遥感地学分析期末复习

《遥感原理》期末复习资料1、遥感的定义广义：泛指一切无接触的远距离探测，包括对电厂、力场、机械波（声波、地震波）等的探测。

侠义：是应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把电磁波的特性记录下来，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、遥感按平台分：地面遥感、航空遥感、航天遥感3、遥感探测的特点：大面积的同步观测（遥感平台越高视角越宽广，可以同步探测到的地面范围就越广）、时效性（获得资料的速度快，周期短，时效性强）、数据的综合性和可比性获取的数据综合反映了地球上许多自然、人文信息，且数据来源连续，具有可比性）、经济性（与传统方法相比具有更高的经济效益和社会效益）、局限性（许多电磁波有待开发，还需发展高光谱遥感以及其他手段相配合）第二章：1.反射率：地物的反射能量与入射总能量的比2.电磁辐射：电磁波向空中发射或泄漏的现象3.辐射出射度：辐射源物体表面单位面积上的辐射通量4.比辐射率：物体表面单位面积上辐射出的辐通量与同温度下黑体辐射出的辐通量的比值5.黑体辐射特性：（1）在给定温度下，黑体的光谱辐射能力随波长而变化；（2）温度越高，辐射通量密度越大，即光谱辐射能力；（3）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.太阳辐射及大气对辐射的影响：大气吸收，影响主要是造成遥感影像暗淡；大气散射增强了信号中的噪声部分，造成遥感影像质量的下降；大气窗口：电磁波在大气传输中吸收和散射很小，透过率很高7.植被光谱反射特性: (1)蓝红波段为吸收带（2）绿波段为弱反射带（3）近红外波段有强反射，但含水量造成反射吸收。

水体光谱反射特性:@蓝、绿波段反射带 @近、中红外波段为完全吸收。

城市道路、建筑物 : @红外波段较可见光波段反射强 @石棉瓦较其他材料反射强 @沥青较其他材料反射网弱 @自然状态下土壤表面的反射率没有明显的峰值或谷值第三章：8.遥感成像原理：（1）摄影成像原理，利用安装在飞机上的航摄仪器，按照预定的计划从空中向地面摄影取得航空相片的全部作业过程（2）扫描成像原理，是传感器将收集到的电磁波能量通过仪器内的光敏或者热敏软件转变成电能后再记录下来9.微波遥感的特点：全天候工作，对某些题目有特殊光谱特征，对冰雪，森林，土壤具有一定穿透能力，对海洋遥感具有特殊意义。

遥感导论复习整理（期末考试）遥感概论复习整理第⼀章绪论1.遥感概念狭义遥感：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.遥感技术系统组成信息源、信息的获取、信息的记录和传输、信息的处理、信息的应⽤。

3.信息源，传感器概念信息源：任何地物都可以发射、反射和吸收电磁波信号，都是遥感信息源；⽬标物与电磁波发⽣相互作⽤，会形成⽬标物的电磁波特性，这为遥感探测提供了获取信息的依据。

传感器：接收、记录地物电磁波特征的仪器，主要有：扫描仪、雷达、摄影机、光谱辐射计等4.遥感类型（区分不同波段属于那种类型）按遥感平台分类：航天、航空、地⾯遥感按⼯作波段分类：紫外遥感：收集和记录⽬标物在紫外波段辐射能量可见光遥感：收集和记录⽬标物反射的可见光辐射能量，传感器有：摄影机、扫描仪、摄像仪等红外遥感µm)：收集与记录⽬标物反射与发射的红外能量，传感器有：摄影机、扫描仪等微波遥感(1mm-1m)：收集和记录在微波波段的反射能量，传感器有：扫描仪、微波辐射计、雷达、⾼度计等按传感器⼯作原理分类：被动遥感：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按资料获取⽅式分类：成像遥感：传感器接收的⽬标电磁辐射信号可转换成（数字或模拟）图像⾮成像遥感：传感器接收的⽬标电磁辐射信号不能形成图像波段宽度与波谱的连续性分类：按应⽤领域分类：⼟地遥感（Domanial）环境遥感（Environmental）⼤⽓遥感（Atmospheric）海洋遥感（Oceanographic）农业遥感（Agricultural）林业遥感（Forestry）⽔利遥感（Hydrographic）地质遥感（Geological ）5.遥感特点（⼀帧遥感图像代表地⾯多⼤位置）宏观性动态性技术⼿段多，信息海量应⽤领域⼴泛，经济效益⾼100nmile x 100nmile(185km x 185km)=34225km26.⽓象卫星有哪些1957年10⽉4⽇，前苏联成功发射了⼈类第⼀颗⼈造地球卫星1960年，美国发射了TIROS-1和NOAA-1太阳同步卫星1972年，美国发射ERTS-1（后改名为Landsat-1），装有MSS传感器，分辨率79⽶1982年，Landsat-4发射，装有TM传感器，分辨率提⾼到30⽶1986年，法国发射SPOT-1，装有PAN和XS传感器，分辨率提⾼到10⽶1988年9⽉7⽇，中国发射第⼀颗“风云1号”⽓象卫星1999年，美国发射IKNOS，空间分辨率提⾼到1⽶1999年，美国发射QUICKBIRD-2，空间分辨率提⾼到0.6⽶7.遥感发展历史⽆记录的地⾯遥感阶段(1608-1838)有记录的地⾯遥感阶段（1838-1857）空中摄影遥感阶段（1858-1956）航天遥感阶段（1957-）8.对遥感进⾏处理的软件PCI ERDAS ENVI ER-MAPPER9.SAR是什么是合成孔径雷达Synthetic Aperture Radar 的缩写10.遥感发展现状⾼分遥感发展迅速，多种传感器并存遥感从定性到定量分析遥感信息提取逐步⾃动化遥感商业化第⼆章电磁辐射与地物光谱特征1什么是电磁波谱（应⽤较多的波段）按照电磁波在真空中传播的波长或频率，递增或递减排列，形成的⼀个连续谱带。

题型：1、简答题：地表温度反演20分；简答10分。

2、判断题：2 x 10 = 20分；3、填空题：2 x 10 = 20分；4、选择题：2 x 5 = 10分；5、名词解释：4 x 5 = 20分。

名词解释：1、植被指数：多光谱遥感数据经分析运算（加、减、乘、除等线性或非线性组合方式），产生某些对植被长势、生物量等有一定指示意义的数值——即所谓的“植被指数”。

2、红边：反射光谱的一阶微分最大值所对应的光谱位置，对应红光区外叶绿素吸收减少部位到近红外高反射肩之间，健康植物的光谱响应陡然增加的（量度增加约10倍）的这一窄条区。

通常位于0.68~0.75µm之间。

3、遥感地学分析：建立在地学规律基础上的遥感信息处理和分析模型，其结合物理手段、数学方法和地学分析等综合型应用技术和理论，通过对遥感信息的处理和分析，获得能反映地球区域分异规律和地学发展过程的有效信息的理论方法。

4、叶面积指数LAI：单位土地面积上的柱体内全部植物叶子面积（仅叶片向上半面）之和。

5、叶倾角：叶子向上半面某一点上的法线方向与Z轴（垂直于水平面指向天空）的交角，称为叶子在该点的倾角。

6、光合有效辐射：植物光合作用是植物叶片的叶绿素吸收光能和转化光能的过程。

植物光合作用所能利用的仅仅是太阳光的可见光部分（0.4~0.7um），这个波长范围的太阳辐射也称为光合有效辐射7、劈窗算法：是利用相邻两个热红外通道来进行地表温度反演的方法，是目前为止发展最为成熟的地表温度反演算法。

