中南林业科技大学课程考试卷（Ａ卷）
课程名称：林业遥感；试卷编号：A；考试时间：120分钟班级姓名：
题号一二三四五六七八九十总分
应得分100
实得分评分
评卷人
一选择题（20分）
1Lansat7相对于其他陆地资源卫星来说，在那些方面有了显著的改进：（）A热红外波段的分辨率提高到60米；
B首次采用了分辨率为2.5米的全色波段；
C改进后的太阳定标器使卫星的辐射定标误差小于5％,精度比Landsat5约提高了一倍；
D改进后的太阳定标器使卫星的辐射定标误差小于2％。
2对Landsat7ETM+各传感器地面分辨率描述正确的是：（）
A30米B15米C60米D80米
3下列那些卫星是由美国发射的（）
A IKONOS
B QuickBird
C SPOT
D JERS
4由我国自主发射的卫星有那些（）
A Landsat
B CBERS
C SPOT
D ERS
5在图像处理中，下列那些波段对植被有明显的影响：（）
A紫外光B近红外C可见光D无线电波
6卫星数据的购买通常以景幅为单位，下面对各种卫星数据每景图的范围描述正确的有那些：（）
A Landsat7每景图的扫描宽度为185km*185km
B SPOT5每景图的扫描宽度为60km*60km
C IKONOS每景图的扫描宽度为11km*11km
D QUICKBIRD每景图的扫描宽度为16.5km*16.5km
7图像与灰度直方图间的对应关系是：()
A一一对应B多对一C一对多D都不对
8下列算法中属于局部处理的是：()
A灰度线性变换B二值化C傅立叶变换D中值滤波
9下列算法中属于点处理的是：()
A梯度锐化B二值化C傅立叶变换D中值滤波
10下列算法中属于图像平滑处理的是：()
A梯度锐化B直方图均衡C中值滤波D Laplacian增强
二名词解释（15分）
大气窗口：
加色法：
中心投影：
投影差：
空间分辩率：
三填空（每空0.5分，20分）
1、遥感具有,,特性。
2、遥感技术系统主要由，和等几个部分组成。
3、电磁波谱按波长从长到短的顺序可分为七类。
4、三基色是,,。
5、立体观察时，立体效就有三种效应。
6、航空像片上的主要误差有。
7、资源卫星一般具有特点。
8、MSS影像空间分辨力为米和米；TM影像的空间分辨力为米
和米两种；ETM+影像的空间分辨力为米，米和米；IKONOS影像的空间分辨率为：米和米；QUICKBIRD影像的空间分辨率为：米和米。
四航空像片进行立体观察的条件是什么？（15分）
五画图说明中心投影与垂直投影的主要区别？（15分）
六画图并证明投影差公式：（15分）
中南林业科技大学课程考试卷（B卷）
课程名称：林业遥感；试卷编号：B；考试时间：120分钟班级；姓名：
题号一二三四五六七八九十总分
应得分100
实得分评分
评卷人
一选择题（20分）
1对一幅100?100像元的图像，若每像元用８bit表示其灰度值，经霍夫曼编码后压缩图像的数据量为40000bit，则图像的压缩比为：()
A2:1B3:1C4:1D1:2
2下列算法中属于全局处理的是：()
A梯度锐化B二值化C傅立叶变换D中值滤波
3下列算法中属于图像平滑处理的是：
A Hough变换法B状态法C高通滤波D中值滤波
4下列算法中属于图像锐化处理的是：()
A局部平均法B最均匀平滑法C高通滤波D中值滤波
5采用模板［-11］T主要检测____方向的边缘。()
A水平B45?C垂直D135?
6以下哪些卫星上搭载有MODIS传感器（）
A：Landsat7B：Terra
C：Aqua D：OrbView-2
7MODIS有哪几种分辨率（）
A：250m B：500m C：1km D：200m
8微波遥感的发展可以追溯到20世纪50年代早期，以下对微波遥感的特点描述正确的有：（）A微波是指频率300MHz~300GHz的电磁波
B微波遥感用的是红外技术
C微波遥感系统有主动和被动之分
D微波除了能穿透云雾之外，对一些地物如岩石，土壤，冰层也有一定的穿透能力。
9卫星数据的购买通常以景幅为单位，下面对各种卫星数据每景图的范围描述正确的有那些：（）
A Landsat7每景图的扫描宽度为185km*185km
B SPOT5每景图的扫描宽度为60km*60km
C IKONOS每景图的扫描宽度为16.5km*16.5km
D QUICKBIRD每景图的扫描宽度为11km*11km
10黑体是理解热辐射的基础，以下对黑体的叙述正确的有：（）
A黑体被定义为完全的吸收体和发射体
B黑体吸收和重新发射的能量相等
C在任何温度下，对各种波长的电磁波辐射能的吸收系数恒等于1的物体称为黑体D自然界并不存在黑体，自然界所有物体至少发射少量的入射能，而不是完全的吸收体
二名词解释（15分）
遥感技术：
加色法：
中心投影：
空间分辩率：
像主点：
三画图并说明中心投影与垂直投影的主要区别？（15分）
四航空像片立观察条件？（15分）
五填空（每空0.5分，20分）
1、遥感具有,,特性。
2、三基色是，，。
3、电磁波谱按波长从长到短的顺序可分为七类。
4、某波长1.2m它等于微米、纳米、埃。
5、立体效应有三种。
6、航空像片不能直接作用为林业地图使用，其原因是它有三种误差。
7、资源卫星一般具有、、特点
8、MSS影像空间分辨力为米和米；TM影像的空间分辨力为米和米两种；ETM+影像的空间分辨力为米，米和米；IKONOS影像的空间分辨率为：米和米；QUICKBIRD影像的空间分辨率为：米和米。
六画图并证明投影差公式：（15分）
中南林业科技大学课程考试卷（Ａ卷）参考答案
课程名称：林业遥感；试卷编号：A；考试时间：120分钟班级姓名：
题号一二三四五六七八九十总分
应得分100
实得分评分
评卷人
一选择题（20分）
1、AC
2、ABC
3、AB
4、B
5、B
6、ABCD
7、B
8、D
9、B10、C 二名词解释（15分）
大气窗口：在遥感技术中，通常把电磁波通过大气时，透过滤较高的波段称为大气窗口
加色法：两种基色等量叠加得到一种补色，即为加色法
中心投影：就是有一个固定点S和任意点A的连线被一个平面P所截，直线在平面上的截点a为A点的中心投影。
投影差：指地形起伏引起的像点位移空间分辩率：影像上能显示地面最小地物的尺寸
三填空（每空0.5分，20分）
1、遥感具有空间特性,时相特性,光谱特性特性。
2、遥感技术系统主要由遥感平台，传感器和遥感信息的接受和处理装置等几个部分组成。
3、电磁波谱按波长从长到短的顺序可分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、x 射线、r射线七类。
4、三基色是空间特性,时相特性,光谱特性。
5、立体观察时，立体效就有正立体、反立体、零立体三种效应。
6、航空像片上的主要误差有比例尺误差、倾斜误差和投影误差。
7、资源卫星一般具有近极地近圆形的轨道、运行周期、轨道与太阳同步特点。
8、MSS影像空间分辨力为80米和240米；TM影像的空间分辨力为
30米和120米两种；ETM+影像的空间分辨力为15米，30米和60米；IKONOS影像的空间分辨率为：4米和1米；QUICKBIRD影像的空间分辨率为：0.61米和 2.44米。
四航空像片进行立体观察的条件是什么？（15分）
答:1必须是不同的摄影站向同一地区所摄取的两张像片
2两张像片的比例尺相差不得超过16％
3两眼必须分别各看两张像片上的相应影像，即左眼看左像，右眼看右像；
4像片所安放的位置，必须能使相应视线成对相交，相应点的连线与眼基线平行；
（答对一点给3分）
五画图说明中心投影与垂直投影的主要区别？（15分）
答：中心投影与垂直投影的区别：
1、投影距离的影响
垂直投影构像的比例尺和投影距离无关，但中心投影像距与物距存在着几何关系。
图略
