第四单元 从人地关系看资源与环境 单元活动 遥感技术及其应用课时作业 鲁教版必修1
单元活动遥感技术及其应用
学习目标结合实例，了解遥感(RS)在资源普查、环境和灾害监测中的应用。
一、什么是遥感技术
1．性质：是①________________的核心技术之一。
2．原理：地球上的物体都在不停地②______、③__________和④______电磁波，并且不同物体的电磁波⑤______不同。
3．环节：信息获取→传输→接收与处理→分析和应用
4．特点：探测范围⑥____、获取资料⑦______、受地面条件限制⑧____、获取信息量⑨____。
二、遥感技术的应用
1．应用领域：⑩____________、灾害监测、?____________、工程建设及规划、军事侦察、海上交通、海洋渔业等。
2．作用：推动?____________、环境改善和国防建设。
3．发展趋势：?________、商业化和?________。
三、学看遥感影像
1．遥感影像解译标志：在遥感影像上，不同地物有不同的?________，这是判读识别各种地物的?__________，又叫?____________。
译标志遥感影像的各种特征
基础达标练
考查点一遥感技术及其应用
1．有关遥感技术的叙述，正确的是( )
①遥感的关键装置是传感器
②遥感技术的主要环节是目标物→传感器→成果
③飞机遥感图像分辨率比卫星对地物的分辨率高
④遥感技术能在短时间内获得全面资料，以便及时安排防灾、救灾工作
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④
2．关于遥感技术的作用的说法，不正确的是( )
A．利用卫星遥感资料对世界小麦产量进行估算
B．监测洪水动向，调查洪水泛滥范围以及受涝面积和受灾程度
C．利用遥感技术可以清查森林资源，监测森林火灾和病虫害
D．只能提供局部地区的信息，不能提供全球的信息
考查点二遥感影像的解译
3．如图所反映的是雪地、沙漠、湿地、小麦的反射光谱曲线。读图回答问题。
(1)四种地物中反射率最高的是______________，最低的是______________。
(2)小麦在________到________波段最容易与其他地物区分开来。
(3)由此图可以看出遥感技术中运用到的物理学基本知识是
________________________________________________________________________。
(4)遥感技术在国民经济中有何作用？
方法技巧练
如何判读遥感影像的地物
下图是大豆和玉米在不同时间、空间反射光谱曲线变化的情况。据此回答问题。
(1)分析可知，选择________日前后的图像资料，可以较准确地把种植大豆和玉米的地区
分开。
(2)根据图中所表达的原理，在标准的假彩色卫星影像图上准确区分玉米和大豆的直接解
译标志是____________。
方法技巧一般地物的判读标志
航空像片与卫星影像都可以通过目视判读来解译，方法是使用不同地物的判读标志，确
定影像对应的地物。一般地物，如水体、城市、道路、农业用地、林地等的判读标志主要是
影像的形状和色调特征，如下表所示：
一、选择题
1．关于遥感技术在地理区域研究中的作用，说法错误的是( )
A．分辨各种地物的颜色，以便绘图
B．接收地面物体发射或反射的电磁波信息，并进行分析、处理，得出有用的图像和数字C．大范围、快速地反映地物的状态和变化
D．广泛、大信息量地为社会经济及自然环境开发、利用、治理、保护工作服务
读图，回答2～3题。
2．图中内容说明航天遥感的什么特点( )
A．监测范围广 B．时效快，精度高
C．连续性强 D．准确定位
3．就航天遥感而言，其探测的范围越大，则( )
A．获得资料的速度越慢 B．获得资料的周期越长
C．对地物的分辨率越低 D．对地物的分辨率越高
“遥感”，顾名思义，就像传说中的神话人物“千里眼”、“顺风耳”所具有的神奇功能。遥感技术就是利用一定的技术装备在航空器或航天器上对地物进行感知。目前这一技术已广泛应用于资源评估、环境监测、灾害预警及其他地物变化的分析等。它对于推动经济建设、环境改善和国防建设发挥了重要的作用。结合材料，完成4～5题。
4．如果用遥感技术来监测森林火灾，可以( )
A．用来预测引起火灾的原因
B．预测森林火灾的发生地点
C．预测森林火灾所造成的后果
D．及时探知火灾地点和范围，分析火势蔓延方向，制定灭火方案
5．有的渔民已经开始利用遥感技术来寻找鱼群，如果普遍引用这一技术( )
A．可以使捕鱼量持续增长
B．可能导致过度捕捞，使渔业资源枯竭
C．会增加渔业的生产成本
D．会促进渔业生产，加大对渔业资源的开发利用，提高渔民的生活水平
读图及材料，回答6～7题。
在卫星图像上可以判读水系的形态特征。水系的形态与地质构造、岩性和地貌有密切的关系，例如：树枝状水系表现为支流与主流以锐角相交，主要分布在岩性均一、基岩较软的地区(如砂岩、页岩、黄土及海岸平原沉积岩发育的地区)。格状水系表现为支流与主流垂直相交，主要分布在垂直交叉的断裂、裂隙发育的沉积岩地区。
6．关于上述判读卫星遥感影像的过程，下列说法正确的是( )
A．判读水系形态只能利用间接解译标志
B．根据水系形态推断地质构造和地貌是利用间接解译标志
C．在洪水期和枯水期拍摄的卫星影像其水系形态完全相同
D．河流和道路在卫星影像图上都是线状，无法应用直接解译标志加以判别
7．放射状水系的分布地区一般不会出现在( )
A．海岛 B．火山 C．孤山 D．平原
8．关于假彩色卫星影像上地物颜色的说法，正确的是( )
A．水文要素(如湖泊、河流等)为灰白色或浅蓝色
B．人工建筑(如城市、村庄、道路等)为深蓝色或者蓝黑色
C．植被呈现翠绿色
9．读材料回答下列问题。
中国科学院对地观测与数字地球科学中心的遥感飞机在玉树地震发生后，于2010年4月14日14点起飞奔赴青海省玉树地震灾区，于当日15点30分获取了地震灾区第一批空间分辨率为40厘米的高分辨率遥感图像，为抗震救灾提供了重要的参考依据。
(1)材料中地震灾区可能发生了哪些次生地质灾害？
(2)运用遥感技术对该地区地质灾害防御的优点有______________、________________、________________、获取信息量大等。
(3)试说明在此次救灾中遥感可以起什么作用？
(4)遥感还可以应用于____________、____________、____________、____________等领域。
答案
知识清单
①地理信息技术②吸收③发射④反射⑤特性⑥大⑦快⑧少⑨大⑩资源普查?环境监测?经济建设?实用化?国际化?影像特征?依据?判读标
21间接
志?目标地物信息?色调?纹理○
基础达标练
1．C [遥感的关键装置是传感器。遥感技术的主要环节是信息获取→信息传输→信息接收与处理→信息解译与分析→遥感应用。飞机遥感图像分辨率比卫星对地物的分辨率高。遥感技术具有探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少、获取信息量大等特点，因而能在短时间内获得全面资料，所以广泛应用于国民经济的各个领域。例如，应用于灾情监测，以便及时安全地安排防灾、救灾工作。]
