遥感原理及应用复习
遥感原理及应用复习
1．遥感：
遥感即遥远感知，是在不直接接触的情况下，对目标或自然现象远距离探测和感知的一种技术。
2．电磁波谱：
将电磁波按在真空中传播的波长或频率递增或递减顺序进行排列。
3．光谱发射率：
实际物体与相同温度下的黑体在同一波长下的光谱辐射率之比。
4．绝对黑体：
对于任何波长的电磁辐射都全部吸收的物体。
5．灰体在各波长处的光谱反射率相等的物体；对于各种波长的电磁波的吸收系数为常数且与波长无关，与黑体的吸收系数为1比较，灰体的吸收系数介于0与1之间。
6. 等效温度：
为了便于分析，常常用一个最接近灰体辐射曲线的黑体辐射曲线来作为参照，这时的黑体辐射温度称为等效黑体辐射温度。
7．维恩位移定律就是黑体辐射光谱中最强辐射的波长与黑体的绝对温度成反比。
8．热红外图像上的亮度与地物的温度有关。
9．大气窗口：有些波段的电磁辐射通过大气后衰减较小，透过率较高，这些波段通常称为大气口。
10．卫星轨道参数：
用来确定卫星轨道在空间具体形状位置的参数。（6个参数：升交点赤经Ω、近地点角距ω、轨道倾角i、轨道长半轴a、轨道偏心率e、过近地点时刻T）
11．地球静止轨道：
卫星运行与地球自转周期相同，轨道面与重合的轨道。
12.资源卫星的轨道特点：
a．近圆形轨道。目的：不同地区获取的图像比例尺一致；使得卫星的速度也近于匀速, 避免造成扫描行之间不衔接的现象。
b. 近极地轨道。轨道倾角设计为接近90°。目的：可以观测到南北纬80°左右之间的广大地区。
c. 与太阳同步轨道。地球对太阳的进动一年为360°。因此平均每天的进动角为0.9856°, 平均每圈的修正量为：；目的：使卫星以同一地方时通过地面上空；有利于卫星在相近的光照条件下对地面进行观测；使卫星上的太阳电池得到稳定的太阳照度。
d. 可重复轨道。例如landsat1-3一天24小时绕地13.944圈,重复周期18天,偏移系数-1。目的：有利于对地物或者自然现象的变化的动态监测。
13.邻轨立体就是在相邻的两个轨道上对同一块区域获取影像组成立体相
对所获得的立体影像。
14．影响地物光谱反射率变化的因素有太阳位置、传感器位置、地理位置、地形、季节、气候变化、地面湿度变化、地物本身的变异、大气状况等。
15.植被的反射波谱特性：
（1）由于叶绿素对蓝光和红光吸收作用强，而对绿色反射作用强，因而在可见光的绿波段有波峰，而在蓝、红波段则有吸收带；
（2）在近红外波段（0.8-1.1微米）有一个反射的陡坡，形成了植被的独有特征；
（3）在近红外波段（1.3-2.5微米）受绿色植物含水量的影响，吸收率大增，反射率大大下降；但是，由于植被中又分有很多的子类，以及受到季节、病虫害、含水量、波谱段不同等影响使得植物波谱间依然存在细部差别。
16．辐射分辨率：
是指传感器能分辨的目标反射或辐射的电磁辐射强度的最小变化量。
17．侧视雷达图像垂直飞行方向的比例尺离底点近的比例尺小。
18．SAR：合成孔径雷达。用一个小天线作为单个辐射单元，将此单元沿直线不断移动，并不断发射信号，从而来提高雷达方位分辨率的一种技术。
19．极化：
雷达波束具偏振性,又称极化。
若雷达波的偏振方向垂直于入射面称为水平极化，用H表示；
若雷达波的偏振方向平行于入射面称为垂直极化，用V表示。
常用四种极化方式：
水平发射、水平接收(HH)
垂直发射、垂直接收(VV)
水平发射、垂直接收(HV)
垂直发射、水平接收(VH)
20．共线方程：
是表达地物点、像点和投影中心三点位于一条直线的数学关系式。
21. 像点位移：
遥感图像成像时，由于各种因素的影响，图像上的像点与其对应的地物点相比存在位置的移动，这种像点位置的移动，叫做像点位移。
22. 6个外方位元素变化引起的图形变化情况：
23．地心直角坐标系：以地心为坐标原点，X轴又地心指向春分点，Y轴在赤道平面内且与X轴垂直，Z轴垂直赤道面。
24．大地地心直角坐标系：以地心为坐标原点，X轴又地心指向格林威志子午线与赤道交点，Y轴在赤道平面内且与X轴垂直，Z轴垂直赤道面。
25.中心投影的航空像片,MSS多光谱扫描仪影像,SPOT的HRV推扫式影像和真实孔径侧视雷达图像的几何特征：
(1)中心投影的航空影像：由于中心投影图像在垂直摄影和地面平坦的情况下，地面物体与其影像之间具有相似性（并不考虑摄影本身产生的图像变形），不存在由成像方式所造成的图像变形。
(2)MSS多光谱扫描仪影像（全景投影）：在垂直飞行方向的比例尺由大变小，分辨率由大变小。
(3)SPOT的HRV推扫式影像：在垂直成像的情况下，每一条线的成像属于中心投影，地面物体与其影像之间具有相似性（并不考虑摄影本身产生的图像变形）。
(4)真实孔径侧视雷达图像（斜距投影）：1、垂直飞行方向的比例尺由小变大；2、朝向传感器的山坡影像被压缩，背向传感器的山坡影像被拉长。
26．几何纠正主要处理过程：
a.根据图像的成像方式确定影像坐标和地面坐标之间的数学模型；
b.根据所采用的数字模型确定纠正方案和公式；
c.根据地面控制点和对应像点坐标进行平差计算变换参数，评定精度；
d.对原始影像进行几何变换计算，像素亮度值重采样。
27．多项式纠正回避了成像的空间几何过程，直接对图像变形本身进行数学模拟。利用地面控制点的图像坐标和其同名点的地面坐标通过平差原理计算多项式中的系数，然后用该多项式对图像进行纠正。
28．辐射校正就是消除或改正成像过程中附加在传感器输出的辐射能量中的各种噪声的过程。
29.传感器接收的能量包含哪几方面，辐射误差及辐射误差纠正内容是什么？
传感器接收的能量包括：
（1）太阳经大气衰减后照射到地面，经地面反射后，又经大气第二次衰减进入传感器的能量；
（2）大气散射、反射和发射的能量；
（3）地面本身辐射的能量经大气后进入传感器的能量
辐射误差是指传感器接收到的电磁波能量与目标本身辐射的能量之间有差异，辐射误差纠正主要包括：
（1）传感器本身的性能引起的辐射误差；
（2）大气的散射和吸收引起的辐射误差；
（3）地形影响和光照条件的变化引起的辐射误差。
30.空间域图像与频率域图像的关系和不同点：
(1)关系：空间域图像和频率域图像是图像的不同表现形式，它们可以通过傅里叶变换和傅里叶逆变换相互转换。
(2)区别：空间域图像是用空间坐标x,y的函数来表示，而频率域图像是用频率坐标Vx，Vy的函数F(Vx，Vy)来表示。
31.直方图代表的影像特征：
1）正态分布，反差适中，亮度分布均匀，层次丰富，影像质量高。2）中等亮度分布多，反差较小，层次较少，影像模糊。
3）低反差，亮度偏暗，层次较少，影像模糊且昏暗。
