遥感复习题详细答案

一名词解释(2分×10)1电磁波谱:把电磁波按其在真空中传播的波长或频率以递增或递减的顺序排列所得图谱2 主动遥感：运用人工产生的特定电磁波照射地物，再根据接收到的从目标物反射回来的电磁波特征来分析目标物的性质、特征和状态的遥感技术3 被动遥感：运用遥感器接收来自目标物的反射和辐射电磁波谱，并根据其特征对目标物探测的遥感技术4紫外遥感：按传感器的探测波段的不同，可以把遥感分为紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感和多波段遥感。

其中，探测波段在0.05——0.38微米之间的遥感称为紫外遥感5可见光遥感：可见光遥感是指传感器工作波段限于可见光波段范围（0.38——0.76微米）之间的遥感技术6 红外遥感: 红外遥感是指传感器工作波段限于红外波段范围（0.76——1000微米）之内的遥感7 微波遥感：是传感器的工作波长在微波波谱区（1-1000mm）的遥感技术，是利用某种传感器接受各种地物发射或者反射的微波信号，藉以识别、分析地物,提取所需地物信息的技术8镜面反射：光滑平面的反射波有确定方向，满足反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角这种反射称为镜面反射9漫反射：粗糙的表面会把光线向着四面八方反射，这种反射就是漫反射，当表面粗糙度h与入射电磁波波长λ同数量级时尤为明显10混合反射：表面粗糙度h中等（相对λ而言）的实际地物表面由于地形起伏，在某个方向上反射最强烈，这种现象称为混合反射，是镜面反射和漫反射的结合11瑞利散射：q < 1，当粒子的直径小于波长1/10或更小时发生的散射即r<<λ，∝1/ λ4，主要由大气分子引起，对可见光影响较大。

散射系数kr12米氏散射：q=3，当粒子的直径大于波长1/10到与波长相当时发生的散射,散射系数k∝1/ λ0~λ1，主要由大气中的烟尘、气溶胶等引起，主要为向前m散射。

13非选择性散射：q>3,当粒子的直径大于波长时发生的散射,r>>λ,散射强度与波长无关。

14大气窗口：电磁波通过大气层时较少被反射、吸收和散射的，透过率较高的波段，是选择遥感工作波段的重要依据。

15线性构造：指在各种遥感图像上，被认为与地质作用有关的直线、弧线、折线状的线性影像特征。

（包括：1 各种直线状或微弯的弧线状的地质界线2 断裂构造成因的线性构造3 线状应变带4 由地形、影纹结构或色调的线状变化反映出来的、暂时无法确认其具体地学成因的线性形迹）16反射率：地物反射辐射与入射总辐射的比值。

（反射率=地物某微小波段反射辐射通量/入射辐射通量×100%，与波长、入射角、物体电学特性、表面粗糙度和质地有关）17地物反射波谱：为表示地面物体的反射率（或反射辐射能）随波长变化的规律，以波长为横坐标，反射率为纵坐标所得的曲线。

18黑体辐射：在特定温度及特定波长由理想放射物放射出来的辐射，其反射率=透射率=0，吸收率=发射率=119灰体：某种物体的辐射光谱是连续的，并且在任何温度下所有各波长射线的辐射强度与同温度黑体的相应波长射线的辐射强度之比等于常数,那么这种物体就叫做理想灰体，或简称灰体20选择性辐射体：发射率随波长变化的物体。

21地物发射波谱：地面物体的发射率随波长变化的规律，以波长为横坐标，发射率为纵坐标所得的曲线。

22遥感平台：遥感中搭载遥感器的工具，使其从一定高度或距离对地面目标进行探测，并为其提供技术保障和工作条件23轨道倾角：卫星轨道平面与地球赤道平面的夹角，用以确定轨道平面在太空中的位置及轨道覆盖地球表面的范围。