2．D [遥感技术作为地理学研究的现代化手段之一，不仅能迅速获得大量丰富的第一手地理信息，而且能科学、准确、及时地提供分析成果；不仅能提供局部地区的信息，而且能获得全球的信息。这就为地理学从定性到定量、从静态到动态、从局部到整体、从过程到模式的深入研究提供了条件。遥感资料是地理信息系统的重要资料来源。]
3．(1)雪地湿地(2)0.7微米0.9微米
(3)不同物体反射的电磁波特性是不同的
(4)遥感技术可以服务于资源勘探、动态监测和有关部门的规划决策。
解析本题主要考查学生的读图能力和学科综合能力，关键要从图中信息读出不同地物的反射率是不同的，并随着入射光波长的变化而明显变化。
方法技巧练
(1)30 (2)色调和色彩
解析第(1)题，从该图分析，在播种后经过一段时间，两者光谱曲线接近。而在播种30日前后，绿色覆盖尚不完全时，光谱曲线的差异比75日、100日和140日显著得多。第(2)题，不同作物的反射光谱是不同的，反映在卫星影像上表现为色调和色彩的差异。
综合提升
1．A [根据遥感图像上目标地物的颜色，首先对目标地物进行解译，然后才能进行绘图。] 2．A [图中“我一次就可以把半个地球照进去”反映了航天遥感监测范围广的特点。] 3．C [获得资料的速度、周期与探测范围关系较小，但探测的范围越大，分辨率一般会越低。]
4．D [遥感技术尽管可以用来进行灾害监测和预警，但不能预测火灾发生的原因、地点和造成的后果，而只能及时探知火灾发生的地点和范围，分析火势蔓延方向并制定灭火方案。] 5．B [利用遥感技术能快捷而准确地找到鱼群，短期内可提高渔获量和经济效益，但不利于对渔业资源的持续性开发利用。]
6．B [判读水系形态可以运用色调、形状等直接解译标志，借助某些地物信息推断其他相关地物属于间接解译标志。河流在洪水期流量和数量可能增加而导致水系形态变化。河流和道路可以通过形状及其变化等直接解译标志区分。]
7．D [水系呈放射状，说明中部高四周低，海岛、火山、孤山都有可能出现。平原地区地势平坦，出现的机会较少。这也是一个利用间接解译标志的例子。]
8．D [利用直接解译标志可以直观地识别遥感影像上的目标地物，在假彩色卫星影像上，水文要素为深蓝色或者蓝黑色，人工建筑呈现灰白色或者浅蓝色，植被呈现红色。] 9．(1)滑坡、泥石流、崩塌等。(2)探测范围大获取资料快受地面条件限制少(3)给救灾指挥部及时提供大量地面宏观灾情遥感图像，为指挥部科学评估灾情，采取有效救灾、防灾、抢险措施做出贡献。(4)资源普查工程建设及规划环境监测灾害监测解析地震可能诱发滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害。遥感技术可以对灾害发生地快速监测，减少因天气等造成的观测障碍，从而为减灾方案的制定提供重要依据。除救灾减灾外，遥感技术还广泛应用于资源普查、环境监测等领域。
教材P95问题
森林火灾是世界和中国的森林分布区域常见的一种自然灾害，它对森林造成了严重的破坏，同时还严重危害着地球上的生态平衡。卫星遥感的作用主要表现在：在灾前，可根据气候状况和林木组成等预测火灾可能发生的地区、时段和火灾等级；在灾中，可准确地提供火源位置和火灾范围，以及火源的蔓延趋势；在灾后，查明火灾现场情况和过火面积、火灾损失，为森林的恢复和重建提供依据。
目前，遥感技术已经广泛应用到国民经济的各个领域，如资源普查、灾害监测、环境监测、工程建设及规划、军事侦察、海上交通、海洋渔业等。
教材P97活动
1．图4－4－3卫星图像上，呈深蓝色或蓝黑色的为水文要素(河流、湖泊)；呈红色的为植被；呈灰白色或浅蓝色的为人工建筑(城市、道路、村庄)。
2．在1998年假彩色卫星影像上，宽度一致、色泽浅蓝的顺直线状物为道路。作图略。
3．1991年的卫星影像是洪水期间拍摄的。观察1991年卫星影像中的左上角，可见呈深蓝色(表示河流、湖泊)的面积明显大于1998年。
4．1991年的卫星影像中的河流宽度大于1998年，这是由于1991年该区域发生洪水，致使河水上涨、河道变宽；1998年卫星影像中的几个岛屿在1991年中的卫星影像中已找不到，因为洪水导致太湖水位上升，岛屿被淹。
浅谈遥感技术及其应用与发展
浅谈遥感技术及其应用与发展 关键字：遥感技术 遥感，既遥远的感知，指的是通过传感装置，并不直接与被检测的对象进行直接的接触，而获得检测对象的相关信息（如电磁波，电场，磁场等），并分析这些信息，对此进行加工和表达，遥感技术是新型的尖端技术。广义的遥感是指用间接的手段来获取目标状态信息的方法。但一般多指从人造卫星或飞机对地面观测，通过电磁波的传播与接收，感知目标的某些特性并加以进行分析的技术。 遥感科学与技术是在测绘科学、空间科学、电子科学、地球科学、计算机科学以及其他学科交叉渗透、相互融合的基础上发展起来的一门新兴学科。 1. 5S技术的联合应用 遥感本身就是多学科的综合，多种技术的联合应用将大大拓宽遥感技术的应用范围，占领更广阔的市场。具有代表性的是智能引导系统。系统本身是在国际先进的超图数据结构 (HBDS)理论基础上，实现遥感(RS)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、智能系 统(IS)和多媒体系统(MMS)即五“S”的联合。在电子地图的支持下可对光盘CD- ROM 进行检索，采用分层技术，为用户提供自定义、多层次目标库，用户可自己定义起点、终点、绕行点、必经点。智能模块为用户提供最佳路径及最短距离。 2.高光谱分辨率传感器是未来空间遥感发展的核心内容 高光谱分辨率传感器是指既能对目标成像又可以测量目标物波谱特性的光学传感器，其特点是光谱分辨率高、波段连续性强。其传感器在0.4μｍ-2.5μｍ范围内可细分成几十个，甚至几百个波段，光谱分辨率将达到5ｎｍ-10ｎｍ。但目前其发展仍停留在航空实验和应用阶段，预计下个世纪将会在轨道高度崭露头角，如澳大利亚的资源信息与环境卫星(ARIES-1)。美国一些公司或组织及空军、海军等部门也都在研制和发射自己的成像光谱卫星。美国Geosat Committee 目前正在对高光谱传感器Probe-1 进行矿产、油气、环境及农业等4 大领域的应用试验。人们希望通过高光谱遥感数据对矿物、岩石的类型，农作物、森林的种类，环境中各种污染物质的成份进行遥感定量分析。高光谱和超高光谱传感器的研制和应用将是未来遥感技术发展的重要方向。高空间分辨率已达米级，高光谱分辨率已达纳米级，波段数已达数十甚至数百个。 3.微波遥感技术 微波遥感技术(如合成孔径雷达等)是当前国际遥感技术发展重点之一，其全天候性、穿透性和纹理特性是其它遥感方法不具备的。利用这一特性对解决我国海况监测，恶劣气象条件下的灾害监测，冰雪覆盖区、云雾覆盖区、松散层掩盖区及国土资源勘查等将有重大作用。微波遥感的发展进一步体现为多极化技术、多波段技术和多工作模式。 4 小卫星群计划 为协调时间分辨率和空间分辨率这对矛盾，小卫星群计划将成为现代遥感的另一发展趋势。例如，可用6 颗小卫星在2～3 天内完成一次对地重复观测，可获得高于1 m 的高分辨率成像光谱仪数据。除此之外，机载和车载遥感平台，以及超低空无人机载平台等多平台的