4）低反差，高亮度，层次较少，影像接近曝光过度。
32．什么是灰度重采样？灰度重采样有几种方法？
灰度重采样：在进行纠正时，若输出阵列中点位的坐标计算值不为整数，原始图像阵列中该非整数点位上并无现成的亮度存在时，于是就必须采用适当的方法把该点位周围邻近整数点位上亮度值对该点的亮度贡献累积起来，构成该点位的新亮度。这个过程即为灰度重采样。
最邻近像元重采样法：在灰度重采样时，取距离采样点最近的已知像素的亮度作为该采样点的亮度。
双线性内插法：在重采样时采取一个三角形线性函数，即利用采样点周围四个像素的亮度值进行加权平均。
双三次卷积法：在重采样时采用一个三次重采样函数，即利用采样点周围16个像素的亮度值进行加权平均。
33．图像融合：
指将多源遥感图像按照一定的算法，在规定的地理坐标系，生成新的图像的过程。一般是将具有高空间分辨率的全色图像融合进多光谱图像，从而既可以提高多光谱图像的空间分辨率，又可以保留其多
光谱特性。
34.归一化差分植被指数，也称为生物量指标变化，可使植被从水和土中分离出来。
或者：
NDVI 是植被生长状态及植被覆盖度的最佳指示因子。
35．直接判读标志是影像上直接反应和表现目标地物信息的各种特征。
36．同类地物在特征空间聚类呈近似正态分布。
37. 模式识别：对被识别的模式作一系列的测量，然后将测量结果与“模式字典”中一组“典型的”测量值比较。若和字典中某一“词目”的比较结果是吻合或比较吻合，则我们就可以得出所需要长的分类结果。这一过程即为模式识别。
38. 地物在特征空间聚类的特性？
(1)各种地物由于其光谱特征不同，将分布在特征空间的不同位置上；
(2)同类地物的各取样点在光谱特征空间中的特征点将不可能只表现为同一点，而是形成一个相对聚集的点集群，而不同类地物的点集群在特征空间内一般是相互分离的；
(3)地物在特征空间的聚类通常是用特征点分布的概率密度函数来表示的。
37．监督分类方法是人工干预和监督下的分类方法。
遥感原理及应用复习 遥感原理及应用复习 1．遥感： 遥感即遥远感知，是在不直接接触的情况下，对目标或自然现象远距离探测和感知的一种技术。 2．电磁波谱： 将电磁波按在真空中传播的波长或频率递增或递减顺序进行排列。 3．光谱发射率： 实际物体与相同温度下的黑体在同一波长下的光谱辐射率之比。 4．绝对黑体： 对于任何波长的电磁辐射都全部吸收的物体。 5．灰体在各波长处的光谱反射率相等的物体；对于各种波长的电磁波的吸收系数为常数且与波长无关，与黑体的吸收系数为1比较，灰体的吸收系数介于0与1之间。 6. 等效温度： 为了便于分析，常常用一个最接近灰体辐射曲线的黑体辐射曲线来作为参照，这时的黑体辐射温度称为等效黑体辐射温度。 7．维恩位移定律就是黑体辐射光谱中最强辐射的波长与黑体的绝对温度成反比。 8．热红外图像上的亮度与地物的温度有关。 9．大气窗口：有些波段的电磁辐射通过大气后衰减较小，透过率较高，这些波段通常称为大气口。 10．卫星轨道参数： 用来确定卫星轨道在空间具体形状位置的参数。（6个参数：升交点赤经Ω、近地点角距ω、轨道倾角i、轨道长半轴a、轨道偏心率e、过近地点时刻T） 11．地球静止轨道： 卫星运行与地球自转周期相同，轨道面与重合的轨道。 12.资源卫星的轨道特点：
a．近圆形轨道。目的：不同地区获取的图像比例尺一致；使得卫星的速度也近于匀速, 避免造成扫描行之间不衔接的现象。 b. 近极地轨道。轨道倾角设计为接近90°。目的：可以观测到南北纬80°左右之间的广大地区。 c. 与太阳同步轨道。地球对太阳的进动一年为360°。因此平均每天的进动角为0.9856°, 平均每圈的修正量为：；目的：使卫星以同一地方时通过地面上空；有利于卫星在相近的光照条件下对地面进行观测；使卫星上的太阳电池得到稳定的太阳照度。 d. 可重复轨道。例如landsat1-3一天24小时绕地13.944圈,重复周期18天,偏移系数-1。目的：有利于对地物或者自然现象的变化的动态监测。 13.邻轨立体就是在相邻的两个轨道上对同一块区域获取影像组成立体相 对所获得的立体影像。 14．影响地物光谱反射率变化的因素有太阳位置、传感器位置、地理位置、地形、季节、气候变化、地面湿度变化、地物本身的变异、大气状况等。 15.植被的反射波谱特性： （1）由于叶绿素对蓝光和红光吸收作用强，而对绿色反射作用强，因而在可见光的绿波段有波峰，而在蓝、红波段则有吸收带； （2）在近红外波段（0.8-1.1微米）有一个反射的陡坡，形成了植被的独有特征； （3）在近红外波段（1.3-2.5微米）受绿色植物含水量的影响，吸收率大增，反射率大大下降；但是，由于植被中又分有很多的子类，以及受到季节、病虫害、含水量、波谱段不同等影响使得植物波谱间依然存在细部差别。 16．辐射分辨率： 是指传感器能分辨的目标反射或辐射的电磁辐射强度的最小变化量。 17．侧视雷达图像垂直飞行方向的比例尺离底点近的比例尺小。
1.遥感的分类： 按遥感平台分类：地面遥感·航空遥感·航天遥感·航宇遥感 按传感器的探测波段分类：紫外遥感·可见光遥感·红外遥感·微波遥感 按传感器工作方式分类：主动遥感·被动遥感 按遥感资料的记录方式分类：成像遥感·非成像遥感 2.遥感的特点（1）感测范围大，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）具有获取信息受条件限制少的特点。 3.遥感技术系统包括：被测目标信息特征、信息的获取、信息的传输和记录、信息的处理、信息的应用。 4.遥感传感器也叫遥感器，是获取遥感数据的关键设备。组成：收集器、探测器、处理器和输出器。 5.电磁波在真空中传播时，按波长递增或频率递减的顺序可划分为γ射线、X射线、紫外线、可见光、微波和无线电波，称之为电磁波谱 6.红外线中近红外和短波红外主要源于太阳辐射，中红外主要源于太阳辐射及地物热辐射，而远红外主要源于地物热辐射。 7.电磁辐射的度量（1）辐射能量Q（单位：J）电磁辐射的能量。（2）辐射通量（单位：W）单位时间内通过某一面积的辐射能量（3）辐射通量密度（单位：W /m2）单位时间内通过单位面积的辐射通量（4）辐照度I(单位：W /m2)：被辐射的物体表面单位面积上的辐射通量。（5）辐射出射度M(单位：W /m2)辐射源的物体表面单位面积上的辐射通量（6）辐射亮度L（W/Sr/m2）辐射源在某一方向的单位投影表面、单位立体角内的辐射通量 8.斯蒂芬－波耳兹曼定律绝对黑体表面上，单位面积发出的总辐射能与绝对温度的四次方成正比。