第一章绪论
★遥感技术：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。
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。
遥感的分类：
（1）按遥感平台可分为：近地遥感，航空遥感，航天遥感和宇航遥感。
（理解：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称为地面遥感；传感器设置于航空器上，主要是飞机、气球等称为航空遥感；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、火箭等称为航天遥感；
传感器设置于星际飞船上，指对地月系统外的目标探测称为航宇遥感。）
（2）按传感器的探测波段可分为：
紫外遥感：探测波段在0.05~0.38微米间。
可见光遥感：探测波段在0.38~0.76微米间。
红外遥感：探测波段主要在：0.76~1000微米间。
微波遥感：探测波段主要在：1毫米~1米间。
多波段遥感：指探测波段在可见光和红外波段再分成若干个窄波段来进行探测。（3）按传感器的工作方式分：主动遥感和被动遥感；成像遥感和非成像遥感。
遥感的特点：
(1) 能进行大面积的同步观测，观测范围大。
（2）遥感获取的数据具有综合宏观的特点，并具有可比性。
（3）周期短，动态性强。
（4）遥感获取的数据具有很好的经济效益和社会效益。
第二章电磁辐射与地物光谱特征(计算)
第一节电磁波谱与电磁辐射
★电磁波谱：按电磁波在真空中传播的波长或频率，递增或递减依次排列，构成的图表称电磁波谱。（教材p15表2.1）
紫外波段：0.001~0.38微米；
可见光：0.38~0.76微米
（紫：0.38~0.43微米，蓝:0.43~0.47微米，青：0.47~0.50微米，绿：0.50~0.56
微米，黄：0.56~0.59微米，橙：0.59~0.62微米，红：0.62~0.76微米）；
红外波段：0.76~1000微米
（近红外：0.76~3微米，中红外：3~6微米，
远红外6~15微米，超远红外：15~1000微米）；
微波：1毫米~1米；(毫米波、厘米波、分米波)
无线电波：1米~1000米；
【一切物体都是辐射源。】
★绝对黑体：如果一个物体对于任何波长的电磁波都能全部吸收，并能全部向外辐射，这样
的物体是绝对黑体。
例：太阳、烟煤、火箭喷出的火焰（接近于绝对黑体）
黑体辐射规律(计算)：
（1）普朗克公式
(c 为真空中的光速、k 为玻尔兹曼常数K J k
/1038.123-?=、λ为波长、 h 为普朗克常数Js h 341063.6-?=、M 为辐射出射度、T 为物体温度）
★(2)斯忒潘—玻尔兹曼定律：4T M
σ= （σ为斯忒潘—玻尔兹曼常数，4281067.5---???=K m W σ）
★（3）维恩位移定律：λmax ?T=b
(b 为常数，b=K m ??-310898.2)
黑体温度越高，曲线的顶峰就越往左移，即往波长短的方向移动，这就是位移的含义。
★有效温度：将太阳地球和其它恒星都看作球形绝对黑体，则与这些天体同样大小和同
样辐射出射度的黑体温度作为它的有效温度。
实际物体的辐射：
（1）基尔霍夫定律：在任一给定温度下，地物单位面积上的辐射通量密度和吸收率之比，
对于任何地物都是一个常数，并等于该温度下同面积黑体辐射通量密度。
1/1522)
,(-?=kT hc e hc T M λλπλλ
I M M M ===02
2
11
αα (i M 为辐射出射度、
i α为吸收系数、i I 为辐照度、0M 为黑体的辐射出
射度) （2）实际物体的辐射：实际物体的辐射通量随温度，波长的不同而不同；温度越高辐射通
量越大。
0M M ε= (
i α为吸收系数，有时也称为比辐射率或发射率，记作ε)
注：仔细阅读教材p23例题与p44课后习题。P22表2.3发射率。
第二节 太阳辐射及大气对辐射的影响 ★太阳常数：在大气层上界，在距太阳一个天文单位(一日地平均距离1.496m 1110?)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太阳辐射能量 360.1=I ×3102/m W 。
太阳光谱：太阳的辐射通量随波长变化的规律。
大气的主要成分:
分子主要有:N2, O2, CO2, H2O, CO,O3等;
微粒主要有:尘埃,烟雾,小水滴及气溶胶.
大气对辐射的吸收:
H2O 的吸收最强,几乎各波段都有其吸收带,并且随波长的增大吸收在增
强;O2主要吸收<0.2微米紫外线; O3主要吸收0.2~0.32微米的紫外线; CO2
比较长的红外线,其峰值在2.8微米和4.3微米;尘埃主要吸收红外波段.
大气散射(理解，举例判断是哪种散射)：
（1）瑞利散射：（发生条件）主要由大气中的分子和原子引起,散射强度与波长的四次
方成反比,波长越长,散射越弱.（无云的晴空呈现蓝色）
（2）米氏散射：（发生条件）主要由大气中的微粒,烟粒尘埃等引起,散射强度与波长的
二次方成反比,波长与微粒的直径越接近越容易发生散射.
（3）无选择性散射：（发生条件）当大气中粒子的直径比波长大的多时发生的散射,散
射的强度与波长无关,任何波长的散射强度相同.
★大气窗口:把电磁波通过大气层时较少被反射,吸收或散射,而透过滤较高的波段称为…大气窗口的主要谱段有:
0.3~1.3微米,主要是紫外,可见光,近红外波段.
1.5~1.8微米和
2.0~
3.5微米,主要是近红外波段.
3.5~5.5微米,主要是中红外波段.
8~14微米,主要是远红外波段.
第三节地球的辐射与底物波普
小于3微米的电磁辐射是地球反射太阳的辐射，3-6微米既有太阳辐射，也有地球辐射，大于6微米的电磁辐射是地球自身辐射。
★反射率：物体反射的辐射能量占总入射能量的百分比称为反射率。
漫反射：物体的表面较粗糙，低凹不平，不论入射电磁波的方向如何，反射方向是四面八方。
★朗伯面：对于漫反射，当入射辐照度I一定时，从任何角度观察反射面，其反射辐射亮度是一个常数，这种反射面又叫朗伯面。
★反射波谱：地物的反射率随入射波长变化的规律称为反射波谱。
地物的反射波谱曲线：根据地物的反射波谱绘成的曲线称为地物的反射波谱曲线。
①不同的地物具有不同的反射波谱曲线
②同种地物由于内部结构和外部条件不同，反射波谱曲线不同。
发射率p22表2.3.
