空间数据库的第二章(遥感)详解
遥感重要知识点总结
遥感重要知识点总结一、遥感的基本原理1. 电磁波辐射地球吸收太阳辐射后会重新辐射出去，形成地球辐射，分为短波辐射和长波辐射。
地面物体的温度和光谱特性会影响辐射的波长和强度，不同的地面物体会产生不同的反射、散射和辐射现象。
2. 遥感影像的获取通过传感器获取地面反射、散射和发射的电磁波信号，记录成数字图像，再经过处理和解译，获取地表信息。
二、遥感的基本原理1. 遥感数据的分类a.依据数据源不同，遥感数据可分为光学遥感数据、微波遥感数据和红外遥感数据。
b.依据分辨率不同，遥感数据可分为低分辨率数据、中分辨率数据和高分辨率数据。
c.依据数据获取的时间不同，遥感数据可分为多光谱遥感数据和高光谱遥感数据。
2. 遥感数据的处理a. 遥感图像的增强：使遥感图像更加清晰、丰富、准确地传达地物的信息。
b. 遥感图像的分类：将遥感图像数据根据其光谱特征进行分类，识别出图像中的地物类别。
c. 遥感图像的解译：根据地物的光谱反射特性，对遥感图像进行识别和解释。
三、遥感的应用1. 土地利用与规划通过遥感技术，可以获取土地覆盖、土地利用、土地变化等相关信息，为城市规划、农田分布、生态环境等领域提供数据支持。
2. 环境监测与管理利用遥感技术对环境进行监测和评估，如大气污染监测、水质监测、植被覆盖度监测等，为环境保护和管理提供数据支持。
3. 灾害监测与应对遥感技术可以快速获取灾害现场的影像数据，如洪涝、地震、火灾等，为灾害监测、评估和救援提供数据支持。
4. 农业生产与资源管理通过遥感技术，可以对农田进行监测和评估，如农作物覆盖度监测、土地肥力评估等，为农业生产和资源管理提供数据支持。
5. 城市规划与建设借助遥感技术对城市进行监测和分析，可以获取城市用地信息、道路交通信息、建筑用地信息等，为城市规划和建设提供数据支持。
四、遥感技术的发展趋势1. 高分辨率随着遥感卫星技术的不断发展，高分辨率遥感数据已经成为遥感领域的热门方向，对于城市规划、资源管理等领域提供了更加详细的数据支持。
遥感考点总结
第一章遥感概述一、遥感概念遥感(Remote Sensing)泛指对地表事物的遥远感知。
遥感定义：是从远处探测感知物体，也就是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，然后对所获取信息进行提取、判定、加工处理及解译应用的综合性技术。
二、遥感的分类按遥感平台分类：近地面遥感；航空遥感；航天遥感。
按传感器的探测波段分类：紫外0.05-0.38；可见光0.38-0.76；红外0.76-1000微米；微波1mm-10m；多波段遥感按传感器工作方式分类：主动遥感；被动遥感。
按遥感资料获取方式：成像遥感；非成像遥感获得信号是曲线、数据。
按波段宽度及波谱的连续性：高光谱遥感；常规遥感。
按应用领域分类：陆地遥感、海洋遥感；农业遥感；城市遥感……三、遥感的特点宏观观测，大范围获取数据(…)。
动态监测，更新快(…)。
技术手段多样，信息量大(…)。
应用领域广，经济效益高(…)。
局限性(…)。
四、遥感数据的应用领域林业：清查森林资源、监测森林火灾和病虫害。
农业：作物估产、作物长势及病虫害预报。
水文与海洋：水资源调查、水资源动态研究、冰雪监控、海洋渔业。
国土资源：国土资源调查、规划和政府决策。
气象：天气预报、气候预报、全球气候演变研究。
环境监测：水污染、海洋油污染、大气污染、固体垃圾等及其预报。
测绘：航空摄影测量测绘地形图、编制各种类型的专题地图和影像地图。
城市：城市综合调查、规划及发展。
考古：遗址调查、预报。
地理信息系统：基础数据、更新数据。
五、遥感技术系统组成1、遥感平台；遥感平台(Remote Platform)是安放遥感仪器的载体，包括气球、飞机、人造卫星、航天飞机以及遥感铁塔等。
按遥感平台的高度不同，遥感分为近地遥感（150m以下）、航空遥感（80 km以下的平台，包括飞机和气球）和航天遥感等。
2、遥感器；遥感器或传感器( Remote Sensor)是接收与记录地表物体辐射、反射与散射信息的仪器。
遥感原理与应用各章节知识点总结
遥感原理与应用各章节知识点总结
遥感原理与应用各章节知识点总结如下：