M=σ·T4 9.维恩位移定律黑体辐射光谱中最强辐射的波长与黑体绝对温度成反比λmax·T=b黑体温度越高，其辐射曲线的峰值就越向左移，即往波长短的方向移动。 10.实际物体的比辐射率（发射率）：物体的辐射出射度与相同温度相同波长下绝对黑体的辐射出射度的比值ε 11. 由图可以看出： 1、太阳辐射相当于6000K的黑体辐射; 2、太阳辐射的能量主要集中在可见光,其中0.38～0.76μm的可见光能量占太阳辐射总能量的43.5%。最大辐射强度位于0.47μm附近。3、太阳辐射能量主要集中在 0.2～3.0 μm波段，包括近紫外、可见光、近红外和中红外。3.太阳辐射光谱是连续的。4.辐射特性与黑体 基本一致。5.近紫外到中红外波段区间能量集中、稳定。γ射线、X射线、远紫外和微波波段能量小但变化大 5.被动遥感主要利用可见光、红外波段等稳定辐射，因而太阳的活动对遥感的影响没有太大影响可以忽略。 6. 海平面处的太阳辐射照度分布曲线与大气层外的曲线有很大不同，这主要是地球大气层对太阳辐射的吸收和散射造成的。 12.什么是米氏散射与瑞利散射？两者的主要差异是什么？ 瑞利散射（分子散射）：当大气中粒子的直径比波长小得多时发生的散射；主要由大气中的原子和分子引起。散射能力与波长的四次方成反比。（大气颗粒对可见光，距离地面9-10km ，电磁波长小于1um ） 米氏散射：当大气中粒子的直径与波长相当时发生的散射；主要由大气中的烟尘、小水滴和气溶胶引起。散射强度与波长的二次方成反比。米氏散射在光线前进方向比向后方的散射更强。（云雾对红外的散射、潮湿天气；距地面0－5km ，电磁波长集中在0.76－15um ）
1、给出遥感的概念，归纳遥感的特点。 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特性记录下来，通过分析处理，揭示出目标物的特征及其变化的的综合性探测技术。 特点：1、范围广 2、时效性 3、周期性 4、综合性 5、约束少 6、手段多、信息量大7、经济型。 2、叙述电磁波遥感过程。 2、电磁波遥感的过程： 1、物体辐射电磁波能量（发射辐射，反射辐射） 2、信息获取（获取内容图像数据实况数据姿态数据） 3、信息记录与传输（机载星载实时传输非实时传输） 4、数据处理（预处理增强变换识别分类） 5、判读和应用（判读分析制图评价应用） 3、叙述遥感技术发展的趋势。 遥感平台：航空-航天-多层面 遥感传感器 空间分辨率：单一（低）分辨率-多（高）分辨率-影像金字塔 光谱分辨率：多光谱-高光谱（成像光谱仪） 时相：单时相-多时相-任意时相（小卫星群） 立体：邻轨立体-同轨立体-INSAR 影像处理：光学处理-数字处理（数据压缩、影相融合） 信息提取：目视判读-自动分类-专家系统 影像分析：定性-定量 软件：人机对话-视窗式-智能化、构件式、集成化 总结：遥感的发展趋势是从一源到多源，从宏观到微观，从静态到动态，从定性到定量，从目视到自动，从单一到集成，从地球到星球。 4、测定地物波谱特性曲线的意义。简述地物波谱特性测定的原理。（提醒地物波谱包括发射波谱和反射波谱） 意义：（1）根据黑体辐射波谱曲线第一特性，传感器可以检测到地物的辐射能后，可概略算出物体的总辐射能量或绝对温度，这就是热红外遥感探测和识别目标物的机理。 （2）根据黑体辐射波谱曲线第二特性，可以推算出地物所辐射的波段，根据此原理选择遥感器和确定对目标物进行热红外遥感的最佳波段。 （3）根据黑体辐射波谱曲线第三特性，可以计算微波辐射亮度。 （4）正因为不同地物在不同波段有不同的反射率这一特性，物体的反射波谱特性曲线
第一张绪论 1、环境空间数据获取的方法： 基于地面的采集方法：现场观测、实际测量、实际调查 基于遥感的采集方法 2、遥感的概念： 即遥远的感知，是一种不直接接触物体而取得其信息的探测技术。 从远处探测、感知物体或事物的技术。即不直接接触物体本身，从远处通过各种传感器探测和接收来自目标物体的信息，经过信息的传输及处理分析，来识别物体的属性及其分布等特征的综合技术。 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，接触处物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。 3、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。其中信息的处理包括：辐射校正、姿态校正、几何校正、增强处理、聚合分类。 4、遥感的分类：（P4） a.按遥感平台：地面、航空、航天、航宇 b.按探测波段：紫外、可见光、红外、微波、多波段 c.按工作方式：主动、被动 d.按应用领域： e.按传感器：地磁波、高光谱、声波、重力、磁力、地震波 f.按照资料的记录方式：成像方式、非成像方式 5、遥感的特点： 宏观性、时效性、综合性(概括性)、经济性、局限性 6、遥感技术发展的四个阶段： a.瞬时信息的定性分析阶段（是什么） b.空间信息的定位分析阶段（在哪里） c.时间信息的趋势分析阶段（如何变化） d.环境信息的综合分析阶段(多源信息的复合) 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与频率，递增或递减排列，构成了电磁波谱。（波长由小到大）：γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波（微波、超短波、短波、中波、长波）。
简述遥感的基本原理及应用 1. 遥感的基本原理 遥感是指通过从远处获取地球地表物体的信息，通常是利用航空器或卫星等平台搭载的遥感传感器对地球表面进行观测和记录，然后利用这些观测数据进行分析和解译。遥感的基本原理可以概括为以下几点： •电磁波辐射：遥感利用的是地球表面物体自然辐射或人工辐射的电磁波，包括可见光、红外线、微波等不同波长的电磁波。 •传感器接收：遥感传感器可以接收和记录电磁波辐射的能量，不同传感器对不同波段的电磁波有不同的灵敏度。 •光谱特征：每种物质对电磁波有不同的吸收、辐射和散射特性，形成物质的光谱特征，这些特征可以用于遥感图像的解译。 •数字图像处理：遥感图像一般是数字图像，利用数字图像处理方法可以提取出图像中的有用信息，如物体的位置、形状、光谱等特征。 2. 遥感的应用领域 遥感技术在各个领域都得到广泛应用，下面列举了几个常见的应用领域： 2.1 农业 •土地利用监测：利用遥感技术可以对农田进行监测和分析，包括农作物类型、覆盖程度、生长状态等信息，以便农业管理和规划。 •病虫害监测：通过遥感图像可以判断植被的健康状况，及时发现和监测农作物的病虫害情况，实现精细化农业管理。 2.2 城市规划 •地形测量：利用遥感技术可以获取地表地形信息，包括高程、坡度、坡向等，为城市规划和土地开发提供数据支持。 •城市扩张监测：通过遥感图像可以观测和记录城市的扩张情况，包括新建楼房、道路等基础设施，为城市规划和管理提供依据。 2.3 环境保护 •水资源监测：利用遥感技术可以对水体进行监测，包括河流、湖泊、水库等，以便及时发现水质问题和水体的变化。
