遥感原理与方法期末考试复习
《遥感应用分析原理与方法》期末复习考点

《遥感应用分析原理与方法》期末复习考点1.普朗克辐射定律(p13)对于黑体辐射源,普朗克成功地给出了其辐射出射度(M)与温度(T)、波长(λ)的关系。
普朗克辐射定律是热辐射理论中最基本的定律,它表明黑体辐射只取决于温度与波长,而与发射角、内部特征无关。
2. 斯蒂芬-玻耳兹曼定律(p14)任一物体辐射能量的大小是物体表面温度的函数。
斯-玻定律表达了物体的这一性质。
此定律将黑体的总辐射出射度与温度的定量关系表示为M(T)= σT4式中:M(T)为黑体表面发射的总能量,即总辐射出射度(W/m²);σ为斯-玻常数,取值5.6697ײ10×[W/(m²⋅K4)];T为发射体的热力学温度,即黑体温度(K)。
此式表明,物体发射的总能量与物体绝对温度的四次方成正比。
因此,随着温度的增加,辐射能增加是很迅速的。
当黑体温度增高1倍时,其总辐射出射度将增为原来的 16 倍。
在这里我们仅强调黑体的发射能量是温度的函数。
3. 维恩位移定律(p15)维恩位移定律,描述了物体辐射最大能量的峰值波长与温度的定量关系,表示为:λₘₐₓ=A/T式中:λmax为辐射强度最大的波长(μm);A为常数,取值为2898μm·K;T 为热力学温度(K)。
此式表明,黑体最大辐射强度所对应的波长λmax与黑体的绝对温度T成反比,如当对一块铁加热时,我们可以观察到随着铁块的逐渐变热铁块的颜色也从暗红→橙→黄→白色,向短波变化的现象。
随着黑体温度的升高(或降低),黑体最大辐射峰值波长λmax向短波(或长波)方向变化。
与热相关的这部分辐射称为热红外能。
人眼虽看不见热辐射能量,也无法对其摄影,但它能被特殊的热仪器如辐射计、扫描仪所感应。
太阳的表面温度近似6000K,其最大能量峰值波长约为0.48μm,这部分辐射是人眼和摄影胶片均敏感的部位,因而在日光下,我们可以观察到地球特征。
4. 基尔霍夫定律(p15)基尔霍夫定律可表述为,在任一给定温度下,物体单位面积上的出射度M(λ,T)和吸收率α(λ,T)之比,对于任何地物都是一个常数,并等于该温度下同面积黑体辐射出射度Mb (λ,T),即M(λ,T)/ α(λ,T)= Mb(λ,T)也就是说,在一定的温度下,任何物体的辐射出射度与其吸收率的比值是一个普适函数,即黑体的辐射出射度。
《遥感原理》期末复习资料

《遥感原理》期末复习资料1、遥感的定义广义:泛指一切无接触的远距离探测,包括对电厂、力场、机械波(声波、地震波)等的探测。
侠义:是应用探测仪器,不与探测目标相接触,从远处把电磁波的特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。
2、遥感按平台分:地面遥感、航空遥感、航天遥感3、遥感探测的特点:大面积的同步观测(遥感平台越高视角越宽广,可以同步探测到的地面范围就越广)、时效性(获得资料的速度快,周期短,时效性强)、数据的综合性和可比性获取的数据综合反映了地球上许多自然、人文信息,且数据来源连续,具有可比性)、经济性(与传统方法相比具有更高的经济效益和社会效益)、局限性(许多电磁波有待开发,还需发展高光谱遥感以及其他手段相配合)第二章:1.反射率:地物的反射能量与入射总能量的比2.电磁辐射:电磁波向空中发射或泄漏的现象3.辐射出射度:辐射源物体表面单位面积上的辐射通量4.比辐射率:物体表面单位面积上辐射出的辐通量与同温度下黑体辐射出的辐通量的比值5.黑体辐射特性:(1)在给定温度下,黑体的光谱辐射能力随波长而变化;(2)温度越高,辐射通量密度越大,即光谱辐射能力;(3)随着温度的升高,辐射最大值所对应的波长向短波方向移动。