1. 遥感定义：遥感是指通过非接触的方式，远距离感知目标物体的基本属性，包括位置、形状、大小、方向、表面温度等。
2. 电磁波谱：遥感的工作基础是电磁波谱，包括可见光、红外线、微波等不同波段的电磁波。
不同的物体对不同波段的电磁波有不同的反射和吸收特性，因此通过测量这些特性，可以反演出物体的基本属性。
3. 传感器：传感器是遥感的“眼睛”，它能够接收和记录电磁波谱中特定波段的信息。
常见的传感器包括光学相机、红外扫描仪、微波雷达等。
4. 数据处理：数据处理是遥感中非常重要的环节，它包括预处理、增强、变换和分析等步骤。
通过这些步骤，可以将原始的遥感数据进行处理，提取出有用的信息，并对这些信息进行解释和识别。
5. 应用领域：遥感的应用领域非常广泛，包括资源调查、环境保护、城市规划、交通管理、气象监测、灾害预警等。
6. 发展趋势：随着科技的不断发展，遥感技术也在不断进步和完善。
未来的遥感技术将更加注重智能化、自动化和实时化，同时也会更加注重多源数据的融合和综合应用。
以上是遥感原理与应用各章节知识点总结，如需获取更具体的内容，建议查阅相关教材或权威资料。
地理信息科学专业优质课遥感技术与地理空间数据分析
地理信息科学专业优质课遥感技术与地理空间数据分析地理信息科学专业优质课：遥感技术与地理空间数据分析随着科技的不断进步与创新，地理信息科学作为一门新兴的交叉学科，越来越受到人们的关注和重视。
在地理信息科学专业中，遥感技术与地理空间数据分析是一门非常热门且具有广泛应用价值的课程。
本文将以此为主题，介绍遥感技术与地理空间数据分析的概念、原理、方法和应用等方面。
一、概述地理信息科学是研究地球表面及其上空的空间分布和变化规律的学科，而遥感技术则是地理信息科学的重要技术手段之一。
它利用人造卫星、航空器和地面传感器等设备，通过对地物辐射能量的接收与记录，获取地球表面的信息。
地理空间数据分析是运用遥感数据和其他空间数据，结合地理信息系统（GIS）等技术手段，进行地理空间数据的提取、处理和分析，以揭示地理现象的规律和特征。
二、遥感技术与地理空间数据分析的原理遥感技术主要依靠传感器接收和记录地球表面的辐射能量，然后利用数字图像处理和解译方法对遥感图像进行处理和分析，进而获得地理信息。
地理空间数据分析则以遥感数据和其他空间数据为基础，通过GIS等工具对地理空间数据进行提取、处理和分析，以获取地理信息的空间分布和关联规律。
三、遥感技术与地理空间数据分析的方法遥感技术的方法主要包括遥感数据获取与处理、遥感图像解译与分析、遥感信息提取与表达等。
地理空间数据分析的方法主要包括空间数据的获取与整合、空间数据可视化与分析、空间数据统计与模型建立等。
两者相互结合，可以更全面、准确地获取和分析地理信息。
四、遥感技术与地理空间数据分析的应用遥感技术与地理空间数据分析在许多领域都有广泛的应用，如土地利用与覆盖变化监测、环境与资源管理、灾害监测与评估、城市规划与管理等。
例如，在土地利用与覆盖变化监测中，可以利用遥感技术获取卫星影像，并结合GIS技术对土地利用和覆盖的动态变化进行监测和分析。
在环境与资源管理中，可以利用遥感技术获取水体、森林、植被等自然资源的信息，以帮助科学家和决策者做出科学决策。
遥感概论知识点总结
遥感概论知识点总结一、遥感的基本概念遥感是通过对地球表面进行观测和测量，获取地球表面各种信息的技术。
遥感可以利用航空器、卫星等平台来进行观测和测量，通过获取的遥感数据，可以对地球的各种现象和特征进行监测和分析。
遥感技术的应用范围非常广泛，可以在农业、水资源、土地利用、环境保护、城市规划等领域发挥重要作用。
二、遥感的原理遥感的原理主要是通过传感器对地球表面进行观测和测量，获取各种遥感数据。
传感器可以利用电磁波、红外线、微波等方式对地球表面进行观测，不同的传感器可以获取到不同波段的数据，从而获取到地球表面的不同信息。
遥感数据可以分为光学遥感数据和雷达遥感数据两种类型，其中光学遥感数据主要是通过对可见光、红外线等光谱的捕捉，获取地球表面的图像信息，而雷达遥感数据则是通过微波的回波信息获取地球表面的各种信息。
通过对遥感数据的处理和分析，可以获取到地球表面的各种信息，包括地形、地物、植被、水域、土壤等。
三、遥感的分类遥感可以根据传感器的工作原理和数据类型进行分类，主要可以分为光学遥感和雷达遥感两种类型。
