遥感要点

第一章绪论

1.1遥感的基本概念

遥感（Remote Sensing)：从远处探测、感知物体或事物的技术。即不直接接触物体本身，从远处通过各种传感器探测和接收来自目标物体的信息，经过信息的传输及其处理分析，来识别物体的属性及其分布等特征的综合技术。狭义的遥感是指电磁波测量。

Group of techniques for collecting image or other forms of data about an object from measurements made at a distance from the object, and the processing and analysis of the data. -RESORS,CCRS

1.2遥感系统

组成部分:

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，信息的应用

1、遥感试验：对电磁波特征、信息获取传输和处理技术的试验。

2、信息的获取（信息的接收）：中心工作。装载传感器的平台称遥感平台（分地面、空中和空间平台）传感器是指接收记录目标物电磁波特征的仪器。

3、信息的处理：处理的原因

4、遥感信息的应用

1.3遥感的分类

1、按照遥感的工作平台分类（按高度）：地面遥感、航空遥感、航天遥感。

2、按照探测电磁波的工作波段分类：可见光遥感、红外遥感、微波遥感等。

3、按照遥感应用的目的分类：环境遥感、农业遥感、林业遥感、地质遥感等

4、按照资料的记录方式：成像方式、非成像方式

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；后者传感器接收目标电磁辐射信号不能形成图像。

5、按照传感器工作方式分类：主动遥感、被动遥感

1.4遥感的特点

（1）遥感范围大，可实施大面积的同步观测

（2）获取信息快，更新周期短，具有动态监测的特点（时效性）

（3）数据的综合性和可比性，具有手段多，技术先进的特点

（4）经济效益高，用途十分广泛

（5）遥感技术的局限性同物异谱异物同谱

第二章遥感的物理基础

2.1.1电磁波及其特性

电磁波（ElectroMagnetic Spectrum )由振源发出的电磁振荡在空气中传播。是典型的横波，通过电场和磁场之间的相互联系传播。

电磁波的特性

1)电磁波是横波

2)在真空中以光速传播

3)电磁波具有波粒二象性：电磁波在传播过程中，主要表现为波动性；在与物质相互

作用时，主要表现为粒子性，这就是电磁波的波粒二象性。

波动性：电磁波是以波动的形式在空间传播的，因此具有波动性

粒子性：它是由密集的光子微粒组成的，电磁辐射的实质是光子微粒的有规律的运动。电磁波的粒子性，使得电磁辐射的能量具有统计性

2.1.2电磁辐射的度量(P18)

辐照度(I):被辐射的物体表面单位面积上的辐射通量，I=d /dS，单位是W/m^2。S为面积。

辐射出射度（M ）：辐射源物体表面单位面积上的辐射通量d Φ/dS ，单位是W/m^2。S

为面积。

辐照度(I)与辐射出射度（M ）都是辐射通量密度的概念，不过I 为为物体接收的辐射，

M 为物体发出的辐射。它们都与λ有关。

2.1.3黑体辐射(P19)

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（100%）的物体。

(1)普朗克热辐射定律

表示出了黑体辐射通量密度与温度

的关系以及按波长分布的规律。

(2)玻耳兹曼定律Stefan-Boltzmann's law

即黑体总辐射通量随温度的增加而迅速增加，它与温度的四次方成正比。

因此，温度的微小变化，就会引起辐射通量密度很大的变化。

是红外装置测定温度的理论基础。

(3)维恩位移定律：Wien's displacement law 随着温度的升高，辐射最大值对应的峰值波长向短波方向移动。

2.2.3大气散射(P29)