•森林火灾监测：通过遥感图像可以监测森林火灾的发生和蔓延情况，及时采取措施进行应对和救援。 2.4 自然资源调查 •矿产资源调查：利用遥感技术可以进行矿产资源的调查和探测，包括矿山的开采状况、矿物质的分布等，为资源开发提供数据支持。 •土地评估：通过遥感图像可以评估土地的质量、适宜程度等，为土地的合理利用和管理提供参考。 结论 遥感技术在农业、城市规划、环境保护和自然资源调查等领域都起到了重要的作用。基于电磁波辐射、光谱特征和数字图像处理的原理，通过遥感技术可以获取大范围、高分辨率的地表信息，为各个领域的应用提供了数据支持和决策依据。随着遥感技术的不断发展和创新，相信其在未来会有更多的应用和发展。
绪论 1、遥感的概念：在不直接接触的情况下，在地面，高空和外层空间的各种平台上，运用各种传感器获取各种数据，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、变化及其与环境的关系的一门现代应用技术学科。 遥感概念：在不直接接触的情况下，对目标或自然现象远距离探测和感知的一种技术。 2、遥感的分类：按照遥感的工作平台分类：地面遥感、航空遥感、航天遥感。 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、多光谱遥感等。 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。 按照资料的记录方式：成像方式、非成像方式。 按照传感器工作方式分类：主动遥感、被动遥感。 3、遥感起源于航空摄影、摄影测量等。 第一章 1、电磁波：通过变化电场周围产生变化的磁场，而变化的磁场又产生变化的电场之间的相互联系传播的过程。电磁波的特性：具有二象性，即波动性（干涉、衍射、偏振现象）和粒子性。 2、波长最长的是无线电波，最短的是γ射线。 3、电磁波谱图：按电磁波在真空中传播的波长或频率递增或递减顺序排列制成的图案。 4、地物的反射率概念：地物对某一波段的反射能量与入射能量之比。反射率随入射波长变化而变化。反射类型：漫反射、镜面反射、方向反射。 5、影响地物反射率的3个因素：入射电磁波的波长，入射角的大小，地表颜色与粗糙程度。 附：影响地物光谱反射率变化的因素： a太阳的高度角和方位角。B传感器的观测角和方位角c不同的地理位置d地物本身的变异e时间、季节的变化 6、地物反射光谱曲线：根据地物反射率与波长之间的关系而绘成的曲线。1.不同地物在不同波段反射率存在差异2. 同类地物的反射光谱具有相似性，但也有差异性。不同植物；植物病虫害3. 地物的光谱特性具有时间特性和空间特性。（同物异谱，同谱异物）。 7、地物发射电磁波的能力以发射率作为衡量标准；地物的发射率是以黑体辐射作为参照标准。 8、绝对黑体：对任何波长的电磁波辐射都全部吸收的物体。（灰体发射率小于1）。 9、黑体辐射的三个特性：a.辐射通量密度随波长连续变化，每条曲线只有一个最大值。b.温度越高，辐射通量密度越大，不同温度的曲线不同。（绝对黑体表面，单位面积发出的总辐射能与绝对温度的四次方成正比）c.随着温度的升高，辐射最大值所对应的波长向短波方向移动。（维恩位移定律） 10、大气的垂直分层：对流层（航空遥感活动区）、平流层、电离层和外大气层。在可见光波段，引起电磁波衰减的主要原因是分子散射。在紫外、红外与微波区，引起衰减的主要原因是大气吸收。引起大气吸收的主要成分是：氧气、水（0.7~1.95）、臭氧（0.3以下）、二氧化碳（2.6~2.8）。 11、散射作用：太阳辐射在长波过程中遇到小微粒而使传播方向改变，并向各个方向散开。改变了电磁波的传播方向；干扰传感器的接收；降低了遥感数据的质量、影像模糊，影响判读。 12、三种散射方式：米氏散射：当微粒的直径与辐射波长差不多时的大气散射。 均匀散射：当微粒的直径比辐射波长大得多时发生的散射。 瑞利散射：当微粒的直径比辐射波长小得多时发生的散射。 13、大气窗口的概念：通过大气而较少被反射、吸收或散射，衰减程度较小，透过率较高的电磁辐射波段。第二章 1、遥感平台的概念与分类 遥感平台：遥感中搭载传感器的工具。有：地面平台、航空平台、航天平台。 2、全球定位系统GPS的组成有：地面控制部分（主控站、地面天线。监测站和通信辅助系统组成）空间部分（21颗工作卫星，3颗备用卫星组成），用户部分（天线、接收机、微处理机和输入输出设备组成）。 3、卫星姿态角定义：定义卫星质心为坐标原点，沿轨道前进的切线方向为x轴，垂直轨道的方向为y轴，垂
遥感原理与应用的总结 1. 什么是遥感 遥感（Remote Sensing）是指利用卫星、飞机、无人机等载体将地球表面信息 转化为人类可以观测和分析的数据的技术和科学方法。通过遥感技术可以获取地球表面的环境和地理信息，帮助我们更好地认识和管理地球。 2. 遥感的原理 遥感依靠电磁辐射与地物的相互作用来获取信息。电磁辐射是自然界普遍存在 的一种能量传播方式，包括可见光、红外线、微波、雷达波等。遥感技术通过测量和分析地球表面的电磁辐射来了解地球的环境和地貌。 遥感的原理可以简单概括为以下几个步骤： 2.1 辐射源发射 地球表面的物体会向周围环境发射各种波长的电磁辐射。这些辐射可以是自然 发射的，也可以是人为引起的，比如太阳辐射、人工光源辐射等。 2.2 辐射传输 辐射从辐射源处传播到地球大气和地表的过程称为辐射传输。这个过程受到大 气中的气体、水汽、颗粒物等的吸收、散射和折射等影响。 2.3 辐射接收 遥感载体（比如卫星、飞机、无人机）上的接收器会接收地球表面发出的辐射，形成遥感图像或数据。接收到的辐射信号会受到大气的影响，需要进行辐射校正处理。 2.4 图像处理 接收到的遥感图像或数据需要进行处理，包括辐射定标、几何校正、空间重采样、切片和拼接等操作。通过图像处理，可以提取出地表特征和信息。 3. 遥感的应用 遥感技术在各个领域中都有广泛的应用，主要包括：
