pan地物光谱反射率的野外测定
地物光谱仪测量流程测定注意事项 光谱仪如何操作
地物光谱仪测量流程测定注意事项光谱仪如何操作地物光谱仪可以实时测量反射、透射辐射和辐照度波谱曲线。
其测定流程包括：1、先打开光谱仪电源，然后打开计算机电源2、启动RS3软件。
野外使用时一般用黑白界面的FR程序，室内一般使用彩色FR界面。
在软件上选择相应的镜头并调整光谱平均、暗电流平均和白板采集平均次数。
3、点击图标OPT，探头垂直对准白板（注意：白板必需充分镜头视场，工作过程中特别是开始工作的前半个小时内每隔确定时间做一次优化并且注意每隔三五分钟采集一次暗电流），这时看计算机界面的右下角优化的进行情况，当优化完成后，若中心曲线占界面一半时，证明优化成功，否则则重新优化，或当左边显现红色的“saturature”, 则重新优化,直至优化成功。
（4、优化完成后，点击图标WR采集参比光谱，探头垂直对准白板，这时看计算机中心界面，若这时显现一条水平线，且反射率为1.0，完成操作，否则，重新进行操作。
5、ALT+S在软件中选择或填写需要存储数据的路径、名称和其他内容（注意：存储时，不要与程序软件存在一个路径下，避开混淆）。
6、探头垂直对准目标物，探头稳定后，点击空格键，开始采集目标信息。
采集完成后，收起探头，准备下一目标测定。
地物光谱仪测量注意事项1、地物光谱仪测试的基本要求是在晴天中午前后进行，风力不超过5级，假如测试土壤光谱，必需在雨过3天以后进行。
2、仪器向下正对着被测物体，保持确定的距离，探头为25视场角，依据地面视场范围计算探头距离地面高度，以便取得平均光谱。
3、每次地物光谱测量前，对准标准参考板进行定标校准，得到接近100％的基线，然后对着目标地物测量；为使所测数据能与卫星传感器所获得的数据进行比较，测量仪器均垂直向下进行测量。
4、探头定位时必需避开阴影，人应当面对阳光，避开自身阴影落在目标物上，这样可以得到一致的测量结果。
野外大范围测试光谱数据时，需要沿着阴影的反方向布置测点。
天气较好时每隔几分钟就要用白板校正1次，防止传感器响应系统的漂移和太阳入射角的变化影响，假如天气较差，校正应更频繁。
地物光谱仪在野外光谱测量中的使用解析
地物光谱仪在野外光谱测量中的使用（一）论文关键词地物光谱仪；野外测量；工作规范论文摘要在遥感技术中，为了更精确地判读多光谱图像，掌握地面上各种地物的光谱辐射特性是十分重要的。
介绍FieldSpec?悖HandHeld手持便携式光谱分析仪的测量原理方法、工作规范及注意事项，概要地说明了影响光谱测量的因素。
在遥感领域中，为了研究各种不同地物或环境在野外自然条件下的可见和近红外波段反射光谱，需要适用于野外测量的光谱仪器。
对野外地物光谱进行测量，我们使用的是美国 ASD公司FieldSpec?悖HandHeld手持便携式光谱分析仪。
其主要技术指标为：波长范围为 300~1100nm光谱采样间隔为1.6nm, 灵敏度线性：土1% FieldSpec?悖HandHeld手持便携式光谱分析仪可用于户外目标可见一近红外波段的光谱辐射测量。
该光谱仪在户外主要利用太阳辐射作为照明光源，利用响应度定标数据，可测量并获得地物目标的光谱辐亮度；利用漫反射参考板对比测量，可获得目标的反射率光谱信息；通过对经过标定的漫反射参考板的测量，可获得地面的总照度以及直射、漫射照度光谱信息；利用特定的辅助测量机械装置，可获得地面目标的BRDF（方向反射因子）光谱信息参数。