6.太阳辐射及大气对辐射的影响:大气吸收,影响主要是造成遥感影像暗淡;大气散射增强了信号中的噪声部分,造成遥感影像质量的下降;大气窗口:电磁波在大气传输中吸收和散射很小,透过率很高7.植被光谱反射特性: (1)蓝红波段为吸收带(2)绿波段为弱反射带(3)近红外波段有强反射,但含水量造成反射吸收。
水体光谱反射特性:@蓝、绿波段反射带 @近、中红外波段为完全吸收。
城市道路、建筑物 : @红外波段较可见光波段反射强 @石棉瓦较其他材料反射强 @沥青较其他材料反射网弱 @自然状态下土壤表面的反射率没有明显的峰值或谷值第三章:8.遥感成像原理:(1)摄影成像原理,利用安装在飞机上的航摄仪器,按照预定的计划从空中向地面摄影取得航空相片的全部作业过程(2)扫描成像原理,是传感器将收集到的电磁波能量通过仪器内的光敏或者热敏软件转变成电能后再记录下来9.微波遥感的特点:全天候工作,对某些题目有特殊光谱特征,对冰雪,森林,土壤具有一定穿透能力,对海洋遥感具有特殊意义。
遥感期末考试试题及答案

遥感期末考试试题及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 遥感技术中,哪个波段的辐射能量主要来自于地表反射?A. 微波波段B. 红外波段C. 可见光波段D. 紫外波段答案:C2. 以下哪个不是遥感数据的常用处理方法?A. 辐射校正B. 大气校正C. 几何校正D. 光谱分析答案:D3. 遥感图像的几何校正通常使用哪种方法?A. 点对点校正B. 线性校正C. 非线性校正D. 所有选项都是答案:D4. 什么是遥感图像的光谱特征?A. 指图像的分辨率B. 指图像的色调C. 指图像中物体的反射或发射特性D. 指图像的对比度答案:C5. 以下哪个传感器是用于获取夜光遥感数据的?A. LandsatB. Sentinel-2C. MODISD. VIIRS答案:D二、多选题(每题3分,共15分)6. 遥感技术在农业中的应用包括以下哪些方面?A. 作物生长监测B. 土壤湿度评估C. 病虫害监测D. 土地利用分类答案:ABCD7. 以下哪些因素会影响遥感图像的质量?A. 大气条件B. 传感器分辨率C. 地形起伏D. 光照条件答案:ABCD8. 遥感数据的分类方法包括哪些?A. 监督分类B. 非监督分类C. 半监督分类D. 机器学习分类答案:ABCD三、判断题(每题1分,共10分)9. 遥感技术只能用于地球表面的监测。
()答案:错误10. 遥感图像的分辨率越高,其包含的信息量就越少。
()答案:错误四、简答题(每题5分,共20分)11. 简述遥感技术在环境监测中的应用。
答案:遥感技术在环境监测中的应用包括监测森林覆盖变化、监测水质污染、评估城市扩张、监测自然灾害如洪水和火灾等。
12. 描述遥感图像的几何畸变是如何产生的?答案:遥感图像的几何畸变主要是由于传感器的视角、地球的曲率、大气折射、地形起伏以及传感器本身的误差等因素造成的。
五、计算题(每题10分,共20分)13. 假设某遥感图像的像素分辨率为30米,计算该图像覆盖的地表面积。
《遥感原理与应用》期末考试试卷附答案

《遥感原理与应用》期末考试试卷附答案一、单项选择题(每小题2分,共16小题,共32分)1. 到达地面的太阳辐射与地面目标相互作用后能量可分为三部分,不包括下面哪种辐射()。
A.反射B.吸收C.透射D.发射2. NDVI= (Ch2 - Ch1)/(Ch2 + Ch1)指的是()。
A.比值植被指数B.差值植被指数C.差比值植被指数D.归一化差值植被指数3. 大气窗口是指()。
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4. 图像灰度量化用6比特编码时,量化等级为()。
A.32个B.64个C.128个D.256个5. 图像融合前必须先进行()。
A.图像配准B.图像增强C.图像分类6. 大气对太阳辐射的影响是多方面的,下列()影响并不改变太阳辐射的强度。
