(完整word版)遥感题库加答案
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1.遥感是是指从远距离、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。
2.一个完整的遥感技术系统应包括地物电磁辐射信息的收集、传输、处理、存贮直至分析与解译(应用)。
由空间信息收集系统、地面接收和预处理系统和信息分析应用系统等三大系统构成。
3.遥感技术按照遥感平台不同可分为航天遥感、航空遥感、地面遥感;根据遥感工作波长分类可分为紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感和多波段遥感等;根据辐射源分类可分为被动遥感和主动遥感。
4.遥感技术主要的特点有哪些。
1、空间特性(探测范围大)——视野辽阔,具有宏观特性2、波谱特性(信息丰富)——探测波段从可见光向两侧延伸,大大扩展了人体感官的功能3、时相特性(周期短)——高速度,周期性重复成像4、收集资料方便,不受地形限制5、经济特性——工作效率高,成本低,一次成像,多方受益6、数字处理特性——使其与计算机技术融合在一起,实现了多元信息的复合5.遥感地质学作为遥感技术与地球科学结合的一门边缘学科,其理论是建立在物理学的电磁辐射与地质体相互作用的机理基础之上的;技术方法则是建立在“多”技术基础上的。
研究对象是是地球表面和表层地质体(如岩石、断裂)、地质现象(如火山喷发)的电磁辐射的各种特性。
研究的目的是为了有效识别地质体的物性与运动状态,在此基础上,为地质构造研究、矿产资源勘查、区域地质调查、环境和灾害地质监测等工作服务6.遥感地质学研究的主要内容是什么?•研究各类地质体的电磁辐射特性及其测试、分析与应用•研究遥感数据资料的地学信息提取原理与方法•研究遥感图像的地质解译与编图•研究遥感技术在地质各领域中的具体应用和实效评估10.世界遥感技术的形成与发展主要经历了早期阶段(航空摄影阶段)阶段、中期阶段(彩色摄影和非摄影方式)阶段和近期阶段(航天遥感)阶段。
11.地质遥感的主要应用领域有哪些?•基础地质遥感•区域地质遥感填图•构造地质遥感研究•资源勘查遥感•遥感矿产勘查•能源勘查•地质灾害遥感•地震地质遥感•火山活动与遥感•边坡地质灾害遥感•地面塌陷12.选择(1)下列不是遥感的优势的一项: D _A. 宏观性好B. 人为因素少,能客观地反映地表状况C. 与传统资源调查方法相比工作效率高,费用成本低D. 技术含量高,可以精确的反映地表状况,完全可以代替地面的调查。
(2)关于遥感技术系统下列说法正确的是:_ C_A. 空间信息获取系统就是遥感器B. 遥感平台是用于遥感的航天航空飞行器C. 遥感技术系统可以分为软件系统和硬件系统两大类D. 软件不属于遥感技术系统的组成部分(3)下面关于遥感的说法不正确的是:__ D _A. 遥感是新兴的一门技术,它已经被广泛的应用于国民生产的各个领域B. 人的视觉行为就是遥感的过程,人的眼睛是世界上最好的遥感器C. 遥感探测的媒介质主要是电磁波D. 遥感的历史起源于美国1972年发射LANDSAT13.根据Maxwell电磁场理论:变化的电场能够在它的周围激起磁场的变化,同样,变化的磁场也能够在它周围激起电场的变化,这种交变的电磁场在空间由近及远的传播过程称为电磁波。
14.按照电磁波的波长(频率的大小)长短,依次排列成的图表,在物理学上称为电磁波谱。