第三章遥感成像原理与遥感图像特征
第一节遥感平台
气象卫星的特点：
（1）轨道高度高（2）能短周期重复观测
（3）成像面积大，能获得宏观同步信息，减少数据处理容量
（4）资料来源连续，实时性强，成本低
海洋卫星的特点：
（1）轨道高度高，能进行大面积同步观测（2）工作波段以微波为主
（3）电磁波与激光，声波相结合，扩大了遥感探测手段
（4）需海面实测资料进行校正
第二节摄影成像
摄影片的几何特性：
遥感像片属于中心投影（根据摄影机主光轴与地面的关系，可以分为垂直
摄影和倾斜摄影。）
（1）垂直摄影：是指摄影机主光轴垂直于地面或偏离垂线在3度以内。
（2）倾斜摄影：是指摄影机主光轴偏离垂线大于3度。
★中心投影（概念）：在投影几何中，用一组假想的直线把物体的形状投射到一个几何面上，若投影线相交于一点，则该投影为中心投影。
中心投影与垂直投影的区别：
（1）投影距离的影响
（2）投影面倾斜的影响
（3）地形起伏的影响
像片的比例尺：像片上两点间的距离与地面上相应两点间的距离。
AB
ab H f m ==1 ★像点位移:在中心投影上，地形的起伏除引起像片比例尺变化外，还会引起平面 上的点位在像片上的移动，这种现象称为像点位移。其位移量就是中心 投影与垂直投影在同一水平面上的“投影误差”，也叫“投影差”。
H hr =δ （
δ为位移量、h 为地面高度、r 为像点到像主点的距离、H 为摄影高度）
第三节 扫描成像
★扫描成像（概念）：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。
第四节微波遥感与成像
微波遥感的工作波长：1mm--1m
微波遥感的特点：
（1）能进行全天候（任何天气），全天时的探测
（2）对某些地物具有特殊的波谱特征
（3）对冰雪森林土壤等地表覆盖物具有一定的穿透能力
（4）对海洋遥感具有特殊的意义（5）分辨率较低，但特性明显
微波遥感方式：
（1）主动微波遥感：通过向目标物发射微波并接收其后向散射信号来实现对地观测的遥
感方式。
①雷达②侧视雷达③合成孔径测试雷达
（2）被动遥感
微波遥感的工作方式：雷达
★多谱勒效应：又称多谱勒频移，当波源和观察者有相对运动时，观察者接收的频率和波源发射的频率不同的现象，两者相互接近时，频率升高，相互离开则降低。多谱勒效应的应用：测距、测速
地物对微波的反射能力取决于地物本身的性质和形状。（书p74倒数第二段理解）
侧视雷达的分辨力可分为距离分辨力、方位分辨力
距离分辨力Pg：在脉冲发射方向，能分辨两个目标的最小距离。
方位分辨率Pa：相邻的两束脉冲之间，能分辨两个目标的最小距离
要提高侧视雷达的方位分辨率，又不致使天线孔径太长，有两个途径：一是采用脉冲压缩技术，来缩短发射波长；二是以合成孔径代替真实孔径天线来缩短天线孔径。
第五节遥感图像的特征
★（解释）空间分辨率（地面分辨率）：指图像上一个像元所对应地面实际范围的大小也就
是能分辨出最小地物的尺寸。
★（解释）遥感图像波谱分辨率：传感器在接收目标辐射的波谱时能分辨的最小波长间隔。★（解释）遥感图像辐射分辨率：指传感器接收波谱信号时能分辨的最小辐射度差。
★（解释）遥感图像的时间分辨率：对同一地点进行遥感采样的时间间隔，即采样的时间分
辨率，也称重访周期。周期越短，时间分辨率越高。
第四章遥感图像处理
第一节光学原理与光学处理
颜色的性质：
（1）明度：是人眼对光源或物体明亮程度的感觉。
（2）色调：是色彩彼此区分的特性。
（3）饱和度：是色彩纯洁程度，也就是光谱中波长段是否窄频率是否单一的表示。三原色：红，绿，蓝
互补色：若两种颜色混合产生白色或灰色，这两种颜色就称为互补色。
红+绿=黄红+蓝=品红绿+蓝=青
加色法彩色合成规律：
（1）两种基色等量相加得补色；
（2）三种基色等量相加得白色或灰色；
（3）互补色等量相加得白色或灰色；
（4）非互补色不等量相加得中间色。
光学增强处理：边缘突出、显示动态变化
第二节数字图像的校正
★数字图像（解释）：是指用数字表示地物反射电磁辐射的强弱，能够被计算机存储，处理
和使用的图像。
数字图像经常用矩阵来表示，矩阵中每一元素代表图像中一像元，以
左上角为坐标原点，i 表示j 行表示列 。
数字图像与光学图像的本质区别在于光学图像是连续变量，而数字图像是离散变量。
★辐射畸变(解释)：由于某些因素的影响，而使辐射强度值发生改变，也就是使图像的亮度
值发生的改变。
引起辐射畸变的因素主要有：一是传感器本身产生的误差；二是大气对辐射的影响；
大气影响的粗略校正：
（1）直方图最小值去除法
-3
（2）回归分析法：
假定某红外波段，存在程辐射为主的大气影响，且亮度增值最小，接近于零，设
波段为a ，需要校正的波段为b ，分别以波段的像元亮度值为坐标，建立二维空
间坐标系，两个波段中对应像元在坐标系内用一个点表示。
几何畸变：遥感影像上的地物与地物本身之间不完全相似的程度。
遥感影像变形的原因：
（1）遥感平台位置和运动状态变化的影响；
（2）地形起伏的影响；
（3）地球表面曲率的影响；
（4）大气折射的影响；
（5）地球自转的影响；
控制点的选取:控制点数目的最低限是按未知系数的多少来确定的。例如：二元一次多项
式有6个系数，就需要有6个方程来求解，需要个控制点的3对坐标值。 3 12 10 11 9 10 12 11 8 10 9 9 14 13 15 10 11 12 12 13 9 3 12 10 12 0 9 7 8 6 7 9 8 5 7
6 6 11 10 12
7
8
9 9 10 6 0 9 7 9
n 次多项式，控制点的最少数目（n+1)(n+2)/2。
控制点的选取原则:控制点的选取要以配准对象为原则；控制点应选取图像上易分辨且较精
细的特征点；图像的边缘部分一定要选取控制点，以免外推；控制点应尽
可能满幅均匀选取；
第三节 数字图像增强
数字图像增强的方法：对比度变换、空间滤波、色彩变换、图像运算、多光谱变换
（举例判断）
对比度变换：是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。
（1）线性变换：欲改善图像的对比度，需改变图像像元的亮度值，即在运算过程中乘一个
变换函数，如果变换函数是线性的或是分段线性的，这种变换就是线性变换。
（2）非线性变换：
指数变换:在亮度值较高的部分扩大亮度间隔，属于拉伸；而在亮度值较小的 部分缩
小间隔，属于压缩，其表达式为：c be x a ax b +=
对数变换:与指数变换相反，在亮度值较低的部分拉伸，而在亮度值较高的部分压缩，
其表达式为：c ax b x a b
++=)1lg(
★（概念）空间滤波：指在图像空间通过局部性的积分卷积运算，消除噪声，增强边缘和线
性信息的方法。
空间滤波包括：平滑、锐化
K-L 变换(主成分变换)及特点：参考书p124
主成分变换作用：压缩数据、分离噪声、增加图像、提高分辨精度
★多源信息复合：将多种遥感平台，多时相遥感数据之间以及遥感数据与非遥感数据之
间的信息组合匹配的技术。
多源信息复合的特点：可发挥不同遥感数据源之间，以及遥感数据与非遥感数据之间的优
势互补，祢补一种遥感数据的不足。
第五章遥感图像目视解译与制图
第二节遥感图像目视解译基础
目视判读影响因素：
（1）像片的质量；（2）资料的详尽程度；
（3）确定的增强方法；（4）判读人员的专业水平和判读经验；
目视解译直接判读标志：（9种）
形状、大小、色调、颜色、阴影、纹理、位置、图型、相关布局直接判读标志：能够直接反映和表现目标地物信息的影像特征，如影像上的色调，形状，大小，阴影，纹理，图型等，根据这些影像特征可以把地物直接从影像上辨
认识别出来，称为直接判读标志。（理解）
目视解译间接判读标志：
目标地物与其相关指示的特征、地物及与环境的关系、目标地物与成像时间的关系间接判读标志：利用与判读对象密切相关的地物和现象，运用相关的专业知识，地物的相关属性和经验进行推断判读，称为间接判读标志。（理解）
目视解译的方法：（举例判断，不要求背诵）
（1）直接判读法：是根据遥感影像上目视判读直接判读标志，直接确定目标地物属
性与范围的一种方法。
（2）对比分析法：包括同类地物对比分析法，空间对比分析法和时相对比分析法。
①同类地物对比分析法：是在同一景遥感影像上，由已知地物推出未知目标的方法。
②空间对比分析法：是根据待判读区域特点，判读者选择另一个比较熟悉的与遥感图像区域特征类似的影像，将两个影像相互对比分析，由已知影像为依据判读未知影像的一种方法。
③时相对比分析法：是利用同一地区不同时间成像的遥感影像加以对比分析，了解同一目标地物动态变化的一种解译方法。
（3）信息复合法：利用透明专题图与遥感图像重合，根据专题图或者地形图提
供的多种辅助信息，识别遥感图像上目标地物的方法。
（4）综合推理法：综合考虑遥感图像多种解译特征，结合生活常识，分析，推断某种目标地物的方法。
（5）地理相关分析法：根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存关系，相互
制约关系，借助专业知识，分析推断某种地理要素性质类
型状况与分布的方法。
第三节遥感制图
★遥感影像地图：是一种以遥感影像和一定的地图符号来表现制图对象地理空间分布和环境状况的地图。
遥感影像地图的特点：
（1）丰富的信息量；（2）形象直观；（3）具有一定的数学基础；（4）现时性强
★电子影像地图：以数字形式存贮在磁盘，光盘或磁带等存贮介质上，需要时可由电子计算机的输出设备恢复为影像地图。
第六章
第七章遥感数字图像的计算机解译
第一节遥感数字图像的性质与特点
★遥感数字图像计算机解译：以遥感数字图像为研究对象，在计算机系统支持下，综合运用地学分析、遥感图像
遥感数字图像的特点：
（1）便于计算机处理与分析（2）图像信息损失低（3）图像抽象性强
遥感数字图像的表示方法：
多波段数字图像的存贮与分发，通常采用三种数据格式（参考书p190、p191）
(1)BSQ 数据格式（2）BIP数据格式（3）BIL数据格式
航空相片数字化过程：（1）空间采样（2）属性量化
遥感图像计算机分类的依据是遥感图像像素的相似度。相似度是两类模式之间的相似程度，在遥感图像分类中，常使用距离、概率和相关系数来衡量相似度。
（1）绝对值距离判别函数：∑
=-
=n
k
jk ik
ij
x x
d
1|
|
k为波段序号；n为波段总数；j为类别号；i为像元；xik 为i像元在k波段上灰度值；
(2)欧氏距离判别函数:2121
]
)([∑=-=n k jk ik ij x x d (3)像元到第类地物均值的混合距离:∑=-=p
k kg ki ig
M x d 1|| k 为波段序号；p 为波段总数；kg M 为g 类k 变量的均值。
(4)相关系数：指像素间的关联程度（关联程度越大，相似度越大；相反则越小。）
∑=-∑=-∑=--=n k j x kj x n k i x ki x n k j x kj x i x ki x ij r 1
2
)(12)(1))((
遥感图像的计算机分类方法包括监督分类和非监督分类.