A.大气对太阳辐射的散射B.大气对太阳辐射的吸收C.大气对太阳辐射的折射D.云层对太阳辐射的反射7.黑体辐射是在特定温度及特定波长由理想放射物放射出来的辐射,其特点()。
A. 吸收率为0B.反射率为0C.发射率为0D.透射率为18. 遥感图像目视解译方法中,利用遥感影像解译标志和解译者的经验,直接确定目标地物属性的,是下面哪种方法()。
A.直接判读法B.对比分析法C.信息复合法D.综合分析法9.计算植被指数NDVl,主要使用以红波段和下面哪个波段()。
A.紫外波段B.蓝色波段C.近红外波段D.绿波段10.以下不是高光谱遥感特点的有()。
A.它与多光谱遥感含义相同B.它可以将可见光和红外波段分割成相对更连续的光谱段C.它需要面对海量数据处理问题D.它每个通道的波长范围比多光谱遥感要小得多。
11.探测植被分布,适合的摄影方式为()。
A.近紫外摄影B.可见光摄影C.近红外摄影D.多光谱摄影12.下面关于遥感卫星的说法正确的是()。
A.1999年美国发射IKNOS,空间分辨率提高到1米。
B.加拿大发射RADARSAT卫星是世界上第一个携带SAR的遥感卫星。
遥感原理期末复习资料

考试题型:名词解释、选择、判断、计算、简答第一章:遥感定义:遥感是指利用飞机、卫星或其他飞行器等运载工具(平台)上安装某种装置(传感器),探测目标的特征信息(电磁波的反射或发射辐射),经过传输处理,从中提取感兴趣信息的过程。
遥感类型:(1)按平台分,地面、航空、航天、宇航遥感;(2)按传感器探测波段范围分:紫外、红外、可见光、微波遥感;(3)按工作方式分:主动遥感,被动遥感;(4)按记录信息的表现形式分:成像遥感、非成像遥感;(5)按遥感的应用领域分:外层空间遥感、大气层遥感;遥感的信息特点:(1)真实性、客观性;(2)探测范围大;(3)资料新颖且能迅速反应动态变化;(4)成图迅速;(5)手机资料方便;遥感技术系统组成:(1)目标的信息特征;(2)目标信息的传输;(3)空间信息的采集;(4)地面接收与预处理;(5)信息处理;(6)信息分析与应用;第二章:电磁波概念:交互变化的电磁场在空间的传播;电磁波以及电磁波谱(遥感应用光谱)紫外:0.01-0.38um可见光:0.38-0.76um红外线:0.76-1000um微波:1mm-1m电磁波以及电磁波谱(红外划分)近红外:0.76-3um中红外:3-6um远红外:6-15um超红外:15-1000um偏振定义:指红波的振动矢量偏于某些方向的现象或振动方向对于传播方向的不对称性;光的偏振:光波电矢量振动的空间分布对于光的传播方向失去对称性的现象叫做光的偏振;偏振光可分为:线偏振光、部分偏振光、椭圆偏振、圆偏振;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的物体;黑体辐射:黑体的热辐射称为黑体辐射;普朗克热辐射定律:表示出黑体辐射通量密度与温度的关系以及按波长分布的规律;玻尔兹曼定律:黑体总辐射通量随温度的增加而迅速增加,与温度的四次方成正比;(温度越高,总的辐射通量密度越大,不同温度的曲线不同)维恩位移定律:随着温度的升高,辐射最大值对应的波长向短波方向移动;(是选择遥感器和确定目标热红外遥感最佳波段的理论基础)瑞里金斯公式:辐射通量密度随波长连续变化,每条曲线只有一个最大值;发射率定义:地物的辐射出射度(单位面积上发出的辐射总通量)W与同温度下的黑体辐射出射度W黑的比值,他也是遥感探测的基础和出发点;按照发射率与波长关系把地物分为:黑体或绝对黑体:发射率为1,常数;灰体:发射率小于1;选择性辐射体:反射率小于1,且随波长而变化;基尔霍夫定律:定义:在一定温度下,地物单位面积上的辐射通量W和吸收率之比,对于任何物体都是一个常数,并等于该温度下同面积黑体辐射通量W黑;公式含义理解:在给定的温度下,物体的发射率等于吸收率(同一波段),吸收率越大,发射率越大;温度越低,微波辐射越明显,为什么?