瑞利散射：当微粒的直径比辐射波长小得多时，此时的散射称为瑞利散射。散射强度与波长的四次方成反比，因此，瑞利散射的强度随着波长变短而迅速增大。瑞利散射

1/1522)(-?=ΦkT ch e hc T W λλπλλ、b

T =?max λ4001/1522T d kT ch e hc W σλλλπ=-?=?∞

对可见光的影响较大，对红外辐射的影响很小，对微波的影响可以不计。

无云的晴天，天空呈现蓝色，就是因为蓝光波长短，散射强度大，因此蓝光向四面八方散射，使整个天空蔚蓝，使太阳辐射传播方向的蓝光被大大削弱。

微波为什么具有极强的穿透云层的作用？

微波的直径很大，属于瑞利散射类型，散射强度与波长的四次方成反比，波长越长，散射强度越小，微波才有可能有最小散射，最大透射，而被称为具有穿云透雾的能力。

米氏散射：当微粒的直径与辐射波长差不多时的大气散射。散射强度与波长的二次方成反比。云、雾的粒子大小与红外线的波长接近，所以云雾对对红外线的米氏散射不可忽视，潮湿天气该散射影响最大。

无选择性散射：当微粒的直径比辐射波长大得多时所发生的散射。符合无选择性散射条件的波段中，任何波段的散射强度相同。水滴、雾、尘埃、烟等气溶胶常常产生非选择性散射。

如云雾粒子直径虽然与红外线波长接近，但相比可见光波段，云雾中水滴的粒子直径就比波长大很多，因而对可见光中各个波长的光散射强度相同，所以云雾呈白色。2.3.3地物的反射波谱特征（P38）

植被:

植被的反射波谱曲线（光谱特征）规律性明显而独特，主要分三段：可见光波段（0.4~0.76μm）有一个小的反射峰，位置在0.55μm（绿）处，两侧0.45μm（蓝）和0.67μm（红）侧有两个吸收带。这一特征是由于叶绿素的影响，叶绿素对蓝光和红光吸收作用强，而对绿光反射作用强。在近红外波段（0.7~0.8μm）有一反射的“陡坡”，至1.1m附近有一峰值，形成植被的独有特征。这是由于植被叶细胞结构的影响，除了吸收和透射的部分，形成的高反射率。在中红外波段（1.3~2.5μm）受到绿色植物含水量

的影响，吸收率大增，反射率大大下降，特别以1.4μm、1.95μm和2.7μm为中心是水的吸收带，形成低谷。

植被波谱在上述基本特征下仍有细部差别，这种差别与植物种类、季节、病虫害影响、含水量多少等有关系。为了区别植被种类，需要对植被波谱进行研究。

土壤：

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，有机质含量越高和含水量越高反射率越低，此外土类和肥力也会对反射率产生影响。由于土壤反射波谱曲线呈比较平滑的特征，所以在不同光谱段的遥感影像上，土壤的亮度区别不明显。

水体

水体的反射主要在蓝绿光波段，其他波段吸收都很强，特别到了近红外波段，吸收就更强。正因为如此在遥感影像上，特别是近红外影像上，水体呈黑色。但当水体中含有其他物质时，反射光谱曲线会发生变化。水中含泥沙时由于泥沙散射，可见光波段反射率会增加，峰值出现在黄红区。水中含叶绿素时，近红外波段明显抬升，这些都成为影像分析的重要依据。

岩石

岩石的反射波谱曲线无统一的特征，矿物成分、矿物含量、风化程度、含水状况、颗粒大小、表面光滑程度、色泽等都会对曲线形态产生影响

第三章遥感成像原理与遥感图像特征

3.1.1气象卫星的特点

(1)轨道：低轨和高轨。低轨就是近极地太阳同步轨道，高度800-1600km，南北向绕地球运转。高轨是指地球同步轨道，高度36000km。

(2)成像面积大，有利于获得宏观同步信息，减少数据处理容量。

(3)短周期重复观测：静止气象卫星30分钟一次；极轨卫星半天一次。分辨率高利于动态监测。

(4)资料来源连续、实时性强、成本低。

3.1.2陆地卫星（P51）

美国——Landsat IKONOS QuickBird 法国——SPOT 中国——CBERS

SPOT：太阳同步圆形近极地轨道，轨道高度830km，周期26天，空间分辨率高达10m Landsat：太阳同步近极地圆形轨道，卫星通过某一地点的地方时相同，重复覆盖周期16-18天，landsat-7分辨率已达15米。

