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第一章 绪论☐ 什么是遥感？广义上：泛指一切无接触的远距离探测，实际工作中，只有电磁波探测属于遥感范畴。
狭义上：遥感探测地物基本原理：遥感是应用探测仪器，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，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。
现代遥感:特指在航天平台上，利用多波段传感器，对地球进行探测、信息处理和应用的技术。
☐ 电磁波的传输过程☐ 遥感技术系统遥感技术系统是实现遥感目的的方法论、设备和技术的总称。
遥感技术系统主要有：①遥感平台系统②遥感仪器系统③数据传输和接收系统④用于地面波谱测试和获取定位观测数据的各种地面台站网；⑤数据处理系统。
⑥分析应用系统。
☐ 遥感应用过程1.问题声明(分析问题、假设建模、指定信息需求）2.数据收集（遥感、实地观测）3.数据分析（目视解译、数字图像处理、可视化分析、测试假设）4.信息表达（数据库、误差报告、统计分析、各类图件）☐ 遥感的发展趋势高分辨率、定量化、智能化、商业化第二章 电磁波及遥感物理基础☐ 电磁波、电磁波谱（可见光谱）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。
电磁波是一种横波。
电磁波的几个性质：一般的光探测器或感光材料只对光强度有响应，因而只能感受到光波场的振幅信息，对相位信息则无响应。
干涉（interfere ）频率相同、振动方向相同、相位差恒定的两列光/波相遇时，使某些地方振动始终加强（显得明亮），或者始终减弱（显得暗淡）的现象，叫光/波的干涉现象。
应用：雷达、InSAR衍射（diffraction ）光的衍射（Diffraction ）指光在传播路径中，遇到障碍物或小孔（狭缝）时，偏离直线绕过障碍物继续传播的现象。
偏振（polarization ）横波在垂直于波的传播方向上，其振动矢量偏于某些方向的现象。
《遥感复习知识点》word版第一章：绪论1．遥感概念：遥远的感知广义：遥感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：遥感是应用探测仪器，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，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：目标物的电磁波谱特性：信息源信息的获取：传感器、遥感平台信息的接收：传输与记录信息的处理：信息恢复、辐射校正、图像变换信息的应用：信息获取的目的3．遥感分类按遥感平台分：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：紫外遥感（0.05-0.38）可见光遥感（0.38-0.76）红外遥感（0.76-1000）微波遥感（1mm-10m）多波段遥感（波段在可见光和红外波段内的窄波段）按工作方式分：主动遥感和被动遥感、成像遥感和非成像遥感按遥感的应用领域分：外层空间遥感、大气层遥感、陆地遥感、海洋遥感等资源遥感、环境遥感、气象遥感、农业、林业、渔业、水质、水文遥感···4．遥感的特点大面积的同步观测：遥感平台越高，视角越宽广，观测范围越广；不受地形阻隔时效性：短时间内对同一地区进行重复探测、对天气预报、水灾火灾、军事作用数据的综合性和可比性：红外遥感昼夜均可探测、微波遥感全天探测，由于探测波段、成像方式、成像时间、数据记录可按照要求设计，使其获得的数据具有同一性、相似性，加上传感器都可兼容，所以数据具有可比性经济性：与传统方法相比，大大减少人力、物力、财力和时间局限性：目前遥感技术所利用的电磁波还有限，仅是其中几个波段范围；对许多地物的某些特征不能准确反映；信息的提取方法、挖掘技术不够完善第二章：电磁辐射基础1．电磁波谱与电磁辐射电磁波谱：电磁波在真空中传播的波长或频率按递增或递减排列波谱以频率从高到低排列可划分为γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波。
紫外线：波长范围为0.01～0.38μm，太阳光谱中，只有0.3～0.38μm波长的光到达地面，对油污染敏感，但探测高度在2000 m以下。
学习好资料欢迎下载绪论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。