为了使地物光谱数据可靠和高的质量，使数据便于对比和应用，有必要提出地物光谱测试规范和测量要求。
1仪器的标准和标定1.1光谱分辨率实用分辨宽度对0.04~1.10卩m小于5nm 1.1~2.5卩m小于15nm。
对于FieldSpec?悖HandHeld手持便携式光谱分析仪，起始波长为325nm终止波长为1075nm波长步长为1nm则光谱分辨率取3nm1.2线性标定线性动态范围有3个量级，最大信号对应为0.8~1.0，太阳常数照明的白板（V 90%）峰值响应输出。
线性误差小于 3%（回归误差）。
1.3光谱响应度的标定反射率小于、等于15%（大于1%）的目标，信噪比应大于10。
一种手动野外反射光谱测量装置在地表测量中的应用
【 作者简介】吕云峰 （９ ７ ，男，吉林九 台人 ，长春师范学院城 市与环境科学学院讲 师，从事偏振 光与定量遥感研 究。 １７ 一）
・
８ ・ ６
图５ ，苗 期玉 米冠 层 反 射 系数 小 于抽 穗 前期 玉米 冠 层 反射 系数 是 由于苗 期 玉米 对地 表 的覆 盖 度 较小 ， 中
籁
波长 （ｒ） ｕ ｎ
波 长 （ｍ） ｉ ｒ
图５ 双向反射 系数 曲线
图６ 线偏振度 曲线
图６ 利用 该 装 置 得 到 的线 偏振 反 射 辐射 计 算 得 到 的高 光 谱线 偏 振 度 曲线 。对 应 的玉 米 生长 时期 为抽 为 穗前 期 。从 图 中可 以 发现 ，在 ６ 。探 测 方 向 ，太 阳入 射 主 平 面 内玉米 冠 层 的反 射 光 中包 含 丰 富 的偏 振 信 ０
现 对 地 表 的偏 振 测 量 。
【 关键词】 反射 系数 ；地物光谱 ；测量装置 ；偏振
［ 中图分类号】 Ｐ ７ Ｔ２１ 【 文献标识码】 Ａ ［ 文章编号】 ０ ８ １８ ２ １ ）９ ０ ８ — ４ １０ — ７ Ｘ（０ ２ ０ — ０ ６ ０
目标 的反射 作 为与探 测 、照射 方 向有关 的变 量可 以通过 双 向反射 系数 （Ｒ ） Ｂ Ｆ的概念来 描 述 。双 向反 射 系
传统遥感应用方法 当中将与探测角度和太阳照射天定角度有关的反射信息看作引起误差的来源 ，从 而 需要进行几何校正 。然而 ，在过去的１多年当中，遥感 已经利用多角度信息对地面特征进行反演 。因此 ， ０ 双 向反射系数 的测量在不 同的遥感应用当中都应该被重点研究 ：首先 ，对双向反射系数基本的了解有助于 传 感 器 的优 化与遥 感 方法 的发 展 ；其 次 ，基 于经验 的双 向反 射 系数 是很 多 反射 模 型 的输人 参 数 ；第 三 ，所 有 的航空 与航天遥感反射信息处理与反射模型的建立都需要进行校正。上面提到的这些问题都可 以通过双 向反射 系数 来解 决 。 双 向反射系数测量通常是利用角度一 光谱仪系统完成 的。该系统 由光谱仪与可 以改变探测角度的机械
《遥感概论》课程笔记
《遥感概论》课程笔记第一章：绪论1.1 遥感及其技术系统遥感（Remote Sensing）是指不直接接触对象物体，通过分析从远处感知到的电磁波信息来识别和探测地表及其上方环境的技术。
遥感技术系统是由多个组成部分构成的复杂体系，主要包括以下几部分：- 传感器（Sensor）：用于探测和记录目标物体发射或反射的电磁波的设备。
- 遥感平台（Remote Sensing Platform）：携带传感器的载体，如卫星、飞机、无人机等。
