似度越大。

b) 采用相关系数衡量相似度时,相关程度越大,相似度越大。

20. 通常采用的数据存贮格式:BSQ格式,逐波段存储;BIP格式,逐像元存储;BIL格式,逐行按波段存储

21. 比较监督分类与非监督分类的优缺点

监督分类:选择具有代表性的典型实验区或训练区,用训练区中已知地面各类地物样本的光谱特性来“训练”计算机,获得识别各类地物的判别函数或模式,并以此对未知地区的像元进行分类处理,分别归入到已知的类别中。

非监督分类:在没有先验类别(训练场地)作为样本的条件下,即事先不知道类别特征,主要根据像元间相似度的大小进行归类合并(即相似度的像元归为一类)的方法。

根本区别在于是否利用训练场地来获取先验的类别知识。

监督分类的关键是选择训练场地。训练场地要有代表性,训练样本的选择要考虑到地物光谱特征,样本数目要能够满足分类要求,有时这些不易做到,此为监督分类的不足之处。

非监督分类不需要更多的先验知识,据地物的光谱统计特性进行分类。当两地物类型对应的光谱特征差异很小时,分类效果不如监督分类效果好。

22. 遥感图像计算机分类中存在的主要问题是什么?

①未充分利用遥感图像提供的多种信息,只考虑多光谱特征,没有利用到地物空间关系、图像中提供的形状和

空间位置特征等方面的信息。

②提高遥感图像分类精度受到限制

大气状况的影响:吸收、散射。

下垫面的影响:下垫面的覆盖类型和起伏状态对分类具有一定的影响。

其他因素的影响:云朵覆盖;不同时相的光照条件不同,同一地物的电磁辐射能量不同;地物边界的多样性。

23. 归一化植被指数(NDVI):RVI=(近红外-红)/(近红外+红)

植被遥感中应用最广泛,是植被生长状态及植被覆盖度的最佳指示因子,是反映生物量和植被监测的指标。24. 反射率与岩石粗糙度的关系:所含矿物颗粒较细,表面比较平滑的岩石,具有较高的反射率,反之则较低。

25. 3S集成:将航空航天遥感(RS)、全球定位系统(GPS)技术和地理信息系统(GIS)技术根据应用需要,有机地组合

成一体化的、功能更强大的新型系统的技术和方。

26. RS、GPS、GIS在“3S”技术中的作用是什么?

1) 地理信息系统及其在3S技术中的作用

①地理信息采集功能

②地理数据管理功能③空间分析与属性分析功能

④地理信息的可视化功能

2) 全球定位系统及其在3S技术中的作用

①精确的定位能力

②准确定时与测速能力

3) 遥感技术及其在3S技术中的作用

①GIS的数据源

②利用遥感数据影象获取地面高程,更新GIS高程数

遥感概论复习资料

遥感复习资料 一、选择题(不加粗的为答案) 1、下列不属于遥感的特点是 A、宏观性、综合性 B、多时相性 C、多波段性 D、稳定性 2、遥感按照传感器工作方式可分为 A、红外遥感 B、主动遥感 C、航天遥感 D、被动遥感 3、下列属于微波遥感特点的有 A、穿透能力强,能全天候工作 B、对冰、雪、森林和土壤有一定的穿透能力 C、对海洋遥感有特别的意义 D、分辨率低 4、下列波谱属于可见光范围的有 A、0.01μm—0.38μm B、0.38μm—0.47μm C、0.47μm—0.62μm D、0.62μm—0.76μm 5、绝对黑体是指 A、某种绝对黑色自然物体 B、吸收率为1,反射率为0的理想物体 C、吸收率为0,反射率为1的理想物体 D、黑色烟煤 6、下列属于大气平流层的特点的有 A、高度在7-12 km,温度随高度而降低,天气变化频繁。 B、温度由于臭氧层对紫外线的吸收逐渐升高。 C、高度在12-50km,没有天气现象。 D、高度在50-1000km,对遥感波段透明。 7、下列哪种卫星空间分辨率最高 A、美国Quick Bird系列卫星 B、1999年中国发射的中巴资源卫星CBERS-2 C、装载HRV传感器的法国SPOT系列卫星 D、1999年美国发射的IKNOS卫星 8、美国陆地卫星(Landsat)TM图像在近红外波段的空间分辨率 A、15m B、20m C、80m

