卫星海洋学-考试复习资料整理资料讲解

卫星海洋学海洋遥感技术1、选择填空（20分）2、名词解释（8个*2=16分）3、简答题（5道，40分）4、计算题、综合题。

计算题好像说是一道题，分值老师讲的不是很清楚，我也听不清楚。

一、填空题1、传感器的扫描方式：交叉轨道扫描，推扫式扫描，混合式扫描，圆锥式扫描等。

2、（第四章）1997年美国发射的装载着宽视场海洋观测传感器SeaWiFS的SeaStar卫星，SeaStar卫星的循环周期（recurrent period）是③，传感器SeaWiFS完成全球覆盖的重复周期为②，每个重复周期（repeat period）包含29个轨道周期，每个轨道周期（orbit period）为1.648小时。

在低纬度地区，SeaWiFS的再访问时间（revisit period）是②；在高纬度地区，SeaWiFS的再访问时间（revisit period）是①。

（选择：①1天；②2天；③16天；④35天）3、（第八章）MODIS热红外通道辐亮度L i通过__③___ 与该通道的黑体温度T i相联系；MODIS热红外通道的黑体温度T i通过__④___ 与海表面温度相联系。

（选择：①基尔霍夫定律，②经验公式，③普朗克定律，④瑞利-金斯定律）4、（第九章）平静海面的微波亮温T通过_④+⑤__ 与海面发射率e相联系，海面发射率e通过__①__ 与菲涅耳反射率ρ相联系，菲涅耳反射率ρ通过__②__ 与相对电容率εr相联系，相对电容率εr 通过__③__ 与海表面温度和盐度相联系。

（选择：①基尔霍夫定律，②菲涅耳公式，③德拜方程，④瑞利-金斯定律，⑤发射率定义）5、（第九章）天线的半功率波束宽度与_②_ 成正比，与_①_ 成反比。

（选择：①天线的孔径D ，②电磁波的波长λ，③观测的天顶角）6、（第九章）微波辐射计SSM/I 反演风速的两种算法（包括SSM/I-GSW 算法和SSM/I-GSWP 算法）在风速小于15m/s 条件下反演精度达到_①_。

《卫星海洋学》学习指南一、学习重点：1）理解遥感原理及其卫星在海洋学观测中的应用；2）了解国内外卫星遥感基本信息；3）掌握电磁波辐射与传播的基本理论；4）理解大气和海水的吸收和散射机理；5）理解可见光水色扫描仪、热红外与微波辐射计等仪器原理；6）掌握叶绿素、海面温度、盐度等物理要素的基本遥感机理；7）学会获取和读取卫星遥感资料、实际使用卫星遥感数据绘图和做简单的统计分析；8）学会撰写科学研究的技术报告。

二、主要知识点：第一章绪论●卫星海洋遥感的海洋学应用；●中国卫星发展的现状和目标；●卫星数据共享方式、数据格式、数据分级。

第二章气象卫星与水色卫星●遥感的定义和遥感类型的划分；●气象卫星和主要传感器及其重要用途；●中国卫星发展的现状和目标；●水色卫星和主要传感器及其重要用途；●中国“海洋一号”卫星及数据产品。

第三章海洋卫星与陆地卫星●携带微波传感器的海洋卫星及其主要用途；●欧洲遥感卫星ERS-1/2和ENVISAT及其主要用途；●携带高度计的卫星及其主要用途；●携带合成孔径雷达的加拿大卫星RADARSAT及其主要用途；●携带散射计的卫星及其主要用途；●陆地和海岸带观测卫星及其主要用途。

第四章卫星轨道与分辨率●卫星轨道的基本要素；●地球同步轨道、太阳同步轨道、高度计专用轨道的特征及其应用；●卫星的重复周期、传感器的重复周期、传感器的再访问时间三个概念的意义及区分；●光学分辨率和雷达分辨率的推导方法、异同及其物理意义；●不同传感器分辨率差别的来源。

第五章电磁辐射●电磁波的波段及其在遥感中的应用；●麦克斯韦方程组及其解的形式；●基尔霍夫定律的物理意义、推广和应用；●普朗克辐射定律及其衍生定律的关系、在遥感中的应用；●菲涅耳公式、菲涅耳反射率的定义；●相对电容率的物理意义及其遥感应用。