8、水体富营养化：当大量的营养盐进入水体后，在一定条件下引起藻类的大量繁殖，而后在藻类死亡分解过程中消耗大量溶解氧，从而导致鱼类和贝类的死亡。

这一过程称为水体的富营养化。

填空题：1、水体的反射光谱特性三方面的贡献：包含水表面反射、水体底部物质反射及水中悬浮物质的反射3方面的贡献。

2、1.3um以外植物含水量的三个吸收波段：1.4、1.9和2.7um。

3、Landsat TM缨帽变换为6维空间，前三维分量有意义，包括：亮度，反映总体亮度变换绿度GVI，反映地面植物的绿度湿度4、对水体的反射波谱影响最大的4个组分：纯水、浮游植物、悬浮物、黄色物质。

遥感复习第一章1.遥感（狭义）：是指从远距离、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，从而识别地面物体和运动状态的现代化技术系统。

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.遥感地质学的理论是建立在物理学的电磁辐射与地质体的相互作用的机理基础之上的。

4.遥感地质学的研究对象：地球表面和表层地质体、地质现象的电磁辐射的各种特性。

5.遥感地质学的研究内容主要有：①各类地质体的电磁辐射特性及其测试、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评估。

6.遥感技术的特点：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。

第二章7.电磁辐射：是电磁波通过空间或媒质传递能量的物理现象，即电磁能量以波的形式发射的过程。

包括发射、发射、折射、投射等。

8.电磁波的波粒二象性：电磁波具有波动性和粒子性两方面的特征。

波动性就是它的时空周期性，可以用波长、速度周期和频率来表征，它主要表现为电磁波有干涉、衍射、偏振、散射等现象。

粒子性是指电磁波是由密集的光子微粒流组成的。

电磁波实质上是光子微粒流的有规律运动，主要表现为电磁辐射的光电效应、康普顿效应等。

波长短粒子性明显，波长长波动性明显。

9.遥感技术主要应用的波段：紫外线、可见光、红外线、微波。

10.电磁波谱：将各种电磁波在真空中的波长(或频率)的大小,依次排列画成的图表,称这个图表为电磁波谱。

11.电磁波谱各波段波长范围：紫外线：0.01-0.38μm（碳酸盐岩分布，水面油污染）可见光：0.38-0.76μm（鉴别物质特征的主要波段，是遥感最常用的波段）红外线：0.76-1000μm（监测热污染、火山、森林火灾）微波：1mm-1m（全天候遥感，具有穿透力，发展潜力大）12.热辐射：由物体内部粒子的热运动所引起的电磁辐射叫做热辐射。

2017年春季学期遥感地学分析期末考试试卷（考后整理版答案）一、名词解释（20分）1、时间分辨率:对同一目标进行重复探测时，相邻两次探测的时间间隔，即为时间分辨率。

2、瞬时视场角:扫描镜在一瞬间可视为静止状态，此时接收到地物电磁波限制在一个很小角度范围内，这个角度即为瞬时视场角(指遥感器内单个探测元件的受光角度或观测视野，单位为毫弧度(mrad)。

IFOV越小，最小可分辨单元(可分像素)越小，空间分辨率越高。

一个瞬时视场内的信息，表示一个象元。

)3、遥感反演:反演是遥感的本质，基于模型知识的基础上，依据可测参数值去反推目标的状态参数；4、NDVI:归一化植被指数，植物生长状态及植被覆盖度的最佳指示因子，与植被分布密切相环。

对土壤背景的变化较为敏感。

二、填空题（10分）1、遥感分为紫外遥感红外遥感可见光遥感微波遥感2、植物的光谱主要受叶子的各种色素的吸收作用分配，其中以叶绿素起主导作用，两个强烈的吸收带出现在0.45um和0.65um，在0.55 um附近吸收相对较少，形成绿色反射峰。

3、影响遥感探测水深的主要包括波长和水体浑浊度（水中浮游物，浑浊城都）4、大气遥感应用包括气溶胶检测和城市热岛检测。

三、简答题（40分）遥感信息的综合特征是什么1、多源性（多平台，多波段，多视场）2、空间宏观性（遥感覆盖范围大，视野广，具有概括性）3、遥感信息的时间性（瞬时特征，时效性，重返周期多时相）4、综合性、复合性（多种地理要素的综合反映、多分辨率遥感信息的综合）5、波普、辐射量化性（地物的波普反射、辐射的定量化记录）6、遥感信息在地学分析中的模糊性和多解性，地面信息是多维的、无限的，而遥感信息是简化的二维信息土壤波谱特征及其变化规律反射率从可见光短波段起，随波长的的增长而提高，一般没有峰值和谷值，土壤颗粒越细，反射率越高；有机质和含水量越高，其反射率越低。

简述地球辐射分段的特性的遥感意义可见光与近红外波段遥感图像上的信息来自地物反射特征；中红外波段遥感影像上既有地表反射太阳辐射信息，也有地球自身的热辐射信息；热红外波段遥感图像上的信息来自地物本身的热辐射特性；利用遥感监测城市人口密度过程利用土地密度法估算人口密度的方法应用较多。

遥感地学分析期末复习名词解释1.大气窗口: 电磁波通过大气层较少被反射、吸收和散射的那些透射率高的波段称为大气窗口。

通常把太阳光透过大气层时透过率较高的光谱段称为大气窗口。

2.图像镶嵌: 当研究区超出单幅遥感图像所覆盖的范围时, 通常需要将两幅或多幅图像拼接成一幅后一系列覆盖全区的较大图像的过程。

3.光谱分辨率: 是指传感器所选用的波段数量的多少、各波段的波长位置、及波长间隔的大小。

4.遥感地学分析: 遥感地学分析是建立在地学规律基础上的遥感信息处理和分析模型, 是综合物理手段、数学方法和地学分析等综合性应用技术和理论, 或者能反映地球区域分异规律和地学发展过程的有效信息理论方法。

5、水体富营养化: 是指由于大量的氮、磷、钾等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表水体, 使藻类等水生生物大量地生长繁殖, 使有机物产生的速度远远超过消耗速度, 水体中有机物积蓄, 破坏水生生态平衡的过程。

6、植被指数：根据地物光谱反射率的差异作比值运算可以突出图像中植被的特征、提取植被类别或估算绿色生物量, 通常把能够提取植被的算法称为植被指数。

在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。

7、几何纠正：通过一系列的数学模型来改正和消除遥感影像成像时因摄影材料变形、物镜畸变、大气折光、地球曲率、地球自转、地形起伏等因素导致的原始图像上各地物的几何位置、形状、尺寸、方位等特征与在参照系统中的表达要求不一致时产生的变形, 从而使之实现与标准图像或地图的几何整合。

