遥感地质学重点

合集下载

遥感地学分析的重点知识

遥感地学分析的重点知识

遥感地学分析的重点知识遥感地学是利用遥感技术研究地理现象和解决环境问题的学科。

它包括遥感技术原理、遥感数据处理和解译、地物分类与识别、变化检测和监测、数字地图制作等方面的内容。

以下是遥感地学分析的重点知识:一、遥感技术原理:1.电磁波与物质相互作用的基本原理:包括辐射、辐射传输和散射的基本概念和原理。

2.遥感数据获取原理:包括航空摄影、卫星遥感等遥感数据获取方式的原理和特点,了解遥感数据的获取分辨率、波段选择、时间频率和时态特点等方面的知识。

二、遥感数据处理:1.遥感影像的几何校正:包括影像的投影变换、大地坐标系统的建立等内容。

2.遥感影像的辐射校正:包括大气校正和表面反射率计算等内容。

3.遥感影像的增强与融合:包括直方图均衡化、滤波、波段融合等内容。

三、地物分类与识别:1.监督分类算法:包括最大似然分类、支持向量机分类等常见的监督分类算法,了解其原理和特点。

2.无监督分类算法:包括聚类、自组织神经网络等无监督分类算法,了解其原理和应用。

3.土地覆盖类型的分类与识别:了解土地覆盖类型分类的方法和应用,例如湿地、森林、农田等不同类型的土地覆盖。

四、变化检测和监测:1.遥感影像的时间序列分析:了解遥感影像的拼接和时间序列分析的方法,掌握时序遥感数据的获取和处理。

2.遥感影像的变化检测方法:包括基于阈值的像元级变化检测、基于多尺度分析的地物级变化检测等方法。

3.自然灾害的遥感监测:了解遥感监测自然灾害的方法和应用,例如洪水、地震、火灾等灾害的遥感监测。

五、数字地图制作:1.数据融合和地图综合:了解遥感影像和地理信息系统数据的融合与综合,包括栅格数据和矢量数据的转换与处理。

2.地理空间数据库的设计与管理:了解地理空间数据库的基本概念、模型和设计方法。

3.数字地图制作流程与软件技术:了解数字地图的制图流程和常用的地理信息系统软件的基本操作方法。

以上是遥感地学分析的重点知识,掌握这些知识可以帮助研究人员利用遥感技术解决地理现象和环境问题,提高对地球表层和自然资源的监测和管理能力。

(完整word版)遥感地质学

(完整word版)遥感地质学

遥感地质学一、影响岩性影像特征的主要因素(一)岩石成分和结构构造因素(二)岩石的物理化学性质因素1、岩石的颜色2、岩石的可溶性和粗糙度3、岩石的湿度4、岩石的透水性5、岩石抗侵蚀性(三)岩石所处的自然地理环境(四)地形和水系类型因素(五)植被和表土覆盖情况①灰岩、白云岩风化后,残留的粘土层较薄,且重酸性,植物不甚发育②砂岩风化后形成砂土,多生长灌木和针树③页岩风化后形成粘土,植被发育,有利于阔叶树生长④基性、超基性岩浆岩土壤贫瘠,加之含有较多的稀有元素,植被一般不发育⑤中酸性岩浆岩风化后形成亚粘土或粘土,土壤肥沃,植物茂盛二、沉积岩的解译(一)沉积岩的波谱特征及其色调特征对于沉积岩的波谱特征,岩石的矿物成分和岩石风化面的颜色是最关键的因素。

一般情况下,以浅色矿物为主,岩石风化面颜色较浅的岩石,其反射率偏高,色调较浅;以暗色和杂色矿物成分为主,三价铁胶结物较多,岩石风化面颜色较深的岩石,其反射率偏低,色调较深。