光学遥感主要是利用可见光和红外线等光学波段进行观测和测量，可以获取地球表面的图像信息，包括地形、地物、植被、水域等。
光学遥感主要利用航空摄影、卫星摄影等方式获取数据，可以在农业、林业、地质勘探等领域得到应用。
雷达遥感则是利用雷达传感器对地球表面进行观测和测量，可以在夜间和恶劣天气下进行观测，可以获取地球表面的高度、形状、液体含量等信息，广泛应用于地质勘探、环境监测等领域。
四、遥感数据的获取遥感数据的获取主要是通过航空摄影、卫星摄影等方式进行观测和测量。
航空摄影是利用航空器进行大范围、高分辨率的遥感观测和测量，可以获取地球表面的高分辨率图像信息，适用于小范围的地面观测。
而卫星摄影则是利用卫星平台进行大范围、中低分辨率的遥感观测和测量，可以获取地球表面的宽幅图像信息，适用于大范围的地面观测。
通过这些方式获取的遥感数据可以在地质勘探、农业监测、城市规划等方面得到应用。
遥感知识点归纳总结
遥感知识点归纳总结一、遥感的基本概念1. 遥感是通过利用飞机、卫星等远距离获取地球表面信息的技术手段。
2. 遥感的基本原理是利用传感器感知地面目标发射的辐射能量，将其转换成数字信号或电信号，再利用数据处理技术进行图像重建和信息提取。
二、遥感的分类1. 根据传感器的工作原理和辐射波段的不同，遥感可以分为被动遥感和主动遥感。
2. 根据传感器所在的平台不同，遥感可分为航空遥感和卫星遥感。
3. 根据获取的数据类型不同，遥感可以分为光学遥感、微波遥感、红外遥感等。
三、遥感数据的特点1. 遥感数据具有多波段、全天候、高时空分辨率、连续性等特点。
2. 遥感数据可以用于地貌测绘、资源调查、环境监测、灾害预警等领域。
3. 遥感数据处理的基本步骤包括数据采集、数据预处理、数据解译和数据应用。
四、遥感数据的应用1. 遥感数据可以用于农业资源管理，包括农田监测、农作物遥感调查、粮食产量预测等。
2. 遥感数据可以用于城市规划和建设，包括城市地形测绘、土地利用变化监测、城市扩张分析等。
3. 遥感数据可以用于环境监测和保护，包括森林火灾监测、水质检测、环境污染监测等。
4. 遥感数据可以用于自然资源勘查，包括矿产资源调查、水资源调查、土地资源调查等。
五、遥感数据处理的基本方法1. 遥感影像预处理包括几何校正、辐射定标和大气校正等；2. 遥感数据解译可以采用目视解译、数字图像处理、人工智能等方法；3. 遥感数据处理中涉及到的技术包括遥感数据库管理、遥感模型构建、遥感影像融合等。
六、遥感技术的发展趋势1. 遥感技术在高分辨率、高灵敏度、多波段、3D等方面有了长足的进步，使得遥感在精准农业、城市规划等领域得到更广泛的应用。
2. 遥感技术与无人机、机器视觉、机器学习等新兴技术的结合，将使得遥感技术在自动化、智能化方面更加成熟。
3. 遥感技术在环境监测、自然灾害预警等领域的应用将更加广泛，对于人类社会的可持续发展将发挥更大作用。
空间数据库的第二章(遥感)
时态属性
存储 矢量模型
展现 DLG
展现 符号地图
主要内容
一、场模型与栅格结构 （场模型、栅格结构）
二、实体模型与矢量结构（实体模型、矢量结构） 三、空间数据模型（重要性、逻辑数据单位）
四、空间数据库管理系统 （概念、构架、 功能扩展，
实现方式） 五、GEODATABASE的构架
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场模型（概念）
图3-2 (a) 三角形、方格和六角形 (b) TIN与Voronoi图
场模型（组成）
场模型由空间参照系统、场函数、网格（一定分辨率） 和场操作四部分组成。若函数为单值，参照系是欧氏平面， 场模型可用表面或等值线进行可视化表示。 1、空间参照系统：定义某种地理坐标系统，将地理 空间转换为数学空间。 2、场函数：场函数是场模型的连续、可视化表示形 式。在定义域（研究区域的所有网格单元）上有一个函数 集，分别将空间（网格单元）位置映射到不同的属性集 （不同图层）。如：地表高程、土地使用、温度等。 3、网格：选择一种网格（覆盖），将研究区域离散 化，网格分辨率代表离散化的精度。
栅格结构（存储编码）