★监督分类方法：又称训练场地法或先学习后分类法，首先选择具有代表性的典型实验区（训
练区）用训练区中已知地面的各种地物光谱特征，来训练计算机，获得判
别函数，确定参数值，依此判别函数对未知地区的遥感数据进行处理分类，
归到已知的类中，达到自动识别的目的。(参考书p196)
监督分类的方法：
（1）最小距离分类法：
①最小距离判别法：应用距离判别函数中的一种，在多维空间中，根据相应的判别规
则，把像元归属到距离最小的的一类中。
②最近邻域分类法：在多维空间中计算像元到各类别的多个波段距离，取最小距离作
为该像元到该类别的距离，最后比较该像元到各类别的最小距离，将像元归属于距
离最小的类别中。
（2）多级切割分类法：通过设定在各轴上的一系列分割点，将多维特征空间划分成分别对
应的不同分类类别的互不重叠的特征子空间的分类方法。
（3）特征曲线窗口法：以地物的标准特征曲线为中心形成一个带，构造一个窗口，凡是落
在此窗口内的即为同一类，反之即为不同的类。
（4）最大似然比分类法：是求出每个像元对于各类别的归属概率，把该像元分到归属概率
最大的类别中去的方法。
第七章遥感应用
第二节水体遥感
水体的主要判读标志是色调和形状.
水体悬浮物质的确定：
（1）泥沙的确定：
①浑浊水体的反射波谱曲线整体高于清水,随着悬浮泥沙浓度的增加,差别加大;
②波谱反射峰值向长波方向移动;
③随着悬浮泥沙浓度加大,可见光对水体的透射能力减弱,反射能力加强;
④波长较短的可见光对水体透射能力较强,可反映出水面下一定深度的泥沙分布状况. （2）叶绿素的确定：
①水体浓度增加,蓝光波段的反射率下降,绿光波段的反射率增高;
②水面叶绿素和浮游生物浓度高时,近红外波段仍存在一定的反射率,该波段影像中水
体不呈黑色,而呈灰色,甚至是浅灰色.
水体污染的探测：
（1）水体污染物浓度较大且使水色显著变黑,变红或变黄,并与背景水色有较大差异时;
（2）水体高度富营养化,受到严重的有机污染,浮游生物浓度高时,与背景水体差异也可在近红外波段影像上被识别;
(3)水体受到热污染,与周围水体有明显温差,可以在热红外波段影像上被识别;
(4)其他情况,如水上油溢污染可使紫外波段和近红外波段的反射率增高,可被探测出来.
第三节植被遥感
植物的光谱特征：
（1）提取植被信息：通过遥感影像从土壤背景中区分出植被覆盖区域，并对植被类型进行划分，区分是森林还是草场或者农田，进而可以问是什么类型的森林，什
么类型的草场，什么样的农作物，如此等等。
（2）监测植被的长势：从遥感数据中反演出植被的各种重要参数，例如叶面积指数（LAI）、叶子宽度、平均叶倾角、植被层平均高度、树冠形状等等，这一类
问题属于更深层次的遥感数据定量分析方法与反演技术。可用植被指数或者
与健康植被的波普曲线（高光谱数据）进行比较。
（3）估算产量： 准确的估算出与植被光合作用有关的若干物理量，例如植被表面水分
蒸腾量、光合作用强度（干物资生产率）、叶表面温度等都与植被的生长健康状况、生物量有关（决定着作物的产量），利用植被指数建立估产模型。 大面积农作物的遥感估产： （1）利用不同时相,不同空间分辨率的遥感影像及各种比例尺的专题图进行信息复合,制 作农作物分布图,量算作物面积.
（2）利用高时相分辨率的卫星影像对农作物的生长全过程进行动态监测,利用卫星多通 道影像的反射值获得植被指数对作物生长水平进行监测.
（3）选用植物灌浆期植被指数与该作物的单产进行回归分析,获得回归方程,建立作物估产模型. 植被生长状况的解译：
（1）影响植物光谱的因素除了植物本身的结构特征，同时也受到外界的影响。外界影响主要包
括季节的变化，植被的健康状况，植物的含水量的变化，植株营养物质的缺乏与否等等。
但外界的影响总是通过植物本身生长发育的特点在有机体的结构特征反映出来的。
从植物的典型波谱曲线来看，控制植物反射率的主要因素有植物叶子的颜色、叶子的细胞
构造和植物的水分等。植物的生长发育、植物的不向种类、灌溉、施肥、气候、土壤、地
形等因素都对有机物的光谱特征发生影响，使其光谱曲线的形态发生变化。
（2）植被指数是遥感领域中用来表征地表植被覆盖，生长状况的一个简单，有效的度量参数。
随着遥感技术的发展，植被指数在环境、生态、农业等领域有了广泛的应用。在环境领域，
通过植被指数来反演土地利用和土地覆盖的变化 。
在农业领域，植被指数广泛应用在农作物分布及长势监测、产量估算、农田灾害监测及预
警、区域环境评价以及各种生物参数的提取。
它用一种简单有效的形式来实现对植物状态信息的表达，以定性和定量地评价植被覆盖、
生长活力及生物量等。
（3）植被指数的类型：
R
NIR RVI
有多种，比较常用的有：比值植被指数
差值植被指数
归一化植被指数
正交植被指数
第八章 遥感、地理信息系统与全球定位系统综合应用
★地理信息系统的概念：是在计算机的硬件和软件的支持下，运用地理信息科学和系统工程 理论，科学管理和综合分析各种地理数据，提供管理，模拟决策规划预测和预 报等任务所需要的各种地理信息的技术系统。
地理信息系统的基本功能：
（1）地理数据的采集功能
①计算机键盘数据采集；②地图扫描数字化；③手扶跟踪数字化；
④实测地图数据的输入；⑤GPS 数据的输入
（2）地理数据的管理功能
①空间数据的管理；②属性数据的管理
（3）空间分析与属性分析功能
（4）地理信息的可视化表现
★全球定位系统的概念：利用多颗导航卫星的无线电信号，对地球表面某点进行定位报时或 对地表移动物体进行导航的技术系统。
全球定位系统的作用：
（1）精确的定位能力和导航功能； （2）准确的报时及测速能力
R NIR DVI -=R NIR R NIR NDVI +-=09.0)(344.0)(939.0+-=R NIR PVI
★遥感技术：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，揭示出物体的特征及其变化的综合性探测技术。
遥感技术在3S中的作用：
（1）GIS数据库的数据源（2）利用遥感数字影像获取地面高程，更新GIS中高程数据。3S间的关系：
（1）GIS为RS、GPS数据提供了良好的工作环境（工作平台）；
（2）RS、GPS是GIS的数据源；
（3）RS能够及时更新GIS数据库的高程数据；
（4）GPS能够为RS提供几何纠正控制点数据；
“遥感概论”课程考试试题1 一、名词解释(每题6分，共30分) 1．大气窗口 2．光谱分辨率 3．遥感图像解译专家系统 4．监督与非监督分类 5．遥感图像镶嵌 二、多项选择(每题5分，共30分) 1．到达地面的太阳辐射能量与地面目标作用后可分为三部分，包括：（） (1) 反射；(2)吸收；(3)透射；(4)发射 2．计算植被指数(如NDVl)主要使用以下哪两个波段：（） (1) 紫外波段；(2) 蓝色波段；(3) 红色波段；(4)近红外波段 3．扫描成像的传感器包括：（） (1) 光-机扫描仪；(2)推帚式扫描仪；(3)框幅式摄影机 4．侧视雷达图像上由地形引起的几何畸变包括：（） (1)透视收缩；(2)斜距投影变形；(3)叠掩；(4)阴影 5 ．遥感图像几何校正包括两个方面：（） (1) 像元坐标转换；(2)地面控制点选取；(3)像元灰度值重新计算(重采样)；(4)多项式拟合三．简答题(共90分) 1、下图为一个3x3的图像窗口，试问经过中位数滤波(Median Filter)后，该窗口中心像元的值，并写出计算过程。(10分) 2、简述可见光、热红外和微波遥感成像机理。(20分) 3、设计一个遥感图像处理系统的结构框图，说明硬件和软件各自的功能，并举一应用实例.(30分) 4．遥感图像目视解译方法主要有哪些?列出其中5种方法并结合实例说明它们如何在遥感图像解译中的应用。(30分) 遥感概论”课程考试试题1－－答案 一、名词解释(每题6分，共30分) 1．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到衰减的作用轻重不同，因而各波段的透射率也各不相同。我们就把受到大气衰减作用较轻、透射率较高的波段叫做大气窗口。 2．光谱分辨率指遥感器在接收目标辐射的电磁波信息时所能分辨的最小波长间隔。光谱分辨率与传感器总的探测波段的宽度、波段数和各波段的波长范围和间隔有关。间隔愈小，分辨率愈高。 3．遥感图像解译专家系统遥感图像解译专家系统是模式识别和人工智能技术相结合的产物。它用模式识别方法获取地物多种特征，为专家系统解译遥感图像提供依据，同时应用人工智能技术，运用遥感图像解译专家的经验和方法，模拟遥感图像目视解译的具体思维过程，进行遥感图像解译。 4．监督与非监督分类监督分类指根据已知样本区类别信息对非样本区数据进行分类的方法。其基本思想是：根据已知样本类别和类别的先验知识，确定判别函数和相应的判别准则，然后将未知类别的样本和观测值代入判别函数，再根据判别准则判定该样本的所属类别。