24运行周期：卫星在轨道上绕地球一周所需的时间25太阳同步卫星：卫星轨道面与太阳光之间的夹角始终保持一致的卫星26地球同步卫星：绕地球运行的、周期与地球自转周期相同的人造卫星27灰阶：指地物电磁波辐射强度表现在黑白影像上的色调深浅的等级，是划分地物波谱特征的尺度，用来帮助人眼辨别影像的灰度变化28影像分辨力：用显微镜观察影像时，1mm宽度内所能分辨出的相间排列的黑白线对数29地面分辨力：在遥感影像上能区分相邻两个目标物在地面上所对应的实际最小距离。

（空间分辨率数值在地面上的实际尺寸称为地面分辨率。

对于摄影影像，用线对在地面的覆盖宽度表示（米）；对于扫描影像，则是像元所对应的地面实际尺寸（米2））30摄影红外：遥感工作中可被影像底片感光的近红外波段（0.76—1.3微米）。

31航向重叠：航空摄影中，为保证连续覆盖和像对立体观察，相邻像片间需要有部分影像重叠，沿航线方向的称航向重叠，重叠率要求达到60％或不少于53％32旁向重叠：航空摄影中，为保证连续覆盖和立体观察，相邻像片间需要有部分影像重叠，两条相邻航线间的称旁向重叠，重叠率通常为20％一30％。

地形起伏强烈，重叠率相应要加大33解译标志：在遥感图像上，能用来识别地质体和地质现象，并能说明其性质和相互关系的影像特征。

34 三基色：指红、绿、蓝三色，此三色按照不同的比例合成可产生任一颜色，任何一种基色都不能由其它两种颜色合成35空间分辨率：空间分辨率是指遥感影像上能够识别的两个相邻地物的最小距离。

（对于摄影影像，通常用单位长度内包含可分辨的黑白线对数表示；对于扫描影像，通常用像元的大小来表示）34波谱分辨率:一指传感器探测器件接收电磁波辐射所能区分的最小波长范围，波段的波长范围越小，波谱分辨率越高；二指传感器在其工作波长范围内所能划分的波段的量度，波段越多，波谱分辨率越高35辐射分辨率：指传感器能分辨的、目标反射或辐射的电磁辐射强度的最小变化量36时间分辨率：指对同一区域进行的相邻两次遥感观测的最小时间间隔。

对轨道卫星，亦称覆盖周期。

（时间间隔大，时间分辨率低，反之时间分辨率高。

）37像主点：中心投影成像时，航空摄影机主光轴与像平面的交点称像主点38像底点：中心投影成像时，过投影中心的铅垂线与像平面的交点称像底点。

二填空（1分×10空）1按运载工具，可将遥感分为（地面遥感）、（航空遥感）和（航天遥感），按电磁波波段，可将遥感分为（可见光遥感）、（红外遥感）、（微波遥感）和（多波段遥感）。

2紫外线、可见光、红外线和微波的波长范围分别是（0.01-0.38μm ）、（0.38-0.76μm ）、（0.76-1000μm ）和（1-1000mm ）。

3物体发射红外线主要与（温度）有关。

4大气对电磁波的作用有（散射）（吸收）（反射）（折射）。

5对电磁波有吸收作用的主要大气成分是（水汽）、（臭氧）、（CO2）、（O2）等，大气对电磁波的散射作用有（瑞利散射）、（米氏散射）和（无选择性散射）。

6解译地质体时，（几何形态）、（色调）、（阴影）、（花纹）等是直接解译标志，（水系）、（地貌）、（土壤）、（植被）等是间接解译标志。

7阴影在解译中的作用是（判断地物的侧面形状）（测量地物高度）（判定航片的方位）。

8 MSS 4、5、6、7的波段范围分别是（0.5-0.6 μm）、（0.6-0.7μm）、（0.7-0.8μm）和（0.8-1.1μm ）。

三回答下列问题（6分×10）1太阳辐射穿过大气层时能量衰减的原因是什么？一、大气散射：电磁波在穿过大气时，遇到各种微粒（气体分子、尘埃等）时会发生散射现象。

大气散射有以下三种情况：（1）瑞利散射、（2）米氏散射、（3）无选择性散射二、大气吸收：太阳辐射穿过大气层时，大气分子对电磁波的某些波段有吸收作用，吸收作用使辐射能量变成分子的内能，引起这些波段的太阳辐射强度衰减。