3.1 大气环境监测 遥感技术可以监测大气污染物的浓度和排放源，用于环境保护和预警。通过遥 感技术，可以实时监测大气中的二氧化碳、臭氧、颗粒物等污染物的分布情况和运动轨迹。 3.2 农业资源调查 遥感技术可以通过监测农田的植被生长情况、土地利用状况和水资源分布等数据，为农业生产提供决策支持。利用遥感技术可以对农田进行精准测绘，提高农作物的产量和品质。 3.3 水资源管理 遥感技术可以监测水体的面积、水质和蓄水量等信息，用于水资源的管理和保护。通过遥感技术，可以实时监测水资源的使用情况，为水资源的合理分配提供数据支持。 3.4 灾害监测与评估 遥感技术可以快速获取灾害发生区域的图像和数据，用于灾害的监测和评估。 通过遥感技术，可以及时获取受灾区域的信息，为灾后的救援和重建提供支持。 3.5 城市规划与管理 遥感技术可以提供城市发展和规划所需的空间数据，包括土地利用状况、城市 扩张趋势、建筑物分布等。利用遥感技术可以对城市进行精确测绘，为城市规划和管理提供科学依据。 4. 结论 遥感技术作为一种强大的信息获取工具，已经在许多领域中得到了广泛的应用。通过遥感技术，我们可以获取丰富的地球信息，帮助我们更好地认识和管理地球。随着技术的不断发展，遥感技术将在更多领域展现出更大的应用潜力和价值。
遥感 一、名词 1.RS Remote sensing遥感的缩写，广义地说，是在不直接触的情况下，对目标物或自然现象远距离感知的一种探测技术。狭义而言，是指在高空和外层空间的各种平台上，应用各种传感器（如摄影仪、扫描仪和雷达等等）获取地表的信息，通过数据的传输和处理，从而实现研究地面物体形状、大小、位置、性质及其环境的相互关系的一门现代化应用技术科学。 当前遥感形成了一个从地面到空中，乃至空间，从信息数据收集、处理到判读分析和应用，对全球进行探测和监测的多层次、多视角、多领域的观测体系，成为获取地球资源与环境信息的重要手段。 遥感有如下主要特点：1、感测范围大、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，具有动态监测特点。 2.辐射畸变和辐射校正p98 （1）辐射畸变概念：进入传感器的辐射强度反映在图像上是亮度值（灰度值）。辐射强度越大，亮度值越大。该两个值受两个物理量的影响：1）太阳辐射照射到地面的辐射强度2）地物的光谱反射率。当太阳辐射相同时，图像上的像元亮度值直接反映了地物目标光谱反射率差异地物目标光谱反射率在实际测量。辐射强度除受太阳辐射强度及地物的光谱反射率的影响外，还受到传感器本身、大气辐射等的影响而发生改变，这一改变的部分就是需要校正的部分，故称为辐射畸变。 引起辐射畸变原因：一是传感器仪器本身产生的误差，导致接受的图像不均匀，产生条纹和“噪声”；二是大气对于电磁辐射的影响减少了图像的对比度，使原始信号和背景信号都增加了因子，图像质量下降。 （2）辐射校正：在获取遥感影像时，大气影响减少了图像的对比度，通过纠正辐射亮度的方法来消除大气影响，称作辐射校正； 方式有两类:①传感器校正。通常采用内部校准光源和校准器，如陆地卫星多光谱扫描仪的辐射校正; ②大气影响校正。常采用物理或数学(校正曲线或各种算法)方法，大气影响的校正还可通过实测反射辐射通量和影像密度，并对数据进行回归分析来进行校正。有直方图最小值去除法、回归分析法； 3.简述遥感技术系统组成及其主要作用（书P3） （1）目标物的电磁波特性：任何物体都有发射、反射、吸收电磁波的性质，目标物与电磁波相互作用，构成了电磁波特性，它是遥感探测的依据；（2）信息获取：接受、记录目标物电磁波特性的仪器，称为有传感器或遥感器；装载传感器的平台称遥感平台，主要有地面平台、空中平台、空间平台等（3）信息的接收：传感器接受电磁波信息后记录在数字介质或胶片上。（4）信息的处理：地面站接受到遥感卫星发送来的数字信息，记录在高密度的磁介质上，并进行一系列的处理，如信息恢复、卫星姿态校正、辐射校正、投影变换等（5）信息的应用：遥感获取信息的目的是应用，由各专业人员按不同的应用目的进行，在应用过程中，需要大量的信息处理和分析，如不同遥感信息的融合及遥感与非遥感信息的复合等。 4.简述多源遥感图像增强处理的目的，并列举解释2-3种常用的增强处理方法。（书P127）---多源信息复合 目的：多源遥感图像增强处理是将多源信息复合，包括多种遥感平台之间、多时相遥感数据之间以及遥感数据和非遥感数据之间的信息组合匹配的技术；目的是更好地发挥不同遥感数据源的优势互补，提高遥感数据的可应用性。 （1）不同传感器的遥感数据复合：比如用TM影像有7个波段，信息丰富但分辨率为30米，而SPOT 影像分辨率较高的可达10米，两者复合可以提高图像的空间分辨率又可以保持较丰富的光谱信息； （2）不同时相的遥感数据复合：观测地物的类型、位置、轮廓以及动态变化时，常需要不同时相遥感数据的复合。 （3）遥感与非遥感信息的复合：将地形、气候、水文等专题信息，行政区划人口经济收入等人文信息信息作为遥感数据的补充，有助于综合分析问题发现客观规律；
遥感原理与应用知识点 遥感原理与应用是研究地表物体的信息通过传感器获取后进行处理和 分析的一门学科。遥感技术通过使用传感器捕获电磁辐射能量，并将其转 化为数值数据，通过分析和解释这些数据，可以获取地理空间信息，从而 应用于地理信息系统、环境保护、农业、林业、地质勘探、城市规划等领域。以下是一些关于遥感原理与应用的知识点。 1.传感器类型：遥感传感器有光学传感器、热红外传感器、微波传感 器等。光学传感器包括可见光和红外线传感器，可以捕捉可见光和红外线 辐射。热红外传感器用于捕捉地球表面的热量辐射。微波传感器则利用微 波的性质来获取地球表面的信息。 2.电磁辐射谱：电磁辐射谱是指从长波到短波的一系列电磁波的频率 和能量范围。电磁辐射谱包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线。不同波段的电磁辐射在捕捉地表物体的信息时具有不 同的特点和应用。 3.多光谱遥感：多光谱遥感是利用多个波段的光学传感器捕捉地表物 体的信息。不同波段的光谱可以提供地表不同特征的信息，如植被生长、 土壤质量、水体含量等。多光谱遥感可以用来监测环境变化、农作物生长 情况等。 4.高光谱遥感：高光谱遥感是利用波段数较多的光学传感器获取地表 物体的高光谱信息。高光谱遥感可以提供比多光谱遥感更丰富的地表特征 信息。通过对地表的高光谱数据进行分析，可以识别和分类不同类型的地 表物体，如植被、水体、建筑物等。