第六章散射和吸收●散射和吸收理论的相关概念，包括：复折射率、皮层深度、穿透深度、衰减系数、光学厚度、光学质量等；●米氏散射和瑞利散射的概念及应用；●无边界存在时的辐射传输方程和大气校正原理；●有边界存在时的辐射传输方程和大气校正原理；●大气窗和大气吸收带的意义及应用。

卫星海洋学_河海大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.皮层深度是电场强度衰减为初始值的1/e所在的深度？参考答案:正确2.在可见光和近红外波段范围内，电磁波的穿透深度大小随波长的增加而减小。

参考答案:错误3.大气气溶胶是大气中的微量成分，在大气辐射收支平衡和全球气候模式中扮演着重要角色，在水色遥感的大气校正中也扮演着重要角色。

气溶胶对电磁辐射的影响包括以下哪些方面？参考答案:直接散射和吸收电磁辐射_作为凝结核，在大气中改变云滴的浓度和云滴在大气中存在的时间，通过云滴影响电磁辐射_可以把太阳辐射向太空中散射，造成衰减_可以吸收由地面而来的长波辐射，其作用与温室气体作用相似，形成增益4.如果使用5.3GHz的C波段散射计，当入射角是45°时，水面上波长多大的水波与入射的电磁波共振？参考答案:4 cm5.已知σ0[dB]=10 log10(σ0)，如果σ0增加到原来的100倍，σ0[dB]增加多少？参考答案:206.复折射率包含了实部和虚部，下面哪些参数与复折射率的虚部有关系？参考答案:衰减系数_皮层厚度_穿透深度7.下面哪个深度参量常用于描述热红外和微波辐射在海水表层的电磁波衰减作用？参考答案:皮层深度8.与可见光和热红外波段相比，微波波段的海水发射率相对较（）。

参考答案:低##%_YZPRLFH_%##小9.黑体的发射率等于1，所有非黑体的发射率都小于1。

参考答案:正确10.我国海洋二号（HY-2）系列卫星上未装载以下哪个微波传感器？参考答案:SAR11.热红外波段传感器测量海面亮温的理论依据是遵循哪一个定律？参考答案:普朗克定律12.按照目标的能量来源，遥感可分为哪几类？参考答案:被动遥感_主动遥感13.SAR可以探测以下哪些海洋要素或过程？参考答案:海洋上升流_海面风场_海洋内波14.在水色遥感中，二类水体的光学成分比较复杂，通常是指具有较高的（___）含量的水体。

2022卫星海洋学-考试复习资料整理资料讲解③满足海洋学研究和应用的传感器的最佳设计和模式：包括光谱波段和微波频率的选择、光谱分辨率和空间分辨率的要求、观测周期和扫描方式的研究以及传感器噪声水平的要求。

④反演的海洋参数在海洋学各领域中的。

【了解】第一代极轨气象卫星“风云一号”，第一代静止气象卫星“风云二号”，第二代太阳同步轨道气象卫星“风云三号”，第二代静止气象卫星“风云四号”。

（风云单号极轨，双号静止）§1.3中国海洋遥感的进步p82002年5月15日，我国第一颗海洋探测卫星“海洋一号A”与“风云一号”D气象卫星作为一箭双星同时发射升空；2007年4月11日，“海洋一号”B卫星发射。

发射海洋一号卫星的主要目的是：观测海水光学特征、叶绿素浓度、海表面温度、悬浮泥沙含量、可溶有机物和海洋污染物质，并兼顾观测浅海地形、海流特征、海面上空气溶胶等要素，掌握海洋初级力分布、海洋渔业及养殖业资源状况和环境质量，了解重点河口港湾的悬浮泥沙分布规律，为海洋生物资源合理开发利用、沿岸海洋工程、河口港湾治理、海洋环境监测、环境保护和执法管理等提供科学依据和基础数据。

我国计划发展3个系列的海洋卫星： 1.以可见光、红外波段遥感探测海洋水色和水温为主的“海洋一号”系列卫星； 2.以微波遥感探测可全天候获取海面风场、海面高度和海表面温度场为主的“海洋二号”系列卫星； 3.同时配备光学传感器和微波传感器的可对海洋环境进行综合监测的“海洋三号”系列卫星。

7.按照遥感器使用的平台分为：航天或卫星遥感、航空遥感、地面遥感§2.2气象文星和主要传感器NOAA/TIROS系列卫星载有改进型甚高分辨率辐射计（AVHRR），还载有用于探测大气层垂直空气柱的剖面温度和湿度等物理量的泰罗斯垂直探测装置（TOVS）。