SPOT的倾斜观测功能重复观测能力单星：2－3天/次，多星：1天/次

TM影像（p155）：多光谱

SPOT影像（p157）：高分辨率80→30→15m

3.2摄影成像（P54 概念类型划分依据）

3.2.2中心投影和垂直投影的区别（P58-59）

（1）投影距离的影响：

①垂直投影图像的缩小和放大与投影距离无关，并有统一的比例尺。

②中心投影则受投影距离影响，像片比例尺与平台高度和焦距有关

（焦距固定，航高改变，其比例尺也随之改变）

（2）投影面倾斜的影响：

①垂直投影:总是水平的，不存在倾斜问题

②中心投影，若投影面倾斜，航片各部分的比例尺不同

（3）地形起伏的影响：

①地形起伏对正射投影无影响

②对中心投影引起投影差,航片各部分的比例尺不同

？遥感摄影胶片的类型

●黑白摄影胶片

色盲片：只能吸收短波段，对大于0.5微米的电磁波完全不感光。

正色片：感光范围可从蓝光扩大到绿光区。

分色片：感光范围扩大到0.6微米。对绿黄光可区分且较敏感。

全色片：能感受全部可见光。但在绿光部分感光度稍有降低。

●彩色片

天然彩色片：能较真实地还原出被摄物体的自然色彩，又称真彩色。

红外彩色片：

3.3扫描成像

概念：依靠机械传动装置使光学镜头摆动，形成对目标地物逐点逐行扫描。探测元件把接受到的电磁波能量能转换成电信号，在磁介质上记录或再经电/光转换成为光能量，在设置于焦平面的胶片上形成影像

红外扫描仪：接受地物的红外辐射能量，并把它传给探测元件。

多光谱扫描仪（MSS)：与红外扫描仪基本类似，其不同之处是，外加一个分光系统，把来自地物的电磁波信号，分成若干个不同的波段，同时用多个探测器同步记录相应波段的信息。而红外扫描仪只在红外波段工作。

专题制图仪TM：专题制图仪TM的成像原理与MSS一致，与MSS相比，空间分辨率由80米提高到30米；探测波段由4个增加到7个。

3.4.1微波遥感的特点(P72-73)

①能全天候、全天时工作；突破天气（不受云雨雾的限制）与白昼

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；可探测地形、地质构造、军事目标与地

下工程、矿藏、地下水

④对海洋遥感具有特殊意义；适合海面风与海浪等的观测

⑤分辨率较低，但特性明显。因为波长长，衍射明显

？3.4.2微波遥感的方式和传感器

1、主动微波遥感：

指通过向目标物发射微波并接收其后向散射信号来实现对地观测遥感方式。

（1）雷达Radar(Radio Direction And Range)

（2）侧视雷达（Side Looking Radar)

2、被动微波遥感

通过传感器，接收来自目标地物发射的微波，而达到探测目的的遥感方式

3.5遥感图像的特征

3.5.1遥感图像的空间分辨率（Spatial resolution）

1.图像的空间分辨率指像素所代表的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场，或地

面物体能分辨的最小单元。

2.对于摄影成像的图像来说，地面分辨率取决于胶片的分辨率和摄影镜头的分辨率

所构成的系统分辨率，以及摄影机焦距和航高。

3.由公式所得的地面分辨率的单位是线对/m，而实际地面分辨的最小间隔（图像能

够被分辨出来的地面上两个目标的最小距离）应为线/ m。即地面分辨率/2。

3.5.2图象的光谱分辨率（Spectral Resolution）

波谱分辨率是指传感器在接受目标辐射的波谱时能分辨的最小波长间隔。间隔愈小，分辨率愈高。传感器的波段选择必须考虑目标的光谱特征值。

3.5.3辐射分辨率（Radiometric Resolution ）

1.辐射分辨率是指传感器接受波谱信号时，能分辨的最小辐射度差。在遥感图像上

表现为每一像元的辐射量化级。

2.某个波段遥感图像的总信息量与空间分辨率（以像元数n表示）、辐射分辨率（以

灰度量化级D表示）有关。

3.在多波段遥感中，遥感图像总信息量还取决于波段数k。

3.5.4图象的时间分辨率（Temporal Resolution）

1.时间分辨率指对同一地点进行采样的时间间隔，即采样的时间频率，也称重访周期

2.时间分辨率对动态监测很重要

第四章遥感图像处理

4.1.2加色法与减色法(P87)