发射光谱特性:地物的发射率随波长变化的规律;发射光谱曲线:按照特性所画的曲线;等效温度定义:为分析物体的辐射能力,常用最接近灰体辐射曲线的黑体辐射曲线来表达,这时黑体辐射温度称为该物体的等效辐射温度;(等效温度<实地温度)太阳辐射:太阳是被动遥感主要的辐射源,又叫太阳光,在大气上界和海平面测得的太阳辐射曲线;太阳辐射特点:(1)太阳光谱相当于6000k的黑体辐射;(2)太阳辐射能量主要集中在可见光的波段范围;(0.38-0.76um)(3)到达地面的太阳辐射主要集中在0.3-3(包括近紫外,可见光,近红外,中红外)(4)经过大气层的太阳辐射有很大的衰减;(5)各波段的衰减是不均衡的;大气对电磁波的作用:(1)吸收:氧气:小于0.2 μm;0.155为峰值。
遥感导论复习整理(期末考试)

遥感概论复习整理第一章绪论1.遥感概念狭义遥感:应用探测仪器,不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术2.遥感技术系统组成信息源、信息的获取、信息的记录和传输、信息的处理、信息的应用。
3.信息源,传感器概念信息源:任何地物都可以发射、反射和吸收电磁波信号,都是遥感信息源;目标物与电磁波发生相互作用,会形成目标物的电磁波特性,这为遥感探测提供了获取信息的依据。
传感器:接收、记录地物电磁波特征的仪器,主要有:扫描仪、雷达、摄影机、光谱辐射计等4.遥感类型(区分不同波段属于那种类型)按遥感平台分类:航天、航空、地面遥感按工作波段分类:紫外遥感:收集和记录目标物在紫外波段辐射能量可见光遥感:收集和记录目标物反射的可见光辐射能量,传感器有:摄影机、扫描仪、摄像仪等红外遥感μm):收集与记录目标物反射与发射的红外能量,传感器有:摄影机、扫描仪等微波遥感(1mm-1m):收集和记录在微波波段的反射能量,传感器有:扫描仪、微波辐射计、雷达、高度计等按传感器工作原理分类:被动遥感:传感器不向目标发射电磁波,仅被动接收目标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量主动遥感:传感器主动发射一定电磁波能量,并接收目标的后向散射信号按资料获取方式分类:成像遥感:传感器接收的目标电磁辐射信号可转换成(数字或模拟)图像非成像遥感:传感器接收的目标电磁辐射信号不能形成图像波段宽度与波谱的连续性分类:按应用领域分类:土地遥感(Domanial)环境遥感(Environmental)大气遥感(Atmospheric)海洋遥感(Oceanographic)农业遥感(Agricultural)林业遥感(Forestry)水利遥感(Hydrographic)地质遥感(Geological )5.遥感特点(一帧遥感图像代表地面多大位置)宏观性动态性技术手段多,信息海量应用领域广泛,经济效益高100nmile x 100nmile(185km x 185km)=34225km26.气象卫星有哪些1957年10月4日,前苏联成功发射了人类第一颗人造地球卫星1960年,美国发射了TIROS-1和NOAA-1太阳同步卫星1972年,美国发射ERTS-1(后改名为Landsat-1),装有MSS传感器,分辨率79米1982年,Landsat-4发射,装有TM传感器,分辨率提高到30米1986年,法国发射SPOT-1,装有PAN和XS传感器,分辨率提高到10米1988年9月7日,中国发射第一颗“风云1号”气象卫星1999年,美国发射IKNOS,空间分辨率提高到1米1999年,美国发射QUICKBIRD-2,空间分辨率提高到0.6米7.遥感发展历史无记录的地面遥感阶段(1608-1838)有记录的地面遥感阶段(1838-1857)空中摄影遥感阶段(1858-1956)航天遥感阶段(1957-)8.对遥感进行处理的软件PCI ERDAS ENVI ER-MAPPER9.SAR是什么是合成孔径雷达Synthetic Aperture Radar 的缩写10.遥感发展现状高分遥感发展迅速,多种传感器并存遥感从定性到定量分析遥感信息提取逐步自动化遥感商业化第二章电磁辐射与地物光谱特征1什么是电磁波谱(应用较多的波段)按照电磁波在真空中传播的波长或频率,递增或递减排列,形成的一个连续谱带。