P33§2.4水色卫星和主要传感器p43第一代水色扫描仪：海岸带水色扫描仪（CZCS）；第二代水色扫描仪：宽视场海洋观测传感器（SeaWiFS）和中国海洋水色和温度扫描仪（COCTS）；第三代水色扫描仪：中等分辨率成像光谱仪（MODIS）。

海洋卫星详细资料大全海洋卫星（Ocean satellite）是主要用于海洋水 *** 素的探测，为海洋生物的资源开放利用、海洋污染监测与防治、海岸带资源开发、海洋科学研究等领域服务，设计发射的一种人造地球卫星。

2020年前我国将发射8颗海洋系列卫星，包括4颗海洋水色卫星、2颗海洋动力环境卫星和2颗海陆雷达卫星，加强对黄岩岛、钓鱼岛及西沙群岛全部岛屿附近海域的监测。

基本介绍•中文名：海洋卫星•外文名：Ocean satellite•主要用于：海洋水 *** 素的探测•类型：人造地球卫星•用途：海洋科学研究等领域服务定义,特点,用途,发展历程,中国规划,发展目标,水色卫星,动力环境,环境综合,发展情况,监视卫星,大事记,定义卫星海洋遥感技术在海洋资源，环境，减灾和科学研究等方面海洋卫星发挥了不可替代的重要作用，世界各国的海洋卫星和以海洋观测为主的在轨卫星已有30多颗。

海洋卫星海洋卫星是地球观测卫星中的一个重要分支，是在气象卫星和陆地资源卫星的基础上发展起来的，属于高档次的地球观测卫星，包括军用海洋监视卫星、综合性的海洋观测卫星、各种专用的海洋学研究卫星等。

特点利用海洋卫星可以经济、方便地对大面积海域实现实时、同步、连续的监测，它已被公认为是海洋环境监测的重要手段。

海洋卫星与陆地卫星和气象卫星相比，具有以下特点：海洋卫星（1）海洋环境要素探测要求大面积、连续、同步或准同步探测。

（2）海洋卫星可见光感测器要求波段多而窄，灵敏度和信噪比高（高出陆地卫星一个数量级）。

（3）为与海洋环境要素变化周期相匹配，海洋卫星的地面覆蓋周期要求2~3天，空间解析度为250~1000m。

（4）由于水体的辐射强度微弱，而要使辐射强度均匀，具有可对比性，则要求水色卫星的降交点地方时（发射视窗）选择在正午前后。

（5）某些海洋要素的测量，例如海面粗糙的测量、海面风场的测量，除海洋卫星探测技术外，尚无其他办法。

用途海洋卫星有六个方面的用途。

这只是小生整理的资料，仅作参考~第一章 绪论1.名词解释☻⑴遥感：在一定距离以外获取目标的信息，通过对信息的分析研究来确定目标物的属性以及目标物之间的相互关系的过程。

⑵海洋遥感技术：利用传感器对海洋进行远距离非接触观测 而获取描述海洋现象的信息技术。

主要组成部分是电磁波为载体遥感技术和声波为载体遥感技术。

2.概念掌握⑴遥感技术所使用的电磁波段主要为紫外、可见光、红外和微波等波段。

紫外（0.2~0.4m μ），可见光（0.4~0.7m μ，红橙黄绿青蓝紫），红外（0.7~1000m μ，近中热远），微波（0.1~100cm ）。

☻⑵遥感的分类（按照遥感方式）主动式：雷达、散射计、高度计、激光雷达等；被动式 ：照相机、可见光和红外扫描仪、微波辐射计。

⑶气象卫星分为太阳同步轨道卫星和地球同步或地球静止轨道卫星。

前者在大约800km 高空工作，缺点是对某一地区每天只能观测两次（红外和微波传感器）。

后者在大约35000km 的高空对地球表面近五分之一的地区进行气象观测，实时将资料送回地面，但不能观测唯独大于55O 的地区。

☻⑷卫星海洋遥感的应用：风暴潮灾害的卫星遥感监测；巨浪灾害的卫星遥感监测；海冰灾害的卫星遥感监测；海啸灾害的卫星遥感监测；海上溢油的卫星遥感监测；海洋赤潮的卫星遥感监测；海洋变异的卫星遥感监测（海平面上升、全球变暖、EL-NINO）。