1.颜色相加原理（原色为红绿蓝，互补色为黄品红青）

三原色：若三种颜色，其中的任一种都不能由其余二种颜色混合相加产生，这三种颜色按一定比例混合，可以形成各种色调的颜色，则称之为三原色。红、绿、蓝。

3.颜色相减原理（原色为黄品红青，互补色为红绿蓝）

当两块滤光片组合产生颜色混合时,入射光通过每一滤光片时都减掉一部分辐射，最后通过的光是经过多次减法的结果.减色过程:白色光线先后通过两块滤光片的过程.

加色法与减色法的区别:（p90）

当蓝和黄滤光片分别透过白光而将透过的光混合在白屏幕时，由于黄与蓝是互补色，因而当强度调整适当时，可以出现白色，这就是加色法原理，而白光依次透过黄、蓝滤光

片后却得到绿色，这就是减色法原理，前者是相加混合，后者是相减混合。

4.2数字图像(P95)

1、灰度：是指黑白相片的黑白程度，这是由摄影处理过程中金属银聚集而成，

密度越大时，影像越黑，密度越小时，影像则越白

2、象元：数字图像中的最小单位，每一个像元对应一个函数值，即亮度值。

3、数字图像直方图：以每个像元为单位，表示图像中各亮度值或亮度值区间像

元出现的频率的分布图。

两个校正方法的原理与过程

4.2.2辐射校正（P101）

引起辐射畸变的原因:传感器仪器本身产生的误差；大气对辐射的影响（程辐射度

Lp由散射影响产生）

直方图最小值去除法

基本思路:每幅图像上都有辐射亮度或反射亮度应为0的地区，而事实上并不等于0,说明亮度最小值必定是这一地区大气影响的程辐射度增值。

校正方法:将每一波段中每个像元的亮度值都减去本波段的最小值。使图像亮度动态范围得到改善，对比度增强，从而提高了图像质量。

回归分析法

校正的方法是将波段b中每个像元的亮度值减去a，来改善图像，去掉程辐射。

4.2.3几何校正(P103)

1、遥感影像变形的原因

①遥感平台位置和运动状态变化的影响：航高、航速、俯仰、翻滚、偏航。

②地形起伏的影响：产生像点位移。

③地球表面曲率的影响：一是像点位置的移动；二是像元对应于地面宽度不等，距

星下点愈远畸变愈大，对应地面长度越长。

④大气折射的影响：产生像点位移。

⑤地球自转的影响：产生影像偏离。

2、几何畸变校正

（1）基本思路：把存在几何畸变的图像，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。

（2）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。

（3）计算方法（P107）

1）建立两图像像元点之间的对应关系；

2）求出原图所对应点的亮度：最近邻法、双线性内插法、三次卷积内插法。

3、控制点的选取(P111)

（1）数目的确定:最小数目；6倍于最小数目。

（2）选择的原则：

易分辨、易定位的特征点：道路的交叉口，水库坝址，河流弯曲点等。

特征变化大的地区应多选些。

尽可能满幅均匀选取。

4.3数字图像增强

4.3.3标准假彩色

以陆地卫星landsat的TM影像为例，TM的7个波段中，第2波段是绿色波段（0.52—0.60μm）第4波段是近红波段（0.76—0.90μm），当4,3,2波段被分别赋予红、绿、蓝色时，即绿波段赋蓝、红波段赋绿、红外波段赋红时，这一合成方案称为标准假彩色合成，是一种最常用的合成方案。

4.3.4图像运算

比值运算：两幅同样行、列数的图像，对应像元的亮度值相除（除数不为0）就是比值运算。该运算常用于突出遥感影像中的植被特征、提取植被类型或估算植被生物量，这种算法的结果称为植被指数。

常用算法：近红外波段/红波段或（近红外-红）/（近红外+红）.