1.什么是遥感国内外对遥感的多种定义有什么异同点 定义：从不同高度的平台（Platform）上，使用各种传感器（Sensor），接收来自地球表层的各种电磁波信息，并对这些信息进行加工处理，从而对不同的地物及其特性进行远距离探测和识别的综合技术。 平台：地面平台、航空平台、航天平台；传感器：各种光学、电子仪器 电磁波：可见光、红外、微波 根据你对遥感技术的理解，谈谈遥感技术系统的组成。 3.什么是散射大气散射有哪几种其特点是什么 辐射在传播过程中遇到小微粒而使传播方向改变，并向各个方向散开称为散射；大气散射有三种：分别为瑞利散射：特点是散射强度与波长的四次方成反比，既波长越长，散射越弱； 米氏散射：散射强度与波长的二次方成反比。云雾对红外线的散射主要是米氏散射 无选择性散射：特点是散射强度与波长无关。 4.遥感影像变形的主要原因是什么 （1）遥感平台位置和运动状态变化的影响；（2）地形起伏的影响； （3）地球表面曲率的影响；（4）大气折射的影响；（5）地球自转的影响。 5.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；（2）提高遥感图象分类精度受到限制：包括大气状况的影响、下垫面的影像、其他因素的
影响。 6.谈谈你对遥感影像解译标志的理解。 为了提高摄影像片解译精度与解译速度，掌握摄影像片的解译标志很有必要。遥感摄影像片解译标志又称判读标志，它指能够反映和表现目标地物信息的遥感影像各种特征，这些特征能帮助判读者识别遥感图像上目标地物或现象。解译标志分为直接判读标志和间接解译标志。直接判读标志是指能够直接反映和表现目标地物信息的遥感图像各种特征，它包括遥感摄影像片上的色调、色彩、形状、阴影、纹理、大小、图型等，解译者利用直接解译标志可以直接识别遥感像片上的目标地物。间接解译标志是指航空像片上能够间接反映和表现目标地物的特征，借助间接解译标志可以推断与某地物的属性相关的其他现象。遥感摄影像片上经常用到的间接解译标志有：目标地物与其相关指示特征。例如，像片上呈线状延伸的陡立的三角面地形，是推断地质断层存在的间接标志。像片上河流边滩、沙咀和心滩的形态特征，是确定河流流向的间接解译标志；地物及与环境的关系。任何生态环境都具有代表性地物，通过这些地物可以指示它赖以生活的环境。如根据代表性的植物类型推断它存在的生态环境，“植物是自然界的一面镜子”，寒温带针叶林的存在说明该地区属于寒温带气候；目标地物与成像时间的关系。一些目标地物的发展变化与季节变化具有密切联系。了解成像日期和成像时刻，有助于对目标地物的识别。例如，东部季风区夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，土壤含水量因此具有季节变化，河流与水库的水位也有季节变化。 7. 何谓遥感、地理信息系统、全球定位系统简要回答三者之间的相互
遥感导论课程试卷10答案 一、名词解释：（每小题３分，共计１５分） 1、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、电磁波通过大气层地较少被反射、吸收或散射的，透过率较高的波段称为大气窗口。 3、辐射源在某一方向，单位投影表面，单位立体角内的辐射通量。 4、在电磁波谱的可见光、近红外、中红外和热红外波段范围内，获取许多非常窄的光谱连续的影像数据的技术。 5、利用多颗导航卫星的无线电信号，对地球表面某地点进行定位、报时或对地表移动物体进行导航的技术系统。 二、填空题（每空1分，共计20分） 1、目标物的电磁波特性、信息的获取、信息的接收、信息的处理、信息的应用 2、可见光、红外、微波 ３、地物光谱特征 ４、色调、颜色、阴影、形状、纹理、大小、位置、图型 ５、温度 ６、减色法 ７、配准 三、判断题：（每小题１分，共计１０分）1、X 2、√3、√4、X 5、√6、X 7、√8、√9、X 10、X 四、简答题：（每小题５分，共计2５分） 1、从四个方面评价：空间分辨率、波谱分辨率、辐射分辨率、时间分辨率。 2、（1）包括水面反射光、悬浮物反射光、水地反射光和天空散射光。 （2）包括水界线的确定、水体悬浮物质的确定、水温的探测、水体污染的探测、水深的探测。 3、根本区别在于是否利用训练场地来获取先验的类别知识，监督分类是根据样本选择特征参数，所以训练场地要求有代表性，样本数目要满足分类的要求，有时这些不容易做到;非监督分类不需要更多的先验知识，他根据地物的光谱统计特征进行分类，所以非监督分类方法简单，且具有一定的精度。 4、从成像方式、成像特点两方面来分析。 5、有植被类型的识别与分类，植被制图，土地覆盖利用变化的探测，生物物理和生物化学参数的提取与估计等。技术有多元统计分析技术，基于光谱波长位置变量的分析技术，光学模型方法，参数成图技术， 五、论述题：（每小题１０分，共计３０分） 1、第一次经过大气：反射、散射、吸收、折射；到达地面后：吸收、第二次经过大气：反射、散射、吸收、折射、漫入射。 2、共同点：都有色、形、位；区别：航空是摄影（中心成像、像点位移、大比例尺），卫星是扫描成像（宏观综合概括性强、信息量丰富、动态观测）。 3、更好的发挥了不同遥感数据源的优势互补，弥补了某一种遥感数据的不足之处，提高了遥感数据的可应用性。如洪水监测：气象卫星—--时相分辨率高、信息及时、可昼夜获取、
一、名词解释 （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，则构成了电磁波谱。 （2）遥感平台：装载传感器的平台称为遥感平台。 （3）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。（4）大气窗口：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。 （5）传感器：接收、记录目标地物电磁波特征的仪器，称为传感器或遥感器。 （6）空间分辨率：图像的空间分辨率指像素所代表的地面围的大小，即扫描仪的瞬时视场，或地面物体能分辨的最小单元。 （7）数字图像：数字图像是指能够被计算机存储、处理和使用的图像。 （8）遥感数字图像：是以数字形式表示的遥感图像。 1.遥感：遥感是应用探测仪器，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 2.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 3雷达：由发射机通过天线在很短时间，向目标地物发射一束很窄的大功率电磁波脉冲，然后用同一天线接收目标地物反射的回波信号而进行显示的一种传感器。 二、填空题 （1）遥感按工作方式分为主动遥感和被动遥感；成像遥感和非成像遥感。 （2）颜色的性质由明度，色调，饱和度组成。 （3）微波的波长为1mm~1m。 (4) 传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成。 （5）微波遥感的工作方式属于遥感 （6）侧视雷达的分辨力分为距离分辨力和方位分辨力，前者与脉冲宽度有关；后者与发射波长，天线孔径，距离目标地物。 （7）遥感探测系统包括信息源、信息获取、信息记录和传输、信息处理、信息应用。（8）与常规手段相比，RS的特点为大面积同步观测、时效性、数据的综合性和可比性、经济性、局限性。 （9）大气散射包括瑞利散射、米氏散射、无选择性散射。 （10）数字图像增强的方法包括对比度变换、空间滤波、彩色变换、图像运算、多光谱变换。 (11)遥感探测系统包括：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。 （12）遥感特点：大面积的同步观测、时效性、数据和综合性和可比性、经济性、局限性。（13）大气散射类型：瑞利散射、米氏散射、无选择性散射。 （14）图像质量评价：空间分辩率、波普分辩率、辐射分辩率、时间分辩率。 （15）遥感平台分：航天平台、航空平台、地面平台。 三、简答题 8.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透雾能力而可见光不能？ 答：散射有瑞利散射、米氏散射、无选择性散射。大气云层中，小雨滴的直径比其他微粒最大，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得多，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，所以微波才能有最小散射，最大透射，而被称为具有穿云透雾的能力。