D、30m 9、在进行遥感图像几何校正过程中,当选择多项式模型的多项式次数为3时,则最低应选择多少个控制点 A、6 B、9 C、10 D、12 10、在Landsat的TM图像中,称为标准假彩色的波段组合为 A、R GB-321 B、R GB-453 C、R GB-123 D、R GB-432 11、下列有关植被遥感特性描述正确的有 A、影响植物光谱反射率的主要有叶子颜色、细胞组成、含水量。 B、植物含水量越高其反射率越高。 C、植物生长状况越好,其在可见光波段反射率越低,近红外波段反射率越 高,微波波段反射率越低。 D、基于植被叶绿素在红色波段的强烈吸收以及在近红外波段的强烈反射, 通过红和近红外波段的比值或线性组合实现对植被信息状态的表达。 12、下列有关3S集成技术描述正确的有 A、3S是指GIS、RS、GPS B、3者的关系可形象描述为“一个大脑,两只眼睛”,其大脑指的是GIS。 C、G PS、RS作为GIS的数据来源,其GPS主要提供矢量数据、RS提供栅 格数据。 D、G PS主要有空间定位获取空间位置的作用。 二、简答题 1、一些专家从不同角度对遥感进行了定义(参照如下),根据你所学到的内容 对遥感进行描述。(10分) 答:要点是,从遥感主要做什么和怎么做两方面表述。 2、为什么晴朗的中午天空是蓝色,早晚的地平线方向太阳是橘红色?为什么雨雾通常呈白色?(6分) 答:因为瑞利散射的原因,其蓝色的散射能力最强,所以天空呈现蓝色。早晚太阳光穿过大气的厚度大,其最后能透过的只有红色光所以表现为橘红色。由于雨雾的颗粒比较大,这是发生无选择反射,既各个方向放射强度相同,所以表现为白色。 3、根据下图说说水体波谱特征?

遥感概论复习题(1)

遥感概论复习题 第一章 一、填空: 1、 遥感的分类方法很多,按遥感平台分:地面遥感、 航空遥感 、航天遥感 、航宇遥感。 2、 遥感的分类方法很多,按工作方式分:主动遥感和 被动遥感。成像遥感与非成像遥感。 二、简答及综合题 1、何谓遥感?遥感技术系统主要包括哪几部分? 遥感:广义上指一切无接触的远距离探测,包括对电磁场、力场、机械波(声波、地震波) 等的探测。狭义上指是应用探测器,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。 遥感技术系统主要包括:被测目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用五大部分。 2、遥感的主要特点表现在哪几方面?并举例说明。 遥感的主要特点:(1)观测范围大、具有综合、宏观的特点(2)信息量大,具有手段多,技术先进的特点(3)获取信息快,更新周期短,具有动态监测的特点(4)数据的综合性和可比性:反映了地球上许多自然人文信息,红外遥感昼夜探测、微波遥感全球探测人们可以从中选择需要的信息(5)经济性:与传统方法相比大大节省人力、物力、财力和时间,具有很高的经济效益和社会效益(6)局限性:遥感技术所利用的电磁波还是很有限,仅是其中的几个波段。 3、遥感的发展主要经历了哪几个阶段? (1)无记录的地面遥感阶段(2)有记录的地面遥感阶段(3)空中摄影遥感阶段(4)航天遥感阶段 4、当前遥感发展趋势? (1)新一代传感器的研制,以获得分辨率更高,质量更好遥感图像和

数据(2)遥感应用不断深化(3)地理信息系统的发展与支持是遥感发展的又一进展和方向 5、根据你所学的知识,例举遥感在你所学专业领域中的应用。 (1)遥感在资源调查方面的应用 a:在农业、林业方面的应用 b:在地质矿产方面的应用 c:在水文水资源方面的应用(2)遥感在环境监测评价及对抗自然灾害方面的应用 a:在环境监测方面b:在对抗自然灾害方面的应用(3)遥感在区域分析及建设规划方面的应用(4)遥感在全球宏观研究中的应用(5)遥感在其他方面的应用a:在测绘地图方面的应用b:在历史遗迹、考古调查方面的应用c:军事上的应用 第二章 一、填空: 1、电磁波谱按波长由低到高排列主要由γ射线、X射线、紫外线、 可见 光、 红外线 、 微波 无线电波等组成。 2、无云的天空呈现蓝色是由 瑞利 散射引起的,云雾呈白色主要受 无选择性 散射影响。 3、任何物体都是辐射源,遥感探测实际上是辐射能量的测定。__地表反 射_的太阳辐射成为遥感记录的主要辐射能量。 4、绝对黑体一定满足吸收率为 1 ,反射率为 0 。 5、太阳常数指不受大气影响,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。 6、太阳辐射到达地表后,一部分__反射___,一部分吸收,一部分透 射,地表 反射__的太阳辐射成为遥感记录的主要辐射能量。大气的散射_是太阳辐射衰减的主要原因。 7、地物的反射波谱曲线指 地物反射率 随波长的变化规律。 8、电磁波谱中0.38-0.76波段为可见光波段,其中0.7处为 红 , 0.58处为 黄 、0.51处为 绿 、0.47处为蓝色。 二、简答及综合题