微波遥感复习题Word版
第一章 1. 微波遥感的微波波段：频率范围：300MHz – 40GHz ；波长范围：1m – 0.75cm.。太阳辐射微波小于地球辐射 微波。地球辐射微波：100MHz – 10GHz ：3 nWm-2，100MHz – 1GHZ ：29 pWm-2。有鉴于 此，微波遥感多为主动遥感。 2.微波遥感的特点：由于微波的波长较长，能穿透云、雾而不受天气影响，所以能进行全天时全天候的遥感探测。微波对某些物质具有一定的穿透能力，能直接透过植被、冰雪、土壤等表层覆盖物。因此广覆盖。全天候、全气候、广覆盖。 3.微博遥感中较多应用相同相位、微小频率差的干涉。 第二章 1.成像几何的一些概念 斜距方向：微波束传播方向。 地距方向：地面上与飞行器飞行方向垂直的方向。 方位方向：飞行器飞行方向。 天线覆盖区：天线波束射到地面的覆盖区。 幅宽 ：在地距方向上，微波束’照亮’地球表面的宽度。天线覆盖区在地距方向的 宽度。 近地距线 ：幅宽最接近地面轨迹的边。 远地距线：幅宽最远离地面轨迹的边。 视角：天线到地面的垂线与斜距方向的夹角。（技术参数） 入射角：入射线与地面点的法线 的夹角。入射角越小地面起伏越大，反射越强图像上越亮 星下点：飞行器在地面的垂直投影点。 卫星高度：飞行器离开地面的高度 H 。 天线尺度：方位长度 la 和垂直长度 lv 。方位长度平行与飞行方向，垂直长度垂直与飞行方向。 2. 距分辨率：雷达系统在距方向上分辨两个相邻目标点的能力，即返回脉冲在时间上没有重叠 3.斜距分辨率: r r = 2τc 地距分辨率: g r =θ τsin 2c
关于距分辨率：当 = 0，地距分辨率 rg 无穷大 采用侧视 雷达的原因；地距和斜距分辨率均与搭载平台的飞行高度 H 无关；地距分辨率与入射角 有关。近地距 处的分辨率低于远地距处的分辨率。 4. 脉冲压缩技术（关键技术，提高地距分辨率） 知道过程 发射调频宽脉冲，其频率随时间线性变化，称为线性调频脉冲；返回的线性调频脉冲与发射线性调频脉冲的副本经相关器压缩成窄脉冲。压缩的窄脉冲宽度远远小于发射脉冲的宽度。解决了发射功率与提高地距分辨率的矛盾。 压缩的接收调频信号 sinc (πBct )， 其中 Bc = τr -1 为调频带宽，为压缩比。sinc( x )= x x sin 距分辨率：斜距分辨率：r r = Bc 2c ；地距分辨率：g r =θ sin 2Bc c 5. 合成孔径雷达技术：现代雷达遥感的核心技术，旨在提高雷达图像的方位分辨率。利用天线的移动合成一个虚 拟‘长’天线。合成天线的长度（孔径）为实际天线第一次和最后一次探测某一地面点的时 间 间隔内实际天线移动的距离。（利用多普勒效应—>频带加宽—>相关操作（压缩技术）—>窄脉冲，现代雷达技术又一关键技术，提高方位分辨率）。 6.脉冲频率（pulse repetition frequency = prf ）约束 雷达脉冲在地球表面投射覆盖区。当微波发射器运动时，形成一系列平行覆盖区。为了能 够连续观测地球表面，要求两个相邻的覆盖区在空间上无间断。 在方位方向覆盖区宽度等于方位分辨率 r a 。设搭载平台的移动速度为 v ，发射脉冲周期为T ，频率为 f 。如两个相邻脉冲无间距，则要求在一个脉冲周期内，搭载平台的移动距离不应该超过 r a ，即 T r a / v 。频率下限： prf min = a r v =a l 2v 。 为了能够辨识两个实际上相邻的两个返回脉冲，要求前一个发射脉冲在远地距端的返回不 应迟于后一个发射脉冲在 进地距端的返回。脉冲频率上限： prf min = θsin 2S c = tan S 2θ c =θΘtan 2c 0R v =θλtan 20R c l v
当前遥感技术与应用的基本现状
我国遥感发展概况 目前，大量的遥感应用需求，对遥感技术提出了很高的要求，一是对遥感信息的精度要求越来越高，二是对遥感获取的数据量处理越来越大——海量遥感数据。因此，遥感科学发展和应用需求都需要遥感从定性过渡到定量。在这个体系中，主要包括：初具规模的国家对地观测系统；具有较高运行水平的国家级资源环境遥感信息服务；具有一定服务能力的重大自然灾害遥感监测评估系统；具有良好实效的农作物遥感估产系统；已见效益的全国土地资源遥感监测业务运行系统；初步的国民经济辅助决策系统；稳定运行的卫星气象应用系统；比较完善的海洋遥感立体监测系统；以及其它应用系统等。虽然说我们已经是遥感应用的大国，但应用主要是范围外延，项目扩大，技术方法不成熟，精度不足，遥感技术突破不多。主要原因是基础研究薄弱，缺乏多学科人才的共同研究。从应用、技术研究两个层面和技术与应用之间的联结来分析，我们可以进一步研究当前存在的问题。 应用层面：（1）已建立不同规模的卫星数据接收和处理系统，业务运行系统基本上都是基于RS和GIS的集成应用系统，但应用模型开发还很不够。缺少面向评估和决策的专业应用模型。（2）缺乏强有力的基础理论和运行性工具的支撑，不能很好地满足应用需求。（3）在网络应用环境下各种软件、工具和数据库不能很好地集成。（4）自主的高精度数据资源缺乏，需要更高分辨率数据的应用技术，但必须考虑业务化运行系统的运行成本的可承受性。（5）遥感业务运行系统建设的规范化和标准化还不够。在不同部门和不同应用领域中数据缺少连续性和一致性。新的数据源和技术难以嵌入应用于原有应用系统。（6）数据资源是共同面临的大问题，包括遥感数据的稳定性和连续性问题及对基础地理、地质等数据存在公共需求问题。必须在管理层面上走数据邦联的道路，相互自愿，形成机制，共同受益。（7）针对不同的业务，应由权威部门牵头，多家参与。当前存在重复投入和重复建设问题，加重了投资的浪费，加剧了数据来源间的不一致性。 技术研究层面：（1）不同的遥感业务、不同的数据源都需采用不同的技术路线。（2）目视解译仍是遥感图像解译的主要手段，必须发展专家系统技术（3）基于多时相、多源遥感数据的变化检测、估计与分类是遥感应用处理中的共性关
微波遥感
微 波 遥 感 技 术 和 应 用 机械工程学院 机械设计制造及其自动化 张霁 1005040221