遥感原理及应用期末考试题及答案

遥感原理及应用期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 遥感技术是基于什么原理获取地表信息的?A. 声波传播B. 电磁波传播C. 重力波传播D. 热辐射传播答案:B2. 以下哪项不是遥感技术的主要应用领域?A. 农业监测B. 城市规划C. 天气预报D. 深海探测答案:D3. 卫星遥感与航空遥感的主要区别是什么?A. 分辨率B. 覆盖范围C. 观测时间D. 观测成本答案:B4. 遥感图像中,红色通常代表什么?A. 植被B. 水体C. 城市建筑D. 土壤答案:A5. 以下哪种传感器可以用于夜间观测?A. 多光谱传感器B. 红外传感器C. 紫外传感器D. 可见光传感器答案:B二、判断题(每题1分,共10分)1. 遥感技术可以用于监测森林火灾。
(对)2. 遥感数据不需要经过任何处理就可以直接使用。
(错)3. 遥感技术可以用于考古研究。
(对)4. 遥感技术只能获取地表的静态信息。
(错)5. 遥感技术可以用于监测冰川变化。
(对)三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述遥感技术在农业中的应用。
遥感技术在农业中的应用主要包括作物生长监测、病虫害监测、土壤湿度监测、作物产量估算等。
通过遥感图像,可以对农田的植被覆盖度、作物生长状况进行评估,及时发现问题并采取相应措施。
2. 遥感技术在城市规划中的作用是什么?遥感技术在城市规划中可以提供城市发展的历史数据,帮助规划者了解城市扩张的趋势,监测城市环境变化,评估城市绿化状况,以及进行城市交通流量分析等。
3. 遥感技术在环境监测中的重要性体现在哪些方面?遥感技术在环境监测中的重要性体现在能够实时监测大范围的环境变化,如森林覆盖率变化、水资源分布、污染源扩散等。
它为环境保护提供了科学依据,有助于制定有效的环境管理政策。
4. 遥感技术在灾害监测中的作用是什么?遥感技术在灾害监测中可以快速获取受灾区域的实时信息,如地震、洪水、干旱等灾害发生后的地表状况,为救援工作提供决策支持,减少灾害损失。
【遥感原理与应用】复习资料期末考试整理

第一章 绪论☐ 什么是遥感?广义上:泛指一切无接触的远距离探测,实际工作中,只有电磁波探测属于遥感范畴。
狭义上:遥感探测地物基本原理:遥感是应用探测仪器,不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。
现代遥感:特指在航天平台上,利用多波段传感器,对地球进行探测、信息处理和应用的技术。
☐ 电磁波的传输过程☐ 遥感技术系统遥感技术系统是实现遥感目的的方法论、设备和技术的总称。
遥感技术系统主要有:①遥感平台系统②遥感仪器系统③数据传输和接收系统④用于地面波谱测试和获取定位观测数据的各种地面台站网;⑤数据处理系统。
⑥分析应用系统。
☐ 遥感应用过程1.问题声明(分析问题、假设建模、指定信息需求)2.数据收集(遥感、实地观测)3.数据分析(目视解译、数字图像处理、可视化分析、测试假设)4.信息表达(数据库、误差报告、统计分析、各类图件)☐ 遥感的发展趋势高分辨率、定量化、智能化、商业化第二章 电磁波及遥感物理基础☐ 电磁波、电磁波谱(可见光谱)遥感之所以能够根据收集到的电磁波来判断地物目标和自然现象,是因为一切物体,由于其种类、特征和环境条件的不同,而具有完全不同的电磁波反射或发射辐射特征。