遥感考试重点整理

遥感课程复习重点 第一章概论 1、遥感的定义:在不直接接触的情况下,对目标物或自然现象远距离感知的一门探测技术。具体地讲:是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数据,通过传输,变换和处理,提取有用的信息,实现研究地物空间形状、位置、性质、变化及其与环境的相互关系的一门现代应用技术科学。 2、遥感的分类:(1)按工作平台分类: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;(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;(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。 3、遥感技术特点:(1)宏观性、综合性(2)多源性:多平台、多时相、多波段、多尺度(3)周期性、时效性。 第二章电磁波谱与地物波谱特征 1、遥感如何辨别地物的,其基础是什么: 遥感之所以能够根据收集到的电磁波来判断地物目标和自然现象,是因为一切物体,由于其种类、特征和环境条件的不同,而具有完全不同的电磁波反射或发射辐射特征。因此遥感技术主要是建立在物体反射或发射电磁波的原理之上的。 2、维恩位移定律:分谱辐射能量密度的峰值λmax波长随温度的增加向短波方向移动,且在一定的温度下,绝对黑体的温度与辐射本领最大值相对应的波长乘积为一常数,即) (λ(维恩常量)。 m= T b 3、辐射功率:单位时间内,物体表面单位面积上所发射的总辐射功能,也称为幅出度。一种以辐射形式发射、转移、或接收的功率。 物体的总辐射功率: 4、电磁波谱、波谱响应曲线的概念与二者的区别: 电磁波谱:将电磁波在真空中传播的波长或频率、递增或递减依次排列为一个序谱,将此序谱称为电磁波谱。次序为:γ射线—X射线—紫外线—可见光—红外线—微波—无线电波。 波普响应曲线:根据遥感器对波谱的相对响应(用百分数表示)与波长的关系在直角坐标系中描绘出曲线。 区别: 5、解释下面这张图

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的仪器,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、辐射或散射的电磁波信息,进行处理、分析与应用的一门科学和技术。 2、光谱特性:一切物体,由于其种类和环境条件不同,因而具有反射或辐射不同波长的电磁波的特性,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的电磁波的装置叫做传感器。 4、遥感平台:搭载传感器的载体成为遥感平台。 5、遥感探测的特点: 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、遥感的分类 (1)根据工作平台的不同,分为地面遥感、航空遥感和航天遥感 (2)根据电磁波的工作波段不同,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 地接收目标物的自身发射和对自然辐射的反射能量。

(4)根据遥感资料的获取方式, 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的连续性,可分为高光谱遥感和常规遥感。 (6)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的专题领域进行研究。 7、现代遥感技术发展的趋势和展望 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; 遥感的综合应用不断深化 商业遥感时代的到来 8、RS可以获得源源不断的对地观测数据,而GIS的空间数据库则通过信息高速公路实现全国乃至全球的数据交换与共享、分析、成图,GPS依靠远程通讯而实现高精度的定位和导航。 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。太阳光是地球的光源,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的辐射信息,远红外区间可以探测热辐射,扩大了遥感的应用。而微波辐射的探测更可以成为全天候探测,不受白天黑夜和天气状况的影响,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的区域内 垂直于太阳辐射方向上的单位面积和单位时间内的黑体说接受到的太阳辐射能量 I=1.36X103 W/m2 3、地球自身发射的辐射主要集中在波长较长的6微米以上的热红外区段。地球自身的辐射接近于300k黑体辐射。 4、大气窗口:由于大气层的反射、散射和吸收作用,使得太阳辐射的各波段受

遥感概论知识点整理

第一章绪论 遥感 广义:泛指一切无接触的远距离探测,包括对电磁场、力场、机械波等的探测。狭义:应用探测仪器,不与探测目标接触,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。 遥感探测系统 根据通感的定义,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、信息的处理和信息的应用五大部分 主动遥感和被动遥感 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收目标的后向散射信号;被动遥感的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 与常规观测相比,遥感观测的特点 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。 与传统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。 与传统的方法相比,可以大节省人力、物力、财力和时间,具有很高的经济效益和社会效益。 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:主动遥感和被动遥感,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征 基本概念: 电磁波谱 按电磁波在真空中传播的波长或频率,递增或递减排序,构成了电磁波谱。 按照波长递减的顺序: 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与观察角无关的辐射源,称为朗伯源。一些粗糙的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,当入射幅照度一定时,从任何角度观察反射面,其反射亮度是一个常数,这种反射面称朗伯面。把反射比为1的朗伯面叫做理想朗伯面。 绝对黑体、灰体、选择辐射体 绝对黑体: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。 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。如果发射率与波长无关,那么可把物体叫作灰体,否则叫选择性辐射体