1、行程编码(Run Legtth Encode) 一幅栅格图像，常有行（或列）方向上相邻的若干 点具有相同的属性代码，通过比较一行（或一列）内相 邻元素的属性代码值，相同值的同行（或同列）元素为 一个行程，相邻元素不同时，进入下一行程。行程编码 存储的不是每行或每列中的全部像素，它只存储灰度值 变化的位置，每个行程对应数据库中一条记录，每个行 程只有一个编码（记录的主码）。 行程编码有两种表示方式，下面对图3-4(c)栅格数据， 分别按行或列方向进行行程编码。
栅格结构（分层组织）
栅格数据 像素1 行号X 列号Y 层1属性 层2属性 。 。 。 层m属性 栅格数据 层1 像素1 行号X 列号Y 属性值
空间遥感技术与数据
空间遥感技术与数据遥感简介遥感（Remote Sensing，或缩写RS），通俗地讲，是一种不通过直接接触目标物而获取其信息的一种技术。
"遥感"一词通常是指使用各种传感器（如航摄像机，卫星扫描仪，微波雷达等）获取和处理地球表面的信息，尤其是自然资源与人文环境方面的信息，其最后反映在主要通过使用飞机或卫星获取的像片或数字影像上。
遥感影像通常需要进一步处理才可使用，用于该目的的技术称之为遥感图像处理。
图像处理包括各种可以对影像进行处理的操作，这些包括图像压缩、图像存储、图像增强、校正、空间滤波以及图像模式识别等。
还有其它更加丰富的内容。
目前人类正面临人口、环境、资源和灾害四大难题，使用遥感技术将是解决这些问题的最好手段之一。
各种遥感图像遥感技术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。
常用的传感器：航空摄影机（航摄仪）、全景摄影机、多光谱摄影机、多光谱扫描仪(Multi Spectral Scanner，MSS)、专题制图仪（Thematic Mapper,TM）、反束光导摄像管（RBV）、HRV（High Resolution Visible range instruments）扫描仪、合成孔径侧视雷达（Side-Looking Airborne Radar，SLAR）。
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展现 符号地图
主要内容
一、场模型与栅格结构 （场模型、栅格结构） 二、实体模型与矢量结构（实体模型、矢量结构） 三、空间数据模型（重要性、逻辑数据单位） 四、空间数据库管理系统 （概念、构架、 功能扩展，
实现方式） 五、GEODATABASE的构架
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场模型（概念）
绝对空间的观点认为：地理空间是一个3维、连 续、非空的复杂空间场。空间场中每个位置都被一个 或多个空间现象占据着，具有一种或多种属性，或对 应着一个或多个空间要素的特征码，特征码集成了空 间要素的空间属性与主题属性。
00000000 00000000 00002000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000
00000000 00060000 06606000 00000600 00000600 00000600 00000060 00000000
如图3-1(a)，研究区域有工业、商业和居 住区三种类型，粗线为边界。定义一个分段连 续函数f(x,y)，定义域为研究区域占据的空间范 围，值域为土地使用类型。
场模型（二维场）
图3-1 土地使用情况及其离散化表示
场模型（三维场）
三维场用三维连续函数或三维分段连续函数 ： R=f(x,y,h)、
或 R=f(B,L,H) 或 R=f(X,Y,Z) 表示体状分布的物体（如矿体构造等），其中 (x,y,h)、(B,L,H)、(X,Y,Z)为三维空间位置，R为该位 置的属性（如矿物属性）。
空间数据认知、表达、存储与管理
分类
地理空间
分类
连续空间现象集合
独立空间现象集合
抽象
抽象
场模型
实体模型
形式 F(x,y)--映---射---到----属性集
形式 空间要素集合
离散
栅格结构
主题属性 几何形状 时态属性
存储
展现
离散
栅格模型 栅格图像
包括 空间数据模型
包括
存储 矢量模型
矢量结构 展现 DLG