1.什么是遥感？国内外对遥感的多种定义有什么异同点？ 定义：从不同高度的平台（Platform）上，使用各种传感器（Sensor），接收来自地球表层的各种电磁波信息，并对这些信息进行加工处理，从而对不同的地物及其特性进行远距离探测和识别的综合技术。 平台：地面平台、航空平台、航天平台；传感器：各种光学、电子仪器 电磁波：可见光、红外、微波 //2. 根据你对遥感技术的理解，谈谈遥感技术系统的组成。 3. 什么是散射？大气散射有哪几种？其特点是什么？ 辐射在传播过程中遇到小微粒而使传播方向改变，并向各个方向散开称为散射；大气散射有三种：分别为瑞利散射：特点是散射强度与波长的四次方成反比，既波长越长，散射越弱； 米氏散射：散射强度与波长的二次方成反比。云雾对红外线的散射主要是米氏散射 无选择性散射：特点是散射强度与波长无关。 4. 遥感影像变形的主要原因是什么？ （1）遥感平台位置和运动状态变化的影响；（2）地形起伏的影响； （3）地球表面曲率的影响；（4）大气折射的影响；（5）地球自转的影响。 5.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；（2）提高遥感图象分类精度受到限制：包括大气状况的影响、下垫面的影像、其他因素的
影响。 6.谈谈你对遥感影像解译标志的理解。 为了提高摄影像片解译精度与解译速度，掌握摄影像片的解译标志很有必要。遥感摄影像片解译标志又称判读标志，它指能够反映和表现目标地物信息的遥感影像各种特征，这些特征能帮助判读者识别遥感图像上目标地物或现象。解译标志分为直接判读标志和间接解译标志。直接判读标志是指能够直接反映和表现目标地物信息的遥感图像各种特征，它包括遥感摄影像片上的色调、色彩、形状、阴影、纹理、大小、图型等，解译者利用直接解译标志可以直接识别遥感像片上的目标地物。间接解译标志是指航空像片上能够间接反映和表现目标地物的特征，借助间接解译标志可以推断与某地物的属性相关的其他现象。遥感摄影像片上经常用到的间接解译标志有：目标地物与其相关指示特征。例如，像片上呈线状延伸的陡立的三角面地形，是推断地质断层存在的间接标志。像片上河流边滩、沙咀和心滩的形态特征，是确定河流流向的间接解译标志；地物及与环境的关系。任何生态环境都具有代表性地物，通过这些地物可以指示它赖以生活的环境。如根据代表性的植物类型推断它存在的生态环境，“植物是自然界的一面镜子”，寒温带针叶林的存在说明该地区属于寒温带气候；目标地物与成像时间的关系。一些目标地物的发展变化与季节变化具有密切联系。了解成像日期和成像时刻，有助于对目标地物的识别。例如，东部季风区夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，土壤含水量因此具有季节变化，河流与水库的水位也有季节变化。 7. 何谓遥感、地理信息系统、全球定位系统？简要回答三者之间的相
遥感导论期末试卷A卷 一、填空题（每空1分，共计21分） 1. 微波是指波长在-- 之间的电磁波 2. 散射现象的实质是电磁波在传输中遇到大气微粒而产生的一种衍射现象，按散射粒子与波长的关系，可以分为三种散射： 、和。 3. 就遥感而言，被动遥感主要利用_______、_______等稳定辐射，使太阳活动对遥感的影响减至最小。 4. 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。 5. Landsat和SPOT的传感器都是光电成像类的，具体是、 (列出具体传感器类型) 5. .SPOT-1、2、3卫星上携带的HRV--高分辨率可见光扫描仪，可以作两种观 测：、.，这也是SPOT卫星的优势所在。 7. 美国高分辨率民用卫星有、 8. SAR的中文名称是_______ ，它属于_______（主动/被动）遥感技术。 9..雷达的空间分辨率可以分为两种：、 10. 灰度重采样的方法有：、、 二、名词解释（每小题4分，共计12分） 1. 黑体： 2. 邻域增强 3. 空间分辨率与波谱分辨率 三、问答题（共计67分） 1. 为什么我们能用遥感识别地物？5分 2. 引起遥感影像变形的主要原因有哪些？6分 3. 与可见光和红外遥感相比，微波遥感有什么特点？10分 4. 简述非监督分类的过程。8分 5. 侧视雷达是怎么工作的？其工作原理是什么？8分 6. 请结合所学Landdsat和SPOT卫星的知识，谈谈陆地卫星的特点15分 7. 请结合所学遥感知识，谈谈遥感技术的发展趋势15分 遥感导论期末试卷B卷 一、填空题（每空1分，共计30分） 1. 微波是指波长在-- 之间的电磁波 2. 散射现象的实质是电磁波在传输中遇到大气微粒而产生的一种衍射现象，按散射粒子与波长的关系，可以分为三种散射： 、和。 3. 就遥感而言，被动遥感主要利用_______、_______等稳定辐射，使太阳活动对遥感的影响减至最小。 4. 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。 5. 我们使用四种分辨率来衡量传感器的性能，具体是：、 、、 6. Landsat和SPOT的传感器都是光电成像类的，具体是、 (列出具体传感器类型) 7. .SPOT-1、2、3卫星上携带的HRV--高分辨率可见光扫描仪，可以作两种观 测：、.，这也是SPOT卫星的优势所在。 8. 美国高分辨率民用卫星有、 9. SAR的中文名称是_______ ，它属于_______（主动/被动）遥感技术。 10..雷达的空间分辨率可以分为两种：、 11. 灰度重采样的方法有：、、
遥感导论复习题 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。 2、遥感的特性：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 3、遥感平台是装载传感器的运载工具,按高度分为：地面平台（为航空和航天遥感作校准和辅助工作）、航空平台（80 km以下的平台，包括飞机和气球）、航天平台（80 km以上的平台，包括高空探测火箭、人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机）、航宇遥感。 4、遥感数据的类型：1按平台分： 地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感数据。 2按电磁波段分： 紫外遥感数据、可见光遥感、红外遥感、微波遥感等。 3按传感器的工作方式分： 主动遥感、被动遥感数据；成像遥感、非成像遥感。 5、什么是传感器？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。 6、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。 7、电磁波定义：交互变化的电磁场在空间的传播。 8、电磁波的特性：1、电磁波是横波 2、在真空中以光速传播 3、满足f.λ=c；E=h.f 4、具有波粒二象性 9、红外线的划分：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：15.0～1 000 μm。 10、电磁辐射的度量：辐射能量(W) ：电磁辐射的能量，单位：J ； 辐射通量(Ф) ：单位时间内通过某一面积的辐射能量，Ф=dW/dt，单位是W。辐射通量是波长的函数，总辐射通量应该是各谱段的辐射通量之和或辐射通量的积分值； 辐射通量密度(E) ：单位时间内通过单位面积的辐射能量，E=d Ф/dS，单位是W/m2 ； 辐照度(I)：被辐射的物体表面单位面积上的辐射通量，I= d /dS，单位是W/m2； 辐射出射度(M) ：辐射源物体表面单位面积上的辐射通量，I= d /dS，单位是W/m2； 辐射强度(Ie)：在单位立体角、单位时间内，从点辐射源向某方向辐射的能量，Ie= d Ф/dΩ，单位是W/sr（瓦/球面度）； 辐射亮度(L)：假定有一辐射源呈面状，向外辐射的强度随辐射方向而不同，则L定义为辐射源在某一方向，单位投影表面，单位立体角内的辐射通量，即L= Ф/ Ω(S.cosθ)，单位是W/(sr.m2）。 11、绝对黑体定义：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。