遥感概论知识点

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

遥感导论复习重点

1.遥感的基本概念。 广义:泛指一切无接触的远距离探测,包括对电磁场、重力场、声波、地震波的探测; 狭义: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.结合P2图,阐述遥感系统的组成。 被侧目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用. 3.按遥感平台、探测波段、传感器的工作方式来分,遥感可分成哪几种类型。 按遥感平台分类:地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感 按探测波段分类:紫外遥感:探测波段在0.05-0.38微米; 可见光探测:探测波段为0.38-0.76微米; 红外遥感:探测波段在0.76-1000微米; 微波遥感:探测波段在1mm-1m,收集与记录目标物发射、散射的微波能量。 按工作方式分类:主动和被动遥感:二者主要区别在于传感器是否发射电磁波。被动式遥感是被动地接受 地表反射的电磁波,受天气状况的影响比较大。主动式遥感多为微波 波段,受天气和云层影响较小。 成像和非成像遥感:成像方式:把目标物发射或反射的电磁波能量以图像形式来表示。 非成像方式:将目标物发射或反射的电磁辐射的各种物理参数记录为 数据或曲线图形式,包括:光谱辐射计、散射计、高度计等。4.阐述遥感的特点。 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,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:综合性是指,可以根据地物在不同波段的光谱特性,选取相应的波段组合来判断地物的属性。可比性是指,可以将不同传感器得到的数据或图像进行对比。 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。 5.地物辐射和反射电磁波的特点有哪些。 6.什么叫电磁波谱。 按电磁波在真空中传播的波长或频率,递增或递减排列,则构成了电磁波谱。 7. 目前遥感所使用的电磁波有哪些波段(其波长范围、特点、应用)。 可见光波段:0.38-0.76 μm,作为鉴别物质特征的主要波段,是遥感中最常用的波段 红外波段:0.76—1000μm,采用热感应方式探测地物本身的辐射(如热污染、火山、森林火灾等),可进行全天时遥感。 微波波段:1mm—1m,能穿透云、雾而不受天气影响,能进行全天时全天候的遥感探测。能直接透过植被、冰雪、土壤等表层覆盖物。 紫外线波段:0.01—0.4μm,主要用于探测碳酸盐岩的分布和油污染的监测。由于大气层中臭氧对紫外线的强烈吸收和散射作用,通常探测高度在2000米以下。 8.大气对太阳辐射的影响有哪些。 吸收、散射及反射作用、折射。 11.大气对太阳辐射的吸收带主要位于哪几个波段? 在紫外——微波之间,具明显吸收作用的主要是O3、O2、CO2和H20;此外NO2、CH4对电磁辐射也有吸收,多种成份吸收特定波和的电磁波,形成相应的吸收带。

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。 五、电磁波谱:按照电磁波的波长(频率的大小)长短,依次排列成的图表,称为电磁波谱。按频率从短到长可分为γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波①可见光谱中的各种颜色成分大致所属的波长区间:红:620~760nm 橙:590~620nm 黄:560~590nm 绿:500~560nm 青:470~500nm 蓝:430~470nm 紫:380~430nm ②红外波段波长范围0.76~1000μm,遥感所用波段如下:近红外: 0.7~3 μm 中红外: 3~8 μm 远红外: 8~15 μm ③微波波长范围1mm~1m 六、各种电磁波的不同与共性 ①不同点:传播的方向性、穿透性、可见性、颜色不同 ②共性:传播速度相同;遵守相同的反射、折射、透射、吸收和散射定律;都是横波,遵循横波的一切特性 七、黑体辐射: 指由理想放射物放射出来的辐射,在特定温度及特定波长放射最大量之辐射。如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收,则该物体是绝对黑体。 八、黑体辐射的规律 ①辐射通量密度随温度增加而迅速增加,与温度的4次方成正比 M=σT?4 σ=5.67×10-12 W/cm-2·K-4 M为总辐射出射度 ②黑体温度越高,其曲线的峰顶就越往左移,即往波长短的方向移动 λmax·T=b b=2898 μm· K

遥感导论复习要点

复习要点 第一章 遥感概述 遥感定义:遥远的感知。通过遥感器(传感器)这类对电磁波敏感的仪器,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、辐射或散射的电磁波信息,进行处理、分析和应用的一门科学和技术。 主动遥感:传感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,仅被动的接受目标物体的自身发射和对 自然辐射的反射能量。 按遥感平台分:地面遥感、航空遥感、航天遥感、宇航遥感等。 按探测波段分: 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-1000mm 遥感技术系统:遥感信息源信息获取、遥感数据传输与接收、信息处理、信息应用。 遥感特点:5个小标题: 大面积同步观测 时效性强 数据的综合性和可比性好 较高的经济与社会效益 一定的局限性 第二章 电磁辐射与地物光谱特征 2.1 电磁波谱与电磁辐射 横波:在真空中以光速传播。 满足方程: f λ = c 电磁辐射的度量:辐射能量,辐射通量,辐射通量密度,辐射照度,辐射出射度 绝对黑体:对任何波长的电磁辐射全部吸收 吸收率(,)1T αλ≡,反射率(,)0T ρλ≡,与波长与温度无关。 恒星和太阳的辐射可近似看作黑体辐射。 斯忒藩-玻尔滋蔓定律:p20