- 数据传输系统（Data Transmission System）：将传感器收集的数据传回地面的设备。
- 数据处理与分析系统（Data Processing and Analysis System）：对遥感数据进行处理、分析和解释的软件和硬件。
1.2 遥感门类及技术特点遥感技术根据不同的分类标准可以分为以下几类：- 按照电磁波波长：可见光遥感、红外遥感、微波遥感等。
- 按照传感器工作方式：主动遥感（如激光雷达）和被动遥感（如摄影相机）。
- 按照平台类型：卫星遥感、航空遥感、地面遥感等。
遥感技术的主要特点包括：- 大范围覆盖：遥感技术可以覆盖广阔的地表区域，对于大规模的地理现象监测具有优势。
- 高效快速：遥感平台可以快速穿越监测区域，获取数据的时间周期短。
- 多维信息：遥感可以提供关于地表及其上方环境的多种信息，如形状、纹理、温度等。
- 非侵入性：遥感技术不需要直接接触目标物体，因此对环境的影响较小。
1.3 遥感行业应用概况遥感技术在多个行业中有着广泛的应用，以下是一些主要的应用领域：- 农业领域：通过遥感技术监测作物生长状况、评估产量、监测病虫害、进行土地资源调查等。
- 环境保护：监测森林覆盖变化、湿地保护、沙漠化趋势、大气污染等环境问题。
- 灾害管理：利用遥感技术进行地震、洪水、飓风、火灾等自然灾害的预警、监测和评估。
- 城市规划：通过遥感图像分析城市扩张、交通布局、土地利用效率等，为城市规划提供依据。
野外地物波谱测试实验指导
野外地物波谱测试实验指导使用光谱反射仪测试地物波谱的实验步骤1、首先确定需要测定的地物类型，任何不同地物都具有各自不同的光谱特性，都可以作为测定目标。
如：草地、灌木、乔木、水泥地、大理石地、水体等，植物还可以分为健康与不健康的，水体也可以分为无污染与有污染的。
2、确定测量时是采用顺光、逆光或顶光，然后放置标准板，标准板的位置应该与地物的位置一致。
3、光谱反射仪的使用：（1）由开关按钮、电池检查钮(Check)、视场角旋钮（2°或10°）、波长轮鼓（400nm~1050nm）、镜头和观测孔等。
首先打开镜头盖，不要用手触摸镜头，然后打开开关按钮，按住电池检查钮(Check)，如果从观测孔中观测到刻度值大于3就能说明电池仍有电，反之则需要更换电池；从观测孔中除了刻度以外还可以看见一个大圈中间还有一个小圈，大圈是10°视场角的观测范围，小圈是2°视场角的观测范围，一般使用10°视场角，也就是说在观测时大圈中应该充满所测地物而没有任何其它物体；观测孔中得刻度是从0到4，读取时应该估读出小数点后两位。
（2）转动波长轮鼓，从400nm开始依次测量，首先让镜头对准目标地物，通过观测孔读数并记录，再让镜头对准标准板读数记录。
（3）然后将波长轮鼓调到425nm，同前面一样读取地物与标准板的读数，依此按照波长顺序重复数次。
4、读物波谱反射系数的计算：分别将各个波长获得的标准板读数值与其目标物读数相减，然后根据相减所得差值在反射率查询表中查询对应的反射率。
5、反射波谱曲线的绘制：以波长（400nm~1050nm）为横轴，反射率为纵轴，画出光谱反射曲线。
6、对多个地物的反射光谱曲线进行比较分析。
光谱反射率测定记录表地点目标地物类型时间天气顶光（）顺光（）逆光（）。
地物光谱仪在野外光谱测量中的使用
Ｈ ｎ Ｈｅ ａｄ ｌ 持便 携 式 光谱 分 析仪 ， ｄ手 起始 波 长 为 ３ ５ ２