福师《遥感导论》在线作业二-0004 试卷总分:100 得分:0 一、单选题(共20 道试题,共40 分) 1.为了突出图像的边缘、线状目标或某些亮度变化率大的部分，可采用锐化方法。常用的锐化方法有（） A.罗伯特梯度 B.罗伯特梯度、索伯尔梯度 C.罗伯特梯度、索伯尔梯度、拉普拉斯算法 D.罗伯特梯度、拉普拉斯算法 正确答案:C 2.遥感研究对象的地学属性不包括（） A.地物的空间分布规律 B.地物的性质 C.地物的光谱特征 D.地物的时相变化 正确答案:B 3.遥感数据处理常运用K-L变换作数据分析前的预处理，它可以实现（） A.数据分类和图像运算 B.数据压缩和图像增强 C.数据分类和图像增强 D.数据压缩和图像运算 正确答案:B 4.遥感图像计算机分类的依据是遥感图像（） A.像元的数量 B.像素的大小 C.像元的维数 D.像素的相似度 正确答案:D 5.遥感按平台分类可分为（） A.地面和近地面遥感、航空遥感、航天遥感 B.紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多谱段遥感 C.主动式遥感、被动式遥感 D.成像遥感、非成像遥感 正确答案:A
6.航天遥感平台的服务内容不包括（） A.气象卫星系列 B.陆地卫星系列 C.海洋卫星系列 D.冰川卫星系列 正确答案:D 7.颜色对比是（） A.视场中对象与背景的亮度差与背景亮度之比 B.视场中相邻区域的不同颜色的相互影响 C.彩色纯洁的程度 D.色彩彼此相互区分的特性 正确答案:B 8.下列关于光谱成像技术表述不正确的是（） A.在一定波长范围内，被分割的波段数越多，波普越接近与连续曲线 B.光谱成像可以在取得目标地物图像的同时获得该地物的光谱组成 C.高光谱成像光谱仪成像时多采用扫描式或推帚式 D.高光谱成像光谱仪的图像是由数十个波段的狭窄连续光谱波段组成 正确答案:D 9.遥感数字图像的特点不包括（） A.便于计算机处理与分析 B.图像信息损失低 C.逻辑性强 D.抽象性强 正确答案:C 10.地物单元周长为P，以链码形式记录面状地物单元边界。设相邻像素间采用链码表示的长度为：Li=2n（2的n次方），式中n=Mod（2，ai），i=1,2,3,…,7。i为链码的方向。提取该地物周长表示为（） A.P=∑4Lj（j表示地物边界像素点的个数） B.P=∑3Lj（j表示地物边界像素点的个数） C.P=∑2Lj（j表示地物边界像素点的个数） D.P=∑Lj（j表示地物边界像素点的个数） 正确答案:D 11.如果一个物体对任何波长的电磁辐射都全部吸收，则这个物体是（） A.灰体
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？ 答：①大面积同步观测；②时效性；③数据的综合性和可比性；④经济性；⑤局限性 4.遥感技术研究（应用领域）内容及发展前景？ 答：遥感技术应用领域: （一）技术遥感在测绘中的应用； （二）遥感技术在军事上应用； （三）遥感技术在农林牧方面的应用； （四）遥感技术在水体信息提取中的应用； （五）遥感技术在灾害监测方面的应用。 影响遥感技术发展中主要存在的问题：（1）遥感的时效性：实时检测与处理能力不足；（2）遥感的定量反演：精度不能达到实用要求。 产生以上问题的原因主要有：（1）遥感技术本身的局限性；（2）人们认识上局限性。 发展前景：遥感技术正在进入一个能偶快速准确的提供多种对地观测海量数及应用研究的新阶段，在近一二十年内的倒了飞速发展，目前又将达到一个新的啊高潮！主要发展有以下几个方面：【1】遥感影像的空间分辨率和时间分辨率愈来愈高（例如，民用遥感影像饿空间分辨率达到米级，光谱分辨率达到纳米级，波段数已增加到数十个数百个；军用侦察卫星空间分辨率达到厘米级，如美若的KH-11空间分辨率为0.11m；【2】可获取遥感立体影像；【3】微波遥感迅速发展，未来诸多领域倾向于合成孔径雷达、成像光谱仪的广泛应用；【4】高光谱遥感迅速发展；【5】遥感的综合应用不断深化，表现为从单一信息源分析向包含非遥感数据的多源信息的复合分析的方向发展；从定向判读向信息系统应用模型及专家系统支持下的定量分析；从静态研究向多时相的动态研究发展；【6】商业遥感时代的到来；【7】建立高速、高精度和大容量的遥感数据处理系统，3S一体化。
<<<<<<精品资料》》》》》 第一章1、什么是遥感？有何特点？如何分类？有何应用？ 遥感：是一种远离目标，在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，然后对所获信息进行提取、判定、加工处理及应用分析的 综合性技术。 分类：☆按遥感平台分类：近地面遥感；航空遥感；航天遥感等。 ☆按传感器的探测波段分类： 紫外遥感：0.05 ~ 0.38 μｍ可见光遥感：0.38 ~ 0.76 μｍ 红外遥感：0.76 ~ 1000μｍ微波遥感： 1 mm ~ 10 m 多波段遥感：传感器由若干个窄波段组成 ☆按工作方式分类：主动遥感；被动遥感 ☆按应用领域分类：陆地遥感、海洋遥感；农业遥感、城市遥感…… 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 4.经济性 5.局限性 应用： A、土地资源、土地利用及其动态监测 B、农作物的遥感估产 C、重要自然灾害的遥感监测与评估 D、城市发展的遥感监测 E、天气与海洋 F、其他领域如军事、突发事件 2、什么是光谱特性？指地球上每种物质其反射、吸收、透射及辐射电磁波的固有特质，这种对电磁波固 有的波长特性。 3、遥感技术系统包括哪些内容？ ?1）被测目标的信息特征、2）信息的获取、3）信息的传输与纪录、4）信息的处理、5）信息的应用 ?第二章 ?1、电磁波及电磁波谱？ 电磁波：指电磁振源产生的电磁振荡在空间的传播 电磁波谱：按电磁波在真空中传播的波长或频率，递增或递减排列成的图表 ?2、紫外线、可见光、红外线的波谱范围及特征（遥25页） ?3、大气成份与大气结构 ?大气成份：大气中主要包括N2、O2、H2O、CO、CO2、N2O、CH4、O3等 * 微粒有尘埃、冰晶、水滴等形成的气溶胶、云、雾等 * 以地表为起点，在80KM以下的大气中，除H2O、O3等少数可变气体外，各种气体均匀混合、比例不变，故称均匀层，在该层中大气物质与太阳辐射相互作用，是太阳辐射衰减的主要原因。 ?大气结构：大气层没有明显的界线，一般取1000KM。 ?1）对流层：经常发生气象变化，是RS活动的主要区域，是空气作垂直运动而形成对流的一层，在离地面7-19KM之间变化，厚度随纬度降低而增加。 2）平流层：没有明显对流，几乎没天气变化。因有O3层对太阳紫外线的强吸收，温度由下部向上升高。 3）电离层：由下向上分为中间层、热层和散逸层。中间层的气温随高度增加而减少，热层（增温层的气温随高度增加而急剧递增。电离层对可见光、红外甚至微波都影响较小，基本上是透明的，层中 大气十分稀薄，处于电离状态。 4）大气外层： ?4、大气对太阳辐射的影响（遥24~32页）：