一、遥感技术的介绍 遥感技术是20世纪60年代兴起的一种探测技术，是根据电磁波的理论，应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息，进行收集、处理，并最后成像，从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术。目前利用人造卫星每隔18天就可送回一套全球的图像资料。利用遥感技术，可以高速度、高质量地测绘地图。它好比孙悟空的一双火眼金睛，能从云朵上看清万物根本面目，从高空感知地下和海底的宝藏。 二、微波遥感的定义 运用波长为1～1 000mm的微波电磁波的遥感技术。包括通过接收地面目标物辐射的微波能量，或接收遥感器本身发射出的电磁波束的回波信号，根据其特征来判别目标物的性质，特征和状态，包括被动遥感和主动遥感技术。微波遥感对云层、地表植被、松散沙层和冰雪具有一定的穿透能力，可以全天侯工作。 微波遥感是传感器的工作波长在微波波谱区的遥感技术，是利用微波投射于物体表面，由其反射回的微波波长改变及频移确定其大小、形态以及移动速度的技术。 常用的微波波长范围为0. 8～30厘米。其中又细分为K、Ku、X、G、C、S、Ls、L 等波段。 微波遥感的工作方式分主动式（有源）微波遥感和被动式（无源）微波遥感。前者由传感器发射微波波束再接收由地面物体反射或散射回来的回波，如侧视雷达；后者接收地面物体自身辐射的微波，如微波辐射计、微波散射计等。 三、遥感技术的发展史 遥感是以航空摄影技术为基础，在20世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。开始为航空遥感，自1972年美国发射了第一颗陆地卫星后，这就标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的迅速发展，目前遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象，地质地理等领域，成为一门实用的，先进的空间探测技术。 1、萌芽时期 1608年制造了世界第一架望远镜。
遥感技术在城市规划中的应用
遥感技术在城市规划中的应用 ——遥感读书报告 摘要：伴随着现代遥感技术的不断发展和完善,遥感数据具有的信息丰富、准确、现势性强等突出特点,使之成为城市规划中一种重要的潜在的数据源。本文总结了遥感在城市规划中的必要性和意义，介绍了遥感的特点和在分析城市规划布局信息中的应用，并总结了一些应用实例。 关键词：遥感；城市规划；空间布局； 0遥感在城市规划中的必要性和意义 城市是一个多维动态空间结构实体，面临着人口、资源、环境、发展的压力，城市可持续发展是国家、区域实现可持续发展的基础。现代化城市发展是以信息技术、智能技术、自动化技术等为基础的规划与管理，信息化是城市规划与管理发展的必然。遥感影像表达的信息内容十分丰富，包括了人们肉眼可分辨的显性信息和难以分辨的隐性信息以及线划图不能表达或被加工去掉的信息，它不但具有同线划图等量的数学精度，而且可用于专业判读、影像解译、资源调查等。这些综合信息经计算机图像增强处理，加上专业人员的释图，得到各种专题图件，如植被分布图、土地利用现状图等，为城市规划设计提供依据。 １遥感数据的特征 (1)空间准确性。遥感都是地面物体的真实反映，空间准确。 (2)时效性。对于采集到的海量的城市规划数据需要高效、迅速和准确的处理,以便尽快提供给规划师和决策者。 (3)多源性。应尽量拓展城市规划数据和信息来源。 (4)直观性。城市规划数据应具有较高的可视化程度,有利于规划管理。绘制及更新土地利用地图及专题地图。利用高分辨率的遥感数据可以对许多城市地物在水平方向上进行准确地判读和空间定位,通过影像处理技术提取丰富而准确的土地利用信息,并绘制土地利用图和各种专题地图。这些地图都是进行城市规划管理和研究的重要依据性资料或基础底图。 (5)视野广。一幅卫星影像涵盖了广阔的地表范围,如一幅SPOT卫星影像扫描地表的范围是3600km2(60*60km),这样对获取大范围的地表信息和数据极为有利。 (6)数字化。卫星遥感数据是数字化信息,可以直接供计算机进行数据的处理、分析和存储,如能够方便快捷地进行面积的量算和统计。 (7)多种比例。卫星影像可以制成不同比例(从1:1,000,000到1:50,000)的各种专题地图。 2遥感应用于城市空间布局信息分析 2.1城市建成区范围及城镇体系分析 由于城市建成区范围反映城市的宏观特性,因此,它的分析并不需要很高空间分辨率的遥感图像,相反,空间分辨率过高,在轮廓界线的提取时就需要 较多的制图综合。一般来说,TM或SPOT图像用来分析城市建成区范围比较合适,一方面,它能比较精确地反映建成区的范围,另一方面,由于成像过程中存在的制图综合,能较容易地提取出轮廓界线。如果要分析一个城市与周围城市或城镇的关系,同样,选择TM或SPOT图像比较合适,如在上海地区的TM图像上,所有乡(镇)政府所在地的城镇都能明显地反映出它们的大小和形状。 2.2城市内部用地结构分析
遥感技术的应用以及发展趋势
遥感技术的应用以及发展趋势
一前言 二遥感信息技术基础 三遥感信息技术的应用 3.1遥感信息技术在环境监测方面的应用 3.1.1利用红外扫描仪监视石油污染 3.1.2利用遥感技术监测水体富营养化 3.1.3通过遥感技术调查废水污染和泥沙污染 3.1.4应用红外扫描仪监测水体热污染 3.1.5通过遥感技术分析水域的分
布变化和水体沼泽化 3.2.遥感技术在大气环境监测方面的应用 3.2.1臭氧层 3.2.2大气气溶胶 3.2.3有害气体 3.2.4气候变化 3.3遥感技术在城市环境监测与管理中的应用 3.4应用遥感技术监控生态环境 3.5 利用遥感技术监测自然灾害 四遥感信息技术的发展趋势 4.1遥感影像获取技术越来越先进 4.2遥感信息处理方法和模型越来越科学 4.3 3S一体化 4.4建立高速、高精度和大容量的
遥感数据处理系统 4.5建立国家环境资源信息系统 4.6建立国家环境遥感应用系统 五总结 六参考文 一前言 遥感，作为采集地球数据及其变化信息的重要技术手段，在世界范围内得到广泛的应用。自20世纪80年代以来，随着遥感技术的发展，遥感技术在理论上、技术上和实际应用上发生了重大的变化。在遥感数据源向着更高光谱分辨率和更高空间分辨率发展的同时，处理信息技术也更加成熟；在应用方面，结合了地理信息系统（GIS)和全球定位系统（GPS)，向着更系统化，更定量化的方向发展，是遥感技术的应用更加广
泛和深入。 二遥感信息技术基础 遥感技术是指从飞机、飞船、卫星等飞行器上，利用各种波段的遥感器，通过摄影、扫描、信息感应，识别地面物质的性质和运动状态的技术，具有遥远的感知的意思。从上个世纪六十年代提出“遥感”这个词，到1972年美国陆地卫星计划发射了第一颗对地观测卫星,经过几十年的发展，遥感技术已经广泛地应用在军事、国防、农业、林业、国土、海洋、测绘、气象、生态环境、水利、航天、地质、矿产、考古、旅游等领域，影响了人类生活的方方面面,它为人类提供了从多维和宏观角度去认识世界的新方法与新手段，遥感技术能够全面、立体、快速有效地探明地上和地下资源的分布情况，其效率之高是以前各种技术无法企及的。 三遥感技术在环境科学中的应用 3.1.遥感技术在水污染监测方面的应用 3.1.1利用红外扫描仪监视石油污染
微波遥感基础第一次大作业
微波遥感基础 大作业 学院：电子工程学院