电磁波谱按频率由高到低排列主要由 —射线、X—射线、紫外线(UV)、可见光(Visible light)、红外线(Infrared ,IR)、微波(Microwave)、无线电波(Radio wave)等组成。
15.电磁波的内在本性是具有波粒二象性。
在传播过程中它主要表现波动性,当辐射与其它物质相互作用时,主要表现为粒子性。
16.电磁辐射能与地表的相互作用,主要有三种基本的物理过程:反射、吸收、透射。
17.物体对电磁波的反射有三种形式:镜面反射、角反射、方向反射。
18.当当微粒直径小于波长时,出现瑞利散射;当质点直径和电磁波波长差不多时,出现米氏散射;当质点直径大于电磁波波长时,出现无选择性散射。
19.热辐射是指同时任何物体只要其温度高于绝对零度,都会不断向外界发射电磁波。
地物的电磁波发射能力主要与它的温度有关20.太阳辐射主要为短波辐射,即太阳辐射总能量的40%集中于0.4-0.76um的可见光范围内,51%在红外部分;地球辐射能量集中在中红外(3~6μm)及热红外(6~15μm)谱段。
太阳辐射波谱曲线与地球的辐射曲线在约3μm处相交。
21.大气作为一种传输介质,对电磁辐射的影响主要表现为散射与选择性吸收,致使电磁辐射强度减弱,其光谱成分也发生一定的变化。
22.大气吸收电磁辐射的主要物质是:水、二氧化碳和臭氧。
其中,二氧化碳主要在红外区,臭氧主要在紫外线。
23.目前遥感技术中所用的可见光波段,近红外波段的能量来源主要来自太阳。
而地球是目前热红外遥感的主要辐射源。
24.黑体指能够在热力学定律所允许的范围内,最大限度地把热能转变成辐射能的理想辐射体。
或者说能全部吸收外来电磁波辐射而毫无反射和透射能力的理想物体。
自然界中并不存在这种绝对的黑体。
25.维恩定律表明:黑体辐射的峰值波状与绝对温度温度T成反比。
即随着温度的增加,其峰值辐射波长向短波方向移动。
26.什么叫大气窗口?常用的大气窗口有哪些?电磁波在大气中传输过程中吸收和散射很小,透射率很高的波段。
1)0.3-1.4um:包括全部可见光(95%),部分紫外光(70%),部分近红外光(80%)。
摄影和扫描成像的方式在白天感测和记录目标电磁波辐射信息。
2)1.4-2.5um:近红外窗口,60%-95%,扫描成像,白天记录3)3.5-5.5um:中红外窗口,60%-70%,白天夜间,扫描成像记录4)8-14 um:远红外窗口,超过80%,白天夜间,扫描记录5)1.4-300mm:微波窗口,白天夜间,扫描记录。
14.彩色三要素分别指色调(H)、饱和度(S)、强度(I)。
27.若三种颜色,其中任何一种都不能由其余两种混合相加产生,这三种颜色按一定比例混合,可以形成各种色调的颜色,则称之为三原色。
28.按照发射率(恒等于吸收率)的大小及其与波长的关系,可以把物体分为三类:绝对黑体:在任何温度下对任何波长的电磁波的光谱发射率恒等1的物体、灰体:在任何温度下对任何波长的电磁波的光谱发射率都小于1,且不随波长而变化的物体和选择性辐射体:光谱发射率随波长而变化的物体。
29.选择(1)大气中的气体分子02、N2等对可见光的散射属于A__A.瑞利散射B.米氏散射C.无选择性散射(2)大气窗口是指C__A.没有云的天空区域B.电磁波能穿过大气层的局部天空区域C.电磁波能穿过大气的电磁波谱段D.没有障碍物阻挡的天空区域(3)大气瑞利散射C__A.与波长成正比关系B.与波长的四次方成正比关系C.与波长的四次方成反比关系D.与波长无关(4)大气米氏散射B__A.与波长的一次方成正比关系B.与波长的二次方成反比关系C.与波长的四次方成反比关系D.与波长无关。