问答题1.辐射分辨率与空间分辨率的关系？空间分辨率是指图像上能够详细区分的最小单元的尺寸或大小。

辐射分辨率是指传感器对光谱信号的强弱的敏感程度、区分能力。

瞬间视场IFOV越大, 最小可分像素越大, 空间分辨率越低。

但是IFOV越大, 通光率即瞬时获得的入射能量越大, 辐射测量越敏感, 对微弱能量差异的检测能力越强, 则辐射分辨率越高。

因此, 空间分辨率的增大, 伴之以辐射分辨率降低。

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。

主动遥感：指从遥感台上的人工辐射源，向目标物发射一定形式的电磁波，再由传感器接收和记录其反射波的遥感系被动遥感：被动接收自然辐射源发射电磁波信息，然后通过处理来据此判断地物的属性。

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）物体反射或辐射的电磁波信息分成若干波谱段进行接收和记录。

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。

假彩色合成又称彩色合成：根据加色法或减色法，将多波段单色影像合成为假彩色影像的一种彩色增强技术。

像点位移：根据中心投影的原理，由于地形起伏，任何高于或低于基准面的地面点投影在水平像片上的像点，相对于在基准面上垂直投影的像点，都有位置移动。

由中心投影造成，在地面上平面坐标相同但高程不同的点，在像片面上的像点坐标不同，这种像点位置的移动，称像点位移（投影差）。

高光谱遥感：光谱分辨率在10-2λ的遥感信息称为高光谱遥感。

岩层三角面：遥感图像上，同一岩层面的露头线上任一山脊点和其相邻两河谷点之间用直线相连所形成的三角面，是遥感图像上判断和量测岩层产状的最佳标志。

鲁东大学 2008 — 2009 学年第一学期2006 级 地 信 科专业 卷课程名称 遥感地学分析 课程号（ 2680080） 考试形式（ 开卷 ） 时间（ 120分钟）评分细则与标准答案一、名词解释(30分)1、遥感地学分析遥感地学分析是建立在地学规律基础上的遥感信息处理和分析模型，是综合物理手段、数学方法和地学分析等综合性应用技术和理论，或者能反映地球区域分异规律和地学发展过程的有效信息理论方法。

2、遥感地理相关分析法所谓地理相关分析法，就是研究某个区域地理环境内各要素之间的相互关系、相互组合特征，而它应用于遥感地学分析，便是通过对这些因子特点及相互关系的研究，从各个不同的角度来分析、来推导出某个专题目标的特征，也就是在遥感图像上寻找与目标相关性密切的间接解译标志，从而推断、认识目标本身。

3、瞬时视场(IFOV)指遥感器内单个探测元件的受光角度或观测视野，单位为毫弧度(mrad)。

IFOV 越小，最小可分辨单元(可分像素)越小，空间分辨率越高。

一个瞬时视场内的信息，表示一个象元。

3、植被指数根据地物光谱反射率的差异作比值运算可以突出图像中植被的特征、提取植被类别或估算绿色生物量，通常把能够提取植被的算法称为植被指数。

4、假彩色合成根据加法彩色合成原理，选择遥感影像的某三个波段，分别赋予红、绿、蓝三原色，由于原色的选择不能代表物体在可见光的真实颜色，因此这种合成叫做假彩色合成。

5、环境本底法环境本底法，即了解一个地区的区域概况以及分析该地区地理环境的总体规律，在分析环境背景中，搞清楚区域内正常的组合关系、空间分布规律、正常背景值，也就是搞清楚环境本底，在这个基础上，寻找异常，并追根求源，找出异常原因，通过成因机制分析在更大范围内，寻找与异常有关的环境特征。

6、土地覆盖A 本是指自然营造物和人工建筑物所覆盖的地表诸要素的综合体，包括地表植被、土壤、冰川、湖泊、沼泽湿地及各种建筑物如道路等，具有特定的时间和空间属性，其形态和状态可在多种时空尺度上变化。

遥感地学分析简答题2个，一个20一个10分；名词解释4个，共20分；选择题10分，判断题20分，填空题20分一、填空题1. 水体的反射光谱特性来自三方面的贡献水的表面反射、水体底部物质的反射和水中悬浮物质的反射。

2. 在可见光波段，植物的光谱特性主要受叶子的各种色素的吸收作用支配，其中以叶绿素起主要作用，两个强烈的吸收带出现在0.45 μm和0.67 μm，在0.54 μm附近吸收相对减少，形成绿色反射峰。

3. 1.3μm以外的短波范围，植物光谱特性主要受叶子含水量控制，在 1.4 μm、 1.9 μm和 2.7 μm形成三个吸收带。

4. 中等植被覆盖区，土壤修正植被指数SAVI的L值（土壤调节系数），一般取值为0.5 。

5. 影响遥感探测水深的因素主要包括波长和水体浑浊度。

6. 反照率指在地表向上半球的可见光和近红外波段的反射能量之和。

7. 遥感器在卫星高度所观测到的热辐射强度相对应的温度是亮度温度。

8. 根据遥感研究需要，简化后的植被结构特征可将植被分为：水平均匀植被（连续植被）和离散植被两种。

9. “红边”通常位于0.68μm-0.75μm之间。

10. Landsat TM数据进行缨帽变换产生6维分量里的前三维分量的意义分别为：亮度、绿度、湿度。

11. Landsat MSS缨帽变换产生4维分量的前三维分量的意义分别为：土壤亮度指数SBI ，反映土壤反射率变化的信息；绿色植被指数GVI ，反映地面植物的绿度；黄色成分，说明植物的枯萎程度。

12. 叶面积指数LAI一般大于 1 ，小于10 。

13. 对水体的反射波谱影响最大的组分是：浅水、浮游植物、浮游物、黄色物质。

14. 遥感传感器对水面进行探测，其所接收的光包括：天空散射光，水面反射光和水中光，水中光是由后向散射光的水底反射光组成。

天空散射光部分的强弱用大气程辐射率来衡量，水面反射光的强弱用水面反射率来衡量。

15. 可见光的蓝光400-500nm波段对水体的穿透性最好，因此0.45-0.55μm 是遥感探测清洁水深的最佳波段。

名词解释1.光合有效辐射：绿色植物进行光合作用过程中，吸收的太阳辐射中使叶绿素分子呈激发状态的那部分光谱能量。

2.红边：反射光谱的一阶微分最大值所对应的光谱位置。

通常位于0.68~0.75µm之间。

3.热惯量法：是一种综合指标，是物质对温度变化热反应的一种量度，即量度物质热惰性大小的物理量。

4.叶倾角：叶子向上半面某一点上的法线方向与Z轴（垂直于水平面指向天空）的交角，称为叶子在该点的倾角。

5.遥感地学分析：是建立在地学规律基础上的遥感信息处理和分析模型，其结合物理手段、数学方法和地学分析等综合型应用技术和理论，通过对遥感信息的处理和分析，获得能反映地球区域分异规律和地学发展过程的有效信息的理论方法。

6.缨帽变换：是指在多维光谱空间中，通过线性变换、多维空间的旋转，将植物、土壤信息投影到多维空间的一个平面上，在这个平面上使植被生长状况的时间轨迹（光谱图形）和土壤亮度轴相互垂直。