第一章:绪论knowledge points（知识点）：掌握：遥感（狭义）、遥感技术、景、分辨率；遥感技术系统的组成；遥感的特性；目前主要的遥感卫星、遥感软件了解：遥感的分类；遥感的发展史；遥感与测绘学科的关系遥感：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。
对象：地面；载体：电磁波（主要）目的：研究地面物质的性质和运动状态（周期性、重复性）过程：成像、传输、处理、应用2.遥感技术：从地面到高空各种对地球、天体观测的综合性技术系统的总称。
1）空间信息采集2）地面接收与预处理3）地面实况调查4）信息的提取与应用1.遥感的特性：Characteristics宏观（空间）特性：Spatial视域范围大光谱特性：Spectral多波段，没有可见光的限制，扩大了观测范围时相特性：Temporal可周期成像，有利于研究和动态监测景的概念：在遥感数据的发布过程中，将获得的连续条带影像按一定的距离划分为若干幅影像。
空间分辨率：传感器瞬时视场可观察到的地面大小光谱分辨率：探测光谱辐射能量的最小波长间隔1米分辨率2.遥感的分类：Classes按遥感对象（应用）分：土地遥感；环境遥感；大气遥感；海洋遥感；农业遥感；林业遥感；水利遥感地质遥感（按接收信息方式分：主动遥感（Active）；被动遥感（Passive）按遥感平台（高度）分：航天遥感（Astronautics）；航空遥感（Airborne）；地面遥感（Subaerial）主动方式：扫描(图像方式)：像面扫描（被动型相控阵雷达）；物面扫描：微波辐射计；真实孔径雷达；合成孔径雷达非扫描(非图像方式)：微波散射计；微波高度计；激光光谱仪；激光高度计；激光水深计；激光测距仪被动方式：扫描(图像方式)：1、像面扫描：电视摄像机；固体扫描仪(CCD)2物面扫描：光机扫描仪；固体扫描仪非扫描：1、非图像方式：微波辐射计；地磁测量仪；重力测量仪；傅立叶光谱仪2、图像方式(照相机)：黑白；天然彩色；红外；彩色红外(2) 按平台（高度）分类：航天遥感Astronautics：1、轨道卫星：地球同步卫星；太阳同步卫星：长寿命(500-1000 km)（3600 km），短寿命(150-500 km)/2、载人飞船（<500 km)3、航天飞机（<300 km)4、/探空火箭（100-650 km)航空遥感Airborne：1、飞机：高空飞机（>15km）；中空飞机（9-15km）；低空飞机（<9km）2、气球：飘浮气球（<50km）；系留气球（<5km）地面遥感Subaerial：高塔（<300m)；车船（<30m)；观测架（几米）§1-4 遥感与测绘的关系Relationship between RS. and Surveying & Mapping1. 遥感制图是测绘领域的发展方向：空间范围广，信息量大；成图周期短，能以一定的周期反复观测几乎全部地球表面，便于实时动态监测；能够快速获取大量的地面景物的直观的定位资料，可用作研究地物的空间分布；受地域、气候、地形等的限制小；精度提高（接图少）；完成了制图自动化（软件功能强大）2.利用遥感卫星影像制图的优点：（Advantages）借助影像与地面相应点间的对应关系，确定地物的种类、形状、大小、及其平面位置；借助影像与地面相应点间的几何关系，制作各种比例尺的地形图；加速了测绘工作进度，节省了劳动力，扩大了工作的范围和领域。
第一绪论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）。
3、电磁辐射量度：a.辐射能量Q/W：以电磁波形式传播的能量b.辐射通量Φ：在单位时间传送的辐射能量c.辐射强度I：在单位立体角、单位时间，微小辐射源向某一方向辐射的能量d.辐射照度E：在单位时间、单位面积上接收的辐射能量e.辐射出射度Me：在单位时间、单位面积上辐射出的辐射能量f.辐射亮度Le：在单位立体角、单位时间，从外表的单位面积上辐射出的辐射能量4、绝对黑体：一个物体对任何波长的电磁辐射都全部吸收，这个物体就是绝对黑体。
《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1G1957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。