一. 微波传感器与光学或红外相比的优缺点？ 答：优点: （1）能够全天候、全天时工作 微波具有穿透云层、雾和小雨的能力，而且太阳辐射对辐射测量没有太大的影响。因此微波辐射测量既可在恶劣的气候条件下，也可以在白天和黑夜发挥作用，具有较强的全天候、全天时的工作能力，这一特性优于可见光和红外波段的探测系统。 （2）对地物有一定的穿透能力 微波对地物的穿透深度因波长和物质不同有很大差异，波长越长，穿透能力越强。同一种土壤湿度越小，穿透越深。微波对干沙可穿透几十米，对冰层能穿透100m左右，但对潮湿的土壤只能穿透几厘米到几米。a.微波穿透土壤的深度与土壤湿度、类型及工作频率有关。b. 微波穿透植物层的深度，取决于植物的含水量，密度，波长和入射角。如果波长足够长而入射角又接近天底角，则微波可穿透植被区而到达地面。因此，微波频率的高端（波长较短）只能获得植被层顶部的信息，而微波频率的低端（波长较长），则可以获得植被层底层甚至地表以下的信息。 （3）对某些地物具有特殊的波谱特性 比如微波高度计和合成孔径雷达具有测量距离的能力，可用于测定大地水准面；还可以利用微波探测海面风在可见光、红外波段所观测的颜色基本上取决于植被和土壤表层分子的谐振特性，而微波波段范围内观察到的“颜色”则取决于研究对象面或体的几何特性以及体介电特性，这样，将微波、可见光和红外辐射配合运用，就能够研究表面上几何的和体介电的特性以及分子谐振的特性。另外，微波还可以提供某些附加的特性，这使其在某些应用方面具有独到之处。例如，根据不同类型冰的介电常数不同可以探测海冰的结构和分类；根据含盐度对水的介电常数的影响可以探测海水的含盐度等等。 （4）具有多极化特性 不同的极化特性，表现更加丰富的目标特征信息。HH 极化方式，VV 极化方式， HV 极化方式，VH 极化方式。 （5）雷达可以进行干涉测量 微波遥感的主动方式即雷达遥感不仅可以记录电磁波的振幅信号，还可以记录电磁波的相位信息，通过相位信息可以进行雷达干涉测量。例如：可以实现地形主动干涉测量，微波遥感的主动方式可进行干涉测量对地形变化进行监测，实现InSAR地形测量 缺点： （1）SAR一般是侧视成像，侧视SAR图像具有阴影、迎坡缩短、顶底倒置等几何失真。 （2）光学成像通常是一次成像，而SAR是多次扫描后的叠加成像，成像的效果与雷达的一些实际状态有关。 （3）相干斑现象严重，解译困难。 （4）微波传感器的空间分辨率要比可见光和红外传感器低。 （5）其特殊的成像方式使得数据处理和解译相对困难些。 （6）与可见光和红外传感器数据不能在空间位置上一致。
遥感技术与应用考试资料
遥感技术与应用考试资料
第一、二章 1.遥感： 广义:遥远的感知。 狭义:不直接接触物体本身，从远处通过各种传感器探测和接收来自目标物体的信息，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的综合技术。 2.主动遥感：由探测器主动发射一定电磁波能量并接受目标的后向散射信号； 被动遥感：传感器步向目标发射电磁波，仅被动接受目标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量。 3.电磁波：由振源发出的电磁振荡在空气中传播。 4.电磁波谱：将各种电磁波在真空中的波长按其长短，依次排列制成的图表。 5.辐射通量密度：单位时间内通过单位面积的辐射能量。 6.黑体：在任何温度下，对各种波长的电磁辐射
的吸收系数等于1（100%）的物体。 7.灰体：没有显著的选择吸收，吸收率虽然小于1，但基本不随波长变化的物体。 8.维恩位移定律：黑体辐射光谱中最强辐射的波长与黑体绝对温度成反比。 9.瑞利散射：当大气中粒子的直径比波长小得多时发生的散射。 10.米氏散射：当大气中粒子的直径与辐射的波长相当时发生的散射。 11.辐射度：被辐射的物体表面单位面积的辐射通量。 12.大气窗口：电磁通过大气层时较少被反射、吸收或散射的，透过率较高的波段。 13.发射率（比辐射率）：实际物体的辐射出射度Mi于同一温度、统一波长绝对黑体辐射出射度的关系（比例）M=εM0 14、光谱反射率：物体反射的辐射能量占总入射能量的百分比； 15、光谱反射波普曲线：在平面坐标上表示地物
反射率随波长变化规律的曲线。 遥感的特点 视域范围大，具有宏观特性。 光谱特性：探测的波段从可见光向两侧延伸,,扩大了地物特性的研究范围。 周期性：周期成像，有利于进行动态研究和环境监测。 多源性：多平台、多时相、多波段((多尺度))遥感的特性航空与航天飞行器运行快、周期短，可获得多时相数据。例如Landsat 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或地表辐射，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。 遥感系统是一个从地面到空中乃至整个空间，从信息收集、存储、传输、处理到分析、判读、应用的技术体系， 眼睛的延伸：空间位置的延伸（距离的延伸），光谱的延伸 MSS：多光谱扫描仪 TM：专题制图仪 ETM+：再增强型专题制图仪 太阳同步轨道：卫星轨道平面绕地球运动的角速度与地球绕太阳运动的角速度一致。这一特征使卫星在地球的向光面，以基本相同的当地时间 （9:30a.m~10:00am)通过赤道上空。 全球参考系统（WRSWRS）:LandsatLandsat系统轨道运行的特性产生了一种基于轨道编号和行号的坐标系统。该参考系统可以用于定位获取地球上任一地点的
《遥感技术与应用》教学大纲
《遥感技术及应用》教学大纲 课程代号：0707222080 课程名称：遥感技术及应用 课程英文名称：Remote Sensing Technology and Application 课内学时：48学时 学分：2.5学分 编写人：杨德明 一、课程目的与要求： 遥感技术及应用是为资源环境与城乡规划管理专业设立的专业基础课。本课程教学目的是通过课程的讲授和实验，使学习者掌握遥感科学技术的基本理论；掌握遥感信息的来源和遥感图像的成像原理；掌握遥感技术及应用的基本知识内容；基本掌握遥感在资源与环境等方面应用的技术方法；了解遥感技术的发展与应用领域。 二、课程简介： 遥感技术及应用是一门具有广泛实用性的专业基础课。该课程在遥感技术理论阐述基础之上，讲述该技术在地质、土地、海洋、农林、城市等资源环境调查、监测等方面的应用。遥感技术是当前被全世界广受重视的高新技术，在地球表层系统研究中又具广阔的应用领域。该课程在我校是地质、资源环境、自然地理、土地资源管理、地理信息系统、环境工程的专业的必修课，受到学生的普遍欢迎，也有望成为全校一年级的公共选修课。 课程英文简介： Remote Sensing Technology and Application is a wide-ranging pragmatic specialized basic course. Based on expounding the theory of remote sensing technology, the course tells about it’s applications of resources investigation and monitor in geology, land, ocean, agriculture, urban and so on. Nowadays, as being an advanced high technology, remote sensing technology is paid great attention by all over the world. It has a broad application field in the research of the earth’s surface system. In our school, this course has being widely taught for the specialties such as geology, resources and environment, natural geology, land resource management, GIS and environment engineering. Since it is began lecturing, students extend warm welcome, what’s more, it may be taken as a public elective course for the freshmen. 