电磁波是一种横波。
电磁波的几个性质:一般的光探测器或感光材料只对光强度有响应,因而只能感受到光波场的振幅信息,对相位信息则无响应。
干涉(interfere )频率相同、振动方向相同、相位差恒定的两列光/波相遇时,使某些地方振动始终加强(显得明亮),或者始终减弱(显得暗淡)的现象,叫光/波的干涉现象。
应用:雷达、InSAR衍射(diffraction )光的衍射(Diffraction )指光在传播路径中,遇到障碍物或小孔(狭缝)时,偏离直线绕过障碍物继续传播的现象。
偏振(polarization )横波在垂直于波的传播方向上,其振动矢量偏于某些方向的现象。
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遥感原理与方法期末考试复习第一章绪论★遥感的定义?遥感对地观测有什么特点?广义遥感:泛指一切无接触的远距离探测,包括对电磁场、力场(磁力、重力)、机械波(声波、地震波)等的探测。
实际工作中,重力、磁力、声波、地震波等的探测被划为物探(物理探测)的范畴,只有电磁波探测属于遥感的范畴。
狭义:是指对地观测,即从不同高度的工作平台上通过传感器,对地球表面目标的电磁波反射或辐射信息进行探测,并经信息记录、传输、处理和解译分析,对地球的资源与环境进行探测和监测的综合性技术。
定义:遥感是指不与目标物直接接触,应用探测仪器,接收目标物的电磁波信息,并对这些信息进行加工分析处理,从而识别目标物的性质及变化的综合性对地观测技术。
英文定义:Remote Sensing 简写为RS(3S之一)空间特点—全局与局部观测并举,宏观与微观信息兼取时相特点—快速连续的观测能力光谱特点—技术手段多样,可获取海量信息经济特点—应用领域广泛,经济效益高★遥感技术系统有哪几部分组成?每部分的作用。
信息获取是遥感技术系统的中心工作信息记录与传输工作主要涉及地面控制系统信息处理通过各种技术手段对遥感探测所获得的信息进行各种处理信息应用是遥感的最终目的,包括专业应用和综合应用☆遥感有哪几种分类方法及哪些分类?1)按遥感平台分:地面遥感、航空遥感和航天遥感2)按工作方式分:主动式和被动式遥感.ps【主动式遥感是指传感器自身带有能发射电磁波的辐射源,工作时向探测区发射电磁波,然后接收目标物反射或散射的电磁波信息。
被动式遥感是传感器本身不发射电磁波,而是直接接受地物反射的太阳光线或地物自身的热辐射。
】3)按工作波段分:紫外、可见光、红外、微波遥感、多光谱和高光谱遥感4)按记录方式分:成像和非成像遥感5)按应用领域分:外层空间、大气层、陆地、海洋遥感等,具体应用领域可分为城市遥感、环境、农业和林业遥感、地质、气象、军事遥感等。
遥感对地观测技术现状及发展展望?现状(国内):1)民用遥感卫星像系列化和业务化方向发展2)传感器技术发展迅速3)航空遥感系统日趋完善4)国产化地球空间信息系统软件发展迅速5)应用领域不断扩展发展展望:1)研制新一代传感器,以获得分辨率更高、质量更好的遥感数据2)遥感图像信息处理技术发展迅速3)遥感应用不断深化遥感过程:是指遥感信息的获取、传输、处理,以及分析判读和应用的全过程。
第二章电磁辐射传输机理名词解释电磁波:电磁振动在空间的传播。
电磁波谱:将电磁波按照波长或频率递增或递减顺序排列,称为电磁波谱。
辐射通量:电磁辐射单位时间内通过某一表面的能量,又称辐射功率。
Φ表示辐射通量密度:通过单位面积的辐射通量称为辐射通量密度。
W表示辐照度:投射到单位面积上的辐射通量称为辐射照度,简称辐照度。
E表示辐照出射度:单位面积发射出的辐射通量,称为辐射出射度。
M表示太阳常数:在距离地球一个天文单位内,太阳辐射在大气上界处的垂直入射的辐射通量密度称为太阳常数。