绝对黑体的辐射出射度与其温度的4次方成比例:4M T σ= 其中 0()T M M d λλ∞ =? 维恩位移定律:p20,注意p20图2.7和p21表2.2 最强辐射的波长 max λ 与其温度T 成反比:max T b λ?= 基尔霍夫定律:p21-22。公式,0M M ε= 某实际物体与同一温度、同一波长绝对黑体的辐射出射度之间存在关系:0M M α= 其中,α为实际物体的吸收系数, 0M 为绝对黑体的辐射出射度,α也称为比辐射率或发射率,记作0M M ε=。 2.2 太阳辐射及大气对辐射的影响 太阳辐射: 太阳是遥感主要的辐射源,又叫太阳光。 大气吸收: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。 大气散射 ?不同于吸收作用,只改变传播方向,不能转变为内能。 ?大气的散射是太阳辐射衰减的主要原因。 ?对遥感图像来说,降低了传感器接收数据的质量,造成图像模糊不清。 ?散射主要发生在可见光区。 大气发生的散射主要有三种:(p29-30) 瑞利散射:d <<λ,分子为主,无方向性,可见光,4I λ-∝ 米氏散射:d ≈λ,微粒,强度有明显方向性,红外,2I λ-∝ 非选择性散射:d >>λ,强度与波长无关。 大气折射:传播方向发生改变。折射虽只改变电磁波的方向,不改变强度,但会 导致传感器接收的地物信号发生形状和比例尺的改变。 大气反射:大气反射主要发生在云层顶部,取决于云量,各波段均会受其影响。 大气窗口:电磁波通过大气层时较少被反射、吸收和散射的,透过率较高的波段。 这些波段是被动遥感的工作波段。 2.3 地球辐射及地物波谱

遥感概论课程教学大纲

《遥感概论》课程教学大纲 课程名称:Introduction to Remote Sensing 课程编号:102077 总学时数:48学时 学分:3学分 课程类别:专业基础必修 先修课程:遥感概论 教材:《遥感导论》(高等教育出版社、梅安新、彭望琭、秦其明、刘慧平)。 参考书目: 1. 彭望琭,白振平等《遥感概论》,高等教育出版社, 2002年 2. 赵英时等《遥感应用分析原理与方法》,科学出版社, 2003年 3. 日本遥感协会,《遥感精解》,测绘出版社, 1993年 4. 孙家柄等《遥感原理、方法和应用》,测绘出版社, 1999年 5. 吕国楷等《遥感概论》,高等教育出版社, 1995年 6. 张永生等《遥感图像信息系统》,科学出版社, 2000年 7. 秦其明,《遥感概论网络教程》,高等教育出版社, 2003年 《课程内容简介》: 本课程主要讲述遥感基本理论、方法和基础知识。主要内容有遥感物理基础、地物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构像特征;遥感图像处理的方法与技术;遥感图像目视解译原理、方法和解译步骤;遥感数字图像计算机解译;根据未来遥感技术应用需求,课程最后简要介绍了遥感、地理信息系统与全球定位系统综合应用。 一、课程性质、目的和要求 遥感概论是地理类本科生专业基础课。该课程系统介绍了遥感基本理论、方法和应用技术,是现代信息社会中地理学类专业本科生必须具备的专业基础之一。通过该课程教学与实习,达到以下的教学目标:(1)了解遥感物理基础、遥感成像机理和影像解译原理;(2)了解遥感技术系统,掌握遥感图像处理技术;(3)了解并掌握航空照片、多光谱遥感图像、热红外遥感图像、雷达图像(SAR)和高光谱遥感图像等不同类型遥感图像解译方法,以及运用遥感图像进行地学分析和综合研究方法与技能;(4)了解遥感技术进展和“3S”系统的综合应用。 课程要求:(1)基础理论与应用相结合。课程既介绍了航空照片、多光谱图像、热红外图像、雷达图像和高光谱图像成像方面的基本理论,也阐述了遥感图像解译基本方法和基本技能,通过遥感技术的应用实践加深对遥感原理的理解。为培养本科生应用技能,我们安排了遥感图像解译实习等内容。(2)系统性和前瞻性相结合。课程在系统介绍遥感物理基础、遥感成像机理、遥感图像处理和遥感图像解译原理、方法基础上,在教学内容上力求将遥感技术发展取得的新成果和遥感新理论、新方法、新技术贯穿于教学之中。(3)现代化的多媒体的教学方法与遥感影像解译实践相结合。针对课程重点和难点,采用文字,图形、图像,动画,音频,视频等多种媒体进行教学,激发学生学习兴趣,提高了教学效果。利用遥感影像库进行遥感影像解译实习,为认识不同遥感影像特征,掌握遥感影像判读方法和步骤做出了重要的贡献。 二、教学内容、要点和课时安排

