遥感导论复习重点

遥感导论复习重点

1、遥感：广义上指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机械波（声波、地震波）等的探测。狭义上指是应用探测器，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。遥感技术系统主要包括：被测目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用五大部分。

2、遥感的分类方法很多，按遥感平台分：地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感。按电磁波段分：紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多波段遥感。

3、遥感的主要特点：（1）观测范围大、具有综合、宏观的特点（2）信息量大，具有手段多，技术先进的特点（3）时效性：获取信息快，更新周期短，具有动态监测的特点（4）数据的综合性和可比性：反映了地球上许多自然人文信息，红外遥感昼夜探测、微波遥感全球探测人们可以从中选择需要的信息（5）经济性：与传统方法相比大大节省人力、物力、财力和时间，具有很高的经济效益和社会效益（6）局限性：遥感技术所利用的电磁波还是很有限，仅是其中的几个波段。

4、遥感的发展主要经历了哪几个阶段？（1）无记录的地面遥感阶段（2）有记录的地面遥感阶段（3）空中摄影遥感阶段（4）航天遥感阶段

5、当前遥感发展趋势？（1）新一代传感器的研制，以获得分辨率更高，质量更好遥感图像和数据（2）遥感应用不断深化（3）地理信息系统的发展与支持是遥感发展的又一进展和方向。

6、根据你所学的知识，例举遥感在你所学专业领域中的应用。

（1）遥感在资源调查方面的应用 a：在农业、林业方面的应用 b:在地质矿产方面的应用 c:在水文水资源方面的应用（2）遥感在环境监测评价及对抗自然灾害方面的应用 a:在环境监测方面 b:在对抗自然灾害方面的应用（3）遥感在区域分析及建设规划方面的应用（4）遥感在全球宏观研究中的应用（5）遥感在其他方面的应用 a:在测绘地图方面的应用b:在历史遗迹、考古调查方面的应用 c:军事上的应用

7、波：振动的传播称为波。

8、电磁波：当电磁振荡进入空间，变化的磁场激发了涡旋电场，变化的电场又激发涡旋磁场，是电磁振荡在空间传播，这就是电磁波。

9、电磁波有哪些特性？1、横波；2、在真空以光速传播；3、电磁波具有波粒二象性；

10、什么是电磁波谱？电磁波在真空中传播的波长或频率，按递增或递减排列，电磁波谱按波长由低到高排列主要由γ射线、X 射线、紫外线、可见光、微波无线电波等组成。

11、辐射测量：

1)辐射能量(W):电磁场所具有的能量。

2）辐射通量(Φ):又称辐射功率，指单位时间内，通过某一面积的辐射能量.

3）辐射出射度(M):即辐射通量密度.指辐射源在单位时间内，从单位面积上辐射出的能量.

4）辐射照度（I):指面辐射源.在单位时间内，从单位面积上接受的輻射能量。

5）辐射亮度(L)指面辐射源在单位立体角内.单位时间内，在某一垂直于辐射方向单位面积上辐射出的能量.

12、什么是绝对黑体？如果一个物体对任何波长的电磁辐射都全部吸收，则这个物体是绝对黑体。

13、实际物体的辐射：也称为比辐射或反射率，表示的是实际物体辐射与黑体辐射之比。

反射率：物体反射的辐射能量占总入射能量的百分比。

14、大气散射有哪几种？各有什么特点？对遥感有什么影响？大气散射有三种：瑞利散射、米氏散射、无选择性散射。瑞利散射特点：当大气中粒子的直径比波长小得多时发生的散射，这种散射主要有大气中的瑞利散射原子和分子，如二氧化氮、臭氧和氧分子等引起，散射强度与波长的四次方成反比；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，这种散射主要有大气中的微射特点：粒，如烟、尘埃、小水滴及气溶胶等引起。散射强度与波长的二次方成反比；无选择性散射特点：当大气中粒子的直径比波长大得多时发生的散射，其散射强度与波长无关；影响：造成遥感图像的质量下降。

15、地物的反射光谱指地物反射率随波长的变化率。

16、遥感平台是搭载传感器的工具。可分为气象卫星系列、陆地卫星系列、海洋卫星系列

17、垂直摄影：摄影机主光轴垂直于地面或偏离垂线在3°以内。取得的像片称水平像片或垂直像片。

18、倾斜摄影：摄影机主光轴偏离垂线大于3°，取得的像片称为倾斜像片。

19、中心投影和垂直役影的区别：

1）比例尺：在焦距一定时，中心投影的航高改变，其比例尺也随之改

变；垂直投影的比例尺和投影距离无关；

2）投影面倾斜的影响：中心投影若投影面倾斜，航片各部分的比例尺不同；垂直投影总是水平的，不存在倾斜问题；

3）地形起伏的彩响：对中心投影而言，地面起伏越大，像上的投彩点水平位置的位移量就越大；对垂直投影而言，隨地面起伏变化，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；