(二)沉积岩的图形特征沉积岩的主要构造特征是成层性,具有层理,因而在各种遥感图像上,普遍呈现为条带状、条纹状。

即为深浅不同的色调、水系、地貌的直线形-曲线形的相似(平行)形条带。

(三)沉积岩岩性解译PDF三、岩浆岩的解译(一)岩浆岩的波谱特征及其色调特征超基性、基性、中性和酸性岩浆岩岩石的波谱特征有明显规律可循。

超基性基性中性中酸性酸性碱性暗色矿物多少浅色矿物少多岩石反射率低高像片上色调深浅黑色深灰灰浅灰灰白白(二)岩浆岩的图形特征侵入体的形态,主要有圆形、椭圆形、环形、似长方形、团块形、透镜状、串珠状、分枝状、不规则块状、脉状等。

时代较新的火山岩,由于火山机构保存比较完整,它们往往以醒目的图形:锥形、舌形、放射状、环状、桌状和平台状等类型展现在图像上。

熔岩面上还可见到绳状流动构造和纵向、横向冷却裂沟。

(三)岩浆岩岩性解译PDF 文四、变质岩的解译(一)变质岩的波谱特征及其色调特征一般情况下,正变质岩的波谱特征和色调特征与岩浆岩相近,副变质岩的波谱特征和色调特征与沉积岩和部分火山岩接近。

新大遥感地学分析讲义第4章 地质遥感

新大遥感地学分析讲义第4章 地质遥感
硫Байду номын сангаас盐岩:明矾石
含 Al-OH 基团矿物:白云母、高岭石、迪开叶蜡石、
蒙脱石、伊利石
含 Fe-OH 基团矿物:黄钾铁矾、锂皂石
碳酸盐类:方解石、白云石、菱镁石
含 Mg-OH 基团矿物:绿泥石、滑石、绿帘石
热红外
8.0-14.0
硅酸盐类:石英、长石、辉石、橄榄石
1
图4-1是几种典型矿物的光谱曲线,反映了不同化学成份矿物的光谱特征。

地质学是研究地球的物质组成、内部构造、外部特征、各层圈之间的相互作用以及演变历史的过程。它是由古生物学、地层学、岩石学、矿物学以及地壳运动的构造地质理论所组成了学科体系。岩石及矿物的光谱特性是岩性的遥感判读基础,而岩性的判读又是地质遥感应用的基础,本章围绕岩性的遥感判读、区域地质遥感调查、地质矿产遥感勘查以及地质灾害四个方面的应用。
块状影像
详细研究影像的结构、构造特点;
影像内色调的变化及色调异常的分布特点;
按地质属性分类;
沉积岩和浅变质岩类要研究岩层的岩性、岩相、厚度、接触关系和产状变化;
侵入岩类要尽可能分解岩体接触关系,圈定接触变质带的范围;
火山岩类要追踪火山机构,划分不同岩石区带;
深变质岩类要划分岩性分区,研究接触关系和构造形变特点;
4
1)松散沉积物的识别依据
(1)成因型解译标志。
构成地貌的松散沉积物,成因复杂,岩性多样,在遥感影像上解译识别的依据也不同。
(2)岩性型解译标志。
2)主要松散沉积物的识别
残积物、坡积物、洪积物、冲积物、冰碛物、湖泊堆积物、风积物
第二节
一、区域地质遥感工作程序
任何一种遥感地质调查和研究工作,总是与航空遥感、航天遥感、航空目测、航测成图,以及各种资料予处理技术,计算机自动成图与自动解译识别联系在一起。区域地质遥感调查工作可以概略地分为四个方面:(1)空中及地面探测;(2)资料的予处理;(3)室内的地质解译与野外验证;(4)成果资料的分析与总结。