⑸卫星遥感的特征：能够获取长时间、大范围、近实时和近同步监测资料;全天时、全天候，如微波能够穿透云层。

分类：气象卫星，海洋卫星和陆地卫星。

⑹海洋参数：海表面温度，海表面盐度，海平面异常，海流，海表面风，海浪，海洋内波，悬浮物浓度，叶绿素浓度，色素浓度，水色。

第二章1.名词解释☻⑴轨道倾角i:卫星轨道平面与赤道平面的夹角（使用i和Ω两个角可以确定卫星轨道平面的方位）☻⑵星下点：卫星在地球表面的投影；星下点轨迹：卫星每绕地球完成一圈公转在地球表面上形成的一个不闭合的轨迹。

卫星复习资料卫星复习资料卫星是指由人工制造并投放到地球轨道上的天体，它们通过携带各种设备和仪器，用于进行地球观测、通信、导航等多种用途。

卫星技术的发展已经成为现代社会不可或缺的一部分，因此对于卫星的了解和掌握成为了许多人的必备知识。

本文将介绍一些卫星的基本知识和相关的复习资料。

一、卫星的分类根据用途和功能的不同，卫星可以分为不同的类型。

其中，通信卫星用于进行广播、电视、电话等通信服务；导航卫星则用于提供定位和导航服务；地球观测卫星则用于获取地球表面的信息，如气候变化、环境监测等。

此外，还有科学研究卫星、军事卫星等。

了解不同类型的卫星及其特点，有助于对卫星技术的整体把握。

二、卫星的工作原理卫星的工作原理主要包括两个方面：轨道和信号传输。

卫星通常采用地球同步轨道或低地球轨道，以保持与地球的相对位置稳定。

信号传输方面，卫星通过接收地面发射的信号，经过处理和放大后再重新发送回地面。

这一过程涉及到信号的调制、解调、放大和传输等环节，需要掌握相关的技术知识。

三、卫星的应用领域卫星技术在现代社会的各个领域都有广泛的应用。

通信卫星的出现使得全球范围内的通信变得更加便捷和高效；导航卫星则为人们提供了准确的定位和导航服务，使得出行更加方便和安全；地球观测卫星则可以帮助科学家研究地球的变化和环境的变化，为环境保护和气候预测提供重要数据。

此外，卫星还应用于军事、科学研究、天文观测等领域。

了解卫星的应用领域，可以更好地理解卫星技术对社会的重要性。

四、卫星的发展趋势随着科技的不断进步，卫星技术也在不断发展和创新。

目前，人们对于卫星的要求越来越高，需要更高的通信速度、更精确的导航定位、更高分辨率的地球观测等。

因此，卫星的发展趋势主要包括以下几个方面：一是多功能化，即一个卫星可以同时实现多种功能；二是小型化，即卫星体积和重量更小，以降低成本和提高灵活性；三是高性能化，即卫星的各项指标更加优化和提高；四是网络化，即多颗卫星组成一个卫星网络，实现更广泛的覆盖和更高的服务质量。

【P1】卫星海洋学涉及的详细内容有；①海洋遥感的原理和方法：包括遥感信息形成的机理、各种波段的电磁波（可见光、红外光和微波）在大气和海洋介质中传输的规律以及海洋的波谱特征。

②海洋信息的提取：包括与海洋参数相关的物理模型、从遥感数据到海洋参数的反演算法、遥感图像处理和海洋学解释、卫星遥感数据与常规海洋数据在各类海洋模式中的同化和融合。

③满足海洋学研究和应用的传感器的最佳设计和工作模式：包括光谱波段和微波波段频率的选择、光谱分辨率和空间分辨率的要求、观测周期和扫描方式的研究以及传感器噪声水平的要求。

④反演的海洋参数在海洋学各领域中的应用。

卫星遥感所获得的海洋数据具有观测区域大、时空同步、连续的特点，可以从整体上研究海洋。

【P6】我国气象卫星包括两个主要系统：极轨卫星系统和地球静止卫星系统。

我国第一代极轨卫星系统“风云一号”系列我国第一代地球静止气象卫星“风云二号”系列我国研制的第二代太阳同步轨道气象卫星“风云三号”【P8】2002年5月15日，我国第一颗海洋探测卫星“海洋一号”A与“风云一号”D气象卫星作为一箭双星同时发射升空。