遥感导论课后习题答案

第一章: 1.遥感的基本概念是什么? 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.遥感探测系统包括哪几个部分? 被侧目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用. 3.作为对地观测系统,遥感与常规手段相比有什么特点? 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。(比较多,大家理解性的删除自己不需要的)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: 6.大气的散射现象有几种类型?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浮透雾能力而可见光不能。 ①瑞利散射(大气中粒子的直径比波长小得多时发生的散射). ②米氏散射(当大气中粒子的直径与辐射的波长相当时发生的散射) ③无选择性散射(当大气中粒子的直径比波长大的多时发生的散射). 大气散射类型是根据大气中分子或其他微粒的直径小于或相当于辐射波长时才发生。大气云层中,小雨滴的直径相对其他微粒最大,对可见光只有无选择性散射发生,云层越厚,散射越强,而对微波来说,微波波长比粒子的直径大很多,则又属于瑞利散射的类型,散射强度与波长四次方成反比,波长越长散射强度越小,所以微波才有可能有最小散射,最大透射,而被成为具有穿云透雾的能力。 7.对照书内卫星传感器表中所列波段区间和大气窗口的波段区间,理解大气窗口对于遥感探测的重要意义。 对于遥感传感器而言,只有选择透过率高的波段才有观测意义。根据卫星传感器的用途选择合适的波段区间进行观测,选择电磁波通过大气层透过率高的大气窗口,以获取更多有效信息。 8.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。 ○1大气的吸收作用;○2大气的散射作用;大气的反射、折射、散射、透射 9.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。 当太阳辐射到达地表后,就短波而言,地表反射的太阳辐射成为地表的主要辐射来源,而来自地球本身的辐射,几乎可以忽略不计。地球自身的辐射主要集中在长波,即6um以上的热红外区段,该区段太阳辐射的影响几乎可以忽略不计,因此只考虑地表物体自身的热辐射。两峰交叉之处是两种辐射共同其作用的部分,在2.5~6um,即中红外波段,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。

遥感知识点综合

中科院博士遥感入学考试 1995年博士生(地学分析)入学试题 一、简答题(40分) 1.遥感地学评价标准。 2.LandsatTM数据特征。 3.我国风云一号气象卫星主要通道及特征。4.遥感信息处长合分析。 二、问答题(任选二题,60分) 1.评述我国遥感应用的发展特点。 2.遥感在自然资源调查中的应用。 3.举例说明遥感在地学研究中应用与作用。4.遥感监测在全球变化研究中的作用。 1996年博士生入学试题(遥感地学分析) (任选四题,每题25分) 1.遥感地学分析及其意义 2.遥感在资源调查中的应用特点 3.论述遥感在全球变化研究中作用 4.遥感信息增强方法 5.专题遥感信息提取的方法与应用 2000年中科院博士入学考试(RS) 遥感概论 一、简答与名词解释: 1. 混合像元(98) 2. 高光谱(98) 3. 监督与非监督分类(97) 4. 最大似然法(97) 5. 纹理特征用于信息提取(98) 6. 主成分分析(99) 7. TM的七个波段(97) 8. 高光谱遥感(99) 9. 遥感影象的特征(99) 二、论述 1. 最小二乘法的原理、公式及应用。(98) 2. 结合工作,谈遥感的应用与发展前景。(99) 3. 遥感地学评价基础。(97)

2000年中科院遥感所博士生入学考试RS试题 一、名词解释(每个5分,共25分) 1.高光谱遥感 2.空间分辨率 3.大气纠正 4.色度空间 5.小波变换 二、论述题(任选三,每个25分,共75分) 一、微波遥感的成像机理 二、多源数据复合的方法及关键技术 三、遥感的发展及前沿综述 四、结合你的专业,谈谈遥感应用的关键技术 2002年中科院遥感所博士入学考试(RS) 一、名词解释(20分) 五、波谱分辨率 2. 密度分割 3. 全球定位系统 4. 遥感制图 5. 监督分类 二简答(40分) 1. 多源数据信息融合的基本原理 2. 雷达遥感的主要特征 3. 纹理特征提取的方法 4. 遥感信息地学评价标准 三问答(40分) 1. 成像光谱仪的基本原理 2. 遥感影像解译的主要标志 3. 结合您的专业,谈谈遥感应用的关键技术 中国院遥感所XXXX年硕士研究生入学考试试题(遥感概论)一、名词解释(每题6分,共60分) ?地物反射波(光)谱 ?双向反射率分布函数 ?基尔霍夫定律 ?瑞利散射 ?大气窗口 ?分辨率 ?辐射亮度 ?维恩位移定律 ?高光谱 ?小波分析