遥感地质

遥感地质

Qaf Qc Qc
Qaf
Qaf Qaf+c Qaf+c
Qv
地质判读图
Qc Qv
Qaf+c Qc Qv Qaf+c
基底阶地 冲积扇方向 向斜层 侵蚀方向
Qaf+c Qaf+c
细而有纹的冲积 层和盐沉积 二叠纪至白垩纪断层 断层 岩石边界
第四纪冲积扇 第四纪冲积扇与 塌积层 志留纪至泥盆纪
第四纪塌积层 奥陶纪 未区分(塌积层, 未区分(塌积层, 冲积扇,沙丘等) 冲积扇,沙丘等)
2、沉积岩的影像特征及其识别
沉积岩最大特点是成层性沉积岩常常形成不同的 地貌特点 沉积岩的解译应着重标志性岩层的建立. 疏松的陆相碎屑岩直接与形成的地貌有关
1 地质遥感
1.1岩性的识别 1.1岩性的识别
3 、岩浆岩的影像特征及其识别
• 岩浆岩呈团块状和短的脉状,与沉积岩在形状结 构上明显不同。 • 酸性岩以花岗岩为代表,色调浅,易与围岩区分, 形态常显圆形,椭圆形和多边形. • 基性岩色调深容易风化剥蚀成负地形:方山,台地. • 中性岩介于二者之间。火山岩最易识别.
1 地质遥感
1.2地质构造的识别 1.2地质构造的识别
1、水平岩层的识别:
硬岩的陡坎与软岩的缓坡呈同心圆状分布。
2、倾斜岩层的识别:
在低分辨率遥感影像上,根据顺向坡有较长坡面, 逆向坡坡长较短的特性判断岩层的倾向。在高分辨率 的遥感影像上常出现岩层三角面,据此可确定岩层的 产状
3、褶皱及其类型的识别
在近红外光区,草本植物的反 射高于阔叶树,阔叶树高于针叶 树。
2、利用植物的物候期差异来 区分植物。 3、根据植物的生态条件区别 植物类型。
Figure 3. NDVI image of Arizona from the MODIS sensor acquired on March 14, 2002. The image has been color coded so that areas of high NDVI appear in shades of green and areas of low NDVI appear in shades of tan and brown.

完整word版遥感地质学要点

完整word版遥感地质学要点

1遥感:不与目标接触,从远处用探测仪器接受来自目标物的电磁波信息、,通过对信息的处理和分析研究,确定目标物的属性与目标物相互间的关系2.遥感地质学的4个研究内容:(1)研究地质体与地质现象的电磁波辐射特性。

(2)研究地质体与地质现象的影像特征。

(3)研究各种遥感资料信息提取方法.(4)研究遥感地质工作方法和程序。

3o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。

4o假彩色合成:'又称彩色合成。

根据加色法或减色法,将多波段单色影像合成为假彩色影像的一种彩色增强技术。

5。

立体像对:两张同一地区的遥感影像,从不同角度进行拍摄,获得的具有重叠区域,在一定条件下,使用专业仪器或者肉眼可以看到立体影像,通过立体影像可以进行包括测量,生成DEM。

6o高光谱遥感:又称高光谱分辨率遥感,是在电磁波谱的可见光、近红外、中红外和热红外波段范围内,获取许多非常窄的光谙连续的影像数据的技术.其成像光谱仪可以收集到上百个非常窄的光谱波段信息。

7.大气窗口:由于大气对电磁波的选择性吸收,使大气在不同波段对电磁波的衰减程度各不相同.因而大气对电磁波衰减较小,透射率较高的波段叫大气窗口。

8。

岩层三角面:遥感图象上,同一岩层面的露头线上的任一山奔点和其相邻的两河谷点之间,用直线相连所形成的三角面. 9o遥感地层单位:在遥感图像上,按地质研究程度和地层在图像上的显示程度为原则划分出的影像单位。