5.雷达遥感：使用雷达传感器进行遥感观测的技术被称为雷达遥感。 雷达遥感利用微波辐射可以透过云层和大气，获取地表物体的信息。雷达 遥感可以应用于地表的三维测量、地形地貌的研究、灾害监测等领域。 6.遥感数据处理：获取到的遥感数据需要通过一系列的处理和分析方 法来提取有用的信息。数据处理包括预处理、影像增强、影像分类、特征 提取等步骤。遥感数据处理的目的是将原始数据转化为可用的地理空间信息。 7.地理信息系统（GIS）应用：遥感数据可以与地理信息系统结合使用，实现地理空间数据的管理、分析和可视化。通过遥感数据和GIS技术 的结合，可以实现地理信息的快速获取、大范围的分析和决策支持。 8.环境保护应用：遥感技术可以用于监测环境变化、气候变化等。通 过遥感数据，可以实时观测和监测大气污染、土地利用变化、水体污染等 环境问题，从而进行环境保护和生态管理。 9.农业应用：遥感技术可以用于农作物的监测和管理。通过遥感数据，可以识别不同农田的植被生长状态、土壤湿度等信息，帮助农民进行农田 管理和决策。 10.城市规划应用：遥感数据可以用于城市规划和发展。通过遥感数 据的分析，可以了解城市的土地利用情况、人口密度分布等信息，从而优 化城市规划和管理。 总之，遥感原理与应用是一门研究如何获取、处理和分析地表物体信 息的学科。通过遥感技术，可以实现对地理空间信息的获取和分析，应用 于地理信息系统、环境保护、农业、城市规划等领域，对于社会的可持续 发展具有重要的意义。
遥感原理与应用复习要点(详细版) 遥感技术是通过使用传感器从远距离获取信息的技术。遥感的主要用途是获取地球表面的各种信息以及地球上的自然和人造资源。其中，遥感原理是遥感技术的基础，而应用则是遥感技术的具体实践。本文将介绍遥感原理和应用的复习要点。 一、遥感原理 1. 电磁波与遥感 电磁波是遥感技术中最重要的物理概念之一。电磁波是指在真空或物质中传播的物质波，包括无线电波、红外线、可见光线和紫外线等。不同波长的电磁波与地物的 反射或辐射有关，因此可以用来获取地物的信息。遥感技术通常使用的是可见光和红 外线。 2. 光谱与遥感 光谱是指一个连续的波长范围内的电磁波，通常包括可见光、红外线和紫外线等。地物与光谱的相互作用决定了其在遥感图像中的表现形式。因此，光谱分析是遥感技 术的核心。 3. 传感器与遥感 传感器是遥感技术中的重要组成部分。传感器是指能够将地物反射或辐射的电磁波转换成数字数据的装置。传感器的特性决定了遥感图像的质量和特点。常用的传感 器包括光学传感器、微波雷达和激光雷达等。 4. 遥感图像的处理和解译
遥感图像的处理和解译是遥感技术中的关键步骤。处理包括图像的增强、去噪、校正和地理空间校准等。解译是指从图像中提取有价值的信息，包括分类、目标检测和变化检测等。 二、遥感应用 1. 地质勘查 遥感技术在地质勘查中有广泛应用。遥感图像可以快速获取大范围的地表地貌、地形和地质构造等信息，有助于识别地质资源，确定潜在的矿产藏区和研究地球的地质演化过程。 2. 大气与海洋遥感 遥感技术可以用来监测大气和海洋的的动态变化。例如，遥感技术可以用来观测气象、海洋温度、叶绿素含量和海洋流速等。这些信息对于天气预报、海洋生态环境的研究和资源开发有很大的帮助。 3. 城市规划 遥感技术可以用来获取城市地表的信息，包括建筑物、道路、水系和绿地等。这些信息有助于城市规划和管理，特别是在城市拓展、交通建设和环境保护方面。 4. 农业生产管理 遥感技术在农业生产管理中也有很大的应用。例如，遥感技术可以使用多光谱影像来识别庄稼的生长状态，监测农作物的产量和质量，以及预测天气变化等。
遥感的工作原理和应用 工作原理 遥感是利用传感器对地球表面物体的电磁辐射进行探测和测量的技术。它基于物体对不同波段的辐射具有不同的反射、散射、吸收特性这一原理。遥感技术主要包括被动遥感和主动遥感两种形式。 被动遥感 被动遥感是指传感器接收地球表面反射和发射的自然辐射。传感器通过不同波段（如可见光、红外线、微波等）接收地表反射出的辐射，然后进行记录和分析。被动遥感可用于获取地表反射率、植被覆盖度、气温变化等信息。 主动遥感 主动遥感是指传感器通过发射电磁波并接收其返回信号来获取地表信息。常见的主动遥感技术包括雷达和激光雷达。雷达利用电磁波在地表和大气中的传播特性来探测地表目标，可用于获取地表高程、地表形状等信息。激光雷达则利用激光束对地表进行扫描，并通过接收返回的激光信号来获取地表的距离和形状等信息。 应用领域 遥感技术在地球科学、农业、环境保护、城市规划等领域有着广泛的应用。 地球科学 遥感技术在地球科学领域扮演着重要的角色。通过遥感技术，科学家可以获得大范围的地表地貌、地质构造、水文等信息，从而深入研究地球的演化历史、自然灾害等。遥感技术还可用于监测地壳的运动、火山活动、地震预警等。 农业 遥感技术在农业领域的应用主要体现在农作物管理和精准农业方面。通过遥感图像，农民和农业专家可以获得农田植被的生长状态、病虫害的发生情况，从而及时采取措施进行管理。遥感技术还可以用于农田的土壤质量评估、水分监测等，实现农业生产的精准化管理。 环境保护 遥感技术在环境保护领域的应用广泛而深入。通过遥感技术，可以监测大气污染、水体污染、森林砍伐等环境问题。遥感技术还可以用于监测和预测自然灾害，如洪水、干旱和森林火灾等，从而提前做出应对措施。
遥感原理与应用知识点总结 遥感原理与应用是地理信息科学和地球科学领域中的重要学科，主要涉及利用遥感技术获取地球表面信息的方法、原理和应用。以下是遥感原理与应用的重要知识点总结： 1、遥感定义：遥感是指通过非接触传感器，从远处获取地球表面各类信息的技术。 2、电磁波谱：遥感技术主要利用电磁波谱中的可见光、红外线、微波等波段，不同波段的信息携带的地面信息不同。 3、辐射与反射：遥感传感器接收到的辐射包括目标物体的自身辐射和反射太阳光。反射率是物体反射能量与入射能量之比，是遥感影像分析的重要参数。 4、分辨率：分辨率是遥感影像中能够识别的最小细节，可分为空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率。 5、图像增强：通过图像处理技术，对遥感影像进行色彩调整、滤波、边缘增强等操作，以提高影像的可读性和目标物体的识别精度。 6、图像分类：基于遥感影像的像素值和特征，利用计算机视觉和图像处理技术进行自动或半自动的分类，得到专题图层。 7、动态监测：遥感技术可以对同一地区不同时相的影像进行对比分析，发现地表信息的动态变化，如土地利用变化、环境污染监测等。 8、应用领域：遥感技术在环境保护、城市规划、资源调查、灾害监测、全球变化研究等领域有广泛应用。 