2、投影面倾斜的误差
在垂直投影中，投影面是水平的，图上各部分的比例尺是统一的。在中心投影中，若投影面倾斜时，像平面上产生比例尺的变化，地物的相互位置也发生了变化，图略
3、地形起伏的影响
地形起伏对垂直投影没有影响，但中心投影则不同，易受地形起伏的影响。图略见教材46～48页
（答对一点给5分）
六画图并证明投影差公式：（15分）
答：答案见教材49~50页
中南林业科技大学课程考试卷（B卷）参考答案课程名称：林业遥感；试卷编号：B；考试时间：120分钟班级；姓名：
题号一二三四五六七八九十总分
应得分100
实得分评分
评卷人
一选择题（20分）
1、A
2、C
3、D
4、C
5、A
6、BC
7、ABC
8、ACD
9、AB10、ABCD 二名词解释（15分）
遥感技术：把不同高度的平台使用传感器收集地物的电磁波谱信息，并将这些信息传输到地面并加以处理，从而达到对地物的识别与监测的全过程。
加色法：两种基色等量叠加得到一种补色，即为加色法
中心投影：就是有一个固定点S和任意点A的连线被一个平面P所截，直线在平面上的截点a为A点的中心投影
空间分辩率：影像上能显示地面最小地物的尺寸
像主点：过S点做像平面P的垂线S0,与像平面P的交点，叫像主点
三画图并说明中心投影与垂直投影的主要区别？（15分）
答：中心投影与垂直投影的区别：
1.投影距离的影响
垂直投影构像的比例尺和投影距离无关，但中心投影像距与物距存在着几何关系。图略
2.投影面倾斜的误差
在垂直投影中，投影面是水平的，图上各部分的比例尺是统一的。在中心投影中，若投影面倾斜时，像平面上产生比例尺的变化，地物的相互位置也发生了变化，图略
3.地形起伏的影响
地形起伏对垂直投影没有影响，但中心投影则不同，易受地形起伏的影响。图略见教材46～48页
（答对一点给5分）
四航空像片立观察条件？（15分）
答:1必须是不同的摄影站向同一地区所摄取的两张像片
2两张像片的比例尺相差不得超过16％
3两眼必须分别各看两张像片上的相应影像，即左眼看左像，右眼看右像；
4像片所安放的位置，必须能使相应视线成对相交，相应点的连线与眼基线平行；
（答对一点给3分）
五填空（每空0.5分，20分）
1、遥感具有空间特性,时相特性,光谱特性特性。
2、三基色是红色，蓝色，绿色。
3、电磁波谱按波长从长到短的顺序可分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、x 射线、r射线七类。
4、某波长1.2m它等于 1.2×106微米、 1.2×109纳米、
1.2×1010埃。
5、立体效应有正立体、反立体、零立体三种。
6、航空像片不能直接作用为林业地图使用，其原因是它有比例尺误差、倾斜误差和投影误差三种误差。
7、资源卫星一般具有近极地近圆形的轨道、运行周期、轨道与太阳同步特点
8、MSS影像空间分辨力为80米和240米；TM影像的空间分辨力为
30米和120米两种；ETM+影像的空间分辨力为15米，30米和60米；IKONOS影像的空间分辨率为：1米和4米；QUICKBIRD影像的空间分辨率为：0.61米和 2.44米。
六画图并证明投影差公式：（15分）
答:答案见教材49~50页
遥感地质学（高起专） 一、判断题 1. 遥感是在不直接接触目标物的情况下，使用特定的探测仪器来接受目标物体的电磁波信息，再经过对信息的传输、加工、处理、判读，从而识别目标物体的技术。(5分) 参考答案：正确 2. 微波辐射计属于非成像遥感。(5分) 参考答案：正确 3. 高光谱遥感是指利用很多很窄的电磁波波段从感兴趣的物体获取有关数据。(5分) 参考答案：正确 4. 通常把通过大气而较少被反射、吸收或散射的投射率较高的电磁辐射波段称为大气窗口。参考答案：正确 5. 把各种电磁波按波长（或频率）的大小，依次排列，画成图表，这个图表就叫电磁波谱。参考答案：正确 6. 能完全吸收入射辐射能量并具有最大发射率的地物叫绝对黑体。(5分) 参考答案：正确 7. 地面物体的反射率随波长变化的规律称为地物反射波谱曲线。(5分) 参考答案：正确 8. 空间分辨率是指像素所代表的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场，或地面物体能分辨的最小单元。(5分) 参考答案：正确 9. 辐射传播过程中，碰到小粒子，由于各种作用无特定方向的同时发生，使辐射向四面八方散去，电磁波在强度和方向上发生各种变化，这种现象是散射。(5分) 参考答案：正确 10. 辐射亮度是指辐射源在某一方向，单位投影表面，单位立体角内的辐射通量。(5分) 参考答案：正确 二、填空题 1. 根据传感器工作原理，遥感可以分为___(1)___ 和___(2)___ 遥感。(5分) (1). 参考答案: 主动式 (2). 参考答案: 被动式 2. 遥感过程是指遥感信息的___(3)___ 、___(4)___ 、___(5)___ 、___(6)___ 、和___(7)___ 的全过程。(5分) (1). 参考答案: 获取 (2). 参考答案: 传输 (3). 参考答案: 处理 (4). 参考答案: 分析 (5). 参考答案: 应用 3. 搭载传感器的载体称作___(8)___ 。(5分) (1). 参考答案: 遥感平台 4. 大气的散射现象发生时的物理规律与大气中的分子或其他为例的直径及辐射波长的长短密切相关。通常有以下三种情况：___(9)___ 、___(10)___ 、___(11)___ 。(5分) (1). 参考答案: 瑞利散射 (2). 参考答案: 米氏散射 (3). 参考答案: 无选择性散射
基于决策树的林业遥感影像分类Classification of RS Image based on Decision Tree Classifier 一、实习目的与要求 林业遥感是遥感技术在林业经营中具体应用的实用性强的专业课，旨在培养学生利用遥感手段进行森林资源监测和管理的基本技能，实习的主要目的是培养学生使用GPS进行野外地形参数的手工测量，内业计算机遥感图像的几何精校正和探索学习决策树分类方法对林业遥感影像进行分类研究的动手能力。通过实习，加深遥感技术在森林资源监测和管理中的应用和理解。 二、实习内容 1)GPS采集地面控制点坐标（经纬度或平面直角坐标）以及地形参数（坡度，坡向） 2)野外训练区的地面调查 3)内业遥感图像的几何精校正 4)ENVI图像处理软件决策树分类器建立逐级决策规则 5)决策规则的修改与添加（与实地调查进行比较分析） 6)利用建立的决策规则对林业遥感图像进行分类 7)保存分类规则与分类图像 三、实习中涉及的理论知识 1．决策树分类简介 与其它分类方法相比，决策树分类具有如下特点：1）决策树分类是非参数分类，因此其独立于训练区像元亮度值的统计分布模式；2）决策树分类时模型的输入既可以是连续的光谱波段值，也可以是离散的数值，甚至是定名变量；3）分类结束后可以生成易于解译的分类判别准则文件；4）样本训练的速度快，分类精度通常高于其它的分类器 2．决策树分类原理 决策树分类实质是利用输入分类器的多元特征参数，从多角度挖掘出蕴藏在其中的模式类别间的差异，并建立起“特征识别矩阵”（类似于判读检索表），其外在表现为多个“If Then, else if then”的连用，就如同数学上的多个集合求交集运算，从而将满足交集条件的模式与不满足交集条件的模式区分开来，实现不同模式类别的自动识别。具体地讲，决策树可以像分类过程一样被定义，依据某种规则将窨数据集一级级往下细分以定义决策树的各个分支。决策树由一个根结点，一系列内部结点及终极结点组成，每一个结点只有一个父结点和两个或多个子结点。根据决策树的构成思想，以选定的样本数据为对象逐级找到分类树的结点，并且在每个结点上记录所选的空间数据图层的编号以及相应的判别函数参数，从而有可能反过来从树根到叶按照生成的判别规则，逐级地在每个结点上对样本数据以外的待分类数据进行分类 3．本实习决策树分类规则描述 类1(class 1)：NDVI值大于0.3，坡度大于或等于20度 类2(class 2)：NDVI值大于0.3，坡度小于20度，阴坡 类3(class 3)：NDVI值大于0.3，坡度小于20度，阳坡 类4(class 4)：NDVI值小于或等于0.3，波段4的值大于或等于20