10 .地质解译标志:遥感地质学中,将表征地质及地质现象遥感信息的影像特征,称为地质解译标志。

将提取遥感地质信息的过程称为地质解译,遥感地质信息提取的种种手段,称地质解译方法。

目前常用的方法有:(1)目视解译;(2)光学处理;(3)数字处理.11 .地质调查工作的流程方法:①资料收集分析②遥感图像数据处理③遥感解译④野外地质调查⑤综合分析整理⑥项目险收12 .影像像点位移:根据中心投影的原理,由于地形起伏,任何高于或低于基准面的地面点投影在水平像片上的像点,相对于在基准面上垂直投影的像点,都有位置移动。

遥感地学分析的重点知识

遥感地学分析的重点知识

遥感地学分析的重点知识-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第1章绪论一、遥感地学分析遥感地学分析是以地学规律为基础对遥感信息进行的分析处理过程。

地学分析方法与遥感图像处理方法有机地结合起来,一方面可扩大地学研究本身的视域,提高对区域的认识水平;另一方面可改善遥感分析、处理、识别目标的精度。

二、遥感的分类1、以探测平台划分;(地面、航空、航天、航宇)2、按探测的电磁波段划分;3、按电磁辐射源划分;(被动、主动)4、按应用目的划分。

(地质、农业、林业、水利、海洋等)二、按探测的电磁波段划分1、可见光遥感2、红外遥感3、微波遥感4、多光谱遥感5、紫外遥感6、高光谱遥感三、遥感信息定量化的定义遥感信息定量化是指通过实验或物理模型将遥感信息与观测目标参量联系起来,将遥感信息定量地反演或推算为某些地学、生物学或大气等测量目标参量。

四、遥感信息的定量化两重含义1、遥感信息在电磁波不同波段内给出的地标物质定量的物理量和准确的空间位置。

2、从定量的遥感信息中,通过实验或物理模型将遥感信息与地学参量联系起来,定量地反演或推算某些地学或生物学的参量。

3、定量化模型:分析模型、经验模型、半经验模型。

第2章地物光谱特征与遥感数字图像信息提取一、地物的反射光谱特性反射率——用来表示不同地物对入射电磁波的反射能力的不一样。

反射——当电磁辐射到达两种不同介质的分界面时,入射能力的一部分或全部返回原介质的现象。

光谱反射率——Ρ(λ)=E R(λ)/E I(λ)↓↓↓反射率反射能入射能一般地说,当入射电磁波长一定时,反射能力强的地物,反射率大,在黑白遥感图像上呈现的色调就浅。

反之,反射入射光能力弱的地物,反射率小,在黑白遥感图像上呈现的色调就深。

判读遥感图像的重要标志——在遥感图像上色调的差异。

判读识别各种地物的基础和依据——不同地物在不同波段反射率存在着差异,在不同波段的遥感图像上就呈现出不同的色调。

遥感地质学期末复习资料

遥感地质学期末复习资料

遥感地质学期末复习资料第一章1.遥感(狭义):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.遥感地质学:以遥感技术为手段,通过对地球表面影像特征的获取、处理、分析和解译,来探测研究地质现象、地质资源和地质环境的技术学科。

遥感地质学的研究内容主要有:①各类地质体的电磁辐射特性及其测试、分析与应用;②遥感数据资料的地学信息提取原理与方法;③遥感图像的地质解译与编图;④遥感技术在地质各个领域的具体应用和实效评估。

3.遥感技术的特点:第一、大面积同步观测;第二、时效性--可在短时间内进行重复观测;第三、数据的综合性和可比性—可以通过不同分辨率的影像,综合反映地质、地貌、土壤、水文等丰富的地表信息;第四、经济性;第五、对信息的获取只局限在有限的电磁波波段内,信息量和代表性不受到限制。

第二章4.遥感技术主要应用的波段:紫外线、可见光、红外线、微波。

5.电磁波谱:将各种电磁波在真空中的波长(或频率)的大小,依次排列画成的图表,称这个图表为电磁波谱。

6.电磁波谱各波段波长范围:紫外线:0.01-0.38μm(碳酸盐岩分布,水面油污染)可见光:0.38-0.76μm(鉴别物质特征的主要波段,是遥感最常用的波段)红外线:0.76-1000μm(监测热污染、火山、森林火灾)微波:1mm-1m(全天候遥感,具有穿透力,发展潜力大)7.物体按其发射辐射的特性分为:黑体、灰体、选择性辐射体。