三、大气折射、反射和透射大气折射电磁波穿过大气层时，除了吸收和散射两种影响以外，还会产生传播方向的改变，产生折射现象。

大气的折射率与大气圈层的大气密度直接相关。

大气反射主要为云层，云层厚度会影响反射率反射同样满足反射定律大气透射现象太阳电磁辐射经过大气到达地面时，可见光和近红外波段电磁辐射被云层或其它粒子反射的比例约占30％，散射约占22％，大气吸收约占17％，透过大气到达地面的能量仅占入射总能量的31％。

反射、散射和吸收作用共同衰减了辐射强度，剩余部分即为透过的部分。

剩余强度越高，透过率越高。

2什么是大气窗口？常用的大气窗口有哪些？大气窗口指电磁波通过大气层时较少被反射、吸收和散射的、透过率较高的波段。

常用大气窗口：①反射窗口区1）0.3 - 1.3μm ，紫外、可见光、红外，白天作业，摄影、扫描。

2）1.5 - 1.7μm 和2.0 - 2.5 μm 白天作业，扫描。

②反射和发射混合窗口区3 - 4μm和4.5 -5 μm 全天侯作业，扫描。

③发射窗口区1）8-14 μm 主要为夜间作业，扫描。

2）微波区扫描3反射包括几种类型，各有什么特征？①镜面反射：镜面反射是指物体的反射满足反射定律，反射角=入射角，反射波有确定方向②漫反射：物体表面粗糙度h与λ同数量级，反射波朝向各个方向③混合反射：表面粗糙度中等实际地物表面由于地形起伏，在某个方向上反射最强烈，是镜面反射和漫反射的结合4说明植被在可见光和近红外波段的反射波谱特征及其在黑白遥感图像上的色调变化。

植被的反射波谱特征：①可见光：蓝色波段0.45微米附近有吸收谷；绿波段0.55μm附近有10-20％的反射峰；红色波段0.67微米附近有吸收谷（叶绿素吸收）②近红外波段：从0.76μm处反射率迅速增大，形成一个爬升的的“陡坡”，至1.1μm附近有一峰值，反射率最大可达50-60%，形成植被的独有特征；黑白红外像片影像色调深浅取决于地物对近红外波的反射强度，与人眼对物体的感受无关。

健康植物，特别是阔叶树，对近红外波反射强度大，呈明亮的浅色调。

在0.6—0.7 μm 通道影像为暗色调5说明水体在可见光和近红外波段的反射波谱特征及其在黑白遥感图像上的色调变化。

水的反射率（除镜面反射方向外），在各个波段内都较低，一般都在3％左右，在近红外部分更为突出，反射率几乎为零。

清水的反射率一般在可见光部分为4-5％，且集中在在蓝绿光波段，在0.6μm处下降至2-3％，到0.75μm以后的近红外波段，水成了全吸收体。

所以近红外波段的黑白正片上水体的色调很黑，但是水的浑浊度、微生物含量、叶绿素含量、水深、波浪和水面与阳光角度也会影响其反射率如浑浊水的波谱曲线随着悬浮泥沙浓度的增加而增高。

固体雪在可见光波段均呈浅色调6遥感图像上地物的色调与其反射率有何关系？答：色调指黑白像片上影像黑白深浅的程度，不同地物反射波谱特性不同，在像片上呈现为不同的色调，正片上反射率高的物体，色调浅，反射率低的物体，色调深；负片反之7为什么解译地质体要用大于0.6μm波长成像的遥感图像？小于0.6μm波长的电磁波（如紫外线）易于被大气散射和被其中的臭氧等微量气体选择吸收，波长越长（如红外线），在大气中的穿透力越强，成像清晰。