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·T49.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ε11.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%。
遥感原理与实际应用复习重点整理一、遥感原理1. 遥感概述- 遥感定义：通过获取地球表面信息的传感器和设备，从远距离获取地球表面特征的科学和艺术。
- 遥感系统组成：传感器、平台和数据处理系统。
- 遥感数据类型：光学遥感数据、微波遥感数据和热红外遥感数据。
2. 光学遥感原理- 光电转换原理：通过接收、记录和处理电磁辐射来获取地球表面信息。
- 电磁波谱：包括可见光、红外线和紫外线等不同波长的电磁波。
- 遥感图像的解译：通过解译图像获得地表要素信息。
3. 微波遥感原理- 微波辐射和吸收特性：微波信号与地表特征的相互作用。
- 微波传感器：主要用于测量气象、海洋和地球表面的微波辐射。
- 微波遥感应用：气象预测、海洋监测和土地覆盖分类等。
二、遥感实际应用1. 土地覆盖分类- 目的：识别和分类地表上的不同土地覆盖类型。
- 方法：利用遥感数据和图像处理技术进行土地分类。
- 应用：农业监测、城市规划和环境保护等领域。
2. 环境监测- 目的：监测环境变化、污染和自然资源利用情况。
- 方法：利用遥感数据进行环境参数提取和监测。
- 应用：水质监测、森林资源管理和土地退化监测等领域。
3. 灾害监测与预警- 目的：实时监测和预警自然灾害的发生和发展情况。
- 方法：利用遥感技术获取灾害前兆信息和灾害区域的变化。
- 应用：地震、火山喷发和洪水等自然灾害的监测和预警。
4. 气象预测- 目的：获取大气和气象信息，预测天气变化和气候趋势。
- 方法：利用卫星遥感数据和气象模型进行气象预测。
- 应用：天气预报、气候研究和农业生产等领域。
以上是关于遥感原理与实际应用的复习重点整理，希望对您有所帮助。
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。
第一章绪论（电磁波及遥感物理基础）名词解释1.遥感：遥远感知，是指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.光的波动性：光的波动性形成了光的干涉，衍射，偏振等现象。
3.偏振：指电磁波传播的方向性（偏振在微波技术中称为“极化”，分为H,V自由组合的四种极化方式）。
4.电磁波谱：电磁波在真空中传播的波长或频率递增或递减顺序排列，就能得到电磁波谱。
5.绝对黑体：一个物体对于任何波长的电磁辐射全部吸收，则称该物体为绝对黑体。
6.大气窗口：大气对电磁波有影响，有些波段的电磁波通过大气后衰减较小，通过率较高的波段。
7.大气屏障：遥感所能使用的电磁波是有限的。
有些大气中电磁波透过率很小，甚至无法透过电磁波，这称之为“大气屏障”。
（大气窗口和大气屏障是设计各种指数的基础）8.发射率：实际物体与同温下的黑体在相同条件下的辐射能量之比。
简答论述1.散射的三种方式：米氏散射（介质中不均匀颗粒直径与入射波长同数量级）、均匀散射（不均匀颗粒直径a>>入射波长），瑞利散射（不均匀颗粒直径a<<入射波长）。
2.天空呈蓝色的原因：由于在晴朗的天空中，蓝光波长短，蓝色波段受散射影响较大（I反比于波长）。
3.传感器接收到的能量包括：大气经大气衰减后照射地面，经地物反射后，又经大气第二次衰减进入传感器的能量；大气散射和辐射的能量；地面物体本身辐射的能量经大气后进入传感器。
4.地物反射的三种方式：镜面反射，漫反射，方向反射。
5.基尔霍夫定律：是指在一定温度下，地物单位面积上的辐射通量W 和吸收率之比，对于任何物体都是一个常数，并等于该温度下同面积黑体辐射通量。
6.黑体吸收率为1，反射率为0。
7.遥感分类方式：一共五种，分别是按工作方式来分为主动遥感（雷达，微波遥感），被动遥感；按传感器的探测波段范围分为紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感；按应用领域可以分为海洋遥感、农业遥感、林业遥感...；按遥感平台可以分为地面遥感、航空遥感、航天遥感、宇航遥感;按记录信息的表现形式可以分为成像遥感，非成像遥感；8.黑体辐射的特性：三大特性，分别是9.影响地物光谱反射率变化的因素有哪些：（提示：可以从传感器接收到的能量的来源分析）太阳位置，太阳位置主要指太阳高度角和方位角，改变太阳高度角和方位角，则地面物体入射照度也就发生变化。
第一绪论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）。