第五章遥感图像目视解译与制图

目视解译：

指专业人员通过直接观察或借助判读仪器在遥感图像上获取特定目标地物信息的过程。目视解译方法（P171）

1.直接判读法:使用的直接判读标志有色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图案

等。

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(城镇与农村)。

3.信息复合法:利用透明专题图或透明地形图与遥感图像复合，根据专题图或者地形

图提供的多种辅助信息，识别遥感图像上目标地物的方法(植被图、地形图的运用）。

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（铁路与公路）。

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（冲积扇）。

遥感摄影像片的判读方法

可见光黑白像片和黑白红外像片解译(植被)

彩色像片与彩红外像片解译(真彩与假彩)

热红外像片的解译(地物发射热红外线的强度)

色调:地面温度的构像.

形状:被探测地物与背景温度差异形成“热分布”形状.

大小:地物的形状和热辐射特性影响影像的尺寸.

阴影:目标地物与背景之间的辐射差异造成阴影

遥感扫描影像解译方法

1）先图外后图内：先了解影像图框外提供的各种信息。

2）先整体后局部：先整体观察，综合分析目标地物与周围环境的关系。

3）勤对比，多分析：多个波段对比；不同时相对比；不同地物对比。

微波影像的判读方法

采用由已知到未知的方法；

对微波影像进行投影纠正；

对微波影响进行立体观察。

植被的判读

在可见光黑色像片上，茂密植被的颜色为暗灰色。在黑白红外像片上位浅灰色，这是因为植物的叶子在近红外具有强烈反射的特点。

各种植被类型和植物处在不同生长阶段或不同环境的影响，其光谱特性不同，因而在彩色红外像片上红色的深浅不同。在彩色红外像片上，正常生长的绿色植被呈红色，遭受病虫害植物显现为暗红色，严重的甚至显现为浅青色。

植被与草地：白天的热红外影像上，树林呈暗灰之灰黑色。这是因为在白天，树叶表面存在水汽蒸腾，减低的树叶表面的温度使树叶的温度比裸地的温度低。夜晚，树木在热红外影像上多呈浅灰色，有是呈灰白色，这是因为树林覆盖下地面热辐射使树冠增温。草地在夜间热红外像片上呈黑色调或暗灰色调，这是因为夜间草类很快地散发热量而冷却的缘故。

热红外影像的性质及它的成像原理与可见光、近红外影像的区别（P151）地物具有反射、透射和发射电磁波的能力。在3.5 ~4.5μm和8~14μm热红外区间上，有两个重要的大气窗口，遥感器透过大气窗口可以探测地物表面发射的电磁波辐射，因此，热红外图像的成像原理不同于可见光和近红外像片。热红外像片记录了地物发射热红外线的强度。地物本身具有热辐射特性，各种地物热辐射强度不同，在像片上具有不同的色调和形状构像，这是识别热红外像片地物类型的重要标志。

5.3遥感制图

概念：遥感影像地图是一种以遥感影像和一定的地图符号来表现制图对象地理空间分布和环境状况的地图。

按照内容分为普通遥感影像地图与专题遥感影像地图。

按照传感器不同，分为航空摄影影象地图.扫描影象地图和雷达影象地图.

遥感影像地图的特点

1.丰富的信息量

2.直观形象性

3.具有一定的数学基础

4.现势性强

第六章遥感数字图像的计算机解译

6.1.1遥感数字图像（P186-189）

遥感数字图像是以数字表示的遥感图像,其最基本的单元是像素.像素是成像过程的采样点,也是计算机处理图像的最小单元.像素具有空间特征和属性特征.