20、像片的比例尺：平均比例尺.主比例尺，摄影比例尺

航空像片比例尺：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，

平均比例尺：以各点的平均高程为起始面，并根据这个起始面计算出来的比例尺，

主比例尺：由像主点航高计算出来的比例尺，它可以概略地代表该张航片的比例尺，

摄影比例尺：航片上某线段与地面相应线段的水平距离之比，称之为摄影比例尺。平坦地区、摄影时像片处于水平状态，则像片比例尺等于像机焦距（纟）与航高（^)之比.地面起伏，使得一张像片不同像点的比例尺发生变化，

21、固体自扫描成像：是用固体的探测元件，通过遥感平台的运动对目标地物进行扫描的一种成像方式。

22、微波遥感的特点：

1) 能全天候、全天时工作：可见光白天工作；红外遥感可以克服夜障，但不能穿透云雾.微波波长，大气衰减少，穿透强，基本不受云.雾等影响.

2）对某些地物具有特殊的波谱特征；

3）对冰、雪、森林.土壤等具有一定穿透力；

4) 适宜对海面动态情况进行监测(海面风、海浪、如海洋卫星系列)

5)分辨率较低，但特性明显。

23、侧枧雷达：侧视雷达的天线不是安装在遥感平台（如飞机）的正下方，而是与遥感平台的运动方向形成角度，朝向一侧或两侧倾斜安装，向惻下方发射微波，接收回波信号，这样側视的发射范围可以更宽，两側各100^。向侧下方发射可以使不同地形显示出更大差别，使雷达影像更有立体感。

24、合成孔径侧视雷达：利用遥感平台的前进移动，将一个小孔径的天线安装在平台的惻方，以代替大孔径的天线，提髙方位分辨率的雷达.合成孔径侧视雷达的方位分辨力与距离无关，只与天线的孔径有关，所以，可用于高轨卫星。天线越小，方位分辨力越高。

25、辐射校正：通过简便的方法，去掉程辐射，使图像的质量得到改善，称为辐射校正。

26、几何校正：把存在几何畸变（各种原因造成的几何位置变化）的图像，纠正成符合某种地图投影的图像，且要找到新图像中每一像元的亮度值. 具体步骤：1）计算校正后每一点所对应原图中的位置；2）计算每一点的亮度值.

27、数字图像增强：对比度变换（线性变换、非线性变换）、空间滤波（图像卷积运算、平滑、锐化）、彩色变换（单波段彩色变换、多波段彩色变换、HLS变换）、图像运算（差值运算、比值运算）、多光谱变换（K-L变换、K-T变换）

28、多源信息复合：将多种遥感平台，多时相遥感数据之间以及遥感数据与非遥感数据之间的信息组合匹配的技术.包括遥感信息的复合和遥感与非遥感信息的复合. ！)意义：信息复合着重于同一区域内各遥感信息之间或遥感与非遥感信息之间的匹配复合，包括空间配准和内容复合，以便在统一的地理坐标系统下构成一组新的空间信息或合成一幅新的图像.遥感是以不同空间.时间.波谱、辐射分辨率提供电磁波谱不同遒段的数据，由于成像原理不同和技术条件的限制，任何一个单一遥感器的遥感数据都不能全面反映目标对象的持征，也就是都有一定的应用范围和局限性.备类非遥感数据(包括地学常规手段获得的信息)也有它自身的特点和局限性. 倘若将多种不同特征的数据〖包括各种遥感及非遥感的)结合起来，相互取长补短，便可以发挥各自的优势、弥补各自不足、有可能更全面地反映地面目标，提供更强的信息解译能力和更可靠的分析结果。这样不仅扩大厂各数据的应用范围、而且提高了分析精度，应用效果和实用价值，

29、不同时相的遥感数据复合步骤：1配准、2直方图调整、3复合

30、遥感图像解译：是从遥感图像上获取目标地物信息的过程。

31、遥感图像解译分为：目视解译、遥感图像计算机解译。

32、目标地物特征分为：色--指目标地物在遥感影像上的颜色，这里包括目标地物的色调、颜色目标地物特征分为色和阴影等；形--指目标地物在遥感图像上的形状，这里包括目标地物的形状、纹理、大小、图形等；位--指目标地物在遥感影像上的空间位置，这里包括目标地物分布的空间位置、相关布局等。