2、目前遥感应用的各电磁波波段及特征：0.01-0.4 mμ源于太阳辐射应用于荧石矿、石油勘探可见光0.4-0.7 mμ源于太阳辐射遥感的主要波段红外线0.7-3 μm 近红外主要源于太阳辐射城市热岛、热污染、3-6 μm 中红外源于太阳辐射和地物热辐射热惯量6μm-1mm 远红外源于地物热辐射微波1mm-1m 主动遥感3、电磁辐射量度：a.辐射能量 Q/W：以电磁波形式传播的能量b.辐射通量Φ：在单位时间传送的辐射能量c.辐射强度 I：在单位立体角、单位时间，微小辐射源向某一方向辐射的能量d.辐射照度 E：在单位时间、单位面积上接收的辐射能量e.辐射出射度 Me：在单位时间、单位面积上辐射出的辐射能量f. 辐射亮度 Le：在单位立体角、单位时间，从外表的单位面积上辐射出的辐射能量4、绝对黑体：一个物体对任何波长的电磁辐射都全部吸收，这个物体就是绝对黑体。
5、黑体辐射的 3 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。
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。
6、地物的发射率：地物的辐射出射度与同温下黑体的辐射出射度的比值。
影响地物发射率的因素：地物的性质、表面状况、温度（比热、热惯量）。
比热大、热惯量大以及具有保温作用的地物发射率大。
按照发射率与波长的关系，将地物分为：黑提货绝对黑体发射率为 1，常数灰体发射率小于1，常数选择性辐射体发射率小于1，且随波长而变化7、地物波谱曲线：即一地物对不同波长测出对应于该波长的光谱辐射出射度所绘制的曲线。
8、太阳常数：是指不受大气影响，在距太阳一个天文单位，垂直于太辐射方向上，单位面积单位时间黑体所接受的太阳辐射能量。
9、太阳高度角α：太阳入射光线与地平面所形成的夹角。
α与成像时刻的时间、季节、地理位置、坡度坡向有关。
为了减小太阳高度角的影响，遥感卫星轨道大多设计成在每天的同一地方时间通过同一地方上空，但季节和地理维度的差异造成的太阳高度角和方位角的变化是不可避免的。
10、大气的传输特性：大气具有吸收、散射、（反射、折射、）透射的特性，这种特性与波长和大气成分有关。
11、太阳辐射的衰减过程：30%被云层反射回， 17%被大气吸收， 22%被大气散射， 31%到达地面。
12、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，透过率较高的波段成为大气窗口。
13、大气散射：除了散射地面反射光导致辐射减弱外，还会因为反射光进入传感器而增加了信号中的噪音成分，造成遥感图像质量下降。
瑞利散射（蓝光容易被散射）、米氏散射、无选择性散射。
14、环境对地物光谱特征的影响：a.地物的物理性状b.光源的辐射强度：纬度与海拔高度c.季节：太阳高度不同d.探测时间：时间不同，反射率不同e.气象条件15、地物反射波谱：指地物的反射率随波长的变化规律。
地物反射波谱曲线：以波长λ为横坐标，以反射率P 为纵坐标，描述地物反射率对不同波长的波反射能力的曲线。
16、叶绿素对蓝光吸收，对绿光反射；水体反射蓝绿光，吸收其他波段，尤其是近红外波段，因此水体在近红外影像上成黑色。
17、地物光谱测试的作用： a.传感器波段选择、验证、评价的依据。
b.建立地面、航空、航天遥感数据的关系。
c.将地物光谱数据直接与第五特征进行相关分析并建立应用模型第三章遥感成像原理与遥感图像特征3.1遥感平台1、遥感平台：搭载传感器的工具。
2、卫星在空间中的位置和姿态可用 6 个参数表示：（轨道长半径a、卫星轨道偏心率e）：确定轨道的形状和大小。
（椭圆面倾斜角i、升交点赤径Ω）：确定轨道面的方向。
（近地点角距ω）：确定轨道面中长轴的方向。
卫星过近地点时刻t 和运行周期 T：确定任意时刻卫星在轨道中的位置。
3.2航天遥感平台1、根据其服务的对象，将遥感平台分为：气象卫星系列，陆地卫星系列，海洋卫星系列，间谍侦察卫星。
2、气象卫星特点：a.轨道：低轨：即近极地太阳同步轨道，也称极地轨道，高度 800— 1600Km，视场宽为 2800Km，就某点一日两次。
b.高轨：即地球同步卫星，高度为3600Km，覆盖 1/4 地球，由 5 颗星组成系统，就某固定地区，每隔20—30min。
c.时间分辨率高：极地卫星0.5—1 天/每次，静止卫星0.5 小时 /每次。
d.成像面积大e.信息量大（资料来源连续、实时性强、成本低）：气象卫星获得的资料包括：可见光和红外云图等波段信息，还兼有通讯卫星的作用。