黑体:在任何温度下,对任何波长的入射辐射的吸收系数恒等于1的物体。

灰体:其发射率与波长无关,但它的发射辐射比黑体小。

选择性辐射体:其发射率随波长而改变,这是原子和分子的辐射吸收效果都比较强的物体(如水银灯)大气窗口:指地球大气对电磁波传输不产生强烈吸收作用的一些特定的电磁波段,即大气吸收相对弱的波段。

8.反射波谱:是某物体的反射率随波长变化的规律,用一曲线来表示,此曲线即为该物体的反射波谱。

遥感地质学重点(1—9)

遥感地质学重点(1—9)

6/13/2021
12
小结
• 光机扫描图像、固体自扫描、高光谱图像 的特性;
• TM、MSS图像的波谱效应 • 固体自扫描成像的优势 • 理解成像波谱仪“谱像合一”的特性
要点回顾
• TM、MSS图像的波谱效应 • 固体自扫描成像的优势 • 理解成像波谱仪“谱像合一”的特性 • 微波遥感的优势 • 雷达图像的距离分辨率、方位分辨率 • 侧视雷达图像的地形畸变:透视收缩、叠
小结
1. (狭义)遥感的含义。 2. 遥感为什么可以探测识别地物? 3. 遥感技术系统的组成部分(体会在天上的感觉)。 4. 根据电磁辐射源的不同,遥感可以分为哪两类? 5. 根据工作平台,遥感如何分类? 6. 多波段(多光谱)遥感的含义。 7. 了解遥感的应用领域。 8. 了解遥感地质学的定义、研究内容、研究方法。 9. 了解遥感及遥感地质学的发展趋势。
几何校正
6/13/2021
16
第四章 遥感图像处理 思考题
1.什么是遥感图像处理? 2.光学图像处理的实质是什么? *3.植被在标准假彩色合成图像上呈何种颜色, 为 什么? *4.什么是模拟图像?什么是数字图像?数字图像最 基本的数学特征是什么?如何将模拟图像数字化? *5.什么是数字图像处理? 数字图像处理的实质是 什么?数字图像处理在算法上有哪些类型? *6.什么是比值图像?比值图像有何优点? 7.什么是图像融合处理? 8.非监督分类原理是什么?监督分类原理是什么?
6/13/2021
10
小结
• 不同种类遥感图像色调深浅的物理含义 • 遥感图像的空间分辨率 • 垂直航空摄影 • 立体像对 • 中心投影及像点位移 • 了解立体视觉原理 • 了解光机扫描图像的空间特性:瞬时视场
6/13/2021
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(1) 普朗克定律:描述黑体辐射的能量(辐射通量密度)与温度、波长 分布的关系; 普朗克公式变化特点:辐射通量密度随波长连续变化,只有一个最大值;温度越 高,辐射通量密度越大,不同温度的曲线不相交;随温度升高,辐射最大值向短 波方向移动。
(2) 维恩位移定律:黑体辐射的峰值波长λmax 与绝对温度 T 成反比,即 随着温度增加,最大辐射峰值波长λmax 向短波方向移动。
遥感地质学重点
第一章 绪论
1.遥感:在一定距离的空间,不与目标物接触,,通过信息系统去获取有关目标 物的信息,经过对信息的分析研究,确定目标物的属性及目标物之间的相互关系。 2.遥感的分类: (1)按遥感平台分