遥感导论期末复习思考题

1.什么是遥感? 2.遥感系统由哪几部分组成? 3.从工作平台、工作方式、波段、应用领域、空间尺度几方面对遥感进行分类。 4.与其他技术相比,遥感有什么特点,举例说明? 5.写出Wien位移定律,并阐述其物理意义。 6.大气散射现象有几种类型?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,说明为什么微波有穿透云雾的能力,而可见光不能。 7.列举几种可见光与近红外波段植被、土壤、水体、岩石的地物反射光谱曲线。 8.简述气象卫星与陆地卫星的主要区别在哪几方面。 9.结合应用领域,熟悉掌握几种卫星系列。 10.解释传感器的三类扫描成像方式。 11.微波遥感有什么特点? 12.从空间分辨率、光谱分辨率、辐射分辨率和时间分辨率方面简述遥感图像的 特征。 13.为什么传感器要进行辐射定标,辐射定标的方法大致可分为几种? 14.引起辐射畸变的原因主要有哪些? 15.为什么遥感影像要定量化应用必须进行大气校正? 16.遥感影像为什么要进行几何校正,影响像元几何位置变化的原因有哪些? 17.在几何校正过程中,控制点的选取原则有哪些? 18.简述直方图变换并举几种典型的示例。 19.理解遥感图像的空间域和频率域。 20.植被指数的定义并举例。 21.简述缨帽变换在农业应用中的实际意义。 22.遥感图像目标地物识别特征包括哪些方面。 23.解释直接解译标志和间接解译标志。 24.了解目视解译的方法与基本步骤。 25.结合TM/ETM+和SPOT影像,简述各波段的主要应用领域。 26.遥感图像分类的主要依据是什么? 27.遥感图像分类中主要采用哪些方法衡量相似度,举例说明? 28.什么是监督分类和非监督分类,二者的区别是什么? 29.解释最大似然分类方法。 30.制约遥感图像分类精度提高的主要因素有哪些? 31.监督分类中对训练区选取的主要原则有哪些? 32.遥感图像分类的主要依据是什么? 33.遥感图像分类中主要采用哪些方法衡量相似度,举例说明? 34.什么是监督分类和非监督分类,二者的区别是什么? 35.解释最大似然分类方法。 36.制约遥感图像分类精度提高的主要因素有哪些? 37.监督分类中对训练区选取的主要原则有哪些? 38.简述遥感监测水环境原理。 39.简述遥感在水体探测方面有哪些应用? 40.简述遥感监测水环境原理。 41.简述遥感在水体探测方面有哪些应用? 42.植被的光谱特征有哪些?

遥感导论知识点整理(梅安新版)

遥感导论知识点整理 【题型】 一、选择题 二、填空题 三、名词解释 四、简答题 五、论述题 注意:标注页码的地方比较难理解,希望大家多看看书,看看ppt。【第一章】绪论 1、【名】遥感(remote sensing) 广义:泛指一切无接触的远距离探测; 定义:是从远处探测感知物体,也就是不直接接触物体,从远处通过探测仪器接收来自目标地物的电磁波信息,经过对信息的处理,判别出目标地物的属性。 2、遥感系统 包括:被测目标的信息特征(信息源)、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用。(5个哦亲!详见书第2页图哈~) 3、【名】信息源:任何目标具有发射、反射和吸收电磁波的性质,被称为遥感的信息源。 4、遥感的类型: a)按照遥感平台分 地面遥感、航空遥感、航天(空间)遥感、航宇遥感 b)按传感器的探测波段分 紫外遥感(0.05μm-0.38μm)、可见光遥感(0.38-0.76μm)、红外遥感(0.76-1000μm)、微波遥感(1mm-10m) c)按工作方式分 主动遥感、被动遥感;成像遥感、非成像遥感 5、遥感的特点:大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性、经济性 6、遥感发展简史 Remote Sensing 的提出:美国学者布鲁伊特于1960年提出,61年正式通过。 遥感发展的三个阶段:

(1)萌芽阶段 1839年,达格雷发表第一张空中相片; 1858年,法国人用气球携带照相机拍摄了巴黎的空中照片。 1882年,英国人用风筝拍摄地面照片; J N Niepce (1826, France) The world’s first photographic image Intrepid balloon, 1862 1906, Kites Pigeons, 1903. (2)航空遥感阶段 1903年,莱特兄弟发明飞机,创造了条件。 1909年,意大利人首次利用飞机拍摄地面照片。 一战中,航空照相技术用于获取军事情报。 一战后,航空摄影用于地形测绘和森林调查与地质调查。 1930年,美国开始全国航空摄影测量。 1937年,出现了彩色航空像片。 (3)航天遥感阶段 1957年,苏联发射第一颗人造地球卫星,意义重大。 70年代美国的陆地卫星 法国的Spot卫星 发展中国家的情况:中国,印度,巴西等。 卫星遥感 Landsat Spot NOAA EO-1 Terra/modis Ikonos 7、我国遥感发展概况 50年代航空摄影和应用工作。 60年代,航空摄影工作初具规模,应用范围不断扩大。 70年代,腾冲遥感实验获得巨大成功。 70.4.24发射第一颗人造地球卫星。 80年代是大发展阶段。 目前在轨运行卫星:海洋卫星、气象卫星、中巴资源卫星、环境卫星等。 8、遥感的应用 (1)资源调查与应用 1. 在农业、林业方面的应用 农、林土地资源调查、病虫害、土壤干旱、盐化沙化的调查及监测。 土地利用类型调查 精细农业 作物估产 “三北”防护林遥感综合调查