33、目标地物识别特征：色调、颜色、阴影、形状、纹理、大小、位置、图型、相关布局。

34、常见的遥感扫描影像：

MSS影像：多光谱扫描仪获取的影像，共4个波段，以64级辐射亮度表

示不同地物的光谱特性，地面分辨率为80m.MSS影像的光谱效应及应用如下：

MSS-1(0.5~0.6um) 蓝绿光波段。对水体有一定的透视力。

MSS-2(0.6~0.7um) 红光波段。对水体的浑浊度等有较好的反映。

MSS-3(0.7~0.8um)属可见光中的红光和近红外波段。对水体及湿地的反映明显；对植物生长情况有明显的反映。

MSS-4(0.8~1.1un)属近红外波段。水陆界线更加明显；可测定生物量和检测作物长势。

TM影像：专题绘图仪获取的影像，在光谱分辨率、辐射分辨率、地面分辨率方面都比MSS图像有较大改进。TM共7个波段，以256级辐射亮度表示不同地物的光谱特性，地面分辨率为30m(第六波段较小)

SPOT影像：采用CCD线性阵列探测器和推扫式扫描技术，提高了图像质量。SPOT影像有两个突出特点:较高的地面分辨率（全色波段20M，多光谱波段10M）；可以同时利用两个线性阵列探测器分别从不同角度对目标地物观测，获得同一地区的立体图像。

35、目视判读方法与基本步骤：

1.判读方法：

1）直接判读法：使用九种直接判读标志；

2）对比分析法：同类地物对比分析、空间对比分析、时相动态对比法。

3）信息复合法：利用透明专题图或透明地形图与遥慼图像复合，根据专题图或者地形图提供的多种辅助信患，识别遥感图像上目标地物的方法。

4）综合推理法：综合考虑遥感图像多种解译特征，结合生活常识，分析、推断某种目标地物的方法。

5）地理相关分析法：根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存，相互制约的关系，借助专业知识，分析推断某种地理要素性质.类型、状况与分布的方法.

2、目视判读步骤：

1）准备工作阶段：

明确解译任务与要求；

收集与分折有关资料；

选择合适波段与恰当时相的遥感影像.

2)初歩解译与判读区的野外考察：

初步解译的主要任务是掌握解译区域特点，确立典型解译样区，建立目视解译标志.

野外考察：填写各种地物的判读标志登记表.在此基础上，制定出影像判度的专题分类系统，建立遥感影像解译标志.

3）室内详细判读：

统筹规划、分区判度，

由表及里、循序渐进，

去伪存真、静心解译。

4)野外验证与补判：

野外验证包括：检验专题解译中图斑的内容是否正确;检验解译标志。疑难问题的补判：对室内判读中遗留的疑难问题的再次解译。

5）目视解译成果的转绘与制图。

一种是手工转绘成图；

一种是在精确几何基础的地理地图上采用转绘仪进行转绘成图。

遥感影像地图的主要特点：丰富的信息量、直观性强、具有一定的数学基础、现实性强。

36、监督性分类与非监督性分类：

1.监督分类：利用训练区样本建立判别函数的"学习"过程和把待分像元代入判别函数进行判别的过程.

1）训练场地的选取要求：训练场地所包含的样本在种类上要与待分区域的类别一致；训练样本的数目应能提供足够的信息和客服各种偶然因素的影响.

2）监督分类常用方法：最小距离分类法、最大似然比分类法、多级切割分类法、特征曲线窗口法.

2、非监督分类：在没有训练场地作为样本的条件下，根据像元间相似度的大小进行归类合并的方法.非监督分类常采用聚类分析的方法，常用的具体方法有：分级集群法.动态集群法.

1）非监督分类与监督分类的比较：两者的根本区别在于是否利用训练场地来获取先验的类别知识。练场地的逸取是监督分类的关键.但训练场地要求所包含的样本在种类上要与待分区域的类别一致，训练样本的数目应能提供足够的信息和客服各种偁然因素的影响，有时这些不易做到，这是监督分类的不足之处.相比之下，非监督分类方法简单，且有一定精度.但当两种地物的光迸特征差异较小时，非监督分类的效果会变差。

37、计算机解译技术的发展趋势：

1.获取遥感图像多种特征并综合利用这些特征进行识别。

2、逐步完成GIS各种专题数据库的建设，利用GIS数据减少自动解译中的不确定性。

3、建立适用于遥感图像自动解译的专家系统，提高自动解译的灵活性。

4模式识别与专家系统系相结合。

5）计算机解译新方法的应用。

38、遥感的应用：地质遥感、水体遥感、植被遥感、土壤遥感、高光谱遥感的应用