9、遥感数据融合：将不同来源的遥感数据融合在一起，可以提高遥感影像的质量和精度，为应用提供更加准确可靠的数据支持。 10、3S技术：遥感（Remote Sensing）、地理信息系统（Geographic Information System）和全球定位系统（Global Positioning System）的结合，可以实现空间数据的快速获取、处理和应用。 以上知识点是遥感原理与应用学科的核心内容，理解和掌握这些知识点有助于更好地应用遥感技术解决实际问题。同时，随着遥感技术的发展，新的理论和方法不断涌现，需要不断学习和更新知识。 除了上述知识点外，遥感原理与应用还包括许多其他重要内容。例如，传感器设计和制造涉及的技术和标准，遥感数据的预处理和后处理方法，以及遥感应用中涉及的法规和政策等。此外，随着人工智能和机器学习技术的发展，遥感图像的自动解译和目标识别成为新的研究热点。 总之，遥感原理与应用是一门综合性、应用性很强的学科，需要掌握扎实的理论基础和实践技能。通过不断学习和实践，可以更好地应用遥感技术为人类社会和经济发展服务。同时，随着科技的不断进步和创新，遥感技术将在未来发挥更加重要的作用，为人类探索未知世界和解决实际问题提供更多可能性。
《遥感原理与应用》复习题 一、填空题 1、年，我国第一颗地球资源遥感卫星（中巴地球资源卫星）在太原卫星发射中心发射成功。 2、陆地卫星的轨道是轨道，其图像覆盖范围约为。SPOT 卫星较之陆地卫星，其最大优势是最高空间分辨率达到。 3、热红外影像上的阴影是目标地物与背景之间辐射差异造成的，可分为和两种。 4、TM影像为专题制图仪获取的图像。其在、、方面都比MSS图像有较大改进。 5、遥感图像解译专家系统由三大部分组成，即、、。 6、全球定位系统在3S技术中的作用突出地表现在两个方面，即和。 7、固体自扫描是用固定的探测元件，通过遥感平台的运动对目标地物进行扫描的一种成像方式。目前常用的探测元件是，它是一种用电荷量表示信号大小，用耦合方式传输信号的探测元件。 8、按照传感器的工作波段分类，遥感可以分 为、、、、。 9、散射现象的实质是电磁波在传输总遇到大气微粒而产生的一种衍射现象。这种现象只有当大气中的分子或其他威力的直径小于或相当于辐射波长时才会发生。大气散射的三种情况是、、。 10、Landsat的轨道是同步轨道，SPOT卫星较之陆地卫星，其最大优势是最高空间分辨率达到。 二、名词解释 1、多波段遥感 2、维恩位移定律
3、瑞利散射与米氏散射 4、大气窗口 5、多源信息复合 6、空间分辨率与波谱分辨率 7、辐射畸变与辐射校正 8、平滑与锐化 9、多光谱变换 10、监督分类 11、遥感与遥感技术系统 12、动遥感与被动遥感 13、磁波与电磁波谱 14、直摄影与倾斜摄影 15、光机扫描成像与固体自扫描成像 16、空间分辨率与波谱分辨率 17、辐射畸变与辐射校正 18、平滑与锐化 19、影像变形与几何校正 20、监督分类与非监督分类 三、简答题 1、微波遥感的特点有哪些？ 2、遥感影像变形的主要原因是什么？ 3、遥感影像地图的主要特点是什么？ 4、遥感图像计算机分类中存在的主要问题是什么？ 5、简要回答计算机辅助遥感制图的基本过程 6、遥感识别地物的原理 7、感根据传感器的工作波段可分为哪几类？
（0684）《遥感原理与应用》复习思考题答案 一、名词 1、遥感（Remote Sensing），从广义上说是泛指从远处探测、感知物体或事物的技术。即不 直接接触物体本身，从远处通过仪器（传感器）探测和接收来自目标物体的信息（如电场、磁场、电磁波、地震波等信息），经过信息的传输及其处理分析，识别物体的属性及其分布等特征的技术。 2、电磁波谱（Electramagitic spectrum）：将电磁波按照波长的长短排列制成图表 3、太阳常数：当地球处于日地平均距离时，单位时间内投射到位于地球大气上界，且垂直 于太阳光射线的单位面积上的太阳辐射能为1385士7W／m’。此数值称为太阳常数。 4、地物光谱特性：自然界中，不同的地物具有的不同的对电磁波不同波段范围的辐射规律 （反射、发射、吸收、透射），称地物的该特性为其光谱特性。 5、地物反射光谱与地物反射光谱曲线：地物的反射率随人射波长变化的规律，叫做地物反 射光谱。按地物反射率与波长之间关系绘成的曲线（根坐标为波长值，纵坐标为反射率）称为地物反射光谱曲线 6、黑体：所谓黑体是“绝对黑体”的简称，指在任何温度下，对于各种波长的电磁辐射的 吸收系数恒等于1（100％）的物体。 7、基尔霍夫定律：在任一给定温度下，地物的辐射通量密度和吸收率之比，对任何地物都 是一个常数，并且等于该温度下黑体辐射通量密度。（T一定Wλ/α= Wλ黑） 8、大气窗口：大气层的反射，吸收和散射作用，削弱了大气层对电磁辐射的透明度。通常 把通过大气而较少被反射、吸收或散射的透射率较高的电磁辐射波段称为大气窗口 9、饱和度：纯度，色彩纯粹和色彩鲜艳的程度 10、传感器：遥感中用来探测和记录地物电磁波辐射信息的仪器。 10、反差contrast：感光材料的乳剂层上使影象表达出所摄物体各部分在光量方面有差别的能力，称为反差。根据感光材料的反差大小可将感光材料分为软性片、中性片、硬性片 11、像对stereopair：从不同的角度对同一个地物所拍摄的两张相片 12、航向重叠（longitudinal overlap）：为了使同一条航线上相邻相片的地物能相互衔接以及满足立体观察的需要，相邻相片间需要有一定的重叠，称为航向重叠。重叠率为53-60% 13、旁向重叠（lateral overlap）：为了使相邻两条航线上相邻相片的地物能相互衔接，相邻相片间需要有一定的重叠，称为旁向重叠。重叠率为15-30% 14、中心投影，就是空间任意直线均通过一固定点（投影中心）投射到一平面嫩影平面〕上而形成的透视关系。 15、像点位移：地物在航空相片（中心投影）上的位置与其在平面图（垂直投影）上的位置比较，产生的位置移动。 16、投影差：因地形起伏而引起的地物在航空相片（中心投影）上的位置与其在平面图（垂直投影）上的位置比较，产生的位置移动。 17、倾斜差：因相片倾斜而引起的地物在航空相片（中心投影）上的位置与其在平面图（垂直投影）上的位置比较，产生的位置移动。 18、航空相片的使用面积：工作中只使用航空相片的中央部分称为使用航空相片的使用面积；通常以邻片重叠部分中线（可偏移1cm）所围成的区域表示。 19、判读标志：不同的地物在航空相片上具有不同的影象特征，其中一些影象特征构成了我们认识地物的依据，将其称为判读标志。 20、亮度系数：亮度系数是指在相同照度条件下，共物体表面的亮度度（B）与绝对白
