第_5_章_土壤遥感

遥感地学分析一、名词解释遥感地学分析：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。

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(Thermal inertia)。

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。

红边：反射光谱的一阶微分最大值所对应的光谱位置.光合有效辐射：植物光合作用所能利用的可见光部分的太阳辐射。

简答1、植被遥感中NDVI应用最广泛？①NDVI是对植被生长状态及植被覆盖度的最佳指示因子。

NDVI 与 LAI、绿色生物量、植被覆盖度、光合作用等植被参数有关；NDVI的时间变化曲线可反映季节和人为活动变化；甚至整个生长期的NDVI对半干旱区降雨量、对大气CO2浓度随季节和纬度变化均敏感。

②NDVI经比值处理，可部分消除与太阳高度角、卫星观测角、地形、大气程辐射（云 / 阴影和大气条件有关的辐照度条件变化）等的影响。

③NDVI介于-1和1之间，负值表示地面覆盖为云、水、雪等，对可见光高反射；0表示岩石或裸土等，NIR和R近似相等；正值表示有植被覆盖，且随覆盖度增大而增大。

几种典型的地面覆盖类型在大尺度NDVI图象上区分鲜明，植被得到有效的突出。

因此，NDVI 特别适用于全球或各大陆等大尺度的植被动态监测。

二、论述题1、植被指数影响因素。

①物候期、农事历。

物候期指自然植物在其生长发育过程中，其生理、外形、结构等的季节性变化，可通过遥感加以监测。

对于农作区，物候期表现为地方农事历，即耕作、播种、发芽、生长、成熟、收获、休闲等季相循环周期。

它是由作物的生长特点、地方气候、地方农业耕作方式与习惯等决定的。

可见，植被指数提取中遥感数据时相选择的重要性。

2023人教版带答案高中地理必修一第五章植被与土壤(四十九)综合题1、阅读图文资料，完成下列要求。

山地苔原带的土壤温度受太阳辐射、地表状况等因素影响，在不同海拔高度、不同时间表现出不同的特点。

长白山西坡苔原带分布在海拔2000-2550m之间，以耐寒矮小灌木和苔藓地衣为主，近年来，随着全球气候变化，出现了草本植物入侵现象，土壤理化性质发生了明显改变。

随着该区域草本植物入侵的加剧，被侵入地区的土壤水分增加，而有机质含量呈减少趋势。

下图示意长白山西坡苔原带各月土壤温度的垂直变化率（海拔每升高100m土壤温度变化的度数）。

(1)据图说出长白山西坡苔原带10月～次年4月土壤温度的垂直变化情况。

(2)简述长白山西坡苔原带6月份土壤温度的垂直变化特点，并推测其原因。

(3)分析长白山西坡苔原带草本植物入侵后土壤水分增加、有机质减少的原因。

答案：(1)此时段，垂直变化率为负，即土壤温度随海拔升高而下降；1月达到土壤温度垂直递减率最大值，在4月达到土壤温度垂直递减率最小值。

(2)土壤温度随海拔升高而升高；随海拔升高气温降低，植被覆盖率下降；地面获得的太阳辐射增多，导致土壤温度升高。

(3)与灌木相比，草本涵养水源能力较强；草本入侵导致灌木减少，耗水量减少，土壤水分增加；灌木减少，枯枝落叶量减少，有机质来源量减少，有机质含量呈减少趋势。

解析：本大题以长白山西坡苔原带图文资料为背景材料，涉及长白山西坡苔原带10月～次年4月土壤温度的垂直变化、该苔原带6月份土壤温度的垂直变化特点及原因、草本植物入侵后土壤水分增加、有机质减少的原因等相关知识，考查学生获取和解读信息能力及综合思维能力，培养学生的综合思维、区域认知和地理实践力等地理核心素养。

(1)由材料可知，土壤温度的垂直变化率是指海拔每升高100m土壤温度变化的度数。

读图可知，长白山西坡苔原带10月～次年4月土壤温度的垂直变化率为负值，说明土壤温度随海拔升高而下降；由图中信息可知，土壤温度垂直递减率最大值出现在1月份，土壤温度垂直递减率最小值出现在4月份。

第五单元植被与土壤基础过关卷班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________（考试时间：60分钟试卷满分：100分）一、单选题(每题3分，共60分)归一化植被指数（NDVI）是反映地表植被覆盖状况的一种遥感指标（0表示有岩石或裸土等，正值表示有植被覆盖，且数值越大，植被覆盖度越高）。

如图为汉江上游2001-2017年归一化植被指数变化。

据此完成1-2题。

1．汉江上游地区的植被类型中，分布面积最广的最可能是A．常绿阔叶林B．落叶阔叶林C．常绿针叶林D．灌从2．2001-2017年汉江上游NDVI指数的变化，反映了A．耕地增加B．气候变暖C．植被种类增加D．降水增加【答案】1．B 2．B【解析】1．图中反应，汉江上游一年中不同季节植被覆盖度有明显的大小变化，且夏季覆盖度高，冬季覆盖度低，这证明该地区植被随季节变化有明显的茂盛和枯萎期，推测应以落叶阔叶林为主，故B正确；常绿阔叶林和常绿针叶林四季常绿几乎不落叶，一年中的不同季节覆盖度变化不大，故AC错误；当地为亚热带季风气候，灌丛不是主要分布植被，D错误。