●航宇遥感 ●航天遥感 ●航空遥感 ●地面遥感 (2)按传感器的探测波段分 ●紫外遥感(0.05—0.38μm) ●可见光遥感(0.38—0.76μm) ●红外遥感(0.76—1000μm) ●微波遥感(1mm—10m) ●多波段遥感——指探测波段在可见光和红外波段范围内,再分成若干个窄 波段来探测目标。 (3)按工作方式分 ●主动遥感和被动遥感:前者是由探测器主动向目标发射一定能量的电磁 波,并接收目标的反射或散射信号。后者是被动接收目标物的自身发射和自然辐 射源的反射能量。 ●成像遥感与非成像遥感:前者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;后者传感器接收的目标电磁辐射信号不能形成图像。 3.遥感的特点 ①大面积的同步观测-视域广; ②时效性-定时、定位观测; ③数据的综合性和可比性-信息丰富,综合反映了地球上许多自然、人文信 息。包括紫外线、可见光、红外、微波、多波段遥感,能提供超出人的视觉以外 的地面信息; ④经济性-效率高、速度快,精度高、成本低; ⑤局限性-波段有限,电磁波特性的局限性;空间尺度的局限性;探测深度 的局限性;应用领域的局限性。
第二章 遥感物理基础
1.电磁波及其特性 由振源发出的电磁振荡在空间的传播叫做电磁波。 ①电磁波是横波 ②在真空中以光速传播 ③电磁波的几个主要参量:周期(T),频率(f),波长(λ) C=λf=λ/T (其中,C 为真空中的光速,C=3×1010cm/s)
④电磁波具有波粒二象性 波动性主要表现为电磁波能产生干涉、衍射、偏振和散射(色散)现象; 波长愈短,辐射的粒子特性愈明显,波长愈长,辐射波动特性愈明显。
2. 电磁波谱 将各种电磁波按其波长(或频率)的大小: γ射线、X 射线、紫外线、可见光、红外线、微波 可见光波段 0.38—0.76μ;红外波段 0.76—1000μ,近红外波段 0.76—3μ, 中红外波段 3—6μ,热红外波段 6—15μ;微波波段 0.1—100cm。 3. 电磁辐射源
任何物体都是辐射源,不仅能够吸收其它物体对它的辐射,也能够向外辐射。 4. 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,且有最大的 发射率,则这个物体是绝对黑体,简称黑体。 5. 黑体辐射定律(热辐射原理三大定律)
r---向径(像点至像主点距离) Δh-地形高差 H---航高 5.扫描成像:依靠探测元件和扫描镜对目标地物以瞬时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,形成一定谱段的图像。包括光学 /机械扫描成像、固体自扫描成像、高光谱成像光谱扫描。 6.卫星遥感名称 低分辨率卫星:Landsat(US)、TERRA 卫星(EOS-AM1)、CBERS 卫星; 中分辨率卫星:SPOT 卫星、RapidEye 卫星(德)、资源一号 02C 卫星、资 源三号; 高分辨率卫星:IKONOS 卫星(US)、QuickBird 卫星(US)、GeoEye-1 卫星(US)、 高分一号十二号、高景一号(Superview-1)我国分辨率最高的商用遥感卫星。 7.热红外遥感:指用热红外传感器探测地物在热红外光谱段光谱特性的遥感数 据。 8.热红外遥感原理: (1)地物热特性:地物热惯量 (2)热红外传感器:热红外探测器、热红外辐射计 9.热红外遥感的特点 (1)昼夜可成像。 (2)记录的是地物热辐射强度。浅色调代表强辐射体,深色调代表弱辐射体。
(2)8-14μ:为地球表面物体自身的热辐射,其峰值波段在 9.66μ处,属远红 外或称热红外。占大地总辐射能量的 50%。 (3)14-30μ:属超远红外(近年来正在加紧研究用于遥感的可能性)。 占 30%能量。 11. 大气对电磁波的散射:悬浮在空气中的粒子引起电磁波方向的改变现象称为 散射。散射的实质是电磁波在传输过程中遇到各种大气微粒(气体、分子、尘埃、 水滴、工业废气等)而产生的一种衍射现象。 (1) 瑞利散射:指比电磁波波长小得多的大气分子引起的散射。主要由大气中的