比辐射率:指单位面积上地物发射的某一波长的辐射通量密度与同温度下黑体在同一波长上的辐射通量密度之比,又称发射率。
☆瑞利散射:引起散射的大气粒子直径远小于入射电磁波波长,称为瑞利散射,也称为分子散射。
☆米氏散射:引起散射的大气粒子的直径约等于入射波长,称为米氏散射,也称为大颗粒散射。
★绝对黑体:如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收而毫无反射和透射,则称其为绝对黑体。
简称黑体。
☆大气效应:当太阳辐射经过大气层时与大气层中的离子、分子、颗粒、水汽等发生吸收、散射、反射和透射等物理过程,这个过程称为大气效应。
★光谱反射率:地物在某波段的反射通量与该波段的入射通量之比。
☆光谱反射曲线:将地物的反射波谱特性与波长的关系在直角坐标系中描绘出的曲线。
☆地物光谱特性:不同地物的表面性质和内部结构不同,对入射的电磁辐射能有不同程度的反射、吸收和透射,不同的地物也发射不同波长的电磁波,这就是地物的波谱特性。
☆Atmospheric Window(大气窗口):电磁波辐射在大气传输中透过率较高的波段称为大气窗口。
(≥60%)大气效应:当太阳辐射经过大气层时与大气层中的离子、分子、颗粒、水汽等发生吸收、散射、反射和透射等物理过程,这个过程称为大气效应。
简答题☆辐射源是如何分类的?举例说明。
辐射源分为天然辐射源:地球、太阳等;人工辐射源如雷达、闪关灯等。
★遥感常用大气窗口有几个?7个。
波长范围和透射率是多少?1)0.30--1.15μm大气窗口,包括全部可见光、部分紫外线和近红外波段。
0.3--0.4μm近紫外窗口透射率为70%,0.4--0.7μm可见光窗口透射率约为95%,0.7--1.10μm近红外窗口透射率约为80%。
【短波区】2)1.3--2.5μm大气窗口,属于近红外波段。
1.40--1.90μm和2.00--2.50μm两个窗口透射率为60%--95%。
3)3.0--5.0μm大气窗口,属于中红外波段,透射率为60%--70%。
4)8--14μm热红外窗口,透射率为80%左右。
5)1.0mm--1m微波窗口,其中1.0--1.8mm窗口透射率为35%--40%,2--5mm窗口透射率为50%--70%,8--1000mm 窗口透射率为100%。
ps【微波的特点是能穿透云层、植被及一定厚度的冰和土壤,具有全天候工作能力,因而越来越受到重视。
☆地球辐射有哪些特点?短波辐射辐射以地球表面对太阳的反射为主,而长波辐射只考虑地表自身的热辐射,介于两者之间的中红外波段太阳辐射和地表热辐射的影响均有,不能忽略。
★简述绿色植物的光谱反射曲线的特点?①在可见光波段在0.55μm(绿光)处有反射率为10%--20%的一个波峰,两侧在0.45μm(蓝光)和0.67μm(红光)处则有两个吸收带,这是由于叶绿素对蓝光和红光吸收作用强,对绿光反射作用强造成的。
②在0.8--1.0μm间有一个反射的陡坡,至1.1μm附近有一峰值,形成了植被独有的特征,这是由于受叶片细胞结构的影响,除了吸收和透射的部分,形成的高反射率。
③在1.3--2.5μm波段由于植物含水量的影响,吸收率大增,反射率大大下降,特别是在1.45μm、1.95μm和2.7μm处是水的吸收带,反射特性曲线出现谷底。
地物反射光谱曲线测定的目的是什么?原理是什么?目的:1)它是选择遥感探测波段、验证和设计传感器的重要依据。
2)为遥感数据天气校正提供参考标准。
3)建立地物的标准反射波谱数据,为计算机图像自动分类和分析提供光谱数据,为遥感图像解译提供依据。
原理:用光谱测定仪器分别探测地物和标准版、测量、记录和计算地物对每个波普段的反射率,其反射率的变化规律即为该地物的波普特性。
★以太阳为辐射源的被动遥感的物理过程?(新要点中没有)第三章遥感传感器传感器由哪几部分组成?主动式传感器与被动式传感器有什么区别?传感器由收集器、探测器、处理器、记录与输出设备等四部分组成。