改：根据多光谱遥感中土壤、植被等信息在多维光谱空间中信息分布结构对图像作出的经验性正交变换，是一种经验性的多波段图像的线性变换。

7.叶面积指数：是指每单位土壤表面积的叶面面积比例。

它对植物光合作用和能量传输是十分有意义的。

8.城市蔓延：指城市边缘与城镇中的低密度发展，其特征是缺乏规划、土地消耗大、汽车依赖严重、设计与环境脱节。

9.植被指数：选用多光谱遥感数据经分析运算，产生某些对植被长势，生物量等具有一定指示意义的数值。

10.叶方位角：法线在水平面上的投影与正北方向的交角称为叶子在该点的方位角。

简答题1、褶皱构造的解译标志有哪些？1) 色调、图形标志：遥感图像上表现为由不同色调的平行状条带所组成的闭合图形。

由于不同岩性风化后产生色彩、地形地貌、含水性、植被类型和疏密等差异，有圆形、椭圆形、长条形以及其他不规则图形等多种形态，并具有明显的对称性。

图形——同心环状、横跨主要构造线的弧形、“之”字形折线、随风飘舞的绸带状影像；地形——长条形、弧形、“之”字形延伸的岭脊。

遥感概论复习资料第一章1.狭义遥感是指从远离地面的不同工作平台上(如高塔,气球,飞机,火箭,人造地球卫星,宇宙飞船,航天飞机等)通过传感器,对地球表面的电磁波(辐射)信息进行探测,并经信息的传输,处理和判读分析,对地球的资源与环境进行探测和监测的现代化的综合性技术.2.遥感技术有以下几个方面的特点:1)空间特性:感测范围大,具有综合,宏观的特点.2)光谱特性:信息量大,手段多,技术先进.3)时相特性:获取信息快,更新周期短,资料新颖,成图迅速,具有动态监测的特点.3.遥感技术系统由三个主要部分组成:1)遥感信息的收集系统2)遥感信息的接收和预处理系统3)遥感信息的分析和判读系统第二章1.根据物理学中麦克斯韦电磁场理论,任何变化着的电场都将在它的周围产生变化的磁场,而变化的磁场又会在它的周围感应出变化的电场.这样电场和磁场相互激发并向外传播过程,称为电磁波.2.电磁波特性1)波就是振动在空间的传播.2)电磁波是一种交变的电磁场在空间的传播,它是物质运动和能量传递的一种特殊形式.3)电磁波在传播过程中,电场强度(用E表示),磁场强度(用H表示)和传播方向(用x表示)是矢量,三者之间始终保持相互垂直的关系,所以说电磁波是一种横波.4)电磁波能量的传递过程(包括辐射,反射,吸收和透射等现象)称为电磁辐射.5)电磁辐射具有波动性和粒子(量子)性两方面的特征,也称"波粒二象性".3.将各种电磁波在真空中的波长(或频率)的大小,依次排列画成的图表,称这个图表为电磁波谱.4.紫外波段0.01—0.40可见光波段0.40—0.76它可分为: 紫色光0.40—0.43兰色光0.43—0.47青色光0.47—0.50绿色光0.50—0.56黄色光0.56—0.59橙色光0.59—0.62红色光0.62—0.76红外波段0.76—1000(1mm)它可分为:近红外波段0.76—3.0(反射红外)中红外波段3.0—6(热红外)远红外波段6—15(热红外)超远红外波段15—1000(热红外)微波波段1mm—1m它可分为:毫米波1—10mm厘米波1—10cm分米波0.1—1m5. 遥感的辐射源可以分为自然电磁辐射源和人工电磁辐射源两类.自然界中最大的两个辐射源是太阳和地球.太阳辐射的特点:1) 太阳辐射覆盖了很宽的波长范围.2) 太阳辐射的大部分能量集中在0.4-0.76之间的可见光波段.它占太阳辐射总能量的43.50%(将近一半),所以太阳辐射一般称为短波辐射.3) 太阳辐射主要由太阳大气辐射所构成,在射出太阳大气后,已有部分太阳辐射能被太阳大气(主要是氢(H2)和氮(N2))所吸收,使太阳辐射能量受到一部分损失.4) 太阳辐射以电磁波的形式,通过宇宙空间到达地球表面(约1.5×108km)(即1.5亿公里),全程时间500秒.5) 太阳辐射先通过大气圈,然后到达地面,由于大气对太阳辐射有一定的吸收,散射和反射,所以投射到地球表面上的太阳辐射强度有很大的衰减.地球的电磁辐射的特点:地球辐射可分为两个部分:短波(0.3-2.5),主要是反射信息(反射太阳的红外辐射),它只能在白天接收太阳的辐射能.另一部分是长波(6以上)主要是发射信息(热辐射),它既能在白天发射也能在夜间发射.太阳和地球辐射的电磁波谱可得出三个结论:1) 当时,传感器接收的信息是地面反射太阳辐射的能量,它包括可见光,近红外与近紫外的能量,且以可见光的能量为主.地球自身的热辐射极弱.2) 当时,传感器接收的信息是地物发射的长波辐射(热辐射)能量为主,峰值波长在9-10处,故以远红外为主.发射信息,白天,夜晚均可接收.3)当在3-6时,即中红外波段位置时,太阳与地球的热辐射均不能忽视,所以在进行红外遥感时摄影时间常选择在清晨时分,目的是尽量减少太阳辐射的影响.6. 大气的散射作用电磁波通过不均匀物质时,传播方向发生改变的现象称为散射.对遥感来说,散射使部分辐射能由于改变辐射方向,干扰了传感器的接收,降低了遥感数据的质量,造成影像的模糊,影响遥感资料的判读.散射作用可分为三种:1) 由较小的大气分子引起的.当微粒直径比辐射波长小得多时,即,所引起的散射称瑞利散射.2) 米氏散射(Mie Scattering)是当微粒直径与波长相差不大,即时,所引起的散射3) 当微粒的直径比波长大得多时,即时,所发生的散射称为非选择性散射.7. 太阳辐射与大气相互作用产生的效应,使得能够穿透大气的辐射,局限在某些波长范围内.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目前,已知的大气窗口有:P37页可摄影窗口:0.3~1.3,全部反射光谱,90%透过.包括:部分紫外波段,0.30~0.40,70%透过.全部可见光波段,0.40~0.76,95%透过.部分近红外波段,0.76~1.3,80%透过.近红外窗口:1.5~2.4,90%透过,可区分蚀变岩石.包括两个小窗口:1.5~1.752.1~2.4.中红外窗口:3.5~5.5,反射和发射并存.包括两个小窗口(反射和发射混合光谱):3.5~4.24.6~5远红外窗口:8~14,发射电磁波,热辐射.微波窗口:0.5cm~300cm8. 自然界中的任何地物都具有发射,反射和吸收电磁波的特性.少数地物还具有透射电磁波的特性.这些特性称为地物的光谱特性9. 电磁辐射中反射的类型(1)镜面反射:电磁波投射在光滑的平面上,其反射方向遵循反射定律,即入射角等于反射角,具高度方向性.(2)漫反射:又称散射,朗伯反射.电磁波投射在较粗糙的表面上,反射方向朝向四面八方,且强度相近.(3)混合反射:这是介于镜面反射与漫反射两者之间的一种反射.电磁波投射在不大光滑的表面上时,在波的入射方向和镜面反射方向上都产生反射波,其它方向很弱.10. 反射率:地物反射电磁波能力的大小,一般用反射率表示.地物的反射率是地物的反射能量与入射能量之比,其数值用百分率表示.地物的反射率大小与入射电磁波的波长,入射角的大小以及地物表面的颜色和粗糙度等有关.在一般情况下,当入射电磁波波长一定时,反射能力强的地物,反射率大,传感器记录的亮度值也大,在黑白遥感图象上色调就浅.反之,反射入射光能力弱的地物,反射率小,传感器记录的亮度值就小,在黑白遥感图象上色调就深.