遥感地质学考试题 姓名学号专业 （一）填空题（20分） 1、页岩、砂岩、千枚岩和灰岩水系密度从大至小依次为、 、、。 2、可见光波长范围为μm，红外线波长范围为μm。 3、岩浆岩的影像特征为，等。 4、专业制图仪TM最高分辨率为 m，QUICKBIRD最高分辨率为m。 5、沉积岩与岩浆岩在影像上最大的区别在于沉积岩有。 6、断裂的解译标志有、、、 、、、。 7、遥感图像上，常见的水系图形有树枝状水系、、、 、、。 8、遥感器的特性参数有、、、 。 9、切断新生代地层或岩体的断层为。 10、酸性岩浆岩在图像上为色调，基性岩浆岩在图像上为色调。 11、数字图像处理的内容主要包括、 、、。 12、油气的烃类渗露造成的晕有、、 、、、。 二、判断题（对的打√，错的打×，10分） 1、遥感地层单位实质上是一种岩石地层单位。（） 2、花岗岩在黑白航片上常呈均一的暗色调。（） 3、倒钩状水系往往呈由火山作用形成。（） 4、遥感影像上挤压断层延伸较长，分叉较多。（） 5、遥感图像上可以根据河流图形初步估计岩性透水性。（） 6、利用陆地卫星TM，能够判断小型滑坡。（） 7、水平地区倾斜岩层在遥感上的影像类似于直立岩层。（） 8、一景QUICKBIRD遥感图像大小为185km×185km。（） 9、“入”字型断层主断裂与支断裂间的锐角指向支断裂的移动方向。（） 10、遥感图像上，黄土地区水系常梳状。（） 三、名词解释（20分） 1、表面反射率 2、大气窗口
3、岩层三角面 4、立体像对 从不同摄站摄取的具有重叠影像的一对像片。 两张同一地区的遥感影像，从不同角度进行拍摄，获得的具有重叠区域，在一定条件下，使用专业仪器或者肉眼可以看到立体影像，通过立体影像可以进行包括测量，生成DEM。 观察立体像对的条件：角度不小于6度，影像沿拍摄顺序从左到右放置（放反了会成为反地形），其中左手边的为左片，右手边为右片，左眼看左片，右眼看右片（如果不行可以使用仪器辅助，比如立体镜），当两张影片上的同一地物重合后则可以看到立体影像。 5、遥感地层单位 四、简答题（30分） 1、遥感应用的不足与原因 2、航空遥感图像上如何识别和河流阶地 3、遥感图像上如何识别滑坡 4、遥感地质解译原则 5、解释“一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红”（白居易《暮江吟》） 五、论述题（20） 1、如何在影像上确定褶皱类型及其类型判断。 2、固体矿产找矿中遥感图像如何应用。
林业遥感 1、遥感技术：把不同高度的平台使用传感器收集地物的电磁波谱信息，并将这些信息传输到地面并加以处理，从而达到对地物的识别与监测的全过程。 2、remote sensor（遥感器）：接收从目标中反射或辐射来的电磁波的装置叫做传感器（Remote sensor）。 3、大气窗口：在遥感技术中，通常把电磁波通过大气时，透过滤较高的波段称为大气窗口。 4、加色法：三基色中的两种或两种以上的颜色叠加生成新的颜色，即为加色法。 5、减色法：白光中减去一种或两种以上的色光生成新的颜色，即为减色法。 6、投影误差：指地形起伏引起的像点位移。 7、中心投影：就是有一个固定点S和任意点A的连线被一个平面P所截，直线在平面上的截点a为A点的中心投影。 8、升交点：人造地球卫星绕地球运行，当它从地球南半球向北半球运行时，穿过地球赤道平面的那一点叫升交点。 9、降交点：一颗极轨卫星在其由北向南运行时与赤道平面的交点叫降交点。 10、扫描带宽度：扫描带宽度是指当卫星沿着一条轨道运行时其传感器所观测的地面带的横向（舷向）宽度。 11、卫星重复周期：卫星重复周期是指卫星从某地上空开始运行，经过若干时间的运行后，回到该地上空所需的时间。 12、高光谱遥感：高光谱遥感就是指具有高光谱分辨率的遥感科学和技术，它的基础是测普学。 13、图像数字化：高光谱遥感就是指具有高光谱分辨率的遥感科学和技术，它的基础是测普学。 14、空间分辨率：影像上能显示地面最小地物的尺寸。15、时间分辨率：遥感重复成像时间的间隔。 16、波普分辨率：指传感器探测器件接收电磁波辐射所能区分的最小波长范围。波段的波长范围越小，波谱分辨率越高。也指传感器在其工作波长范围内所能划分的波段的量度。波段越多，波谱分辨率越高。17、我国第一颗地球资源遥感卫星：1999年10月14日，我国第一颗地球资源遥感卫星（又称资源一号卫星）在太原卫星发射中心成功发射。P70. 太阳同步近极地轨道，轨道高度778KM；卫星的重访周期是26天，设计寿命2年；其携带的传感器的最高空间分辨率是19.5M；2002年我国又发射了中巴资源卫星02A。2007年中巴资源卫星02B发射成功。 18、立体观察：用光学仪器或肉眼对有一定重叠率的像对进行观察，获得地物和地形的光学立体模型，称为像片的立体观察。 19、立体观察的条件：1. 必须是由不同的摄影站向同一地区所摄取的两张像片； 2. 两张像片的比例尺相差不得超过16%； 3. 两眼必须分别各看两张像片上的相应影像，即左眼看左像，右眼看右像； 4. 像片所安放的位置，必须能使相应视线成对相交，相应点的连线与眼基线平行。 工具：立体观察镜方法：将像片对置于立体镜下面，左手食指放在左像片上一个大而明显地物边，用食指移动像片，直至从左目镜视野中清晰地看到手指及像片影像时为止，再将右手食指放在右像片的同名地物边，用右手食指移动像片直至从右边目镜视场中也能清晰看到手指及其地物影像，此时用双眼观察，移动像片将看到立体影像。 20、立体效应：1. 正立体效应：与现实世界一样的立体模型。2. 反立体效应：
遥感技术在林业中的应用 在林业工作中，应用遥感技术最早和最广泛的是森林资源调查工作。自航空摄影为军事采用后，很快就被引入林业勘测工作中来，遥感集市可用于林业，农业,特别是林业监测工作。 20世纪20年代开始试用航空目视调查和空中摄影；30年代采用常规的航空摄影编制森林分布图；40年代航空像片的林业判读技术得到发展，开始编制航空像片蓄积量表；50年代发展了航空像片结合地面的抽样调查技术；60年代中期，红外彩色片的应用促进了林业判读技术的进步，特别是树种判读和森林虫害探测；70年代初，林业航空摄影比例尺向超小和特大两极分化，提高了工作效率，与此同时，陆地卫星图像在林业中开始应用，并在一定程度上代替了高空摄影；70年代后期，陆地卫星数据自动分类技术引入林业，多种传感器也用于林业遥感试验；80年代，卫星不断提高空间分辨率，图像处理技术日趋完善，伴随而来的是地理信息，森林资源和遥感图像数据库的建立。 遥感集市云平台上的信息产品的引入能及时、准确地评估森林灾害所造成的损失。在1987年大兴安岭特大火灾的损失评价中,利用卫星资料统计出的过火面积为124万公顷,其中重度、轻度、居民点、道路的过火面积分别为万公顷、万公顷、万公顷、万公顷,其精度为96% 。1986年我国吉林省长白山自然保护区原始森林遭受特大飓风侵袭。由于此地区交通不便,地面调查困难,所以利用卫星遥感资料进行了损失评估,有效地支持了灾后建设。 