三、课程内容与学时分配： （一）课程安排（40学时） 第一章绪论2学时 一、遥感与遥感技术 （一）遥感的基本概念 讲解有关遥感的基本概念：遥感的涵义、遥感的信息源、主动遥感、被动遥感、广义遥感、狭义遥感、成像方式遥感和非成像方式遥感。 （二）遥感技术系统和特点 1.遥感技术系统涵义 2.遥感技术系统组成 （1）遥感信息收集系统（遥感仪器和运载平台） （2）遥感信息传输和与处理系统（地面接受站的工作和设备） （3）遥感图像处理解译分析系统（处理设备和专业解译人员）
遥感作业课后习题
遥感作业课后习题-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
长波，中波和短波，超短波，微波，红外波段，可见光，紫外线， X射线，r射线2 1投影距离的影响4：垂直投影图像的缩小和放大与投影 距离无关，有统一的比例尺。中心投影则受投影距离影响，像片比例尺与平台高度H和焦距f有关。2投影面倾斜的影响：垂直投影的影像仅表现为比例尺有所放大。3地形起伏的影响：垂直投影时，随地形起伏变化，投影点之间的距离与地面实际水平距离成比例缩小，相对位置不变。中心投影时，地面起伏 0～50m范围内，三角架、遥感 塔、遥感车和遥感船等与地面接触的平台称为地面平台或近地面平台。它通过地物光谱仪或传感器来对地面进行近距离遥感，测定各种地物的波谱特性及影像的实验研究。航空平台：包括飞机和气球。飞机按高度可以分为低空平台、中空平台和高空平台。低空平台：2000米以内，对流层下层中。中空平台：2000-6000米，对流层中层。高空平台：12000米左右的对流层以上。低空气球：凡是发放到对流层中去的气球称为低空气球；高空气球：凡是发放到平流层中去的气球称为高空气球。可上升到12-40公里的高空。填补了高空飞机升不到，低轨卫星降不到的空中平台的空白。航天平台：包括卫星、火箭、航天飞机、宇宙飞船。高度在150km以上。航天飞机240～350km高度。卫星：低轨：150～300km，大比例尺、高分辨率图象；寿命短，几天到几周（由于地心引力、大气摩擦），用于军事侦察；中轨：700～1000km，资源与环境遥感；高轨：35860km，地球静止卫星，通信、气象。航天平台目前发展最快，应用 最广：气象卫星系列、海洋卫星系列、陆地卫星系列 记录物体影像；数字摄影则通过放置在焦平面的光敏元件，经过光/电转换，以数字信号来记录物体影像。图象特点：投影：航片是中心投影，即摄影光线交于同一点。比例尺：航空像片上某一线段长度与地面相应线段长度之比，称为 像片比例尺。 描成像是依靠探测元件和扫描镜对目标地物以瞬间视场为单位进行的逐点、逐行取样，以得到目标地物电磁辐射特性信息，形成一定谱段的图象。与摄影图像区别：乳胶片感光技术本身存在着致命的弱点，它所传感的辐射波段仅限于可见光及其附近；其次，照相一次成型，图象存储、传输和处理都不方便。光/机扫描成像利用光电探测器解决了各种波长辐射的成像方法。输出的电学图象数据，存储、传输和处理十分方便。固体自扫描成像具有刷式扫描成像特点。探测元件数目越多，体积越小，分辨率就越高。高光谱成像光谱扫描图象是多
3[1].2《遥感技术及其应用》-教案1(湘教版必修3)
3.2遥感技术及其应用教学设计 一、课标要求：结合实例，了解遥感（RS）在资源普查、环境和灾害监测中的应用。 二、三维目标 （一）知识与技能 1、能够用自己的语言表述遥感的概念 2、能简要说明遥感技术的发展过程。 3、能说出遥感的几种常见分类。 4、能举例说明遥感在资源普查、环境灾害监测中的作用。 （二）方法与过程 1、通过阅读教材中提供的资料并上网搜索遥感信息，归纳遥感的几个发展阶段。 2、通过读图或上网搜索相关资料比较航天遥感、航空遥感、近地遥感使用飞运载工具、主要优缺点及适用范围等方面的差异。 3、通过上网搜索有关遥感技术应用的信息，归纳遥感技术的主要途径。 （三）情感态度与价值观 1、通过遥感技术的迅猛发展的介绍，使学生感悟新兴地理信息技术的生命力，从而初步养成热爱科学、努力学习新兴科学的好习惯。 2、通过迅速发展的中国遥感技术的学习，增强学生的民族自信心和爱国情感。 3、通过遥感技术在农业、军事、环境监测、资源调查等方面的重要作用的学习，产生对遥感技术的好奇感，从而激发学生的探究和创新动力。 三、重点：根据运载工具不同的遥感分类种类。 四、学习方法： 1、多媒体课件演示。 2、读图分析讨论。 3、教师点拨、启发、引导。 4、理论联系实际。 五、课时：1课时
导入：南极考查必须穿越西风带区，这是多年来南极考察的难题。在我国开展的第14次南极考察中，1997年12月10日“雪龙号”科学考察船进入强风带时，与外界中断了联系，“船载气象卫星接收系统”接收到了一张非常清晰的卫星云图，图像上清晰的显示了三个气旋的位置及运动方向。这就是本节我们学习的遥感技术及其应用。 基础层次问题 1、什么是遥感技术？ 2、遥感技术经历了怎样的发展过程？ 3、遥感技术有哪些特点？ 4、遥感技术系统由那些组成？ 5、遥感从不同的角度可以分为不同的类型，如何分？ 6、航天遥感、航空遥感、近地遥感对比优缺点。 7、遥感在资源普查中的应用有哪些？ 8、遥感在环境灾害监测中如何应用？ 9、遥感卫星的科学实验功能有哪些？ 知识反馈 1、下列遥感类型中，探测范围由大到小依次是 A．近地遥感、航空遥感、航天遥感 B．航天遥感、航空遥感、近地遥感 C．航空遥感、近地遥感、航天遥感 D．航空遥感、航天遥感、近地遥感 2、下列遥感类型中．按照应用领域或专题进行分类的是 A．航天遥感、航空遥感、近地遥感 B．主动式遥感、被动式遥感 C．紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多谱段遥感
微波遥感技术的应用现状综述