《遥感》重点章节1.3.5.8 绪论 1.1遥感的概念 狭义的遥感：应用探测仪器，不与探测目相接触，从远处把目标的电磁波特性纪录下来，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。 广义的遥感：泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁波、机械波（声波、地震波）、重力场、地磁场等的探测。 遥感探测的基本过程 辐射源：目标的电磁辐射能量（自身发射，散射、反射） 记录设备（传感器，或有效载荷）:扫描仪（多光谱扫描仪），相机（CCD 相机、全景相机、高分辨率相机等）、雷达、辐射计、散射计等。 存储设备：胶片、磁带、磁盘 传送系统：人造卫星的信号是地面发送到卫星的，在卫星中经过放大、变频转发到地面，由地面接收站接收。 分析解译（人工解译、计算机解译） 1）国外航天遥感的发展 第一代1G 1957年10月4日，苏联第一颗人造地球卫星发射成功 1960年4月1日，美国发射第一颗气象卫星Tiros 1，为真正航天器对地球观测开始。 1960年Evelyn L. Pruitt 提出“遥感”一词。1962年在美国密歇根大学召开的第一次环境遥感国际讨论会上，美国海军研究局的Eretyn Pruitt （伊·普鲁伊特）首次提出“Remote Sensing ”一词，会后被普遍采用至今 。 1972年7月23日第一颗陆地卫星ERTS-1（Earth Resources Technology Satellite 1 ）发射（后改名为Landsat-1），装有MSS 传感器，分辨率为79米。1975年1月22日，Landsat-2发射，1978年3月5日，Landsat-3发射。 1978年6月，美国发射了第一颗载有SAR （Synthetic Aperture Radar ，合成孔径雷达）卫星的Seasat ，以后不同国家陆续发射载有SAR 的卫星。 1982年7月16日，Landsat-4反射，装载MSS ，TM 传感器，分辨率提高到30米。1985年3月1日，Landsat-5发射，1993年10月，Landsat-6发射失败，1999年4月15日，Landsat-7发射，装载ETM+，分辨率提高到15米。 1986年2月，法国发射SPOT-1，装有PAN 和XS 遥感器，分辨率提高到10米多光谱波段，SPOT-5全色波段分辨率达到5m ， 2.5m 。 2000年初美国发射MODIS 是Terra （EOS-AM1）卫星的主要探测仪器，地面分辨率较低（星下点离间分辨率为250米,500米,1000米等）。 2000年7月15日，第一颗重力卫星CHAMP 发射成功，它是由德国GFZ 独自研制的,也是世界上首先采用SST 技术的卫星。 2002年，重力卫星GRACE 发射，它是美国(NASA)和德国(GFZ)共同开发研制的。 2）中国航天遥感的发展 1970年4月24日发射第一颗人造卫星“东方红1号”——通信卫星。 1988年9月7日中国发射第一颗气象卫星“风云1号”。 1999年10月14日发射第一颗地球资源卫星“中国-巴西地球资源遥感卫星”（CBERS-1）（China Brazil Earth Resources Satellite ），最高空间分辨率：19.5米。 3）小卫星 重量在1000公斤以下的卫星称为小卫星。小卫星质量小于500kg ，占卫星总量的70%。 1.3 遥感的类型 1）按遥感平台据地面的高低划分 地面遥感：100m 以下平台与地面接触，平台有：汽车、船舰、三角架、塔等。为航空和航天遥感作校准和辅助工作。 航空遥感：100m-100km 以下的平台，平台有：飞机和气球。可以进行各种遥感实验和校正工作。特点：灵活大、图像清晰、分辨率高。 1.2 遥感发展简史 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-）
第一章 电磁波及遥感物理基础 一、名词解释： 1、遥感：1广义的概念：无接触远距离探测磁场、力场、机械波； 2狭义的概念：在遥感平台的支持下;不与目标地物相接触;利用传感器从远处将目标地物的地磁波信息记录下来;通过处理和分析;揭示出地物性质及其变化的综合性探测技术.. 2、电磁波 ：变化的电场和磁场的交替产生;以有限的速度由近及远在空间内传播的过程称为电磁波.. 3、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.. 4、绝对黑体：对于任何波长的电磁辐射都全部吸收的物体称为绝对黑体.. 5、绝对白体：反射所有波长的电磁辐射.. 6、光谱辐射通量密度：单位时间内通过单位面积的辐射能量.. 8、大气窗口：电磁波通过大气层时较少被反射、吸收和散射的;透过率较高的电磁辐射波段.. 11、光谱反射率：ρ=P ρ/P 0 X 100%;即物体反射的辐射能量P ρ占总入射能量P 0 的百分比;称为反射率ρ.. 12、光谱反射特性曲线：按照某物体的反射率随波长变化的规律;以波长为横坐标;反射率为纵坐标所得的曲线.. 二、填空题：
1、电磁波谱按频率由高到低排列主要由、、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波等组成.. 2、绝对黑体辐射通量密度是温度Ｔ和波长λ的函数..19页公式 3、一般物体的总辐射通量密度与绝对温度和发射率成正比关系.. 4、维恩位移定律表明绝对黑体的最强辐射波长λ乘绝对温度T 是常数2897.8..当绝对黑体的温度增高时;它的辐射峰值波长向短波方向移动.. 5、大气层顶上太阳的辐射峰值波长为 0.47 μm.. 三、选择题：单项或多项选择 1、绝对黑体的②③ ①反射率等于1 ②反射率等于0 ③发射率等于1 ④发射率等于0.. 2、物体的总辐射功率与以下那几项成正比关系⑥ ①反射率②发射率③物体温度一次方 ④物体温度二次方⑤物体温度三次方⑥物体温度四次方.. 3、大气窗口是指③ ①没有云的天空区域②电磁波能穿过大气层的局部天空区域 ③电磁波能穿过大气的电磁波谱段④没有障碍物阻挡的天空区域.. 4、大气瑞利散射⑥ 29页 ①与波长的一次方成正比关系②与波长的一次方成反比关系 ③与波长的二次方成正比关系④与波长的二次方成反比关系 ⑤与波长的四次方成正比关系⑥与波长的四次方成反比关系⑦与波长无关..