我国林业遥感面临的任务是很艰巨的，主要有： (1) 现阶段林业遥感技术在生产上应用仍以航空像片为主，以目视判读为主，以常规仪器为主，以技术生产为主，当然航空遥感也有研究提高的问题； (2) 随着遥感资料的分辨率迅速提高，林业遥感要从定性走向定量，要从静态估算到动态监测，逐渐从试验走向实际生产应用； (3) 采用新的遥感资料，如ETM图像、IKONOS图像、SPOT图像、国土卫星影像、雷达图像和多光谱航空像片的同时，要进行多种信息复合，建立各种图像数据库； (4) 既要注意应用研究、也要注意理论问题的研究； (5) 要利用多种资源和多种处理方法，最大限度的利用遥感资料信息，解决生产实际问题； (6) 挖掘通用计算机的潜力，注意计算机处理的汉字化、微机化； (7) 扩大林业遥感研究内容：除资源调查外，还应当包括立地评价、区划、灾害监测、环境污染监测、经营活动分析、建筑、绿化、人口监测等； (8) 提高与普及相结合，使研究成果尽快变成生产力； (9) 沟通信息，加强合作，力促林业遥感更快发展。 在林业工作中，应用遥感技术最早和最广泛的是森林资源调查工作。自航空摄影为军事采用后，很快就被引入林业勘测工作中来。 从国际上看，遥感技术用于林业，特别是林业勘测工作的历史大致可概括为：20世纪20年代开始试用航空目视调查和空中摄影；30年代采用常规的航空摄影编制森林分布图；40年代航空像片的林业判读技术得到发展，开始编制航空像片蓄积量表；50年代发展了航空像片结合地面的抽样调查技术；60年代中期，红外彩色片的应用促进了林业判读技术的进步，特别是树种判读和森林虫害探测；70年代初，林业航空摄影比例尺向超小和特大两极分化，提高了工作效率，与此同时，陆地卫星图像在林业中开始应用，并在一定程度上代替了高空摄影；70年代后期，陆地卫星数据自动分类技术引入林业，多种传感器也用于林业遥感试验；80年代，卫星不断提高空间分辨率，图像处理技术日趋完善，伴随而来的是地理信息，森林资源和遥感图像数据库的建立。
第一节绪论 1. 遥感过程 2.遥感发展现状分析及发展趋势 3.遥感地质学研究对象及容 4.遥感地质学研究方法 第二节数据源及反射率反演 1. 数据源 2. 反射率反演 第三节遥感图像地质分析方法 （1）基本概念 （2）解译标志 （3）解译的可变性与局限性 （4）解译方法 （5）解译原则 （6）解译程序 第四节主要地貌类型判译 1.概述 2.流水地貌解译 3.海岸及湖泊地貌解译 4.岩溶地貌解译 5.冰川及冻土地貌解译 6.风蚀地貌解译 7.黄土地貌解译 8.构造地貌 9.遥感地貌分区 第五节不良地质灾害 1.滑坡解译 2.泥石流解译 3.崩塌解译 4.岩堆解译 第六节遥感图像岩性及地层解译（1）概述 （2）岩浆岩解译 （3）沉积岩解译 （4）变质岩解译 （5）遥感地层单位 （6）小结 第七节遥感图像构造解译 （1）概述 （2）岩层产状的判断及量测 （3）褶皱构造判译 （4）断裂构造判译 第八节矿产资源勘查中的遥感技术（1）概述
（2）沉积矿产勘查遥感应用 （3）生矿产遥感勘查方法 第九节油气资源遥感 第一节绪论 思考问题 （1）遥感的局限？ （2）遥感地质学学的研究对象、研究容和研究方法？ （3）遥感在地质上有什么用？ 1遥感过程 (1)能源 （2）在大气中传播:部分被大气中微粒(大气分子-CO2,O3,H2O等,气溶胶-水汽,烟)散射和吸收,能量衰减.----大气窗口 (3)到达地表的能量与地表物质相互作用.地表物质由生物、地质、水文、地貌等多因素组成，即自然和人文经济景观。这些因素大小、形状、排列等随时间不同，地点不同，对波谱反映不同。例如：植被和岩石。 （4）再次的大气传播。 地表反射或发射的能量，再次进入大气，能量再次衰减。此时，能量包含不同地表特征波谱响应，大气效应对遥感影像影响大，不仅使遥感器接收的地面辐射强度减弱，而且散射产生的天空散射光使遥感影像反差降低，引起辐射，几何畸变，图像模糊等。 （5）遥感系统指不同遥感平台和遥感器组合。 （6）遥感图像产品。模拟图像和数字图像。两者转换：模数变换（A/D)或(D/A) （7）数据处理、分析与解译 处理过程中非遥感数据的结合，即辅助数据，包括野外站点采集和调查数据，实验室数据，以及各种专题图如土壤、土地利用、水文、地貌、行政规划图等，各类统计资料，如人口统计，作物统计等。 数据解译、分析主要由两种方式： A:目视解译或模拟图像处理，指通过不同观测、解译设备，如立体镜、彩色合成仪、密度分割仪，根据解译标志，识别提取信息。 B:计算机数字图像处理，指运用数理统计等多种数学方法，自动提取信息。 （8）信息产品：包括各种图形，图像，专题图，表格，地学参数（湿度、温度、生物量、植被覆盖度、叶面指数等），这些数据可进一步借助GIS进行分析。 （9）多目标用户：如资源调查、环境监测、国土整治、区域规划，全球研究等等。遥感最终目的在于应用，应用核心在于“人”。 总结起来，遥感应用涉及三个环节。 （1）数据获取：涉及物理学、大气学、电子学、空间科学、信息科学等方面容。 （2）数据处理、分析：广泛应用到数学，计算机科学等知识。 （3）数据应用：以专业为基础。 2遥感发展 目前遥感应用不足： （1）实时监测与处理能力尚不能满足如灾害监测、渔情预报、精细农业等所要求的同步、准同步的完成数据获取、分析处理，快速提供连续不断的实用信息。 （2）遥感图像自动识别、专题特征提取，特别是遥感数据定量反演地学参数的能力和精度，
第一章 1、遥感，就是遥远的感知，不接触被感测事物 常用遥感技术的定义：利用飞机、人造卫星或其它飞行器作运载工具，主要以电磁波来检测、度量远距离目标的一种技术手段。目前，主要有两个研究领域：遥感技术研究和遥感应用研究 2、遥感技术的4大物质构成要素： 1对象（Objects）:被探测、被感知的事物和现象 2传感器（Sensor）：能感测事物并能感测的结果传递给使用者的仪器 3信息传播媒介（Media）：在目标与传感器之间起信息传递作用的介质 4遥感平台（Platform）：搭载传感器并使之正常工作的装置 3、遥感的分类 A按遥感对象分（1）宇宙遥感，以外太空其它星体为感测对象（2）对地遥感地球表层环境——环境遥感；在环境遥感中若地球表层资源为对象称为资源遥感 B按遥感平台分（1）航天遥感平台H>80km火箭、人造卫星、飞船、航天飞机等（2）航空遥感平台H<80km普通飞机、气球、飞艇等（3）地面遥感遥感车、遥感塔、“远洋测量船” C按遥感媒介分（1）电磁波遥感常用的电磁波波段是紫外、可见光、红外和微波等 （2）声波遥感潜水艇的声纳技术、探测珍贵鱼群的回游路线和迁徙规律（3）重力场遥感地质探矿，通过”g”值的变化来推断地层中是否有某种元素富积（4）地震波遥感 D按遥感器的工作方式分：（1）被动遥感：遥感本身并不发射任何人工探测信号，只是被动接收来自于目标的信号，从而实现对目标性质、数量、空间位置等特征进行识别的遥感方式。“无源遥感”，如中午拍照。（2）主动遥感，遥感器发射人工探测信号，到达目标后信号反射回来被传感器接收从而对目标性质、数量、空间位置进行识别的遥感方式。如，夜晚拍照通常要在相机上装闪光灯。主要是“微波遥感” E按遥感所获资料的形式分（1）成像方式遥感（能获得目标的图像Image,图形Graphics) a摄影方式b扫描方式（2）非成像方式（不能获得目标物的图像，常是一些曲线，如气象中温度辐射计F按应用领域分地质、农业、林业、草原、水文、测绘、环境、灾害、城市、海洋、大气、军事4、遥感的特性与优势 1空间特性距离远、感测范围大因此具有宏观性和直观性；先进传感器也能探知目标的细节。 2 时间特性运行周期短动态监测 3 光谱特性使用的谱段多，可选性强，多光谱高光谱 4 数据量巨大“海量”数据，研究的压缩技术、存贮、处理算法 5 受地面限制少沙漠腹地、大洋深处、悬崖绝壁人无法到达（可及度低） 6 经济效益好 7 用途广 8 发展速度极快 5、遥感过程是指遥感信息的获取、传输、处理分析判读和应用的全过程 6、遥感技术应用 1 资源监测查清资源的数量、质量、分布、动态消长（土地利用类型、森林资源、水、矿产等） 2 环境监测、灾害损失评价（森林火灾、水灾、病虫害等） 3 区域分析及建设规划 4 生物物理建模生物量估算（Biomass Estimation: LAI、NPP、APAR ）小麦、水稻、玉米 估产、草场承载力评价、近海生产力评价、物理参数反演（Inversion）：水质、大气污染等 5 军事侦察 6 气象预报