(1)瑞利散射: 当 d <<λ时出现。
大气中的气体分子O2、N2等对可见光的散射属此类。
其散射强度与波长的4次方成反比。
波长越短、散射越强。
当波长>1 μm时瑞利散射可以忽略不计。
紫外线是红光散射的30倍0.4微米的蓝光是4微米红外线散射的1万倍。
瑞利散射对可见光的影响较大对红外辐射的影响很小对微波的影响可以不计。
它多在9—10 km的晴朗高空发生 (“兰天”正是瑞利散射的一种表现)(2)米氏散射: 当 d ≈λ时出现。
主要是由大气中的气溶胶引起。
对近紫外红外波段的影响都存在。
云、雾的粒子大小与红外线的波长接近所以云雾对红外线的米氏散射不可忽视。
米氏散射多在大气低层 0—5 km其强度受气候影响较大。
它叠加于瑞利散射之上使天空变得阴暗。
散射系数与波长的负二次方成正比(3)无选择性散射 : 当 d >>λ时出现无选择性散射其散射强度与波长无关。
大气中云、雾、水滴、尘埃(一般直径 5—100 μm )的散射属此类。
它大约同等的散射所有可见光、近红外波段。
因而云、雾呈白色、灰白色。
(5)绝对黑体的 C __A.反射率等于1B.反射率等于0C.发射率等于1D.发射率等于0作业题:1、图像根据明暗程度和空间坐标的连续性可划分为数字图像和模拟图像。
2、遥感图像实质上是一幅反映地物目标电磁辐射的能量分布图,考虑一系列因素,可综合表达为:L(x,y;λ,t,p)=ρ(x,y; λ,t,p)I(x,y;λ,t)+[1-ρ(x,y;λ,t,p)]e(λ)。
式中L-(x,y)点的波谱辐射量;x,y-图像的空间位置坐标;t-图像的成像时间;λ-传感器电磁波工作波段的波长;p -电磁波段极化性质;ρ-(x,y)点的波谱反射率;I -(x,y)点的入射辐射量;e(λ) -黑体的波谱发射本领3、下列不是遥感图像函数g(x,y)的特点的是:(C)(A)图像函数的连续性(B)图像函数定义域的限定性(C)图像函数的离散性(D)图像函数数值物理意义的明确性遥感图像函数g(x,y)有以下三个基本特点:①函数值物理意义的明确性。
②函数定义域的限定性。
(视域)③函数值的限定性。
(电磁辐射能非负有界)④图像函数的连续性。
(几何空间和灰度空间连续)4、遥感图像的数字化可包括空间取样(抽样)和灰度量化两个步骤。
5、储存一幅大小为M×N,灰度级为G的图像,所需的存储空间或称图像的数据量为:M×N×G (bit)。
6、遥感数字图像的分辨率一般从哪几个方面来衡量?u空间分辨率u光谱分辨率u时间分辨率u亮度(灰度、辐射)分辨率u温度分辨率7、试简要阐述遥感图像数字处理的一般流程。
P689、下图为一ETM+影像的几个波段图像,试分别从候选波段中选出下列灰度图像对应的波段号(候选波段:B3/B4/B6/B7/B8),并概括ETM+影像这几个波段的解译特点。
(a)(b)(c)(e)+CBers2 CCD相机 5 19.5 19.5 Ikonos 5 1 4QuickBird 5 0.61 2.4412、遥感图像的CCT磁带记录格式主要有三种,即BIP、BIL和BSQ,其中BIP有利于作子区处理,BSQ便于单波段处理和提取,而BIL适用于多波段运算和分类。
13、请根据以下波谱曲线分析该地物的波谱曲线特征(结合ETM+),并从候选地物中选出其分别代表何种地物特征(候选地物:干的土壤、植被、水体)。
14、图像的基本统计量主要有均值、中值、众数、方差及标准差、数值域和反差等,其中,均值是反映地物的平均反射强度;众数是一幅图像中最大地物类型反射能量的反映;方差及标准差描述了像元值与图像平均值的离散程度。