f.资料一致性优势。
3、气象卫星资料的应用领域：a.天气分析和气象预报b.气候研究和气候变迁的研究c.资源环境其他领域d.海洋（鱼情，洋流等）4、陆地资源卫星：以探测陆地资源为目的的卫星。
陆地卫星Landsat，斯波特卫星SPOT，中巴地球资源卫星CBERS，其他陆地卫星。
5、陆地卫星 Landsat：1972 年发射第一颗，共发射7 颗，产品主要有MSS、TM 、ETM ，属于中高度、长寿命卫星。
其运行特点：①轨道为与太阳同步的近极地圆形轨道。
即卫星通过每一点的地方时相同。
②北半球中纬度地区上午成像，太阳高度角为25—30 度。
③轨道高度为700 —900 km。
④运行周期为 99—103 min/圈，每 16 天覆盖一次地球。
⑤旁白重叠度随纬度的增大而增大，如纬度 40 度处重叠为 34%，纬度 80 度处为 80%。
传感器：多光谱扫描仪MSS，分辨率为 80m；专题制图仪 TM ，7 个波段6、TM1 0.45~0.52 μm 30m 蓝波段对水体穿透强，对叶绿素反应敏感，有助于判别水深，水中叶绿素分布，进行近海水域制图。
TM2 0.52~0.6 μm 30m 红波段探测健康植物绿色反射率，区分林型、树种，反映水下特征。
叶绿素的主要吸收波段。
用于区分植物种类和TM3 0.63~0.69 μm 30m 红波段植物覆盖率，是可见光的最佳波段，广泛用于地貌、岩性、土壤、植被、水中泥沙等方面。
TM4 0.76~0.9 μm 30m 近红外波段对绿色植物类别差异最敏感，用于物量调查，作物长势测量，水域的测量。
TM5 1.55~1.75 μm 30m 中红外波段处于水的吸收波段，用于土壤湿度、植物含水量调查，易于反映云与雪。
TM6 1.04~1.25 μm 60m 热红外波段区分农林覆盖长势，判别表层湿度，监测与人类活动有关的热特征，进行热制图。
TM7 2.08~2.35 μm 30m 中红外波段为地质家追加的波段，水的强吸收波段，水体呈黑色，用于区分岩石类型等。
TM8 0.5~0.9 μm 15m 全色波段提高其他波段的分辨率7、SPOT 卫星：轨道：太阳同步圆形近极地轨道，高度在830km 左右，分辨率为 10m，重复观察周期为 1~5m。
应用围：共14 个地面接收站，以陆地观察为主；用于地图制作，1： 5 万地形图；立体观测和高程测量。
8、中巴资源卫星：资源一号：太阳同步极轨道，轨道高度778km，重访周期26 天，分辨率 19.5m。
资源二号：主要用于地球资源和环境监测。
9、高空间分辨率陆地卫星IKONOS ：参数：太阳同步轨道，高度681km，重复周期1~3 天，携带一个全色1m 分辨率传感器和一个四波段4m 分辨率的多光谱传感器。
0.15~0.90 mμ全色波段MSI-1 0.45~0.52 mμ蓝绿波段MSI-2 0.52~0.60 mμ绿红波段MSI-3 0.63~0.69 mμ红波段MSI-4 0.76~0.90 mμ近红外波段10、海洋遥感的特点：（除遥感的共性外）a.需要高空和空间的遥感平台，以进行大面积同步覆盖的观测。
b.以微波为主c.电磁波与激光、声波的结合d.海面实测资料的校正3.3摄影成像1、传感器的组成：收集器、探测器、处理器、输出器。
2、摄影机的分类：分幅式摄影机、全景式摄影机、多光谱摄影机、数码摄影机。
3、根据摄影机主光轴与地面的关系，可分为垂直摄影和倾斜摄影。
4、垂直摄影像片的几何特征：相片的投影，像片的比例尺，像点位移。
5、中心投影与垂直投影的区别：a.投影距离的影响：（垂）比例尺与投影距离无关，（中）焦距固定，航高改变，其比例尺也随之改变。
b.投影面倾斜的影响：（垂）总是水平的，不存在倾斜问题，（中）若投影面倾斜，航片各部分比例尺不同。
c.地形起伏的影响：（垂）无影响，（中）起伏越大，水平位置的位移量越大，正地形↑，负地形↓。
6、中心投影的透视规律：a.地物是一个点，中心投影上仍是一个点。
b.与像面平行的直线的像仍是直线；如果直线垂直于地面，有两种情况：第一，当直线与像片垂直并通过投影中心时，该直线在像片上为一个点，第二，直线的延长线不通过投影中心，这时直线的投影仍为直线，但该垂直线状目标的长度与变形情况则取决于目标在像片中的位置。
c.平面上的曲线，在中心投影的像片上仍为曲线。
7、像片比例尺：像片上两点之间的距离与地面上相应两点实际距离之比。
8、摄影比例尺：航片上某线段 1 与地面相应线段的水平距离L 之比。
9、重叠和遗漏视像（ P61）。