遥感：从远距离、高空以至外层空间的平台上，利用可见光、红外、微波等探测仪器，通过摄影或扫描方式，对电磁波辐射能量的感应、传输和处理，从而识别地面物体的性质和运动状态的现代化技术系统。 遥感按电磁辐射源的性质不同分为主动遥感和被动遥感两种基本方式，前者如雷达，使用人工电磁辐射源；后者如摄影，使用太阳等自然辐射源。遥感分类：按辐射源分（主动遥感、被动遥感）；按电磁波波段分（紫外、可见光、红外、微波、可见光-红外（多波段））；按遥感平台分（地面遥感、航空遥感、航天遥感）；按获取资料类别分（城乡方式遥感、非成像方式遥感）；按成像方式分（摄影成像遥感、扫描成像遥感） 遥感地质学的研究对象：地球表层各种地质体和地质现象的电磁波辐射特性，从遥感资料中提取地质信息，识别和量测地质体和地质现象。 遥感地质学的研究内容：①各类地质体的电磁辐射（反射、吸收、发生等）特性及其测试、分析与应用；②遥感数据资料的地学信息提取原理与方法；③遥感图像的地质解译与编图；④遥感技术在地质各个领域的具体应用和实效估计遥感地质学研究方法：（1）地质体波谱测试；（2）遥感图像的光学处理和数字处理；（3）遥感图像地质解译 遥感技术的主要特点：①视域宽广②信息丰富③定时、定位监测④遥感资料的计算机处理技术的广泛应用。 遥感信息：利用安装在遥感平台上的各种电子和光学遥感器, 在高空或远距离处接收到的, 来自地面或地面以下一定深度的地物反射或发射的电磁波信息。 遥感可以根据收集到的电磁辐射信息识别地物属性的原因：一切物体，由于其种类和所处环境条件不同，会具有完全不同的电磁辐射特性。遥感的基本出发点：根据遥感器所接收到的电磁波特征的差异识别不同的物体。 遥感的物理基础：电磁辐射与地物相互作用机理（反射/吸收/透射/发射） 遥感地质学的发展趋势：主要目标3W（what、where、when）；主要性能：3全（全天候、全天时、全球）；发展趋势3高（高空间、高光谱、高时间分辨率）；综合观测趋势：3个结合（大-小卫星，航空-航天，技术-应用） 电磁波：当电磁振荡进入空间，变化的磁场激发了涡旋电场，变化电场又洗发了涡旋磁场，使电磁振荡在空间传播，电磁波在传播中遵循波的反射、折射、衍射、干涉、吸收、散射等传播规律。 电磁波波谱：宇宙射线：这是来自天体具有很大能量和贯穿能力的电磁波，人工还无法产生它，在遥感上也未能用上的波段。γ-射线：是能量很高的波段。航空物探放射性测量所记录的就是由含放射性元素的矿物所辐射出来的γ射线。X-射线：宇宙中来的X-射线，被大气层全部吸收，不能用于遥感工作。紫外线：波长在0.01~0.38微米。波长小于0.28微米的紫外线，在通过大气层时被臭氧层及其它成分吸收。只有波长0.28~0.38微米的紫外线，部分能穿过大气层，但散射严重，只有部分投射到地面，可以作为遥感的辐射源，称为摄影紫外。用于环境监测。可见光：波长在0.38~0.76微米，是人们视觉能见到的电磁波，可以用棱镜分为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光。当前分辨能力最好的遥感资料，仍然是在可见光波段范围内。红外线：红外线波段细分为近红外波段（0.76~3微米）、中红外（3~6微米）、远红外（6~15微米）、超红外（15~1000微米）。近红外是地球表层反射太阳的红外辐射，故又称反射红外。其中靠近可见光的0.76~1.3微米波段可以使胶片感光，又称摄影红外。远红外是地表物体发射的红外线，故称热红外。热红外只能用扫描方式，经过光电信号的转换才能成像。红外是一个很有发展潜力的遥感的波段。微波：波长1mm~1m。是一个很宽的波段。微波波长较长，能穿透云雾而不受天气、昼夜的影响，可以主动或被动方式成像 黑体：是一种具有最大辐射能力的物体，绝对黑体对任何波长的入射辐射吸收系数很等于1。 彩色三要素：色调、明亮度、饱和度。三基色：（红绿蓝）。三种间色光（黄、青、品红）三对互补色：（红、青）（蓝、黄）（绿、品红） 颜色分消色与彩色。消色体：物体对白光没有分解能力，不能进行选择性吸收和反射，只能对固定比例的太阳光作全吸收、全反射或部分吸收、部分反射而呈现黑—灰—白。彩色体：物体对入射的白光有分解能力，并对不同波长的色光选择性吸收和反射。反射什么色光，物体就呈现什么颜色。 地物与电磁波的相互作用主要表现为反射、发射、吸收和透射几种形式。 地物波谱：物体在同一时间、空间条件下，其反射、发射、吸收和透射电磁波的特性是波长的函数。当我们将这种函数关系用曲线的形式表现出来时，就形成了地物电磁波波谱。 反射波谱曲线（反射波谱特征）：地物的波谱反射率随波长变化的规律称为地物反射波谱特性。某地物反射率随波长变化的曲线称为该地物的反射波谱曲线。 散射实质上是电磁波穿过大气层时，遇到各种微粒时所发生的一种衍射现象。散射有由较小的空气分之引起的瑞利散射；和由较粗大的微粒所引起的米氏散射。 米氏散射是大气中粒径比波长大得多的颗粒所引起，其散射能力与波长无关，因此它对各种波长的色都发生散射，而使天空中呈现一片灰蒙蒙的颜色。天空中有薄云时，米氏散射最明显。这种散射使所形成的图像反差小，图像模糊。瑞利散射是由比光波波长还要小的气体分子质点引起的。散射能力与光波波长的四次方成反比，波长愈短的电磁波，散射愈强烈；如雨过天晴或秋高气爽时，就因空中较粗微粒比较少，青蓝色光散射显得更为突出，天空一片蔚蓝。瑞利散射的结果，减弱了太阳投射到地表的能量，使地面的紫外线极弱而不能作为遥感可用波段；使到达地表可见光的辐射波长峰值向波长较长的一侧移动，当电磁波波长大于1毫米时，瑞利散射可以忽略不计。 地球辐射的能量来源：太阳的短波辐射、地球的内部热能，而与地球辐射直接相关联的是地表热平衡。（8-14μm）
遥感在林业方面的应用及优势 近年来，遥感技术已广泛应用于军事、国民经济和科学研究的许多方面。空间技术把气象观测、资源考察、环境监测和地图绘制等工作提高到自动化的水平．不仅节省了大量的人力和时间，而且可以及时得到更丰富的资料。空间技术的发展，使人类开始进入广阔无垠的宇宙空间，正在改变着地学、天文学和其它一些学科的面貌，也正逐步地在林业方面得到应用。卫星资料已经应用于以下几个方面：林业区划、识别植被类型和统计林业用地、测量森林蓄积量、监测森林灾害等方面。 1、遥感用于森林生物量估测 区域森林生物估测是一个复杂的过程，传统方法主要通过建立地面调查数据与森林相关测树参数的相关关系，但是该方法操作复杂，且难以实现大区域的建模和估测（Boudreaud等2008）。利用遥感结合地面调查数据进行区域的森林生物量估测将可以大大提高估测周期，前人的研究证实该方法有效可行（Steck和Schoolz,2006）Dong等人（2003对6个国家167个省得盛林生物量与遥感影像的制备产品进行了相关性分析后发现，遥感影像能够用于森林生物量估测。Foody 等人（2003）利用LandsatTM数据对巴西、马来西亚和泰国的热带森林生物量进行估测，结果表明，Landsat TMde 植被指数与森林生物量有很强的相关性。Muukonen和Heiskanen(2007)利用森林调查数据和MoDIS数据进行比较，结果表明二者的相对误差为9.9%。综上所述，通过建立光学遥感影像植被指数与森林生物量的相关性能够有效用于大区域森林生物的估测。 