遥感概论”课程考试试题1－－答案 一、名词解释(每题6分，共30分) 1．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到衰减的作用轻重不同，因而各波段的透射率也各不相同。我们就把受到大气衰减作用较轻、透射率较高的波段叫做大气窗口。 2．光谱分辨率指遥感器在接收目标辐射的电磁波信息时所能分辨的最小波长间隔。光谱分辨率与传感器总的探测波段的宽度、波段数和各波段的波长范围和间隔有关。间隔愈小，分辨率愈高。 3．遥感图像解译专家系统遥感图像解译专家系统是模式识别和人工智能技术相结合的产物。它用模式识别方法获取地物多种特征，为专家系统解译遥感图像提供依据，同时应用人工智能技术，运用遥感图像解译专家的经验和方法，模拟遥感图像目视解译的具体思维过程，进行遥感图像解译。 4．监督与非监督分类监督分类指根据已知样本区类别信息对非样本区数据进行分类的方法。其基本思想是：根据已知样本类别和类别的先验知识，确定判别函数和相应的判别准则，然后将未知类别的样本和观测值代入判别函数，再根据判别准则判定该样本的所属类别。非监督分类指事先对分类过程不施加任何先验知识，仅凭遥感影像地物的光谱特征的分布规律进行分类，即按自然聚类的特性进行“盲目”分类。 5．遥感图像镶嵌 二、多项选择(每题5分，共30分) 1．到达地面的太阳辐射能量与地面目标作用后可分为三部分，包括：（1、2、3） (1) 反射；(2)吸收；(3)透射；(4)发射 2．计算植被指数(如NDVl)主要使用以下哪两个波段：（3、4） (1) 紫外波段；(2) 蓝色波段； (3) 红色波段； (4)近红外波段 3．扫描成像的传感器包括：（1、2） (1) 光-机扫描仪；(2)推帚式扫描仪；(3)框幅式摄影机 4．侧视雷达图像上由地形引起的几何畸变包括：（1、2、3） (1)透视收缩；(2)斜距投影变形； (3)叠掩； (4)阴影 5．遥感图像几何校正包括两个方面：（1、3） (1) 像元坐标转换；(2)地面控制点选取；(3)像元灰度值重新计算(重采样)；(4)多项式拟合 三．简答题(共90分) 1、下图为一个3x3的图像窗口，试问经过中位数滤波(Median Filter)后，该窗口中心像元的值，并写出计算过程。 (10分) 求解过程如下： 对窗口数值由小到大排序： 115 <119<120<123<124<125< 126<127<150 取排序后的中间值：124 用中间值代替原窗口中心象素值,结果如下：
1、什么就是遥感？国内外对遥感的多种定义有什么异同点？ 定义:从不同高度的平台(Platform)上,使用各种传感器(Sensor),接收来自地球表层的各种电磁波信息,并对这些信息进行加工处理,从而对不同的地物及其特性进行远距离探测与识别的综合技术。 平台:地面平台、航空平台、航天平台;传感器:各种光学、电子仪器 电磁波:可见光、红外、微波 //2、根据您对遥感技术的理解,谈谈遥感技术系统的组成。 3、什么就是散射？大气散射有哪几种？其特点就是什么？ 辐射在传播过程中遇到小微粒而使传播方向改变,并向各个方向散开称为散射;大气散射有三种:分别为瑞利散射:特点就是散射强度与波长的四次方成反比,既波长越长,散射越弱; 米氏散射:散射强度与波长的二次方成反比。云雾对红外线的散射主要就是米氏散射 无选择性散射:特点就是散射强度与波长无关。 4、遥感影像变形的主要原因就是什么？ (1)遥感平台位置与运动状态变化的影响;(2)地形起伏的影响;(3)地 球表面曲率的影响;(4)大气折射的影响;(5)地球自转的影响。 5、遥感图像计算机分类中存在的主要问题就是什么？ (1)未充分利用遥感图像提供的多种信息;(2)提高遥感图象分类精度受 到限制:包括大气状况的影响、下垫面的影像、其她因素的影响。 6、谈谈您对遥感影像解译标志的理解。 为了提高摄影像片解译精度与解译速度,掌握摄影像片的解译标志很有必要。遥感摄影像片解译标志又称判读标志,它指能够反映与表现
目标地物信息的遥感影像各种特征,这些特征能帮助判读者识别遥感图像上目标地物或现象。解译标志分为直接判读标志与间接解译标志。直接判读标志就是指能够直接反映与表现目标地物信息的遥感图像各种特征,它包括遥感摄影像片上的色调、色彩、形状、阴影、纹理、大小、图型等,解译者利用直接解译标志可以直接识别遥感像片上的目标地物。间接解译标志就是指航空像片上能够间接反映与表现目标地物的特征,借助间接解译标志可以推断与某地物的属性相关的其她现象。遥感摄影像片上经常用到的间接解译标志有:目标地物与其相关指示特征。例如,像片上呈线状延伸的陡立的三角面地形,就是推断地质断层存在的间接标志。像片上河流边滩、沙咀与心滩的形态特征,就是确定河流流向的间接解译标志;地物及与环境的关系。任何生态环境都具有代表性地物,通过这些地物可以指示它赖以生活的环境。如根据代表性的植物类型推断它存在的生态环境,“植物就是自然界的一面镜子”,寒温带针叶林的存在说明该地区属于寒温带气候;目标地物与成像时间的关系。一些目标地物的发展变化与季节变化具有密切联系。了解成像日期与成像时刻,有助于对目标地物的识别。例如,东部季风区夏季炎热多雨,冬季寒冷干燥,土壤含水量因此具有季节变化,河流与水库的水位也有季节变化。 7、何谓遥感、地理信息系统、全球定位系统？简要回答三者之间的 相互关系与作用。 地理信息系统:就是在计算机硬件与软件支持下,运用地理信息科学与系统工程理论,科学管理与综合分析各种地理数据,提供管理、模拟、决策、规划、预测与预报等任务所需要的各种地理信息的技术系统。
“遥感概论”课程考试试题2 一、遥感名词解释（每题4分，共40分） 1．遥感平台 2．微波遥感 3．辐射亮度 4．光谱反射率 5．合成孔径雷达 6．假彩色遥感图像 7．大气窗口 8．立体观察 9．图像空间分辨率 10．NDVI 二．简述题（每题10分，共20分） 1、近红外遥感机理与在植被监测中的应用。 2、近极地太阳同步准回归轨道卫星的特点及其在对地观测中的作用。 三．论述题（每题20分，共40分） 1、遥感图像解译标志（判读标志）有那些？结合实例说明它们如何在图像解译中的应用。 2、什么是计算机图像处理，它包含那些内容，如何运用计算机图像处理方法来提高遥感图像的解译效果？ “遥感概论”课程考试试题2－－答案 一、遥感名词解释（每题4分，共40分） 1．遥感平台遥感中搭载传感器的工具统称为遥感平台，常见的有气球、飞机、人造地球卫星和载人航天器。 2．微波遥感指利用某种传感器接收地面各种地物发射或者反射的微波信号，籍以识别、分析地物，提取所需的信息。常用有SAR和INSAR两种方式。 3．辐射亮度假定有一辐射源呈面状，向外辐射的强度随辐射方向不同而不同。则辐射亮度定义为辐射源在某一方向单位投影表面单位立体角内的辐射通量。观察者以不同的观测角观察辐射源时，辐射亮度不同。 4．光谱反射率物体对光谱中某个波段的电磁波的反射辐射通量与入射辐射通量之比。用式子表示为：P＝E反/E入*100％。
5．合成孔径雷达指利用遥感平台的前进运动，将一个小孔径的天线安装在平台的侧方，以代替大孔径的天线，提高方位分辨力的雷达。SAR的方位分辨力与距离无关，只与天线的孔径有关。天线孔径愈小，方位分辨力愈高。 6．假彩色遥感图像根据加色法彩色合成原理，选择遥感影像的某三个波段，分别赋予红、绿、篮三种原色合成彩色图像。由于原色的选择与原来遥感波段所代表的真实颜色不同，因而生成的合成色不是地物真实的颜色，通常把这种方式合成的影像叫做假彩色遥感影像。常见的彩红外图像即为假彩色合成图像。 7．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到衰减的作用轻重不同，因而各波段的透射率也各不相同。我们就把受到大气衰减作用较轻、透射率较高的波段叫做大气窗口。 8．立体观察用肉眼或者借助光学仪器(立体眼镜)，对有一定重叠率的像对进行观察，可以获得地物和地形的光学立体模型，称为像片的立体观测。 9．图像空间分辨率指像素所代表的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场或者地面物体能分辨的最小单元。常见得TM5波段的空间分辨率为28.5m*28.5m。 10．NDVI即归一化差分植被指数：NDVI=(NIR-R)/(NIR+R)，或两个波段反射率的计算。 主要用于检测植被生长状态、植被覆盖度和消除部分辐射误差等。 二．简述题（每题10分，共20分） 1、近红外遥感机理与在植被监测中的应用。 答: (1)近红外遥感机理：在近红外波段，地表物体自身的辐射几乎等于零。地物发出的波谱主要以反射太阳辐射为主。太阳辐射到达地面之后，物体除了反射作用外，还有对电磁辐射的吸收作用。电磁辐射未被吸收和反射的其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 传感器主要接收经过衰减后的反射能量成像。 (2)在植被监测中的应用：植被的反射波谱曲线在近红外波段(0.7μm—0.8μm)有一反射的”陡坡”,至1.1μm附近有一峰值,形成植被的独有特征。利用此特征可用于植物监测和植物生物量评估。通常利用各种植被指数作为监测指标,即近红外波段与红外波段的各种组合运算: ①比值：RVI= 近红外/红如TM4/TM2 ②归一化：RVI=（近红外-红）/（近红外+红） ③差值：DVI= 近红外-红