遥感概论翻译

2.3 空间分辨率、像元大小和比例尺 对于一些遥感仪器而言,成像目标与遥感平台之间的距离,在确定所获取信息和成像区域的细节方面有重要作用。传感器平台离目标较远时,只能大致捕捉到一片很大的区域,但是不能观察到其具体细节。就像宇航员在空间站上观察地球和我们在飞机上俯视地面一样,宇航员或许可以一眼认出某个省或者某个国家,但不能细分出地面上的建筑物;坐在飞机上跨过一座座城市,我们或许可以看到一座座建筑物和一辆辆小汽车,但看到的区域范围就比宇航员看到的小得多。这就类似于卫星遥感图像和航拍图像之间的对比。 一幅图像上的细节识别率取决于传感器 的空间分辨率和所能探测到的最小地物尺寸。 被动传感器的空间分辨率(稍后我们再讨论关 于主动微波传感器的特殊情况)首先取决于其 瞬时视场角(IFOV)的大小。瞬时视场角就是 传感器的角锥形可视范围(见左图中A),它 确定了在某一特定时刻从给定高度捕捉到的 地表区域(见左图中B)。观测区域的大小由 瞬时视场角和传感器离地高度(见左图中C) 的乘积来确定。这片区域叫分辨单元,传感器 的最大空间分辨率就由它来决定。对于同类地 物的探测,被探测地物的尺寸通常大于或等于分辨单元,否则可能探测不到,而记录下来的是该分辨单元中所有地物的平均亮度值。然而,如果较小地物的反射率在一个支持子像元或分辨单元探测的关节分辨单元占主导地位,那么它就有可能被探测到。 正如我们在第一章提到的,大多遥感图像是由其最小单元或像元组成的矩阵。图像像元一般是方形的,表示图像上的特定区域。区分像元大小和空间分辨率是一件重要的事情,它们是不可混淆的。如果一个传感器的空间分辨率是20米,那么它所显示的全分辨率图像中每个像元对应的地表面积是20m×20m。在这种情况下,空间分辨率和像元大小是相同的。然而,我们也可以得到像元大小和空间分辨率不同的图像。地球卫星遥感图像的很多海报在较大的区域用平均像元来表示,然而传感器的空间分辨率仍不变。

遥感导论知识点总结

遥感导论知识点小结 1.遥感技术系统的组成 被测目标的信息特征、信息的火枪、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用。2.遥感的类型 1)按遥感平台分为地面遥感、航空遥感、航天遥感; 2)按工作方式分为主动遥感和被动遥感; 3)按探测波段分为:紫外遥感(0.3-0.4);可见光(0.4-0.7);红外(0.7-14mm); 微波(0.1-100cm)等。 3.遥感技术的特点 大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性、经济性、局限性。 4.电磁波的主要参数 1)波长(Wavelength):指波在一个振动周期内传播的距离。即沿波的传播方向,两个相邻的同相位点(如波峰或波谷)间的距离。 2)周期:波前进一个波长那样距离所需的时间。 3)频率(frequency):指单位时间内,完成振动或振荡的次数或周期(T),用V示。 注:一般可用波长或频率来描述或定义电磁波谱的范围。在可见光——红外遥感中多用波长,在微波遥感中多用频率。 4)振幅(Amplitude):表示电场振动的强度。它被定义为振动物理量偏离平衡位置的最大位移,即每个波峰的高度。 5)电磁波谱:将各种电磁波在真空中的波长按其长短,依次排列制成的图表。5.常用电磁波波段特性 1)紫外线(UV):0.01-0.4μm,碳酸盐岩分布、水面油污染; 2)可见光:0.4-0.76 μm,鉴别物质特征的主要波段;是遥感最常用的波段; 3)红外线(IR):0.76-1000 μm。近红外0.76-3.0 μm’中红外3.0-6.0 μm;远红外6.0-15.0 μm;超远红外15-1000 μm;(近红外又称光红外或反射红外;中红外和远红外又称热红外。) 4)微波:1mm-1m。全天候遥感;有主动与被动之分;具有穿透能力;发展潜力大。6.地物的反射光谱特性

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