黄光标、庞勇、舒清态、付甜《基于ICEsat GLAS的云南省森林地上生物量的反演》《遥感学报》2013年.VOL.17 NO.1 第1期. [172- 179] 2、遥感用于森林覆盖率统计及分析 在2008年奥运会的“绿色奥运”规划中提出2007年前北京市的林木覆盖率将达到50%等系列规划方案。因此，实时快速地的获取北京市森林覆盖率，可为森林生态环境提供基础数据依据。该文以2002年Landsat ETM+影像数据为基本信息源，借助遥感软件PCI Geomatica V8.2,研究了ETM+遥感影像应用于北京地区森林俯瞰率统计监测的最佳组合和融合处理技术，采用监督分类的方法提取森林覆盖类型、位置和面积信息，并对分类结果与传统数据调查方法数据进行了比较分析，对分类的精度进行了定性评价。研究结果表明：遥感监测采用先分类在分区县统计的方法可快速获得令人满意的分类结果；分区县的统计数据与传统调查数据相比波动较大，但整体相差不会超过4%；Landsat/ETM+遥感影像适应于北京这类区域型地域的森林覆盖率研究，北京市森林覆盖率为46.66%。 杨丹冯仲科《北京市森林覆盖率遥感统计及其分析》《北京林业大学学报》弟27卷增刊2 2005年12月 3.遥感用于森林病虫害的监测 不同的森林病虫害及其危害部位不完全相同，最终会引起林木的生长受到影响，外观发生变化，如树叶枯黄和落叶等症状，使得树叶在蓝光、红光、绿光和红外波段的吸收率和反射率发生变化，而这些变化都将反映在遥感影像上。因此，根据光谱反射率的差异和结构异常在遥感数字图上的记录，通过光谱增强和模式识别，并在地理信息系统和专家系统的支持下，就可以实施对森林病虫害的监测。在大的空间尺度上，遥感数据早已被广泛有效地用于监测森林失叶现象。早虫害动态监测领域，传统的动态监测基础理论及监测技术研究主要集中在森林害虫空间分布型与抽样技术研究、森林害虫灾变规律及其与环境相互关系的机理研究、
1、大气窗口,在遥感技术中，通常把电磁波通过大气时，较少被反射，吸收或散射，透过率较高的波段 2、加色法,红绿蓝三基色中的2种以上色光按一定比例混合，产生其他色彩的方法。 3、像主点：过s点做像平面的垂线，该垂线与像平面的交点称为像主点。 4、投影差; 5 6、遥感具有的特性;空间特性、时相特性、光谱特性 7、遥感技术系统:实现遥感目的的方法论,设备和技术的总称,现已发展成一个地面到高空的多维,多层次的立体化观测系统. 主要由遥感平台，传感器和遥感信息的接受和处理装置3部分组成。 8、电磁波谱按按波长从长到短的顺序可分为无线电波、（长波、中波、短波、超短波）微波、红外线、可见光、紫外线、x射线、r射线七类。 9、三基色:红色、绿色、蓝色、航空像片上的误差;比例尺误差、倾斜误差和投影误差 10、资源卫星的特点; 近极地近圆形的轨道、一定的运行周期、轨道与太阳同步 11、主要卫星遥感数据的分辨率; MSS影像空间分辨力为80 米和240米；TM影像的空间分辨力为30米和120米两种；ETM+影像的空间分辨力为15米，30米和60米；IKONOS影像的空间分辨率为：4米和1米；QUICKBIRD 影像的空间分辨率为： 0.61米和2.44米。.MODIS分辨率（250m 500m 1km 。OrbView-3影像的空间分辨率为1 米和4 米，GeoEye-1（OrbView-5）影像的空间分辨率为0.41 米和1.65 米，Worldview-1影像的空间分辨率为0.5 米和1.8 米，Worldview-2影像的空间分辨率为0.5 米和1.8 米，ALOS空间分辨率2.5m, 10m。KOMPSAT-2（阿里郎）卫星空间分辨率：1m 和 4m。HyMap光谱分辨率：13, 15, 17nm。AVIRIS分辨率20m。 12、遥感图像直接判读因子有哪些:色调/颜色，形状，阴影，纹理，大小，图案，位置，布局组合。 13、由我国自主发射的卫星有那些: CBERS, 14、Lansat7相对于其他陆地资源卫星来说，在那些方面有了显著的改进： 热红外波段的分辨率提高到60米；首次采用了分辨率为15米的全色波段；改进后的太阳定标器使卫星的辐射定标误差小于5％,精度比Landsat5约提高一倍。 15、黑体是理解热辐射的基础，什么是黑体,黑体有什么样的特点 黑体是能够全部吸收任何波长的电磁辐射的理想化物体.①黑体对于任何波长的电磁辐射，可全部吸收，吸收率α为1，反射率ρ为0，与物体的温度无关。②黑体吸收与重新发射的能量相等。③黑体被定义为完全的吸收体和发射体。④自然界并不存在黑体，恒星和太阳也被看做是接近黑体辐射的辐射源。 16、什么是监督分类方法,有什么特性 监督分类是指用被确认类别的样本像元去识别其他未知类别像元的过程。特性:1根据应用目的和区域，有选择的决定分类类别，避免出现一些不必要的区别；2可以控制训练样本的选择；3可以通过检查训练样本来决定训练样本是否被精确分类，从而避免很累的严重错误，分类精度高；4，避免了非监督分类中对光谱集群的重新归类；5，分类速度快 17、航空像片进行立体观察的条件是什么 1.必须是不同的摄影站向同一地区所摄取的两张像片 2.两张像片的比例尺相差不得超过16％ 3.两眼必须分别各看两张像片上的相应影像，即左眼看左像，右眼看右像； 4.像片所安放的位置，必须能使相应视线成对相交，相应点的连线与眼基线平行； 18、简述遥感图像判读的方法及遥感图像判读的原则 判读方法：1. 直接判定法：特征比较明显的地物，如河流、公路； 2. 对比分析法：将待解译的影像与其他已知样片进行对照，从而确定地物的属性； 3. 逻辑推论法：利用地物彼此之间或地物与环境之间的内在联系，间接确定地物的属性。 遥感图像判读的原则 1. 总体观察、综合分析：对图像整体、局部进行细致观察，结合各种资料进行初步分析； 2. 尊重客观实际； 3. 先易后难、从已知到未知。 19、图像拉伸计算方法
<第一章习题> 1.遥感和遥感地质学的定义是什么? 2.遥感技术系统主要有哪些组成部分? 3.什么是遥感信息? 4.为什么遥感可以根据收集到的电磁辐射信息识别地物属性? 5.遥感技术的主要特点有哪些? 6.针对不同的电磁辐射源,相应的遥感方式是什么? 7.什么是多波段遥感? 8.遥感地质学的研究内容是什么? <第二章习题> 1.发射率(比辐射率)的定义是什么? 2.黑体和黑色物体有何区别? 3.由《遥感地质学》P4图1-3,说明太阳光谱的光谱分布及能量分布特点。 4.大地辐射的能量来源主要有哪些?主要分布在哪些波长区？ 5.大气对电磁辐射有哪些影响？对遥感有何影响？ 6.大气中气体分子对太阳辐射的吸收有什么特点? H2O↑、CO2、O3的主要吸收带有哪些？ 7.什么叫大气窗口?表列常用大气窗口及其应用条件、成像方式、成像遥感器。 8.什么是地物波谱特性?什么是地物反射波谱特性？如何表示？ 9.试分析《遥感地质学》P9图1-7植物、图1-8水体的反射波谱曲线。 10.何谓地物波谱的时间效应和空间效应？ 11.什么是原色光?什么是三原色光和三原色光原理? 12.什么是间色光?什么是三原间色光? 13.什么是补色光?三对典型互补色光是什么? 14.彩色三要素是什么? 15.简述色光混合的方法及主要的应用领域。 16.消色与彩色如何互相转化? <第三章习题> ⒈什么是成像遥感技术系统?其主要组成是什么? ⒉什么是太阳同步轨道?资源遥感卫星为什么多采用太阳同步轨道? ⒊遥感器的基本组成包括哪四个分系统? ⒋什么是成像遥感器?其基本收集元件有哪些?主要探测元件是什么? ⒌遥感器的遥感能力以哪些特性参数进行衡量?它们的具体意义是什么? ⒍什么是摄影方式遥感器?主要的优缺点是什么? ⒎典型的摄影方式遥感器有哪些类型? ⒏光机扫描遥感器如何完成地面覆盖? ⒐简述固体自扫描遥感器的成像过程? ⒑成像波谱仪的基本特点是什么?