故选B。

2．2001-2017年汉江上游NDVI指数整体呈波动上升趋势，这证明该地区整体的植被覆盖度有提高，植被更加茂密。

耕地增加会破坏地表植被，使植被覆盖度下降，A错误；气候变暖会使冬季植被落叶减少，夏季生长更茂密，进而增加NDVI指数，故B正确；植被种类增加对与覆盖度影响不大，C错误；降水增加对植被覆盖度影响较小，D错误。

故选B。

某科学考察队某年1—2月沿下图所示线路进行徒步考察。

据此回答3-4题。

3．考察途中，人们不可能看到的自然景观是①亚寒带针叶林②亚热带常绿硬叶林③温带草原④热带雨林A．①②B．②③C．③④D．①④4．图中盛行风及洋流的画法正确的是A．甲乙B．乙丙C．丙丁D．乙丁【答案】3．D 4．D【解析】3．据图中经纬度及海陆轮廓可知，该区域位于南美洲。

第五章以遥感为基础的土壤调查制图第一节遥感土壤调查制图评述一、遥感及遥感技术的概念遥感（Remote Sensing）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，识别地物。

简单的说，就是遥远的感知。

通常把不同高度的平台（Platform）使用传感器收集地物的电磁波信息，再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，称为遥感技术。

遥感的基本过程是这样的,首先是从飞机、高空气球，或从人造卫星、火箭、天空试验室，利用多种遥感器接收来自地面物体反射或发射的电磁波，然后再根据收到的上述信息进行分析判读，从而确定地表物体存在形式及变化状态。

在实际研究和工作中,最常用的是航空遥感和航天遥感。

航空遥感一般是指运用飞机或高空气球对地面情况进行探测，高度可达二万米。

航天遥感是指运用卫星进行工作，高度可达几百公里，如美国的地球资源卫星高度已达九百一十八公里，一张像片拍摄的范围是长、宽一百八十五公里（相当于一个海南岛）。

由于地表（也包括地下）不同景物在物理、化学性质上的差异，其反射、放射某种波长电磁辐射能的大小也不一样。

这样，在遥感图像上就会显示出不同的色调或色彩反差，或者在信息磁带上就会出现不同的数据。

同时，不同几何形状的物体，反映在像片上的特征也不相同。

人们根据这些色调或色彩反差和影像的形状、大小、模型、纹理、阴影、位置及排列组合等特点，以及信息参数，就可以将不同的地物分辨开来，而且在某些情况下还可以做出定量的分析。

因此，遥感技术已成为近年来地表自然资源调查的一种重要手段。

二、遥感技术的特性2．1空间特性——视域范围大，具有宏观性运用遥感技术从飞机或人造地球卫星上获取地面的航空像片、卫星图像，比在地面上观察，视域范围要大的多，为人门宏观地研究地面各种自然现象及其分布规律提供了条件。

例如，航空像片可提供地面景物的像片并可供立体观察，图像清晰逼真、信息丰富。

遥感复习要点第一章：绪论1、遥感的概念：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），经过信息的传输及其处理分析，来识别物体的属性及其分布等特征。

2、遥感技术的特点：从不同高度的平台上，使用各种传感器，接收来自地球表层各类地物的各种电磁波信息，并对这些信息进行加工（分析）处理，从而对不同的地物及其特（征）性进行远距离的探测和识别的综合技术。

2.1宏观性、综合性：覆盖范围大、信息丰富。

一景TM影像为185×185平方公里；影像包含各种地表景观信息，有可见的，也有潜在的；2.2多波段性：波段的延长使对地球的观测走向了全天候；2.3多时相性：重复探测，有利于进行动态分析。

3、遥感技术组成？3.1遥感平台：装载传感器的运载工具：近地面平台、航空平台、航天平台；3.2传感器：传感器是遥感技术系统的核心部分，记录地物电磁波能量的装置。

3.3地面控制系统：地面指挥和控制传感器与平台，并接收信息的系统4、遥感过程：遥感实验、信息的获取、信息的接收、信息的处理、信息的应用。

5、遥感发展史：5.1初级阶段：完成了地面到空中获取像片的手段；对象片的几何特性、物理特性尚未深入研究。

5.2发展阶段：成像技术成熟（彩色、雷达、多光谱）；平台多样（气球、飞机、火箭）；出现判读仪器（放大、缩小等）；对象片的几何特性、物理特性有一定的认识；主要用于军事侦察、地形测图。

5.3飞跃阶段：成像覆盖面积大，基本全球成像，获取速度快，传感器技术成熟，应用范围广，实现五个W，即：Whoever, Wherever, Whenever, Whomever, Whatever航天遥感技术成熟标志：1972年美国发射ERTS—1（Earth Remote Technology Satellite，后改为Landsat系列卫星）；法国SPOT系列卫星；欧空局ERS系列卫星；印度IRS卫星；日本、巴西等6、遥感技术发展趋势？6.1进行地面遥感、航空遥感、航天遥感的多层次遥感试验，系统地获取地球表面不同比例尺，不同地面分辨力的影像数据。