区别:主动式传感器本身向目标发射电磁波,然后收集目标后向散射的电磁辐射信息(例如激光雷达);被动式传感器本身不发射电磁波,只收集地面目标反射的太阳辐射信息或目标本身辐射的电磁波能量(例如摄影机、多光谱扫描仪)。
★成像传感器的分类,并举例。
分类:(1)摄影成像:细分为画幅式、缝隙式、全景式、多光谱式。
(2)扫描成像:光机扫描仪、推帚(zhou3)式扫描仪。
(3)微波成像:1真实孔径雷达(RAR)、2合成孔径雷达(SAR)、3激光雷达(LIDAR)(1、2为侧视雷达)。
★评价传感器性能的技术指标有哪些?传感器的空间分辨率、波谱分辨率、辐射分辨率、时间分辨率和视场角是衡量其性能的主要指标。
光机式扫描图像的分辨率有什么特点?分辨率随像点的位置不同而变化,在星下点处(即θ=0时)最高,且纵向与横向分辨率相等;其他位置的分辨率从中间向两边逐渐降低,且纵向分辨率高于横向分辨率。
Ps.(因此,通常光机扫描仪图像的标称分辨率是指星下点的分辨率。
)(为了控制像片边缘分辨率的大幅下降,总扫描角不能太大。
)固体扫描仪立体成像的工作原理是什么?在卫星上安置两台以上的线阵传感器,一台垂直指向天底方向,其余的则指向前进方向的前方或后方,并使传感器之间的光轴保持一定的夹角,随着平台的移动,三台传感器就可以获取同一地区的立体影像。
☆微波遥感的特点有哪些?1、全天候、全天时工作2、对某些地物具有特殊的波谱特性3、对地物具有一定的穿透能力4、对海洋遥感具有特殊的意义5、分辨率较低,但特性明显☆SAR合成孔径雷达的设计思路及工作原理是什么?利用雷达与目标的相对运动,将一个小孔径的天线安装在平台侧方,以代替大孔径的天线,它在空中沿直线匀速运动过程中,每个特定位置的天线元接收特定位相的目标反射回波。
将它们储存起来进行合成相干处理就得到相当于由多个天线元构成的长天线操作的结果。
这种合成天线的原理,可以制成高分辨率的成像雷达。
雷达图像的地面分辨率有何特点?1)真实孔径侧视雷达地面分辨率:(1)距离向地面分辨率随探测角度的增大而提高,越靠近星下点分辨率越低,在星下点出不能分辨任何地物。
(2)方位向分辨率是指在飞行方向上能够分辨的地物最小尺寸2)(1)合成孔径雷达的方位向分辨率有如下特点:①方位向分辨率与探测角度无关②方位向分辨率与探测波长无关③方位向分辨率与平台高度无关④理论上天线孔径越小,方向分辨率越高(2)合成孔径距离向分辨率与真实孔径雷达相同。
★解释SAR/INSAR/DINSAR的概念及工作原理。
SAR:合成孔径雷达技术是干涉雷达和差分干涉雷达技术的基础,而干涉雷达和差分干涉雷达技术则是合成孔径雷达技术的应用延伸和扩展。
工作原理见上题。
INSAR:干涉雷达测量技术(INSAR)是以同一地区的两张SAR图像为基本处理数据,通过求取两幅SAR图像的相位差,获取干涉图像,然后经相位解缠,从干涉条纹中获取地形高程数据的空间对地观测新技术。
(原理见课本57页)DINSAR: 差分干涉雷达测量技术(D-INSAR)是指利用同一地区的两幅干涉图像,其中一幅是通过形变事件前的两幅SAR 获取的干涉图像,另一幅是通过形变事件前后两幅SAR图像获取的干涉图像,然后通过两幅干涉图差分处理(除去地球曲面、地形起伏影响)来获取地表微量形变的测量技术。
(侧视)雷达遥感的几何特征有哪些?①测试雷达图像的比例尺②高于地面目标的影像移位③阴影☆卫星影像有哪些优缺点优点:①像幅面积大、宏观性强②多波段性③多时相性④近似垂直投影,误差小、比例尺一致⑤时间统一,便于影像分析⑥信息资料数字化,便于处理⑦不受地区、国界限制⑧成本低////////缺点:①分辨率低②立体观察效果不好第四章遥感平台★什么是遥感平台?按高度不同遥感平台分为几类?用于搭载传感器的工具统称为遥感平台,也称为载体。