2009年北京师范大学849遥感概论考研真题
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2009年真题
名解
辐射亮度激光雷达太阳天顶角高光谱遥感主成分分析低通滤波
简答
1雷达距离向分辨率和方位向分辨率的特点以及影响两种分辨率的因素2在热红外遥感影像中,水体、草地和金属屋顶在白天和夜间有何特点
3在不同季节运用Landsat TM对同一目标(以戈壁滩为例)进行观测,在可见光近红外波段观测的反射率会不会所变化?如果有,影响这种变化的主要因素有哪些
4遥感影像几何精纠正的步骤和影响几何精纠正的因素
5简述造成遥感数据辐射畸变的因素
6利用误差矩阵对遥感图像分类精度进行评价的步骤
三、论述
以一种自然灾害为例,从数据的选择、获取、分析、信息提取、综合分析等方面论述灾害监测和损失评估的技术工作流程和关键技术。
2009年参考答案
一名词解释
辐射亮度--简称辐亮度,指面辐射源在单位立体角、单位时间内,在某一垂直于辐射方向单位面积上辐射出的
激光雷达--像雷达一样,是一种主动遥感技术。
这种技术包括使用激光脉冲定向照向地面并测量脉冲返回的时间。
通过处理每个脉冲返回遥感器的时间,计算传感器和地面(或地上)不同表面之间的各种距离
太阳/观测天顶角——指太阳入射/观测方向与当地天顶方向的夹角
高光谱遥感——是指利用很多很窄的电磁波波段获取许多非常窄且光谱连续的图像数据的技术,融合了成像技术和光谱技术,准实时地获取研究对象的影像和每个像元的光谱分布。
主成分分析---将相关的多波段信息通过数学转换成不相关的信息,除去波段间多余信息,将多波段的图像信息压缩到比原来波段更有效的少数几个转换波段
低通滤波---低通滤波(Low-pass filter) 是一种过滤方式,规则为低频信号能正常通过,而超过设定临界值的高频信号则被阻隔、减弱。
但是阻隔、减弱的幅度则会依据不同的频率以及不同的滤波程序(目的)而改变。
简单来说,加强低频部分,抑制高频部分。
二简答
1距离分辨率——指沿距离方向可分辨的两点间的最小距离。
与脉冲宽度及雷达俯角有关,但与距离无关。
俯角越大,距离分辨率值越大,分辨能力越差,近射程比远射程距离上
的分辨能力差;脉冲持续时间(脉冲宽度)越小,距离分辨率值越小,分辨能力越强。
方位分辨率——指沿一条航向线(方位线)可分辨的两点间的最小距离。
方位分辨率取决于雷达波束照射的地面条带的角宽,即波束宽度。
波束宽度越窄,方位分辨率值越小,分辨能力越强,近射程较远射程方位上的分辨能力强,这与距离分辨率正好相反。
方位分辨率与天线大小、波长、距离有关。
2 由于三类地物的热惯量不同,在白天,水体的升温速度最慢,金属屋顶的升温速度最快,因此在该时段的热红外遥感影像中,水体为深色调(表面温度低),屋顶为浅色调(表面温度低),而草地则介乎两者之间。
夜间的刚好相反,水体比较周围物体温度较高,成浅色调(表面温度低),金属屋顶为深色调(表面温度低),草地则依旧介于两者之间。
可参考P125页
3 会变化,有很多因素会引起反射率的变化,如太阳位置、传感器位置、地形,季节,气候变化,地面湿度变化,地物本身的变异,大气状况变化等。
太阳位置主要是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,为了减少这一因素的对反射率的变化的影响,卫星轨道大多设计成在同一地方时间通过当地上空,但是由于季节的变化,造成太阳高度角和方位角的变化是不可避免的。
4 (1)地面控制点的选取
(2)多项式纠正模型
(3)重新取样(重采样)
影响因素:(1)控制点的选取,包括控制点的精度、数量、分布;(2)多项式模型系数N的选取;(3)重采样方法的选取
5 (1)传感器本身性能引起的辐射误差
(2)地形影响和光照条件的变化引起的辐射误差
(3)大气的散射和吸收引起的辐射误差
6 (1)选择采样方案,常用的采样方案有简单随机采样,分层采样,聚点或集群采样,可根据实际的需要建立合适的采样方案。
(2)采集样本数据,并对其进行描述和评估,保证数据的可靠性。
(3)建立误差矩阵
(4)计算个基本精度指标,包括总体精度,用户精度,制图精度等。
三、论述题
本质上还是土地利用变化的检测,自由发挥的余地大。
针对特定的研究工作,需要有特别注意的地方,本研究是灾害监测和损失评估,注意遥感数据源的分辨率问题。
从监测来讲,需要确定监测频率,多个时相的影像分析,也就是考虑时间分辨率。
然后,要区分灾害前后的地物类型变化,需要满足一定的空间分辨率。
具体灾害可以是地震,泥石流,洪灾等。
数据源的选取:需要考虑空间分辨率,以满足分辨灾害发生前后的地物区分要求,一般灾害造成损失的以居民区为主,需要较高分辨率,可以使用SPOT、TM等传感器数据。
同时,针对特定发生的灾害,常规卫星数据不一定能及时获得,比如TM数据也有一定的重访周期,所以可以使用航拍数据,甚至是雷达数据。
预处理:几何配准与辐射校正。
由于是对比灾害发生前后的影像,配准精度要高,一般控制在半个像元内。
同时,由于是两个以上时间段的影像不同,大气状况不完全一样,需要做一定的辐射归一化。
变化检测方法选择
变化类型和数量统计,制图、
(补充:如果是监测对植被的摧毁程度,甚至可以使用植被指数相关的知识;如果是检测洪水淹没过的地方,可以采用水体指数等)。