微波遥感技术的应用现状综述 彭文放02126033 （西安电子科技大学 021261班） 摘要：针对我国微波遥感的应用现状进行综述。微波技术已经在冰雪、海洋、气象、农业、军事、灾害监测、以及室内实验方面得到了广泛研究和应用，在未来必将得到更加深入发展。 关键词：微波遥感应用现状 中图文分类号：TP7 文献标识码：A 1 引言 遥感技术包括传感器技术，信息传输技术，信息处理、提取和应用技术，目标信息特征的分析与测量技术等。遥感技术依其遥感仪器所选用的波谱性质可分为：电磁波遥感技术、声纳遥感技术、物理场（如重力和磁力场）遥感技术。电磁波遥感技术是利用各种物体／物质反射或发射出不同特性的电磁波进行遥感的。其可分为可见光、红外、微波等遥感技术。按照感测目标的能源作用可分为：主动式遥ks5u感技术和被动式遥感技术。按照记录信息的表现形式可分为：图像方式和非图像方式。按照遥感器使用的平台可分为：航天遥感技术、航空遥感技术、地面遥感技术。按照遥感的应用领域可分为：地球资源遥感技术、环境遥感技术、气象遥感技术、海洋遥感技术等。微波遥感是利用某种传感器接收地面各种地物发射或反射的微波信号，籍以识别、分析地物、提取所需信息。微波遥感分为主动式和被动式。主动式包括成像雷达、微波散射计微波高度计和降雨雷达；被动式主要有微波辐射计。这些微波遥感器各有特点和适用范围。 2微波遥感额特点 微波遥感器不受或很少受云、雨、雾的影响，不需要光照条件，可以全天候，全天时的取得图像和数据。又因为微波有一定的穿透能力，故能获得较深层的信息。在毫米波亚毫米波段有一些气体有谐振谱线，利于监测。微波遥感：是传感器的工作波长在微波波谱区的遥感技术，是利用某种传感器接受地理各种地物发射或者反射的微波信号，藉以识别、分析地物，提取地物所需的信息。微波遥感是20世纪后期发展起来的新一代先进航天遥感技术。1888年，物理学家赫兹发现了电磁波，为无线电通信开辟了道路。19世纪末无线电的发送、接收技术和20世纪初电子管的发明，带来了20世纪科学技术的突飞猛进。20世纪80
遥感技术的应用以及发展趋势
一前言 二遥感信息技术基础 三遥感信息技术的应用 3.1遥感信息技术在环境监测方面的应用 3.1.1利用红外扫描仪监视石油污染 3.1.2利用遥感技术监测水体富营养化 3.1.3通过遥感技术调查废水污染和泥沙污染 3.1.4应用红外扫描仪监测水体热污染 3.1.5通过遥感技术分析水域的分布变化和水体沼泽化 3.2.遥感技术在大气环境监测方面的应用 3.2.1臭氧层 3.2.2大气气溶胶 3.2.3有害气体 3.2.4气候变化 3.3遥感技术在城市环境监测与管理中的应用 3.4应用遥感技术监控生态环境 3.5 利用遥感技术监测自然灾害 四遥感信息技术的发展趋势 4.1遥感影像获取技术越来越先进 4.2遥感信息处理方法和模型越来越科学 4.3 3S一体化 4.4建立高速、高精度和大容量的遥感数据处理系统 4.5建立国家环境资源信息系统 4.6建立国家环境遥感应用系统 五总结 六参考文
一前言 遥感，作为采集地球数据及其变化信息的重要技术手段，在世界围得到广泛的应用。自20世纪80年代以来，随着遥感技术的发展，遥感技术在理论上、技术上和实际应用上发生了重大的变化。在遥感数据源向着更高光谱分辨率和更高空间分辨率发展的同时，处理信息技术也更加成熟；在应用方面，结合了地理信息系统（GIS)和全球定位系统（GPS)，向着更系统化，更定量化的方向发展，是遥感技术的应用更加广泛和深入。 二遥感信息技术基础 遥感技术是指从飞机、飞船、卫星等飞行器上，利用各种波段的遥感器，通过摄影、扫描、信息感应，识别地面物质的性质和运动状态的技术，具有遥远的感知的意思。从上个世纪六十年代提出“遥感”这个词，到1972年美国陆地卫星计划发射了第一颗对地观测卫星,经过几十年的发展，遥感技术已经广泛地应用在军事、国防、农业、林业、国土、海洋、测绘、气象、生态环境、水利、航天、地质、矿产、考古、旅游等领域，影响了人类生活的方方面面,它为人类提供了从多维和宏观角度去认识世界的新方法与新手段，遥感技术能够全面、立体、快速有效地探明地上和地下资源的分布情况，其效率之高是以前各种技术无法企及的。 三遥感技术在环境科学中的应用 3.1.遥感技术在水污染监测方面的应用 3.1.1利用红外扫描仪监视石油污染 全球每年排入海洋的石油及其制品高达1000万吨，利用多光谱航片可对海面石油污染进行半定量分析，将彩色航片同步拍照与近红外片做的彩色密度分割图相比较，更精密地判断和解译信息，参照图片画出不同油膜厚度的大致分级图。通过彩色密度分割图像，特别是数字密度分割图，可以更准确地判断油量的分布情况。通过彩色密度分割可把相差零点零几厚度的海面油膜区分出层次来，这有利于用航空遥感对海面油的扩散分布和半定量研究。浓度大的地方是黄色，往外扩散的油膜变薄，呈黄紫混在一起的颜色，再往外扩散的油膜就更薄些呈紫色。通过对污染发生后各天的气象卫星图像的对比分析，确定油膜的漂移方向，计算出其扩散速度和扩散面积。 3.1.2利用遥感技术监测水体富营养化 浮游植物中的叶绿素对蓝紫光和红橙光有较强的吸收作用，当水体出现富营养化时，我们就可以利用遥感技术推算出水体中的叶绿素分布情况。赤潮区的海水光谱特征是藻类、泥沙和海水的复合光谱，另外有机或无机颗粒物也会吸收入射光，影响水体的透明度。 3.1.3通过遥感技术调查废水污染和泥沙污染 废水的颜色与悬浮物性状千差万别，特征曲线上的反射峰位置和强度也不大一样，可以用多光谱合成图像进行监测。水中悬浮泥沙的浓度和粒径增大，水体反射量也会相应增加，反射峰随之红移，定量判读悬浮泥沙浓度的最佳波段是0.65～0.85微米。 3.1.4应用红外扫描仪监测水体热污染 应用红外扫描仪记录水体的热辐射能量，真实反映其温度差异。在热红外图像上，热水温度高，辐射能量多，呈浅色调。冷水和冰辐射能量少，呈深色调。热排水口处通常呈白色羽流，利用光学技术和计算机对热图像作密度分割，根据少量的同步实测水温，画出水体等温线。
微波
微波遥感技术第一次作业 1、微波传感器与光学或红外相比的优缺点？ 优点： （1）能够全天候、全天时工作 微波具有穿透云层、雾和小雨的能力，而且太阳辐射对辐射测量没有太大的影响。因此微波辐射测量既可在恶劣的气候条件下，也可以在白天和黑夜发挥作用，具有较强的全天候、全天时的工作能力，这一特性优于可见光和红外波段的探测系统。 （2）对地物有一定的穿透能力 微波对地物的穿透深度因波长和物质不同有很大差异，波长越长，穿透能力越强。同一种土壤湿度越小，穿透越深。微波对干沙可穿透几十米，对冰层能穿透100m左右，但对潮湿的土壤只能穿透几厘米到几米。a.微波穿透土壤的深度与土壤湿度、类型及工作频率有关。b. 微波穿透植物层的深度，取决于植物的含水量，密度，波长和入射角。如果波长足够长而入射角又接近天底角，则微波可穿透植被区而到达地面。因此，微波频率的高端（波长较短）只能获得植被层顶部的信息，而微波频率的低端（波长较长），则可以获得植被层底层甚至地表以下的信息。 （3）对某些地物具有特殊的波谱特性 比如微波高度计和合成孔径雷达具有测量距离的能力，可用于测定大地水准面；还可以利用微波探测海面风在可见光、红外波段所观测的颜色基本上取决于植被和土壤表层分子的谐振特性，而微波波段范围内观察到的“颜色”则取决于研究对象面或体的几何特性以及体介电特性，这样，将微波、可见光和红外辐射配合运用，就能够研究表面上几何的和体介电的特性以及分子谐振的特性。 另外，微波还可以提供某些附加的特性，这使其在某些应用方面具有独到之处。例如，根据不同类型冰的介电常数不同可以探测海冰的结构和分类；根据含盐度对水的介电常数的影响可以探测海水的含盐度等等。 （4）具有多极化特性 不同的极化特性，表现更加丰富的目标特征信息。HH 极化方式，VV 极化方式， HV 极化方式，VH 极化方式。 （5）雷达可以进行干涉测量 微波遥感的主动方式即雷达遥感不仅可以记录电磁波的振幅信号，还可以记录电磁波的相位信息，通过相位信息可以进行雷达干涉测量。例如：可以实现地形主动干涉测量，微波遥感的主动方式可进行干涉测量对地形变化进行监测，实现InSAR地形测量。 不足： （1）SAR 一般是侧视成像，侧视 SAR 图像具有阴影、迎坡缩短、顶底倒置等几何失真。 （2）光学成像通常是一次成像，而 SAR 是多次扫描后的叠加成像，成像的效果与雷达的一些实际状态有关。 （3）相干斑现象严重，解译困难。 （4）微波传感器的空间分辨率要比可见光和红外传感器低。