简述遥感技术在现代林业中的应用 摘要：随着科学技术的发展，我国的遥感技术有了很大进展，并在林业中得到 了广泛的应用。在此状况下，林业遥感技术的逐步发展为其提供了发展的契机与 探索的方向。林业遥感技术的应用本身，一方面提升了林业资源的调查测量精确度，另一方面节省了诸多的人力资源，保障了林业工作的全面发展与不断进步。 然而，在林业遥感技术的逐步发展与应用中，其本身也存在较多的不足之处。本 文借助于多种研究方法，进一步剖析了林业遥感技术的应用问题，并深入探索了 林业遥感技术的发展策略，以此为林业遥感技术的应用与发展提供了契机。 关键词：林业遥感技术；应用；策略 引言 近年来，因为我国林业资源状况不断恶化，所以国家加重了对林业资源的保 护力度，对林业管理工作的技术和资金投入不断加大，各式各样的新型高科技技 术都被充分应用于林业管理的工作中。而其中无人机遥感技术的应用是到目前为 止对于林业资源管理和病虫害防治最为有效的一种。 1遥感技术的工作原理 遥感技术的硬件就是各种各样的电子传感器设备，可以接收电磁波信号，生 成遥感影像，利用数字图像处理的相关技术，识别遥感影像的信息，提取出感兴 趣的地表信息，对研究对象进行实时监测，或者制成地理产品(数字线划地形图、数字高程模型等)。现阶段遥感技术主要有多光谱遥感、高光谱遥感、雷达遥感、微波遥感等，其中微波遥感由于穿透性强的特点，被广泛应用于林业资源调查， 尤其是对林区资源的分布、林区物种随季节变化等各种环境信息监测效果明显， 成为林业部门、环境保护部门制定各项政策的重要依据。而无人机遥感则适合地 形平坦地区的植被监测，对于林区病虫害、森林防火以及林木资源开采等进行统 筹规划管理。 2无人机遥感系统的优势 以往林业遥感主要是卫星遥感和飞机遥感。卫星遥感我国主要依靠资源三号（ZY－3）和高分一号（GF－1）卫星。卫星受周期和数量的影响，只有在过境时 才能进行拍摄采集，且需要有天气窗口期。我国夏季多阴雨天气，这就对遥感拍 摄的时间有了很大的限制，拍照周期也因此大大增加，很难达到短期的影像对比。由于卫星飞行高度高拍摄的影像清晰度也就比较低。飞机遥感，主要以飞机为载体，进行遥感拍摄。拍摄工作前需要申请航线，并且需要专业人员驾驶。飞机飞 行需要较多人员配合完成，飞行成本也相对较高，性价比极低。无人机林业遥感 主要是应用无人机进行拍摄工作。无人机售价低廉，投入成本低和大量部署。其 体积也大大减小，模块化程度高，小巧灵活便于携带安装使用方便。无人机飞控 软件也十分成熟，操作简单，对飞控人员要求相对较低。无人机飞行高度低，不 容易受到云层的影响，拍摄的影像分辨率也较高，能达到厘米级。以往GIS使用 的主要是卫星和飞机采集的数据，数据更新不及时，清晰度也较差，很难达到较 好的应用效果，因此，也使其不能完全发挥出作用。 3林业遥感技术的应用问题 3.1技术人员的遥感技术水平较为薄弱 对于林业遥感技术而言，其在运用的过程中需要借助于林业相关部门的工作 人员，因而，林业相关部门工作人员的能力高低与技术水平对林业遥感技术的应 用具有决定性的影响。然而，对于诸多林业相关部门的技术人员而言，其对于林
浅谈林业资源调查中遥感影像的判读技术 发表时间：2016-01-14T10:21:06.633Z 来源：《基层建设》2015年14期供稿作者：崔鹏1 董振勇2 [导读] 1.广西兴桂林农业科技有限公司；2.广西金桂林业有限公司遥感技术的应用，使得林业资源的勘查工作变得简单易行。而目视判读技术是整个遥感勘查工作的重要基础。 崔鹏1 董振勇2 1.广西兴桂林农业科技有限公司； 2.广西金桂林业有限公司 摘要：随着计算机技术发展，遥感技术已广泛应用于林业资源调查中，遥感影像的判读也成为至关重要的一部分。本文从遥感技术的一般方法出发，结合某林区的具体情况针对相关林区进行了具体探讨，并对结果进行了分析。 关键词：林业资源；遥感影像；判读技术 林业资源与我们的生活息息相关，实施林业资源调查可系统地对林业资源进行统计、监测等，以达到合理利用以及保护规划林地目的。将有效的技术手段应用于大型而复杂的林业资源调查，对林地的保护利用规划具有重要的意义。要求先要对林业资源进行系统的勘查，传统的勘查手段费时费力，而且勘查的精度也比较低，尤其是对于一些地形复杂的地区更加如此。遥感技术的应用，使得林业资源的勘查工作变得简单易行。而目视判读技术是整个遥感勘查工作的重要基础。 一、概念及分类 （一）遥感影像的慨念 科技的发展使得卫星及航空遥感图像分辨率大幅度提高了，从而使人们可以根据遥感图像获得有用的数据及信息、另外遥感图像拥有特定的比例尺，它是地表物体独有的电磁辐射 的记录与反映，它主要表现在最通过遥感探测仪获得一种遥感信息。 （二）影像分类方法 遥感影像分类主要有有监督与非监督两种分类法。其中监督分类法主要包括：最大似然法、最小距离法和平行六面体法等。非监督分类法包括两种具体方法，即：K-means法与ISODATA法。同时根据性质的不同，要干检测还可以被分成分类比较法、直接提取法以及目视解译法和GIS的分类等多种方法。 二、林业遥感判读的准备工作 （一）对影像数据的整理 5POT5影像拥有宏观性强、视角广、分辨率高、多时相、信息量大、数字传递等特点，其在空间分辨率上，多光谱波段能够达到10m 以上，但在全色波段中只能达到2.5m左右。在影响采集工作结束后，要经过波段组合，正射矫正和融合处理等技术进行处理。 （二）资料的收集 在判读工作之前，首先要对调查地区的基本情况进行了解。主要了解该地区的地理特征、气候条件、大型建筑、植被类型等信息。其次，对影像图框外信息进行了解。 〔三）建立解译标志 在判读之前要建立解译标志 （1）将景幅、图幅作为单位，在每景幅内选择十五条勘查路线，确保勘查路线能偶覆盖全区域。 （2）实地和卫星影像进行对照征.将个图像的色调、纹理、形状、大小、位置等信息记录下来，并拍摄实际地面照片。 （3）依据野外勘查与室内分析的结果，建立解译标志。 三、判读方法 影像判读的方法有很多种，一般来说要遵循下面几条原则： （一）多方法相结合 在进行遥感影像判读工作的时候，可以利用其他工具，如该区域的地形图与Google截图，这样可以提高解译的精度如下图； 图1某村的Google截图 （二）先易后难 判定工作要从简单的易识别物品进行判定，比如：公路、河流、居民区等，这些都是叫明显的地物，这对于判定工作的技术要求不高