正像素：一个像素内只包含一种地物，如水体

混合象素：一个像素内只包含两种或两种以上的地物，如出苗不久的麦田

6.1.2遥感数字图像的表示方法（多波段影像怎样分布的）

多波段数字图像的存贮与分发，通常采用三种数据格式：（p190）

BSQ格式BIP格式BIL格式

6.2遥感图像计算机分类（Ｐ１９３）

6.2.1遥感数字图像计算机分类基本过程（Ｐ１９５）

●遥感图像主要依据：地物的光谱特征，即地物电磁波辐射的多波段测量值

●遥感图像计算机分类依据：遥感图像像素的相似度

(1)根据图像分类目的选取特定区域的遥感数字图像，需考虑图像的空间分辨率、光谱分辨率、成像时间、图像质量等。

(2)根据研究区域，收集与分析地面参考信息与有关数据。

(3)根据分类要求和图像数据的特征，选择合适的图像分类方法和算法。制定分类系统，确定分类类别。

(4)找出代表这些类别的统计特征

(5)为了测定总体特征，在监督分类中可选择具有代表性的训练场地进行采样，测定其特征。在非监督分类中，可用聚类等方法对特征相似的像素进行归类，测定其特征。

(6)对遥感图像中各像素进行分类。

(7)分类精度检查。

(8)对判别分析的结果进行统计检验。

两种类型

监督分类法：选择具有代表性的典型实验区或训练区，用训练区中已知地面各类地物样本的光谱特性来“训练”计算机，获得识别各类地物的判别函数或模式，并以此对未知地区的像元进行分类处理，分别归入到已知的类别中。

非监督分类：是在没有先验类别（训练场地）作为样本的条件下，即事先不知道类别特征，主要根据像元间相似度的大小进行归类合并（即相似度的像元归为一类）的方法。监督分类与非监督分类方法比较