探 头 。 量植 物 冠层 光谱 时 ， 测 注意 测量 最具 代表性 的
物种 。
收稿 日期 ： ０ ８ ０ — ６ ２０ — １ １
中图 分 类 号 ： Ｐ ９ Ｔ ７ 文 献 标 识 码 ： Ｂ
ｎ 终 止 波 长 为 １０ ５ ｎ 波 长 步 长 为 １ｎ 则 光 ｍ； ７ ｍ； ｍ；
文 章 编 号 ：０ ８ ７ ８ （０ ８ ０ 一 ０ １ ０ １０ — ７ ２ ２ ０ ） ｌ０ ４ — ２
谱 分辨 率 取 ３ｎ ｍ。
（ ）目标 选 取 ： 取 测量 目标要 具有 代 表性 ， ４ 选 应
在遥感 领 域 中 ，为 了研 究各 种不 同地 物 或环 境 在野 外 自然 条 件 下 的可见 和 近红 外 波段 反射 光 谱 ， 需 要 适用 于野 外 测量 的光 谱 仪器 ，ｉｌＳｅ￣Ｈ ｎ — Ｆｅ ｐｃ ａｄ ｄ Ｈ ｌ 持 便携 式光 谱 分析 仪 可用 于 户外 目标 可 见一 ｅｄ手 近红外 波段 的光 谱辐 射 测量 。该 光谱 仪在 户外 主要 利 用 太 阳辐 射作 为 照明光 源 ， 利用 响应 度定 标 数据 ， 可 测量 并获 得地 物 目标 的光谱 辐亮 度 ；利 用漫 反射
反射 因子） 信 息参数 。 光谱 对 野外地 物 光谱 ｌ 持 便 携 式 光 谱 分 Ｓ ｉｄ ｐｃ ａｄ ｅｄ手 ｌ
析仪 。 主要技术 指 标为 ， 长范 围 ：０ ￣ ０ ｍ； 波 ３ ０ １１ ０ｎ 光
（ ）传感 器探 头 的选 择 ：当野 外地 物 范 围比较 ２
遥感实验地物光谱测量
遥感概论实验
实验二
地物光谱反射率的野外测定
2021/5/25
遥感实验地物光谱测量
1
实验目的
通过本次实验达到如下目标：
✓ 学习地物光谱的测定方法； ✓ 认识常见地物光谱反射率的规律； ✓ 学习绘制常见地物反射曲线； ✓ 为卫星遥感数据行星反射率计算打下基础。
实验课时
✓ 2课时
2021/5/25
遥孔感祥实生验遥地感物概光论谱实测验量
19
传感器的三个空间高度
太阳
卫星传感器
大气层顶
s
大气
光谱测量仪器 遥感实验地物光谱测量
平坦地表
不同空间层次传感器得到的信息
遥感实验地物光谱测量
各种传感器所使用的波段
遥感实验地物光谱测量
光谱技术的发展
遥感实验地物光谱测量
高光谱成像技术
遥感实验地物光谱测量
Source: CSIRO
高光谱图像结构
2021/5/25
遥孔感祥实生验遥地感物概光论谱实测验量
17
6、完成实习报告
内容包括实习目的、实验原理、实验仪器说明及实 验步骤1～6等。
2021/5/25
遥孔感祥实生验遥地感物概光论谱实测验量
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ENVI 光谱数据库 不同地物光谱特征对比
2021/5/25
地物光谱仪在野外光谱测量中的使用
在 １时 ３ １ ０分 至 １ ４时 ３ ０分进 行测量 ， 种地 物光谱 测 每
量 前 ， 准标 准 参 考板 进行 定 标 校 准 ， 到 接近 １０ 对 得 ０ ％的基 线． 然后 对 着 目标 地物 测量 ； 为使 所测 数据 能 与卫 星传 感器
所获得 的数据进 行比较 ， 测量仪 器均垂直 向下进行 测量 。 ３ 野外 光谱测 量注 意事项