反射波谱 19.地物的反射波谱特征: (1)水体的反射波谱特征:水体的反射率在各波段内都较低(镜面反射除外)一
般都在 30%以下,在近红外更低。不同杂质或成分的水,其反射波谱有一定差异。 (2) 植被的反射波谱特征:不同植物的反射波谱曲线形态大体相同,但在反射峰 高度或吸收谷的深度上有所差异。
在可见光绿波段 0.55μm 附近有一个 10-20%的反射峰;近红外 0.8-1.0μm 间具有 50-60%的强反射峰;在红光波段 0.7μm 和近红外波段 1.5μm 和 1.9μm 附近具有强烈吸收。 (3) 土壤的反射波谱特征:自然状态下,土壤表面的反射率没有明显的峰值和谷 值,一般来讲土质越细反射率越高,有机质和含水量越高反射率越低。 (4) 岩石的反射波谱特征:岩石的反射波谱特征与矿物晶体中电子跃迁和分子振 动有关。岩浆岩波谱与铁离子、羟基和水关系密切;沉积岩还与酸根等阴离子团 有关;变质岩还与铁、铝、钼等金属离子有关,并在某些波长范围内产生明显的 吸收谷。 ●矿物呈有规律变化的岩石(岩浆岩),其反射波谱也呈有规律变化,即反射率 随 sio2 含量的降低而降低。矿物成分复杂,无规律变化的岩石,如沉积岩和变 质岩,其反射波谱随机性很大。 ●具有区分岩石意义的反射波谱,往往出现在近红外波段范围内。 ●影响岩石反射率变化的主要因素除物质成分外,还与岩石结构构造产出部位的 自然环境、风化程度、含水状况、颜色、表面光滑程度等因素有关.
λmax=b/T(b 为常数) (3) 斯蒂芬-玻尔兹曼定律:绝对黑体的总辐射出射度与黑体温度的四次 方成正比。 M=σT4(σ为斯蒂芬-玻尔兹曼常数) 6. 基尔霍夫定律:在给定的温度下,物体辐射出射度和吸收率之比,对任何材 料都是一个常数,并等于该温度下黑体的辐射出射度。 7. 比辐射率(发射率):以符号ε表示,指实际物体辐射出射度与同温度下黑 体辐射出射度之比。 8.辐射源可分为天然辐射源和人工辐射源。在地球环境中,最大的天然辐射源是 太阳,其次是地球。 9.太阳辐射的特点: (1)太阳光谱是连续的,和绝对黑体的辐射特性基本一致。大气层外相当于 6000 K 的黑体辐射; (2)太阳辐射的能量主要集中在可见光,其中 0.38~0.76 µm 的可见光能量占太 阳辐射总能量的 43.5%,最大辐射强度位于波长 0.47µm 左右; (3)到达地面的太阳辐射主要集中在 0.3~3.0 µm 波段,包括近紫外、可见光、 近红外和中红外(稳定); (4)其他波段能量小,变化大。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。 10.地球辐射特点:地球辐射的能量主要来源于太阳的短波辐射和地球内部的 热能。地球表面平均温度 27℃(300k),地球辐射类似于 290k 的黑体辐射曲线, 地球最大辐射强度为 9.66 µm(远红外波段),且大部分能量集中在 8~14µm, 辐射波谱可分为三个部分: (1)3-6μ:为反射太阳光和地球自身辐射,属混合辐射。
发射波谱 20. 岩石的发射波谱特征
(1)岩矿的热红外发射率普遍低于水体和植被,随岩矿表面粗糙度增加和 Sio2 含量降低而增高的趋势, 随 Sio2 含量的减少,其最低发射率所对应的波 段也有向长波方向移动的迹象。