这些色调的差异就是遥感图象目视判读的基本出发点.11. 亮度系数:航空遥感技术中常用亮度系数表示地物反射电磁波的能力的大小.其含义是指在相同照度条件下,物体表面的亮度与理想的纯白色全反射表面的亮度之比.12. 地物的反射率随入射波长变化的规律,叫做地物的反射光谱.按地物的反射率与波长之间的关系绘成的曲线(横坐标为波长值,纵坐标为反射率)称为地物的反射光谱曲线.13. 水体的反射光谱特性:水体的反射率,除镜面反射方向外,在各个波段内都较低,一般在3%左右.清水的反射率一般在可见光部分为4~5%,在0.6(橙光)处下降至2~3%,到0.75以后的近红外波段,水成了吸收体.混浊水的反射波谱曲线随着悬浮泥沙浓度的增加而增高.教材P136页图6-4(新教材P237图7.15)是清澈湖水和混浊泥水的反射光谱特性曲线.植被的反射光谱特性:植被是地面分布最广的地物之一,植物对自然环境的依赖性又大,所有植物由于叶绿素含量和植物细胞结构的不同,各自具有特殊的光谱效应,因而植被在遥感图象上较易识别,并且成为指示自然环境(如气候,水分等)的最好标志.岩石的反射光谱特性:大多数岩石是一种以上矿物的集合体,岩石在可见光波段和近红外波段的波谱特性十分复杂,难于直接用它来鉴别岩石.但岩石的波谱特征却能反映它的基本物质成分和结构特点,是识别和区分岩类的重要依据.岩浆岩的波谱特性和色调超基性,基性岩浆岩的反射系数低,在航片上色调呈深灰色至黑色;中性岩浆岩反射系数中等,在像片上呈灰色调;酸性岩浆岩反射系数偏高,在航片上呈浅灰至灰白色调.随着化学成分,矿物成分和结构构造的变化,其反射系数也有所不同沉积岩的波谱特性和色调沉积岩的反射率都不高,反射率随岩石本色的加深而降低,而岩石本色主要与杂质成分(Fe2+,Fe3+,C有机质等)的含量有关.变质岩的波谱特性和色调一般情况下,正变质岩(岩浆岩变质形成)的波谱特性和色调与岩浆岩相近,副变质岩(沉积岩变质形成)的波谱特性和色调与沉积岩相近.但决定变质岩波谱特性的主要是矿物成分.由浅色矿物组成的岩石,如石英岩,大理岩,混合花岗岩等,反射率偏高,在航片上色调较浅;暗色矿物含量较高的岩石如黑云母片麻岩,斜长角闪片岩,反射率偏低,在航片上色调较深.14.土壤的波谱特征:不同质地的土壤,其波谱反射率是不同的.a.粉砂的反射波谱曲线整体都高.b.腐植土最低,反射率在0.1(10%)左右.c.基岩上风化残积物因颗粒较细,反射波谱特征与基岩相似,干燥的残积物的反射率要比基岩高;较湿润的残积物,其反射率比湿润的基岩还要低,说明反射率与含水分的多少密切相关.土壤中波谱的亮度系数还与土壤的理化参数(盐分类型,含量,碱化度等)有关.15. 发射率是指地物的辐射出射度(即地物单位面积发出的辐射总通量)W与同温度下的黑体的辐射出射度(即黑体单位面积发出的辐射总通量)W黑的比值,用表示,即=W/W黑(W黑)16. 黑体辐射:黑体是指在任何温度下,对于任何波长的电磁辐射能量完全吸收并具有最大的发射系数的物体.即对任何波长的电磁波其吸收系数恒等于1.基尔霍夫定律基尔霍夫在研究密闭的真空容器内,物体间只能通过辐射形式交换能量的实验中发现:在同一温度下,各个不同的物体在单位时间内从单位面积上辐(发)射出的能量W与吸收率之比值,对于任何地物都是一个常数.该比值与物体本身的性质无关,只等于该温度下同面积黑体辐射能量W黑.它的数学表达式为:W/=W黑也可写成: =W/W黑由前式=W/W黑,可得.即物体的吸收率与发射率相等.(如果物体不吸收某波长的电磁辐射,也就不发射该波长的电磁波)黑体辐射的三个特性:(1)黑体在不同温度下具有不同的发射光谱.(2)在每一给定的温度下,黑体的光谱辐射通量都有一个极大值.(3)随着温度的升高,其辐射通量迅速增高,对应的峰值波长向短波方向移动.斯蒂芬(Stefen)—玻尔兹曼定律该定律证明了黑体单位面积在单位时间内向半球空间辐射的总能量(即黑体总辐射通量密度,单位为)与绝对温度的四次方成正比.该定律只适用于绝对黑体,对于一般物体则需加以修正后才能适用.根据基尔霍夫定律和斯蒂芬(Stefen)—玻尔兹曼定律可以导出一般物体发射热辐射的能量为:为发射率.或为吸收率.上式表明,一般地物的热辐射能量与该地物的绝对温度的四次方及该地物的发射率成正比,所以只要地物有微小的温度差异,就会引起较显著的变化.只要地物的发射率不同,温度相同的两种地物也会表现出不同的辐射特性.因而上述地物热辐射特性构成了热红外遥感的理论基础.17.地物的发射率随波长变化的规律,称为地物的发射光谱.第三章1 .影像的形成成像过程与一般照相机相同.即通过快门瞬间曝光,将镜头收集到的地物反射光线(波长在0.3~0.9)直接在感光胶片上感光,形成负像潜影,然后经显影,定影技术处理,得到像片底片;再经过底片接触晒印及显影,定影处理,获得与地面地物亮度一致的(正像)像片,即航空像片.感光度:感光度是指感光材料对光线作用的敏感程度或感光快慢程度.反差即黑白差,即黑白像片(胶片)中明亮与阴暗部分亮度的差别.反差系数是指影像上表现出的反差与原景物反差的比值,用r表示.感光材料分辨率是指感光材料对景物细微部分的表现能力.常用1毫米内能够看清楚多少黑白相间的平行线对数来表示,单位为线对/毫米.2. 主光轴的概念:指航摄仪中透过镜头中心并垂直像平面(焦平面)的投影线.主垂线的概念:指通过镜头中心的地面铅垂线.像主点是主光轴与像平面的交点.像底点主垂线与像平面的交点.3. 为了使相邻像片的地物能相互衔接以及满足立体观察的需要,相邻像片间需要有一定的重叠称航向重叠.航向重叠一般应达到60%,至少不小于53%,山区要提高到70%,具有这种重叠关系的两张像片又称为"像对".相邻航线之间的像片也要有一定的重叠,这种重叠称为旁向重叠,一般应为30~15%.这种重叠是为了防止遗漏摄影面积.4.彩红外摄影的特点彩色红外摄影虽然也是感受可见光和近红外波段(0.4~1.3),但它错动了一个相位.即绿光感光之后变为兰色,红光感光之后变为绿色,近红外感光后变为红色.彩红外片与彩色像片比较,在色调,明暗度和饱和度方面有很大的不同.例如在彩色片上植被呈绿色,而在彩红外片上却呈红色.由于红外线波长比可见光的波长长,受大气散射的影响小,穿透力强,因此彩红外片的色彩要鲜艳得多.5 所谓中心投影,就是空间任意点或直线均通过一固定点(投影中心)投影到一平面(投影平面)上而形成的透视关系.垂直投影的物体影像是通过互相平行的光线投影到与光想垂直的平面上的.中心投影成像特征:对中心投影而言,点的像还是点;直线的像一般仍是直线,只有空间中的直线,其延长线(指投影光线)通过投影中心时,该直线的像才是一个点.空间曲线的像一般仍为曲线,但若是空间曲线在一个平面上,而该平面又通过投影中心时,它的像则成为直线.中心投影和垂直投影的区别:1) 投影距离的影响不同――垂直投影,构像比例尺与投影距离无关,而中心投影,则随投影距离(航高)的变化, 点在两投影面上的投影位置不同,投影的比例尺也不同.航片的比例尺取决于航高(物距)和焦距(像距).2) 投影面倾斜的影响不同――当投影面倾斜时,垂直投影的影像仅表现为比例尺有所放大.对于中心投影,投影面可以是水平的,也可以是倾斜的.3) 地形起伏的影响――地形起伏对垂直投影没有影响,而在中心投影中,同一铅垂线上的不同高程点,在像平面上就会引起投影差.