【P30】红外波段的波长为0.7-1000μm，位于可见光波段的红光以外。

按波长可细分为近红外（15-1000μm）。

【P31】遥感按照电磁波的光谱可分为可见光与红外反射遥感、热红外遥感和微波遥感；按照目标的能量来源可分为主动式遥感和被动式遥感;按照传感器使用的平台可分为航天或卫星遥感、航空遥感、地面遥感;按照空间尺寸可分为全球遥感、区域遥感和城市遥感;按照应用领域可分为资源遥感与环境遥感;按照研究对象可分为气象遥感、海洋遥感和陆地遥感;按照应用目的可分为陆地水资源遥感、土地资源遥感、植被资源遥感、海洋环境遥感、海洋资源遥感、地质调査遥感、城市规划和管理遥感、测绘制图遥感、考古调査遥感、综合环境监测遥感和规划管理遥感等。

【P33】NOAA/TIROS系列卫星载有改进型甚高分辨率辐射计（AVHRR）【P37】“风云一号”的主要传感器是多通道可见光和红外扫描辐射计（MVISR）俗名十通道扫描辐射计。

1数据：数据是指人类在认识世界过程中，定性或定量描述认识目标的直接记录或原始材料。

2信息：对人类认识有意义的消息或因素。

信息具有客观性、实用性、传输性和共享性。

3地理信息系统：是在计算机软硬件支持下，对地理空间数据进行采集、储存、显示、管理和分析的技术系统。

4概念模型：通常把对现实世界的第一层简化和抽象，称为概念模型。

概念模型给出所研究的主要事物的概念及其相互联系的框架。

5数据模型：实质上是一组为用户服务的规则，这些规则规定其数据结构如何组织，以及应当允许进行何种操作。

6数据表结构：具体指同一类数据元素中各元素之间的相互关系，包括三个组成成分：数据的逻辑结构，数据的存储结构和数据的运算。

7数据库：是以特定结构组织和存储，以便有效管理的相互关联的数据及数据文件的集合。

8数据库管理系统（DBMS）：是进行数据库存取和各种管理控制软件，是数据库系统的中心枢纽，用户（及其应用程序）对数据库的操作全部通过DBMS进行。

9空间索引：就是依据空间对象的位置和形状或空间对象之间的某种空间关系，按一定的顺序排列的一种数据结构，其中包括空间对象的概要信息，如对象的标识、外接矩形及指向对象实体的指针。

10元数据：是关于数据的描述性数据，它应当是现代数据库的组成部分，其作用和目的是促进数据集，特别是数据库中数据集的高效利用。

11数据层：集成到一起的面域分布空间数据集，它用于表示一个主体中的实体，或者有一公共属性或属性值的控件对象的联合。

12 VR GIS是一种专门用于研究地球科学，或以地球系统为对象的虚拟现实技术或计算机仿真技术或多媒体技术，是虚拟网络现实与地理信息系统相结合的产物。

⑵Data model: A data model is a set of constructs for describing and representing selected aspects of the real-world in a computer.⑶Raster data model: The raster data model uses an array of cells, or pixels, to represent real-world objects. The cells can hold any attribute values based on one of several encoding schemes including categories, and integer and floating-point numbers.⑷DBMS: A DBMS is a software application designed to organize the efficient and effective storage of and access to data.⑸Spatial analysis:spatial analysis is the process by which we turn raw data into useful information, in pursuit of scientific discovery, or more effective decision making.1数据和信息的关系：信息与数据密不可分，因为数据是信息的载体，但是数据本身并不是信息。

1雷达极化的作用，为什么用？（不太确定）电磁波的传播和散射都是矢量现象，而极化正是用来研究电磁波的这种矢量特征。

极化合成孔径雷达在不同收发极化组合下，测量地物目标的极化散射特性，并用极化散射矩阵的形式表示。

由于电磁波的极化对目标的介电常数、物理特性、几何形状和取向等比较敏感，因而极化测量可以大大提高成像雷达对目标各种信息的获取能力。

2由于海洋环境的复杂性，影响微波辐射的因素很多，其论述有哪些主要因素是会对微波辐射有比较大的因素，是如何影响的？答：取决于两个主要因素：(1)海面及一定深度的复介电常数①它反映海水的电学性质，由表层物质组成及温度所决定②海水是由各种盐类、有机质、悬浮粒等组成的复杂水体③从微波辐射角度，海水可视为含NaCl等盐类的导电溶液④海水的介电常数是海水温度、盐度的函数因而海洋微波遥感可以测得海面及水下一定深度的温度和含盐度等信息(2)海面粗糙度：海面至一定深度内的几何形状结构。