遥感作业(1)
1.概念 遥感：泛指一切无接触的远距离探测，它是一种远距离目标，在不与目标对象直接接触的情况下，通过某种平台上装载的传感器获取其特征信息，然后对所获取的信息进行提取、判定、加工处理及应用分析的综合性技术。 遥感平台：搭载传感器的载体。 电磁辐射：具有能量传递的，且其能量与与其传播的频率成正比的电磁波。电磁波谱：按照电磁辐射在真空中传播的频率或波长进行递增或递减排列形成一个连续的谱带，这个谱带就是电磁波谱。 大气窗口：指电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射的透射率较高的波段 幅照度：实际物体在单位光谱区间内的辐射出射度与吸收系数的比值 辐射通量：单位时间内通过某一面积的辐射能量。（它是辐射能流的单位，记 为φ=dW/dt。用W（J/s）表示；辐射通量是波长的函数，总辐射通量是各波段辐射通量之和。（压力)） 反射率：地面物体反射的能量占入射总能量的百分比 黑体：如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收，则称物体为黑体。地物反射波谱：研究地面物体反射率随波长的变化规律 瑞利散射：由大气中原子、分子，如氮、二氧化碳、臭氧和氧分子等引起的散射。（条件：粒子直径比波长小很多） 加色法：由三原色混合，可以产生其他颜色的方法。 减色法：减色法是从自然光（白光）中，减去一种或二种基色光而生成色彩的方法。（一般适用于颜料配色、彩色印刷等色彩的产生。） 光谱色：圆环上把光谱色按顺序标出，从红到紫是可见光谱存在的颜色，每种颜色对应一个波长值 空间分辨率：指遥感图像上能够详细区分的最小单元的尺寸或大小，是用来表征影像分辨地面目标细节能力的指标 主光轴：通过物镜中心并与主平面（或焦平面）垂直的直线
遥感技术教案
《遥感技术与应用》教案 授课单位：莆田学院环境工程教研室授课时间：2007-2008学年第2学期授课对象层次：四年制本科 授课教师：傅文杰高级工程师 2008 年2 月25日
第一章绪论（2学时） 教学要点 一、教学内容 第一节： 1 ．主要内容：遥感的基本概念 2 ．基本概念和知识点：遥感的广泛、狭义定义 3 ．问题与应用（能力要求）：掌握遥感的广泛、狭义定义 第二节： 1 ．主要内容：遥感系统 2 ．基本概念和知识点：目标物的电磁波特征（目标物与电磁波的相互作用）、信息的获取（传感器、遥感平台）、信息的接收、信息的处理、信息的应用 3 ．问题与应用（能力要求）：了解目标物的电磁波特征、信息的获取、信息的接收、信息的处理、信息的应用 第三节： 1 ．主要内容：遥感的类型 2 ．基本概念和知识点：按遥感平台分（地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感）、按传感器的探测波段分（紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多波段遥感）、按工作方式分（主动遥感、被动遥感、成像遥感、非成像遥感）、按遥感的应用领域分 3 ．问题与应用（能力要求）：了解遥感的基本类型（按遥感平台分、按传感器分） 第四节 1 ．主要内容：遥感的特点 2 ．基本概念和知识点：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 3 ．问题与应用（能力要求）：理解并掌握遥感的上述特点 第五节 1 ．主要内容：遥感发展简史
2 ．基本概念和知识点：遥感的发展过程：无记录的地面遥感阶段、有记录的地面遥感阶段、空中摄影遥感阶段、航天遥感阶段 3 ．问题与应用（能力要求）：了解遥感的发展过程：无记录的地面遥感阶段、有记录的地面遥感阶段、空中摄影遥感阶段、航天遥感阶段第六节 1 ．主要内容：中国遥感事业的发展 2 ．基本概念和知识点：中国遥感事业的发展 3 ．问题与应用（能力要求）：了解中国遥感事业的发展过程 二、教学重点与难点 遥感的定义（广义与狭义）、遥感系统组成、遥感的类型与特点。 三、教学方法与手段 运用多媒体课件，以课堂讲授为主，结合课堂演示，加强理论与实践相结合 四、作业 P13 ： 1，3
微波遥感复习题.docx
1在电磁波谱中,微波的波长范围在(D) A.0」?0.38 um B. 0.38-0.76um C. 0.76-1000um D. 1-1000mm 下列哪种不属于主动式微波遥感(B) A.雷达高度计 B.微波辐射计 C.真实孔径雷达 D.微波散射计 微波辐射计的温度分辨率可达(D) A.IK B. 0」K C. 0.01K D. 0.02K 最早的合成孔径雷达是1965年由(C)改进而来的 A.微波辐射计 B.雷达高度计 C.微波散射计 D.固定孔径雷达 电磁波天线是利用电磁波的哪种特性制成的(A) A.相干性 B.衍射 C.叠加 D.绕射雷达遥感中,光滑表面产生的散射为零的是(C) 7 一原理是热红外遥感的基础 A. ― E.二 8瑞利?金斯定律认为:黑体的微波辐射亮度与绝对温度的64；次方成正比,送 A.折射 B.透射 C.后向散射 D.前向散射 斯蒂芬玻尔兹曼定律认为:黑体总辐射与绝对温度的(D)次方成正比,这 A. C?三 D?四 9关于微波辐射,下列说法正确的是(C) 一原理是微波遥感地表亮度温度测量的基础 B.二 C.三 D.四 A.物体温度越高，微波辐射越强 B.微波辐射不需要经过处理直接就能够使用接收器接收 C.不同地物间的微波辐射差异较红外辐射差异更大，因此微波可以识别在可见光与红外波段难以识别的地物 D.微波辐射的强度比红外辐射强 10大气对微波的衰减作用主要有大气中水分子、氧气分子对微波的()和大气微粒对微波的(B)作用 A.散射吸收 B.吸收散射 C.吸收折射 D.折射透射 11微波遥感中,(A)吸收或发射的谱线是一些连续的谱线 A.多分了 B.单分了 C.多分了和单分了 D.两者都不是 12当电磁波在传播过程中,遇到的大气微粒直径比波长小得多时,会发生(C) A.米氏散射 B.无选择性散射 C.瑞利散射 D.其他 13侧视雷达是距离成像,目标实际地面距离(B)记录在显示器、胶片上的距离 A.小于 B.大于 C.等于 D.小于等于 14合成孔径雷达与真实孔径雷达的不同之处在于(D) A.真实孔径雷达在不同位置接收同一个地物的回波信号，合成孔径雷达则在一个位置上接收目标的冋波 B.合成孔径雷达在不同位置接收不同地物的冋波信号，真实孔径雷达则在一