手持便 携式 光谱分析 仪 的测量 原理 方法 、 作规 范及注 意事项 ， 工 概要 地说 明 了影响 光谱测 量的 因素 关 键词 地物 光谱 仪 ； 野外测 量 ；－ ． 作规 范 ５ －
中图分 类号 ｓ ２ １３ 文 献标 识码 Ａ 文 章 编 号 １０ — ７ ９ ２０ ）８ ０ １ 一 ） ０ ７ ５ ３ （０ ８ ０ — ２ ２ （ １
或 者物 种 在近 距离 内比较 混 杂 ， 或需 要 测量远 处 地物 时 ， 则 选用 小视场 角 的探 头 。
３３ 避 免 阴 影 －
阳常 数照明 的 白板 （ ９ ％） 值 响应输 出 。 ＜０ 峰 线性 误差小 ＿ ％ ｆ３
（ 归误 差 ） 回 。 １３ 光 谱 响 应 度 的 标 定 －
探头。 测量 谴物冠 层光谱 日 ， 意测量最 具 代表性 的物种 。 １注 ｊ
３２ 传 感 器 探 头 的选 择 ．
实 用分 辨宽 度对 ００ ￣ ．０ ｍ 小于 ５ ｍ，， ２． ｍ 小 ，４ １１ ｎ １１ ．ｉ ￣ ５ ￣
于 １ ｎ 对 于 Ｆｅ Ｓ ｅ ￣Ｈａｄ ｌ 持 便 携 式 光 谱 分 析 ５ ｍ。 ｉｄ ｐ ｃ ｌ ｎ Ｈｅ ｄ手 仪 ． 始波 长 为 ３ ５ ｍ， 止 波 长 为 １０ ５ ｍ， 长 步 长 为 起 ２ｎ 终 ７ｎ 波 ｌｍ， ｎ 则光 谱分辨 率取 ３ ｍ。 ｎ
野外光谱测量步骤
野外光谱测量步骤
1. 准备测量仪器：包括光谱仪、光纤和支架等设备，确保设备的正常工作状态。
2. 选择合适的测量地点：确保光照条件较好、环境清洁，并且没有明显的遮挡物。
3. 进行预测校准：使用仪器自带的标准光源或其他已知光源进行预测校准，以确保仪器的准确性。
4. 放置光纤：将光纤放置在待测物体上，确保光线的充分接触。
5. 启动测量仪器：将光纤连接到光谱仪上并启动仪器，等待稳定。
6. 进行测量：根据测量仪器的操作说明，调节参数，开始进行光谱测量。
通常需要扫描一定范围的波长，并记录相应的光谱数据。
7. 数据处理和分析：将测得的光谱数据导入数据分析软件中，进行进一步的数据处理和分析。
可以绘制光谱曲线、计算光谱参数等。
8. 结果记录和分析：将测量结果记录在实验记录表中，并进行结果分析和解读。
可以与已知标准进行对比，评估样本的性质或变化等。
遥感地学分析实验——实验一：目标地物反射波谱的测量
实验一：目标地物反射波谱的测量（3学时）
原理与方法
地物光谱反射率野外测定的原理可参看相应教材，这里不再进行赘述。
实习采用垂直测量的方法，计算公式如下：
)()()
()(λρλλλρs V V s ⋅=
（1.1）
式中：)(λρ为被测物体的反射率，)(λρs 为标准板的反射率，)(λV 、)(λs V 分别为测量
物体和标准板的仪器测量值。
实验仪器
1 可见光-近红外光谱辐射计，波长范围0.4～2.5m μ（有0.4～1.1m μ或1.3～2.5m μ两种仪器），以其性能稳定，便于携带，数据的提取比较容易。
表1-1列出了目前常用的光谱仪，仪器的具体使用方法可参见相关的仪器说明书。
2 标准参考板（白板或灰板）。
表1-1 常见的光谱辐射仪
实验目的
1 学习地物光谱的测定方法；
2 认识地物光谱反射率的规律； 3学习绘制地物反射光谱曲线。
实验报告
内容包括：目的、仪器、测量目标基本信息、环境参数表、测试数据表、一组反射率曲线图、误差分析等。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。