从这一角度可将海面分成4类：①平静海面：海面无风或风速很小，可用物理光学处理，当水面粗糙度较微波波长小得多时，可视为平坦海面，以静面反射为主。

②风浪海面：海面有波浪而成为一个随机起伏得粗糙面。

此时电磁波在界面上产生复杂多变的反射和散射，散射回波增强。

同时，大风浪海面往往伴有泡沫带（含大量气泡和水滴）。

它的特征除与辐射亮度温度有关外，还与海浪谱、海面风速等有关。

③污染海面：一般指油污染等形成两层介质，引起亮度温度的显著差异。

油膜使海面趋于平滑，减弱回波强度，而呈黑色。

④冻结海面：海面有海冰、冰山等，由于冰雪的介电常数较水体小，引起亮度温度的明显差异。

3海洋风速多组解的问题？P229因为散射计测量的直接要素并不是风，而是海面上风诱导的重力毛细波。

散射计发出的电磁波与这些风诱导的重力毛细波产生布拉格共振。

首先，在检测返回的电磁波信号时人们发现逆风和顺风方向的探测获得的返回信号的差别不明显。

其次，风速和风向不是一个未知量，它们构成两个未知量。

卫星海洋学复习题答案1. 卫星海洋学中，遥感技术的主要应用是什么？答：遥感技术在卫星海洋学中主要应用于监测海洋表面温度、海流、波浪、海冰覆盖、海洋颜色和浮游植物生物量等。

2. 卫星遥感如何测量海洋表面温度？答：卫星遥感通过红外传感器接收来自海洋表面的红外辐射，根据辐射强度计算海洋表面温度。

3. 描述卫星遥感在海流监测中的作用。

答：卫星遥感利用海面高度、温度和颜色等参数的变化来追踪海流，通过连续监测可以揭示海流的动态特征。

4. 卫星如何监测海洋波浪？答：卫星通过搭载的雷达高度计测量海面的微小高度变化，这些变化与波浪的动态有关，从而可以推断波浪的大小和方向。

5. 海冰覆盖的卫星监测有哪些重要性？答：海冰覆盖的卫星监测对于了解气候变化、海平面变化、航运安全以及生态系统的影响至关重要。

6. 卫星遥感在海洋颜色监测中的作用是什么？答：卫星遥感通过测量海洋颜色的变化来监测浮游植物的分布和生物量，这对于理解海洋生态系统和渔业资源具有重要意义。

7. 卫星遥感技术在海洋学研究中面临的挑战有哪些？答：卫星遥感技术面临的挑战包括云层遮挡、传感器精度、数据处理和解释的复杂性，以及长时间序列数据的获取和分析。

8. 卫星遥感数据如何帮助预测海洋灾害？答：卫星遥感数据通过提供实时的海洋环境信息，帮助科学家监测和预测飓风、海啸、赤潮等海洋灾害，从而减少灾害带来的损失。

9. 卫星遥感在海洋污染监测中的作用是什么？答：卫星遥感能够监测海洋表面的油膜、塑料垃圾和其他污染物的分布，为海洋环境保护和污染治理提供数据支持。

10. 卫星遥感技术在海洋学研究中的未来发展有哪些趋势？答：卫星遥感技术的未来发展将更加注重高分辨率、多传感器集成、实时数据处理和人工智能的应用，以提高监测的准确性和效率。

1.为什么海洋表面在卫星海洋学中非常重要？2.概念理解：卫星轨道倾角、星下点、节点、升轨、降轨、升轨点、降轨点3.太阳同步轨道定义、特点4.地球同步轨道和地球静止轨道区别5.轨道周期、重复周期、传感器重复周期、再访问时间定义6.光学仪器和微波雷达的角分辨率、空间分辨率7.水平极化和垂直极化定义8.立体角详细推导9.天顶角、观测角10.辐射通量、辐射强度、辐亮度、辐照度、发射率、菲涅耳反射率、朗伯表面11.基尔霍夫定律、两介质界面处的基尔霍夫定律12.黑体定义、瑞利-金斯定律成立条件及公式、维恩位移定律公式13.太阳辐射和地球辐射特征(图5.5)14.亮温定义15.复折射率和复相对电容率关系、菲涅耳反射率和菲涅耳反射系数关系16.从德拜方程出发如何求解海表温度？17.复折射率实部和虚部意义18. 皮层深度、穿透深度、吸收深度定义、使用范围19. 卫星遥感海表温度和传统观测海表温度区别20. 衰减系数和光学厚度、太阳倾斜入射的光学厚度21. 辐射传输方程()()()ab B ab dL z L z k L z k dz +=各项含义22. 可见光和微波波段在大气中衰减的主要因素23. 气溶胶定义24. 大气窗定义25. 有边界存在时的辐射传输各项推导(P.149-150)26. 水色定义、水色三要素27. 一类水体、二类水体28. 离水辐射率含义29. 热红外遥感的海洋学应用30. 影响微波辐射计接收海面辐亮度的因素有哪些？31. 填空：平静海面的微波亮温T 通过___与海面发射率e 相联系，海面发射率e 通过___与菲涅耳反射率ρ相联系，菲涅耳反射率ρ通过___与相对电容率εr 相联系，相对电容率εr 通过___与海表面温度和盐度相联系。