(2)岩矿中各种阴离子基团的振动强度大,对其红外谱段的特征常起着决定 性的作用。因此,能够细分波段并延伸到热红外的高光谱成像仪将有助于岩石特 别是矿物的识别分类。 注:①热红外遥感的最佳探测时间是黎明前后和午后;
②对于具有相同热惯量但反射率不同的岩石而言,最大的热反差出现在午 后,最小的热反差出现在黎明。深色岩石比浅色岩石有较高温度和较大的温度范 围。因此,黎明是记录由于岩石性质差别而产生的温度反差的最佳时间。 21. 红、绿、蓝三种颜色光称为三原(基)色。任何一种颜色,都可以由三原色 按一定比例组合而成
红黄 绿
第三章 遥感成像原理与遥感图像特征 遥感根据探测能量的波长和探测方式、应用目的分为可见光-反射红外遥感、热 红外遥感、微波遥感三种基本形式。前两者可统称为光学遥感,属于被动遥感; 微波遥感有主动与被动之分。
1.摄影成像:通过成像设备获取物体影像的技术 2.中心投影:是指地面上的点通过一投影中心(S)在承影面(P)上的投影。 3.像点位移:地物像点的成像位置(相对于某基准面),在像平面上发生的偏离 现象。 4.像点位移的规律:像点位移量δh= ± r × Δh/H
原子和分子,如氮、二氧化碳、臭氧和氧分子等引起。其散射强度与波长的 四次方(λ4)成反比,即波长越长,散射强度越弱;波长越短,散射强度越 强。 (2) 米氏散射:当大气中粒子的直径与辐射波长相当时发生的散射。主要由大气 中的微粒,如烟、尘埃、小水滴及气溶胶等引起。粒子直径与波长相等时, 散射强度与波长的二次方(λ2)成反比。粒子直径为波长的 1.5 倍时, 散 射强度与波长成反比。 (3) 无选择性散射:当大气中粒子的直径比波长大得多时发生的散射。如云、雾 粒子。散射强度与波长无关。粒子直径为波长的 2 倍或 2 倍以上。 12. 大气对电磁波的吸收 吸收太阳辐射的主要大气成分是 O2、H2O、CO2 及 O3。 氧 主要吸收波长小于 0.2μm 的太阳辐射能量,在波长 0.155μm 处吸收最 强。 臭氧 0.3μm 以下的短波全部吸收,0.6、9.6μm 吸收也很强。 水 吸收太阳辐射能量最强的大气成分。从可见光、红外直至微波波段,都 有水的吸收带。 13.大气对电磁波的反射:大气对电磁波的反射主要是云层的反射。 14.折射作用:大气折射率与大气密度相关,密度越大折射率越高。 15.大气窗口:指大气对电磁辐射的吸收和散射都很小,而透射率很高的波段。 (1)可摄影窗口(0.3-1.3μ):属地物反射紫外、可见光和近红外,透过 90%, 可用于摄影和扫描成像,但只能在强光照(白天)条件下作业。 (2)近红外窗口(1.5-1.8μ, 2.0-2.5μ ):属地物反射红外,透过率约 80%, 可用于摄影和扫描成像,但只能在强光照(白 天)条件下作业。 (3)中红外窗口(3.5-4.0μ;4.5-5.5μ):属地物反射和地物自身发射的混 合辐射,透过率为 50-90%,仅用于扫描成像,但可全天候作业。 (4)远(热)红外窗口(8-14μ):属地物自身热辐射,透过率为 70-80%,仅 用于扫描成像,但可全天候作业。 (5)微波窗口(8mm-1m):属人工辐射源,透过率 100%,仅用于主动遥感方式, 但可全天候作业。 16.研究地物波谱特性主要是反射特性和发射特性。 地物反射或发射波谱特性是指地物反射率或发射率随波长变化的规律 17.反射率:地物反射的辐射能量占总入射能量的百分比。 18.反射波谱:指地物反射率随波长变化的规律。
相关文档
最新文档