当然,若地面平坦时,中心投影和垂直投影的成果是相同的,这种航片与平面地图一样.6 像片比例尺在地图上某一线段与地面相应线段的长度之比,称为该地图的比例尺.但在航空像片上,这种说法就不一定正确(成立),因为在航片上地形常常有起伏.在这些像片上高出或低于起始面的地物点在像片上的像点位置,与平面上的位置比较产生了位移,这种因地形起伏而引起的像点位移也称投影误差(或称投影差).投影差规律1) 投影差大小与像点距离像主点的距离成正比,即距离像主点愈远,投影差愈大.2) 投影差大小与高差成正比,高差愈大,投影差也愈大3) 投影差与航高成反比,即航高愈高,投影差愈小.7 航空像片的目视判读是凭借人眼观察或借助简单仪器(立体镜,放大镜)对航空像片进行量测和分析,以获得所需的地面信息的过程.航空像片的目视判读效果,取决于航空像片的质量和判读人员的专业水平与判读经验.一般说来,专业知识越丰富,判读经验越多,对判读地区越熟悉的人,判读效果就越好.8.人们最常使用的判读标志有:形态(大小和形状),色调,阴影和纹理图案等,其中最主要的是形态和色调.9.本影是指地物本身未被阳光直接照射到的阴暗部分的影像.落影是光线斜照时,在地面上出现的物体的投落阴影10.直接判读标志:地物种类,规模大小,物质结构及像片比例尺的差异间接判读标志: 水系,植被,地貌和土壤等(1)水系推断如树枝状水系大都出现在构造简单,产状平缓,地形坡度不大,或岩性较为均一的地区.根据水系密度的差异可以推断水系流经区透水性的好坏及岩性的差异.又如利用地貌的高低起伏和差异风化,可以推断岩石的类型,软硬程度,断层的发育等.又如根据植被的分布可推断地质构造情况,在干旱地区植物往往沿富水的断裂破碎带生长发育.(2)土壤推断根据土壤的颜色,成分,结构可以推断下覆基岩的特性.一些蚀变岩石和矿化露头上的残积土壤,往往以其特殊的色彩与背景呈较明显的对比.(3)人类活动的推断人类活动标志也可作间接判读,识别人类活动与采矿有关,如小煤窑的出露点往往显示煤系地层的走向.第四章假彩色像片:彩红外像片上的地物所呈现出的颜色一般与实际地物的色彩不相同,这种像片的彩色称假彩色像片热红外航空图像是探测地物发射红外辐射能量变化的图像热红外图像实质上是地表辐射温度的分布图.瞬时视场角(2θ):辐射仪在—瞬时时间可以视为静止状态,此时,接受到的目标地物的电磁波辐射,限制在——个很小的角度之内,这个角度称为瞬时视场角.红外扫描仪是一种光机扫描装置.通过旋转扫描镜,在垂直于航线方向上对地面进行扫描.当飞机朝前飞行时,可以通过调整速率对地面进行逐行连续扫描.探测器将来自地面的每个地面分辨单元的红外辐射信息转变成电信号,再经电子系统的放大处理,最后记录在磁带上,也可以同时记录在胶片上而获得扫描图像.热红外图象的特征:(一)几何特征1. 投影性质:属于动态多中心投影.2. 比例尺:图象的边缘部分比例尺比中央小.3. 地面分辨率:热红外图像的地面分辨率主要取决于扫描仪瞬时视场角的大小(为一常数),航高和扫描角.4. 几何畸变光谱分辨力:热红外图象的光谱分辨力是指区分地物发射光谱特征中微小差异的能力.温度分辨力:它是指能区分地面微小温度差异的能力.热红外图象的判读标志:1. 色调标志色调是热红外图象判读的重要依据.浅色代表强辐射体,说明其表面温度高,又称暖色调;暗色代表弱辐射体,说明其表面温度低,又称冷色调.2. 形态标志由于受多种因素的影响,热红外扫描图象上的地物形态轮廓很模糊,而且形状大小也与实际地物不完全相同,特别是那些温度较高的地物会在图象上产生比原物体大许多倍的影像—称热3. 阴影特征阴影有两种:光阴影和热阴影.可见光图象上的阴影是光阴影.一旦太阳落山,光阴影也就立即消失.热红外图象上的阴影是热阴影.侧视雷达的基本工作原理:侧视雷达S在飞机(或卫星)飞行时间内向垂直于航线的方向发射一个很窄的波束,这个波束在航迹向上很窄,在距离向上很宽,覆盖了地面上一个很窄的条带.飞机在飞行时不断发射这样的波束,并不断接收地面窄带上的各种地物的反射信号,于是由这些波束扫视地面一条带状区域,形成图中的成像带.(了解)机载侧视雷达的成像系统有两种类型:真实孔径雷达系统和合成孔径雷达系统.侧视雷达图象的特征侧视雷达图象的地面分辨率.1. 距离分辨率距离分辨率越小,表示其分辨率越高.从式中看出,距离分辨率与下面两个因素有关:(1)与脉冲的关系.要提高距离分辨率就必须减小脉冲宽度,(但脉冲宽度过小,能量太弱,作用距离减小,不利于探测目标.为提高距离分辨率,目前一般采用脉冲压缩技术来提高距离分辨率.)(2)与俯角的关系.在照射方向靠近航迹一侧(称近射程)和远离航迹一侧(称远射程)相比,由于俯角的不同,距离分辨率也不同.(二)几何特征它的投影性质为旋转斜距投影1. 距离畸变飞行器的各种运动,如歪斜,偏转,倾斜及速度和高度的变化等也会引起距离(包括斜距和平距)的变化,即距离畸变.2. 透视收缩雷达波辐射到地面上斜坡的时间长短,决定了斜坡在雷达图象上的长短.所有面向雷达的斜坡,其雷达图象长度都比实际长度短,这种现象称为雷达的透视收缩,3. 雷达叠掩( 一些坡度很大的目标,如陡峭的山峰等,(如上图c),在大俯角情况下,顶部比底部离雷达天线近,顶部先于底部成像,产生目标倒置的视觉效果,这种现象称为雷达叠掩(或称顶底位移).雷达叠掩多出现在近距离端,后坡不会产生叠掩)4. 雷达阴影( 雷达波沿直线传播,当受到高大目标阻挡时,目标背面将有雷达波照射不到的盲区,因此不会有回波返回雷达,在图象的相应位置形成黑色调的盲区,这种暗区称为雷达阴影.)侧视雷达图象上色调深浅反映了地物后向散射回波的强弱,回波愈强的图象上色调愈浅,回波愈弱的图象上色调愈深.影响侧视雷达色调特征的因素:1. 地物表面的粗糙度.地物表面的粗糙度是影响侧视雷达图象色调最重要的因素.2. 雷达波束的照射俯角(也可以从入射角角度出发讨论.)皮克和奥立佛的判据还表明,雷达波束照射俯角的大小也是影响地物散射特性的一个因素,俯角不同,回波信号强度也不同.3. 雷达波长和极化性质.同一地物在不同的波长下的回波有很大不同.一般波长短,图象分辨率高,但穿透能力差.波长越长,有一定的穿透能力,但图象分辨率差.4. 地物的物理电学性质地物的导电率,复介电常数(指各种物质的导电性和反射率的表现)等物理电学特性也对色调有影响.表5-1 陆地卫星系列的发射时间卫星传感器发射时间退役时间备注Landsat-1MSS,RBV1972年7月1978年Landsat-2MSS,RBV1975年1月1982年2月Landsat-3MSS,RBV1978年3月1983年9月Landsat-4MSS,TM1982年7月Landsat-5MSS,TM1984年3月Landsat-6ETM1993年10月发射失败,未进入预定轨道,掉入海洋Landsat-7ETM+1999年4月多光谱扫描仪波段划分: 多光谱扫描仪简称MSS,它把来自地面上的电磁波辐射(反射或发射)分成四个波段进行记录,分别命名为:波段4(MSS—1) 0.5—0.6波段5(MSS—2) 0.6—0.7波段6(MSS—3) 0.7—0.8波段7(MSS—4) 0.8—1.1表5-2 TM图象的性质波段光谱范围(微米)光谱性质地面分辨率(米)。