根本区别在于是否利用训练场地来获取先验的类别知识。

监督分类的关键是选择训练场地。训练场地要有代表性，样本数目要能够满足分类要求。此为监督分类的不足之处。

非监督分类不需要更多的先验知识，据地物的光谱统计特性进行分类。当两地物类型对应的光谱特征差异很小时，分类效果不如监督分类效果好。

6.3遥感图像多种特征的抽取（Ｐ２０３）

地物边界跟踪法

1.点状地物与面状地物的边界跟踪

2.线装地物信息检测与跟踪

不同地物之间的空间关系：方位关系、包含关系、相邻关系、相交关系、相贯关系。

第七章遥感应用

地质遥感、水体遥感、植被遥感、土壤遥感、高光谱遥感的应用

7.2水体遥感（Ｐ２３６）

7.2.1水体的光谱特征

传感器所接受的辐射包括水面反射光、悬浮物反射光、水底反射光和天空散射光。

不同水体的水面性质、水中悬浮物的性质和数量、水深和水底特性的不同，传感器上接收的反射光谱特性存在差异,为遥感探测水体提供了基础。

7.2.2水体界线的确定

在近红外图像上，水体呈黑色；在雷达图像上，水体呈黑色

7.2.3水体悬浮物的确定

1、泥沙的确定(1)浑浊水体的反射光谱曲线整体高于清水；

(2)波谱反射峰值向长波方向移动。（“红移”）

(3)随悬浮泥沙浓度加大，可见光对水体的透射能力减弱，反射能力加强。

(4)波长较短的可见光，如蓝光和绿光对水体的穿透力较强，可反映出水

面下一定深度的泥沙分布状况。

2、叶绿素的确定

(1)水体叶绿素浓度增加，蓝光波段的反射率下降，绿光波段的反射率增高；

(2)水面叶绿素和浮游生物浓度高时，近红外波段仍存在一定的反射率，该波段

影像中水体不呈黑色，而呈灰色，甚至浅灰色。

7.2.5水体污染的探测

1、水体污染物浓度大且使水色显著地变黑、红、黄等，与背景水色有较大差异时，在可见光波段的影像上可识别出来。

2、水体高度富营养化，可在近红外波段影像上识别出来。

3、水体受到热污染，可在热红外波段影像上被识别。

4、水上油溢污染可使紫外波段和近红外波段的反射率增高，可被探测出来。

7.2.6水深的探测蓝光波段影像上的灰度可反映水深

第八章遥感、地理信息系统

地理信息系统（GIS）是在计算机硬件和软件支持下，运用地理信息科学和系统工程理论，科学管理和综合分析各种地理数据，提供管理、模拟、决策、规划、预测和预报等任务所需要的各种地理信息的技术系统

全球定位系统（GPS）是利用卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球定位系统

遥感影像判读

南京信息工程大学复习参考资料—— 遥感影像判读 第一章绪论 遥感影像判读既是一门学科，又是图像处理的一个过程： 1.作为一门学科，遥感影像判读的目的是为了从遥感图像上得到地物信息所进行的基础理 论和实践方法的研究 2.作为一个过程，它完成地物信息的传递并起到揭示遥感图像内容的作用，其目的是取得 地物各组成部分和存在于其他地物的内涵的信息 分为计算机辅助判读和人工目视判读 遥感影像判读的任务与实施 任务 根据应用范围：巨型、大型、中型和小型地物与现象的判读 实施（组织方法）： 野外判读、飞行器目视判读、室内判读、综合判读 遥感信息的利用方式（5个） 1.瞬时信息的定性分析：确定相关目标是否存在 2.空间信息的定位：空间分布规律 3.瞬时信息的定量分析：定量反演目标参数 4.时间信息的趋势分析：地表物质能量迁移规律 5.多源信息的综合分析 遥感信息的技术支撑（6个） 1.观察与测量仪器的改变 2.产品形式的改变 3.生产工艺的改变 4.新一代传感器的研制 5.地理信息系统的支持 6.遥感应用模型的深化 遥感影像判读的质量要求：分为用户精度（正确分类/所有分为该类制图精度 ）和制图者精度（正确分类/参考数据中的该类） 1.判读结果的完整性（详细性）：与给定任务的符合程度，用质量指标评价 2.判读的可靠性：与实际的符合程度，用质量和数量指标评价 3.判读的及时性：资料及时；指定限期完成 4.判读结果的明显性：便于理解和应用 第二章遥感影像判读的理论基础 地物的电磁辐射特性—— 地物的电磁辐射特性概念： 1.从近紫外到中红外（0.3-6μm）波段区间能量最集中而且相对来说较稳定 2.被动遥感主要利用可见光、红外等稳定辐射 3.对流层：地表到平均高度12km处，航空遥感活动区，侧重研究电磁波在该层内的传输 特性;