1.遥感的定义：指从远距离、高空以至外层空间的平台上，利用可见光、红外、微波等探测仪，通过摄影或扫描方式，对电子辐射能量的感应传输和处理，从而识别地 面物体的性质和动力状态的现代化系统。 2.遥感地质学：以遥感技术为手段，通过对地球表面影像特征的获取、处理、分析和解译，来探测研究地质现象、地质资源和地质环境的技术学科。 3.请简述遥感地质学的性质、研究对象、内容和任务：遥感地质学是一门遥感技术与地球科学结合的边缘科学；其研究对象是地球表面和地质体（如岩石、断裂）、地质 现象（火山喷发）的电磁辐射的各种特性；研究内容包括遥感物理基础、遥感信息获取与处理技术方法、遥感地质解译、遥感地学应用及研究进展等；任务是培养掌握21世纪遥感地质学知识的高级地质勘查专业人才，为地质科学研究、区域地质调查、矿产资源勘察、环境和灾害地质调查监测等工作服务。 4.遥感有何特点？：第一，大面积同步观测；第二，时效性--可在短时间内进行重复观测；第三，数据的综合性和可比性—可以通过不同分辨率的影像，综合反映地质、 地貌、土壤、水文等丰富的地表信息；第四，经济性；第五，对信息的获取只局限在有限的电磁波波段内，信息量和代表性不受到限制。 5.多普勒效应：由观察者和辐射源的相对运动所引起的地磁辐射的频率改变。 6.在真空中，电磁波速为3×108m/s。已知可见光的波长范围从约3.8×10-7m/s（紫色光）到 7.6×10-7m/s的红光，计算其对应的频率范围。解：紫色光频率：3×108/3.8 ×10-7=0.7895×1015（赫兹）；红色光频率：3×108/7.6×10-7=0.3947×1015（赫兹）。 7.物体按其发射辐射特性分为几种类型？每种类型有何特点？答：分为三种类型：第一种是黑体，它的发射辐射最大，发射率与波长无关；第二种是灰体，其发射率与 波长无关，但它的发射辐射比黑体小；第三种是选择性辐射体，七发射率随波长而改变。 8.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。 9.遥感图像的空间分辨率：像素所代表的地面范围大小，即传感器成像的瞬间视场。 10.遥感图像的波普分辨率：传感器在接受目标辐射的波普时所能分辨的最小波长间隔。 11.什么是高光谱遥感：是高光谱分辨率遥感的简称。它是在电磁波的可见、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。 12.不同散射类型对可见光遥感与微波遥感有何影响？微波具有穿透能力的原理？：由于可见光都是短波电磁波，故由于瑞利散射和米氏散射，其穿透效果要受到大气中 的云层、烟雾影像，即当有云层覆盖情况下，可见光遥感将失去作用。而微波遥感是采用波长1mm~1m的电磁波作为信息载体的遥感，是主动遥感，不仅不需要太阳光就可以遥感成像，而且还可以穿透各种大气粒子—包括云层遥感成像，具有全天候的遥感能力。 13.引起遥感图像变形的因素：遥感平台位置和运动状态变化、地形起伏、地球表面曲率、大气折射和地球自转五个方面。 14.解释辐射校正作用，有哪些消除大气影响的粗略校正方法？： 辐射校正的作用是消除大气影响造成的太阳光电磁辐射畸 变。--方法有直方图最小去除法和回归分析法。 15.波普特性差异是识别地和现象的基本出发点。其在遥感图像 上即为影像灰度（明暗程度）或色彩的差异。 16.遥感图像解译：从遥感图像上获取目标信息的过程，包括人 工目视解译和遥感图像计算机解译。 17.遥感地质解译：根据地质工作的要求，用解译标志和实际经 验，应用各种解译技术和方法，识别出地质体、地质现象的 物性和特点，测算某种数量指标过程，也可简单解释为从遥 感图像上获取地学遥感信息的过程。 18.遥感构造解译包括：褶皱构造解译、断裂与线性构造解译、 环形构造解译、隐伏构造解译和活动构造解译。 19.遥感地貌解译：从遥感影像上识别出地貌类型，并对其空间位置、形态、大小和变化展开分析和描述的遥感解译过程。 20.简述岩溶峰丛地貌和岩溶峰林地貌的遥感影像特征：在空间特征方面，岩溶峰丛地貌在中等分辨率的遥感影像上，反应为连片分布的具密集网格纹理结构特征的区域； 在高分辨率影像上，则反映为成片分布的连座陡立群山。而岩溶峰林早中等分辨率的遥感影像上反应为不同疏密程度散布的、具有立体感的孤立图斑群；在高分辨率影像上反映为单个陡立的孤峰。至于波普特征（色调），岩溶峰丛和峰林区在黑白影像上一般都反映为相对均匀的浅灰色调区域，在彩色影像上则根据植物覆盖程度的不同和假彩色合成波段的不同，显示为不同的相对单一彩色区域，具体为何种颜色要根据采用何种彩色方案而定，没有颜色固定模式。因此，在遥感影像上区分岩溶峰丛和峰林地貌，主要依靠空间特征信息，而波普特征只能作为解译的辅助信息。 21.影像地层剖面：利用航片立体像或高分辨率遥感提供的影像底层识别标识信息，将地层、岩石单元界线和接触关系等信息以剖面图方式反映出来，即为影像地层剖面。 22.岩性-地层反射波普剖面图：以地层单位的宽度为横坐标、地层反射波普幅度值为纵坐标所绘制的剖面图。 23.为何岩性遥感解译难度大于断裂构造遥感解译的难度：遥感岩性解译主要依赖于对地表岩性遥感波普特征差异分区的识别。但要有效进行这种识别，受到许多条件的 限制。首先是“同物异谱”和“异物同谱”的限制，也就是由于实际情况的复杂性，相同岩性的岩层不一定具有相同的地物反射波谱，反之，不同岩性的岩层可能具有相同的地物反射波普。这就使得遥感岩性识别具有多解性和不确定性。另外，植被和第四系掩盖、岩石表面风化破坏、地形影响和阴影遮挡等，都会增加地表岩性反射波普识别的难度。而断裂构造在宏观遥感影像上反应为线性构造—线性体或线性特征，这种遥感线性影像特征由于贯穿延伸尺度大和色调与背景差异明显，比较好识别。因而相对比较而言，岩性遥感解译的难度要大于断裂构造解译的难度。 24.遥感岩性解译及其包括的内容：依据遥感资料的波普与空间信息特征来识别判定出露地面岩石的类型、分布、产状及相邻关系等，就是遥感岩性解译。其内容包括： 1.建立岩性解译标志。 2.岩石的物性与类型、产出状况。 3.尽可能解译不同岩性的分界。 4.分析各种岩性展布状况、变化及其相互关系，等。 25.影像标志层：可以被用作地层识别标志的层状遥感影像特征区/带，为影响标志层。影响标志层必须满足上下岩层的影响色调/色彩反差明显、空间延续性好、地形地貌 差异显著和具有清晰的影像特征等条件。 26.在可见光和近红外波段，碳酸盐岩反射率教高。泥岩尤其含有机质的泥质岩反射率就较低。沉积岩中含暗色或杂色碎屑矿物多，含有机质，三价铁、锰的氧化物较 高，空隙和裂隙较多，温度或含水较大，其反色率就较低，在黑白遥感图像上色调偏暗。 27.岩性识别可以从五方面入手：利用多波谱遥感资料识别岩性、利用岩石热惯量识别岩性、利用高光谱分辨数据资料识别岩性、利用图像的影纹特征结构记忆岩性和利 用多源地学信息资料识别岩性。 28.对1：5万区域地质调查中用遥感图像识别岩性的试验研究，有下面几项主要工作内容：影像地层单位可分程度的评价、影像标志层的选择、影像地层剖面的编制、岩 性—地层反射波谱剖面的测制。 29.请简述遥感岩性识别的主要方法及其原理：遥感岩性识别的主要方法有：1.用多光谱遥感资料识别岩性。不同的岩石由于矿物成分和结构不同，波皮特征不同，通常 这可以通过多光谱影像的波谱特征差异的形式反映出来，如灰度深浅或颜色不同，而这样的影像特征差异易于区分识别。2.利用岩石热惯量识别岩性。热惯量是物体阻止温度变化的热反应的一种量度。岩石的热惯量与岩石矿物成分和岩石结构构造密切相关，故可以通过热惯量图像来区分识别岩性。3.利用高光谱分辨力多通道或成像波谱识别岩性。原理比“1”精细得多。4.用图像的纹理结构识别岩性。不同岩石具有不同的遥感影像纹理特征，固可通过对遥感影像纹理特征识别来推断或识别岩性。 30.酸性岩体有哪些主要的遥感影像特征？为什么？：酸性岩体的遥感影像特征主要表现在两方面：1.波普特征方面,具有较高反射率，即在遥感影像上反映的色调偏浅。