遥感地学分析复习资料遥感影像计算机专题分类1、（解答题）2、图像分类的方法：人工目视解译、计算机图象分类3、人工目视解译主要方法：直接判定法对比分析法逻辑分析法4、计算机图象分类主要有监督分类、非监督分类5、目视解译和计算机图象分类的对比6、常用的非监督分类方法：K-MEANS;ISODATA7、监督分类：平行管道分类最小距离分类最大似然分类马氏距离分类神经网络分类方法光谱角分类二值编码分类8、分类后处理：类别的合并筛滤临近类别的归并多数或者少数分析图象分割类别的叠加9、精度评价主要方法：混淆矩阵Kappa统计生产者精度（Producer’Accuracy）=A/D=100%-结果误差总体精度(OverallAccuracy)=m为类别数目，N为样本数目。

遥感（目视解译制图）1、目标地物特征:色：指目标地物在遥感影像上的颜色，这里包括目标地物的色调、颜色和阴影等；形：形状，形状、纹理（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）、大小、图形等；位：空间位置，空间位置、相关布局等2、间接解译标志：目标地物与其相关指示特征地物及与环境的关系3、遥感摄影像片的种类：可见光黑白像片、黑白红外像片、彩色像片、彩红外像片、多波段摄影像片和热红外摄影像片4、遥感摄影像片的判读方法：（1）可见光黑白像片和黑白红外像片解译——物体在近红外波段的反射率高低决定了在黑白红外像片上影像色调的深浅，例如水体在近红外波段具有高的吸收率，很低的反射率，因此在黑白红外像片上呈现深灰色或灰黑色。

同样是道路，水泥路面反射率高，影像色调浅，柏油路面反射率低，影像色调深。

农田土壤含水量的多寡，可以通过影像色调的深浅反映出来，含水量多，影像色调呈现暗灰色，含水量少，影像色调呈现灰白色。

（2）彩色像片与彩色红外像片解译——遥感彩色像片基本反映了地物的天然色彩，地物类型间的细微差异可以通过色彩的变化表现出来，如清澈的水体呈现蓝—绿色，而含有淤泥的水体为浅绿色。

数据：是一种未经加工的原始资料，包括数字、文字、符号和图像。

信息：用文字、数字、符号、语言、图像等介质来表示事件，事物，现象等的内容、数量或特征，从而向人们（或系统）提供关于现实世界新的事实和知识，作为生产、建设、经营、管理、分析和决策的依据。

地理信息：有关地理实体的性质、特征和运动状态的表征和一切有用的知识，它是对表达地理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释。

三要素：①空间位置：用数据描述地物的位置；②属性数据：非空间数据，属于一定地物，描述其特征的定性或定量指标；③时域特征：地理信息采集或地理现象发生的时刻/时段。

特征：①空间分布性：其具有空间定位的特点，先定位后定性，并在区域上表现出分布式特点，其属性表现为多层次。

②数据量大：地理信息既有空间特征，又有属性特征，其随着时间的变化而变化，具有时间特征。

③信息载体的多样性：第一载体是地理实体的物质和能量本身，还有地理实体的文字、影像等符号信息，载体及纸质，磁带，光盘等物理介质载体。

信息系统：具有采集、管理、分析和表达数据能力的系统。

地理信息系统：由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统。

设计来支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。

组成：计算机硬件系统、计算机软件系统、空间数据、系统使用管理的维护人员。

子午面：通过地球自转轴，与赤道面垂直的载面。

大地坐标系：以参考椭球面为基准面建立起来的坐标系。

地面点的位置用大地经纬度和大地高度表示。

平面坐标系：在“二维”平面内两条互相垂直的且有公共原点的数轴构成坐标系。

地图投影：用投影的方法来表示各地面景物的形状、大小和互相关系，这种投影方法叫做地图投影。

高斯-克吕格投影：是等角模切圆柱投影，它假设一个椭圆柱面横切在椭球面的一条子午线上，椭圆来的中心轴通过地球的中心，然后按等角条件将中央经线两侧一定正负经差范围内的区域投影到椭圆柱面上，再将其平展而得到的投影。

地图：遵循一定的数学法则，将地理信息通过科学的概括和总结，运用符号系统表示在一定的载体上的图形，以传递它们的数量、质量在时间空间上的分布规律和发展变化。

第一章广义的遥感：广义的角度来理解遥感，泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机械波（声波、地震）等的探测。

狭义的遥感：狭义的角度来理解遥感，指应用探测仪器，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。

遥感是一种以物理手段、数学方法和地学分析为基础的综合性应用技术遥感技术系统一般由四部分组成：遥感平台、传感器、遥感数据接收与处理系统、遥感资料分析处理系统。

遥感信息源的类型①按遥感平台划分：地面遥感，航空遥感，航天遥感，航宇遥感②按探测的电磁波段划分可见光遥感：波段在0.38-0.76μm红外遥感：波段在0.76-1000μm微波遥感：波段在1mm-1m紫外遥感：波段在0.05-0.38μm多光谱遥感：多光谱摄影机、多光谱扫描仪等高光谱遥感：成像高光谱和非成像高光谱③按电磁辐射源划分：被动遥感，主动遥感④按应用领域划分：地质遥感、农业遥感、林业遥感、水利遥感、海洋遥感、环境遥感、灾害遥感等。