①基尔霍夫定律 ②菲涅耳公式 ③德拜方程④瑞利-金斯定律 ⑤发射率定义32.为什么微波辐射计能够遥感海表面温度和海面风速？33.散射计测量的海洋物理参数是什么？为什么可以观测这个参数？34.给出雷达后向散射截面定义，什么是标准化雷达后向散射截面？如何用分贝表示？35.布拉格共振的条件是什么？如何推导？计算：使用1.4GHz L波段散射计，当入射角是60度时，与电磁波共振的海表面波的波长是多少？36.电磁波在粗糙海面的散射由几部分组成？什么是两尺度散射模型？37.概念解释：距离、地球等势面、大地水准面、参考椭球面、海表面地形、海表面高度、海表面高度异常、海平面、海平面高度、海平面高度异常38.高度计在海洋学中的应用39.高度计测风的原理及特殊意义40.合成孔径雷达的方位分辨率、距离分辨率公式、意义41.多普勒效应推导。

问答题§11.1 复习题〔Questions for Review 〕第一套复习题1．请将以下电磁波按频率由小到大排序：C波段、Ku波段、X波段、红光、蓝光、绿光、紫外光、黄光、黄绿光、近红外、远红外、无线电波。

2．什么波长范围的电磁波称为可见光？其对应的频率范围是什么？3．菲涅耳反射率与发射率有何关系？与吸收率、透射率的关系？推导顶用了什么定律？举出两个例子a〕在海水可见光红外波段情况下b〕在海水微波波段情况下菲涅耳反射系数和反射率的数值。

4．写出德拜方程的表达式。

为什么L 波段的微波辐射计适于测海外表盐度？相对电容率的变化通过什么公式导致辐射计接收到的亮温etTs 也随之变化？5．写出普朗克定律的表达式，解释公式中呈现的每一个物理量和常数，并由此推导瑞利—金斯定律。

这两个定律别离适用于红外、可见光、微波波段三个波段中哪些波段的辐射度计算？6．简要阐述米氏散射和瑞利散射的适用条件。

大气层空气分子的散射属于那一种？气溶胶散射对可见光、红外和微波〔例如 5.3GHz〕波段各属于那一种？指出气溶胶粒径的主要分布范围和 5.3GHz微波波长。

7．别离写出兰伯—比尔定律的微分和积分形式，并指出衰减系数与复折射率的关系。

8．写出水色遥感大气校正的最根本方程，并介绍各项的物理意义。

指出在440 纳米和清洁水条件下，各项对卫星信号的奉献占多少？SeaWiFs为例，利10. 画出典型的一类水体叶绿素的离水辐射的光谱曲线图。

以用那两个波段〔用中心波长暗示〕的离水辐亮度的比值可以反演叶绿素浓度？该方法通常又叫什么名字？11. 别离写出镜面反射和布喇格共振理论计算尺度化雷达后向散射截面σ0 的公式。

二者通过什么函数与风速相联系？12. 解释概念：Range，Geoid，Topography，Dynamic height ，Geoid Undulation ，Reference Ellipsoid 。

大地水准面起伏主要是由什么原因引起〔答复一个最主要原因〕？其变化的范围是什么？海面地形是由什么原因引起〔答复三个最主要原因〕？其变化的范围是什么？13. 卫星到海面距离如何测得？Topex/Poseidon 测量海平面高度的精度精度可达多少？海面到地心的距离如何计算？海面地形异常可用什么公式计算？14. 写出合成孔径雷达的纵向距离分辨率。