3、面状要素或区域：表示成它所覆盖的、 聚集在一起的相邻像素集合，每个栅格像素可有 多于两个相邻单元同属一个区域。给每个像素赋 予一个特征码来表示属性，用记有区域属性的相 邻栅格像素的集合表示区域。
栅格结构（表达独立空间现象）
栅格结构用有限个像素的集合近似表示一个空 间要素，分辨率越大精度越高，表示的要素可信度 越高，但占用空间越大，处理越复杂。
3、网格：选择一种网格（覆盖），将研究区域离散 化，网格分辨率代表离散化的精度。
场模型（组成）
4、场操作 场操作把一个场映射为另一个场（场之间的联系 和交互）。 1）点操作：新场的取值只依赖输入场（原场） 中相同位置单点的属性值，不受邻点属性和区域内一 般特征影响。常见的函数有加、减、乘、除等代数运 算；与、并、非、异或等逻辑运算；大于、小于等比 较运算；指数、对数、三角函数等。新场与原场属性 意义可完全不同。
图3-3 地形场的栅格表示
栅格结构（表达独立空间现象）
二维空间中的任何空间要素都可用其边界范
围内（覆盖像素，位置用行
列号表示； 2、线状要素：表示成其中心线方向上一组
连接成串的、单像素宽的相邻栅格像素的集合， 每个像素最多只有两个相邻像素在线上；
场模型（组成）
2）聚焦操作：指定位置的新场值，不仅依赖输入 场相同位置的属性值，还依赖与该位置有邻域关联 （直接或间接几何关联）的其他位置的属性值，如坡 度场依赖于同点一个小邻域的高程场。常见的函数有 平滑、离散点搜索、连续表面描述（坡度、坡向、可 视域分析）、点在多边形中的判断等。
3）区域操作：计算新场属性值时，要考虑输入场 在整个区域的属性值，即通过一个函数对某一区域内 的所有值进行综合，然后计算新属性值，如求平均高 程。常见函数有求区域平均值、众数，极值、求和、 归组、整体插值等方法。
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栅格结构（概念）
用平行于坐标轴的正方形网格将研究空间划分成 N*M个具有一定分辨率的、大小均匀的、紧密相邻的、 呈规则行列排列的正方形网格单元。每个网格单元称为 像素或像元，用一对（X,Y）坐标表示像素的位置（地 理空间中一个离散点位置），X≦N表示行， Y≦M表示列。 每个像元对应一个代码表示该像元的属性类型、量值或 指向属性记录的指针。具有相同属性的一组像元集合表 示同一个空间要素。
场值在空间上是自相关的（连续的），每个栅格像 元的值采用像元内所有场点的平均值表示，或者用像元 中心位置的属性值表示。
栅格结构（表达连续空间现象）
栅格结构适合表达 连续空间现象和空间现 象集合，如：地形表面、 天气和污染、温度表面、 土地使用情况等。图33为栅格形式的数字高 程模型，用数学上的矩 阵表示，实现为二维数 组。
场模型（覆盖结构）
覆盖指一些规则或不规则网格，用于将连续的场 离散化。常见的规则网格有正方形、正六边形、正三角 形网格。常用不规则网格有不规则三角形网格TIN和泰 森多边形网格。用规则或不规则网格将研究区域的空间 范围离散化，得到的几何数据结构称为覆盖结构（或镶 嵌结构），在计算机图形学中叫网格结构，覆盖结构是 场模型的离散化表示。
场模型将地理空间抽象为空间参照系中具有属性 的、连续的、不重合的、无穷个空间位置的集合，每 个位置表示成一个二维或三维坐标向量，坐标取值为 连续的实数值。
场模型将空间位置通过不同的函数（数学空间中 的连续函数或分段连续函数）映射到多种属性域上， 形成多个不同的场。
场模型（二维场）
二维场模型用二维坐标向量的连续函数或 分段连续函数表示空间表面（地形表面、温度 等），将研究区域内的每个点位映射成值域(属 性域)中一个具体值。
图3-2 (a) 三角形、方格和六角形 (b) TIN与Voronoi图
场模型（组成）
场模型由空间参照系统、场函数、网格（一定分辨率） 和场操作四部分组成。若函数为单值，参照系是欧氏平面， 场模型可用表面或等值线进行可视化表示。
1、空间参照系统：定义某种地理坐标系统，将地理 空间转换为数学空间。
2、场函数：场函数是场模型的连续、可视化表示形 式。在定义域（研究区域的所有网格单元）上有一个函数 集，分别将空间（网格单元）位置映射到不同的属性集 （不同图层）。如：地表高程、土地使用、温度等。