遥感的特点①大面积的同步观测：遥感平台越高，视角越宽广，可以同步探测到的地面范围越大，从而可观测地物的空间分布规律。

②时效性：遥感技术可以在短时间内对同一地区进行重复探测。

③数据的综合性和可比性：遥感技术获取的数据反映地表的综合特性，包括自然、人文等方面。

④经济性：可节省大量的人力、物力和财力。

⑤局限性：波谱的有限性、电磁波段的准确性、空间分辨率低等。

遥感信息源的综合特征：①多源性②空间宏观性③遥感信息的时间性④综合性、复合性⑤波谱、辐射量化性空间分辨率（Spatial resolution）①像元大小（pixel size）：针对传感器或图像而言，指图像上能够详细区分的最小单元的尺寸或大小②地面分辨率（Ground resolution）：针对地面而言，指可以识别的最小地面距离或最小目标物的大小空间分辨率的表示形式①象元（pixel size)——瞬时视域所对应的地面面积象元(pixe1)，即与一个象元大小相当的地面尺寸，单位：米(m)。

《遥感地质学》期末复习第一章1．遥感：是指从远距离、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。

2．遥感地质学：在地质与成矿理论指导下,研究如何应用遥感技术进行地质与矿产资源调查研究的学科。

是遥感技术与地球科学结合的一门边缘学科。

3．遥感分类：按平台分；按工作方式分；按波段分；按成像方式分；按应用领域分。

4．遥感地质学的理论：是建立在物理学的电磁辐射与地质体的相互作用的机理基础之上的。

5．遥感地质学的研究对象：地球表面和表层地质体、地质现象的电磁辐射的各种特性。

6．遥感地质学研究内容:（1）各类地质体的电磁辐射(反射、吸收、发射)特征及其测试、分析与应用；（2）遥感图像的地质解译与编图；（3）遥感数字资料的地学信息提取原理与方法；（4）遥感技术在地质各个领域的具体应用和实效评估。

7．遥感技术系统组成:被测目标的信息特征、信息的获取、信息的传输和记录、信息的处理、信息的应用五大部分。

8．遥感技术特点：（1）视域广阔 (宏观概略性)；（2）直观可视信息丰富(资料多样性)；（3）客观真实（纪实性）；（4）定时定位观测(重复性)；（5）资料的可处理性。

9．遥感技术的发展趋势：（1）“3高”：高波谱分辨率、高空间分辨率、高时间分辨率；（2）“3多”：多平台、多遥感器、多时相。

第二章10．电磁辐射：是电磁波通过空间或媒质传递能量的物理现象，即电磁能量以波的形式发射的过程。

包括发射、反射、折射、透射等。

11．电磁波的波粒二象性：电磁波具有波动性和粒子性两方面的特征。

波动性就是它的时空周期性，可以用波长、速度周期和频率来表征，它主要表现为电磁波有干涉、衍射、偏振、散射等现象。

粒子性是指电磁波是由密集的光子微粒流组成的。

电磁波实质上是光子微粒流的有规律运动，主要表现为电磁辐射的光电效应、康普顿效应等。

遥感地学分析复习资料整理题型：填空题：10*2’=20选择题：10*2’=20判断题：10*2’=20名词解释：4*5’=20解答题：2*10’=20名词解释：1、遥感地学分析是建立在地学规律基础上的遥感信息处理和分析模型，其结合物理手段、数学方法和地学分析等综合型应用技术和理论，通过对遥感信息的处理和分析，获得能反映地球区域分异规律和地学发展过程的有效信息的理论方法。

2、叶面积指数LAI：单位土地面积上的柱体内全部植物叶子面积（仅叶片向上半面）之和。

3、植被覆盖度：植被冠层的垂直投影面积与土壤总面积之比，即植土比。

4、“红边”：反射光谱的一阶微分最大值所对应的光谱位置，对应红光区外叶绿素吸收减少部位到近红外高反射肩之间，健康植物的光谱响应陡然增加的（量度增加约10倍）的这一窄条区。

通常位于0.68~0.75µm之间。

5、比辐射率：物体在温度T，波长λ处的辐射出射度M1（T，λ）与同温度，同波长下的黑体辐射出射度M2（T，λ）的比值。

6、热惯量：由于系统本身有一定的热容量，系统传热介质具有一定的导热能力，所以当系统被加热或冷却时，系统温度上升或下降往往需要经过一定的时间，这种性质成为系统的热惯量。

7、感热通量：即显热通量，物体在加热或冷却过程中，温度升高或降低而不改变其原有相态所需吸收或放出的热量通量。

（百度）8、水体富营养化：当大量的营养盐进入水体后，在一定条件下引起藻类的大量繁殖，而后在藻类死亡分解过程中消耗大量溶解氧，从而导致鱼类和贝类的死亡。

这一过程称为水体的富营养化。

解答题：1、单张叶片的反射、吸收和透射特性？答：1）绿色叶片反射和透射光谱非常相似；2）叶片对紫外线吸收很大，达90%-99%；3）叶片对可见光以吸收为主（约90%），且蓝-紫光（0.38-0.47um）和橙-红光（0.62-0.68um）的光合有效辐射吸收最大，约90%，绿光吸收最少，吸收率为50%-90%。

4）从0.69um始，叶片对近红外辐射的吸收迅速减小，在0.76和1.2um间有最小吸收率，5-25%，故反射和透射最大。

★★★★★★★★★★★★★★★★遥感：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。

★遥感系统的组成：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遥感数据：太阳辐射经过大气层到达地面，一部分与地面发生作用后反射，再次经过大气层，到达传感器。

传感器将这部分能量记录下来，传回地面，即为遥感数据。

遥感平台：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。

人造地球卫星的类型：低高度、短寿命卫星：150～350 km，用于军事。

中高度、长寿命卫星：350～1800 km，地球资源。

高高度、长寿命卫星：约3600 km，通信和气象。

遥感的类型：按遥感平台分：1、地面遥感2、航空遥感3、航天遥感4、航宇遥感按传感器的探测波段分：1、紫外遥感2、可见光遥感3、红外遥感4、微波遥感5、多波段遥感按工作方式分：1、主动遥感和被动遥感2、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(…) 局限性(…)电磁波谱：按电磁波波长的长短，依次排列制成的图表叫电磁波谱。

依次为：γ射线—X射线—紫外线—可见光—红外线—微波—无线电波。

黑体：指入射的电磁波全部被吸收，既没有反射，也没有透射( 当然黑体仍然要向外辐射)。

显然自然界不存在真正的黑体，但许多地物是较好的黑体近似( 在某些波段上)。

太阳常数：不受大气影响，在距太阳一个天文单位内，垂直于太阳辐射方向，单位面积单位时间黑体所接受到的太阳辐射能量，I⊙=1360 W/m2大气窗口：通常把太阳光透过大气层时透过率较高的光谱段称为大气窗口。