第五章遥感图像目视解译与制图 ·名词解释 色调：全色遥感图像中从白到黑的密度比 纹理特征：也叫内部结构，指遥感图像中目标地物内部色调有规则变化造成的影像结构。 光机扫描成像：依靠探测元件和扫描镜对目标地物以瞬间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。 目视解译标志：直接标志和间接标志.直接标志是地物本身的有关属性在图像上的直接反映。间接标志是指与地物的属性有内在联系,通过相关分析能够推断其性质的影像特征。 目视解译过程：是解译者通过直接观察或借助一些简单工具(如放大镜等)识别所需地物信息的过程。遥感制图：通过对遥感图像目视判读或利用图像处理系统对各种遥感信息进行增强与几何纠正并加以识别、分类和制图的过程。 ·问答题 阐述遥感图像目视解译的方法和具体工作步骤 答：遥感图像目视解译步骤： 1.目视解译准备工作阶段 ①明确解译任务与要求；②收集与分析有关资料；③选择合适波段与恰当时相的遥感影像。 2.初步解译与判读区的野外考察 ①初步解译的主要任务是掌握解译区域特点，确立典型解译样区，建立目视解译标志，探索解译方法，为全面解译奠定基础。 ②野外考察：填写各种地物的判度标志登记表，以作为建立地区性的判度标志的依据。在此基础上，制定出影像判度的专题分类系统，建立遥感影像解译标志。 3.室内详细判读 ①统筹规划、分区判读②由表及里、循序渐进③去伪存真、静心解译。 4.野外验证与补判 ①野外验证包括：检验专题解译中图斑的内容是否正确;检验解译标志. ②疑难问题的补判：对室内判读中遗留的疑难问题的再次解译。 5.目视解译成果的转绘与制图 一种是手工转绘成图；一种是在精确几何基础的地理地图上采用转绘仪进行转绘成图 简述可见光、热红外和微波遥感成像机理 答：可见光成像是对目标的反射率的分布进行记录。热红外成像原理：红外热成像使人眼不能直接看到目标的表面温度分布，变成人眼可以看到的代表目标表面温度分布的热图像。微波成像原理发射机产生足够的电磁能量，经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中，集中在某一个很窄的方向上形成波束，电磁波遇到波束内的目标后，将沿着各个方向产生反射，其中的一部分电磁能量反射回接收机的方向，被天线获取。 遥感图像目视解译方法主要有哪些?列出其中5种方法并结合实例说明它们如何在遥感图像解译中的应用。 答：方法：直接解译法/对比法/综合解译法/逻辑推理法/地学分析法
一、填空题（每空1分，共计21分） 1. 微波是指波长在-- 之间的电磁波 2. 散射现象的实质是电磁波在传输中遇到大气微粒而产生的一种衍射现象，按散射粒子与波长的关系，可以分为三种散射： 、和。 3. 就遥感而言，被动遥感主要利用_______、_______等稳定辐射，使太阳活动对遥感的影响减至最小。 4. 年，我国第一颗地球资源遥感卫星（中巴地球资源卫星）在卫星发射中心发射成功。 5. Landsat和SPOT的传感器都是光电成像类的，具体是、 (列出具体传感器类型) 5. .SPOT-1、2、3卫星上携带的HRV--高分辨率可见光扫描仪，可以作两种观测：、.，这也是SPOT卫星的优势所在。 7. 美国高分辨率民用卫星有、 8. SAR的中文名称是_______ ，它属于_______（主动/被动）遥感技术。 9..雷达的空间分辨率可以分为两种：、 10. 灰度重采样的方法有：、、 二、名词解释（每小题4分，共计12分） 1. 黑体： 2. 邻域增强 3. 空间分辨率与波谱分辨率 三、问答题（共计67分） 1. 为什么我们能用遥感识别地物？5分 2. 引起遥感影像变形的主要原因有哪些？6分 3. 与可见光和红外遥感相比，微波遥感有什么特点？10分 4. 简述非监督分类的过程。8分 5. 侧视雷达是怎么工作的？其工作原理是什么？8分 6. 请结合所学Landdsat和SPOT卫星的知识，谈谈陆地卫星的特点15分 7. 请结合所学遥感知识，谈谈遥感技术的发展趋势15分
一、填空题（每空1分，共计30分） 1. 微波是指波长在-- 之间的电磁波 2. 散射现象的实质是电磁波在传输中遇到大气微粒而产生的一种衍射现象，按散射粒子与波长的关系，可以分为三种散射： 、和。 3. 就遥感而言，被动遥感主要利用_______、_______等稳定辐射，使太阳活动对遥感的影响减至最小。 4. 年，我国第一颗地球资源遥感卫星（中巴地球资源卫星）在卫星发射中心发射成功。 5. 我们使用四种分辨率来衡量传感器的性能，具体是：、 、、 6. Landsat和SPOT的传感器都是光电成像类的，具体是、 (列出具体传感器类型) 7. .SPOT-1、2、3卫星上携带的HRV--高分辨率可见光扫描仪，可以作两种观测：、.，这也是SPOT卫星的优势所在。 8. 美国高分辨率民用卫星有、 9. SAR的中文名称是_______ ，它属于_______（主动/被动）遥感技术。 10..雷达的空间分辨率可以分为两种：、 11. 灰度重采样的方法有：、、 12. 数字图像增强的主要方法有、 、、。 二、名词解释（每小题4分，共计8分） 1. 黑体 2. 空间分辨率与波谱分辨率 三、问答题（共计62分） 1. 什么是地球辐射的分段性？6分 2. 按遥感所使用波段，可以将遥感技术分为哪三类？在这三类中，大气散射对它们分别有什么影响？8分 3. 为什么要对遥感影像进行辐射纠正，辐射误差产生的原因有哪些？ 4. 合成孔径雷达的工作原理和过程10分 5. 什么是平滑和锐化，请分别说明其在遥感技术中的应用8分 6. 影响遥感图像分类精度的因素有哪些？10分 7. 请结合所学知识，谈谈你对高光谱遥感的认识10分 遥感导论课程试卷A
遥感导论》课后练习题 第一章遥感概述 1.遥感的基本概念，并区分遥感的广义和狭义。 2.简述遥感探测系统组成。 3.根据不同目的或手段，简述遥感的类型。 4.简述遥感的特点，并举例。 5.试述全球及我国遥感技术的进展和发展趋势，并结合地学发展阐 述个人的看法或观点。 第二章电磁辐射与地物光谱特征 1.电磁波含义及电磁波的性质。 2.电磁波谱的含义，电磁波区段的划分是怎样的？ 3.辐射通量，辐射通量密度的物理意义。 4.简述辐照度，辐射出射度和辐射亮度的物理意义，其共同点和区 别是什么？ 5.朗伯源和黑体的概念？ 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和微波遥感的区别，说明为什么微波具有穿云透雾的能力而可见光不能？ 7.什么是大气窗口？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。 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体
过程中所发生的物理现象 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。 10.列举几种可见光与近红外波段植被、土壤、水体、岩石的地物反射波谱曲线实例。 11.在真空中电磁波速为3×108 m s （1）可见光谱的波长范围从约3.8 ×10-7 m 的紫色光到约7.6 ×10-7m 的红色光，其对应的频率范围为多少? （2）X 射线的波长范围约5×10-9—1.0 ×10-11m,其对应的频率范围是多少？ （3）短波无线电的频率范围约为1.5MH Z ---300MH Z 其对应的波长范围是多少？ 12.在地球上测得太阳的平均辐照度I=1.4 ×103 w m2设太阳到地球的平均距离约为1.5 ×1011m 试求太阳的总辐射能量。 13.假定恒星表面的辐射与太阳表面辐射一样都遵循黑体辐射规律。如果测得到太阳辐射波谱λ=0.51 μ的m,北极星的λ=0.35 μ，m试计算太阳和北极星的表面温度及每单位表面积上所发射出的功率是多少？ 14.已知日地平均距离为天文单位，1 天文单位≈ 1.496 ×31m0，太阳的线半径约为6.96 ×105KM （1）通过太阳常数I0,计算太阳的总辐射通量E。 2）由太阳的总辐射通量E，计算太阳的辐射出射度M