遥感导论复习总结

1. 主动遥感：由探测器主动发射一定电磁波能量并接收目标的后向散射信号。 2. 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。 3. 太阳常数：是指不受大气影响，在距太阳一个天文单位内，垂直于太阳光辐射方向上，单位面积单位时间黑体所接收的太阳辐射能量。 4. 大气散射：大气辐射在传播过程中遇到小微粒而使传播方向改变，并向各个方向散开。 5. 大气窗口：电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射的，透过率高的波段称为大气窗口。 6. 像点位移：在中心投影的像片上，地形的起伏除引起像片比例尺变化外，还会引起平面上的点位在像片位置上的移动。 7. 空间分辨率：像素所代表的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场，或地面物体能分辨的最小单元。 8. 光谱分辨率：传感器在接收目标辐射的波谱时能分辨的最小波长间隔。间隔愈小，分辨率愈高。 9. 辐射分辨率：传感器接收波谱信号时，能分辨的最小辐射差。 10. 互补色：若两种颜色混合产生白色或灰色，这两种颜色称为互补色。 11. 三原色：若三种颜色，其中的任一种都不能由其余二种颜色混合想加产生，这三种颜色按一定比例混合，可以形成各种色调的颜色，称之为三原色。 12. 遥感的特点：大面积的同步观测；时效性；数据的综合性和可比性；经济性；局限性。 13. 电磁辐射的性质：是横波；在真空以光速传播；电磁波具有玻粒二象性；满足fλ＝c E＝hf 14. 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，则这个物体是绝对黑体。 黑体辐射的特性：辐射通量密度随波长连续变化，每条曲线只有一个最大值；温度越高，辐射通量密度越大，不同温度的曲线不同；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。 15. 大气散射的三种情况：瑞利散射、米氏散射、无选择性散射。 无云的晴空呈现蓝色，就是因为蓝光波长段，散射强度大，因此蓝光向四面八方散射，使整个天空蔚蓝，使太阳辐射传播方向的蓝光被大大削弱。这种现象在日出和日落时更为明显，因为这时太阳高度角小阳光斜射向地面，通过的大气层比阳光直射时要厚得多。在过长的传播中，蓝光波长最短，几乎被散射殆尽，波长次短的绿光散射强度也居其次，大部分被散射掉了。只剩下波长最长的红光，散射最弱，因此透过大气最多。加上剩余的少量绿光，最后合成呈现橘红色。所以朝霞和夕阳都偏橘红色。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。这种散射的特点是散射强度与波长无关，也就是说，在符合无选择性散射的条件波段中，任何波长的散射强度相同。如云、雾粒子直径虽然与红外波长接近，但相比可见光波段，云雾中的水滴的粒子直径就比波长大很多，因而对可见光中各个波长的光散射强度相同，所以人们看到云雾呈现白色。 16. 0.3～1.3μm，紫外线，可见光，近红外波段。1.5～1.8和2.0～3.5.近、中红外波段。3.5～5.5中红外波段。8～14远红外波段。0.8～2.5微波波段。 17. 亮度温度：衡量地物辐射特征的重要指标。指当物体的辐射功率等于某一黑体的辐射功率时，该黑体的绝对温度即为该物体的亮度温度。 18. 同物异谱：是指一种地物对应几种不同的光谱特征（有周围环境，时相上的原因）例如坡度，破向，密度，季，相，覆盖度以及地物的组合方式。 异物同谱：不同类型的地物具有相同的波谱特征。 19. 气象卫星的特点：（1）轨道，有低轨和高轨两种，运行中每条轨道都要经过地球南北两极附近上空。优点：每天对全球扫描两遍，获取全球气象资料，得全球大气变化宏观资料；缺点：对一定特定区域一天只能观测2次，不能取得连续变化观测。 （2）短周期重复观测（3）成像面积大，有利于获得宏观同步信息，减少数据处理容量（4）资料来源连续、实时性强、成本低。 20. 摄影机分类：分幅式摄影机、全景摄影机、多光谱摄影机、数码摄影机。 21. 中心投影与垂直投影的区别：①投影距离的影响：垂直投影图像的缩小和放大与投影距离无关，并没有统一的比例尺。中心投影则受投影距离（遥感平台高度）影响，像片比例尺与平台高度H和焦距f有关。②投影面倾斜的影响：当投影面倾斜时，垂直投影的影像仅表现为比例尺有所放大。在中心投影的像片上，比例尺有显著的变化。 ③地形起伏的影响：垂直投影时，随地面起伏变化，投影点之间的距离与地面实际水平距离成比例缩小版，相对位置不变。中心投影时，地面起伏越大，像上投影点水平位移量就越大，产生投影误差。 22. 像点位移的特征：①位移量与地形高差h成正比。即高差越大引起的像点位移量也越大。②位移量与像主点的距离r成正比。即距主点越远的像点位移量越大，像片中心部分位移量较小。③位移量与摄影高度成反比。即摄影高度越大，因地表起伏引起的位移量就越小。 23. 微波遥感的特点：能全天候，全天时工作；对某一地物具有特殊的波谱特征；对冰，雪，森林，土壤等具有一定的穿透力；对海洋遥感具有特殊意义；分辨率较低，但特性明显。

遥感试题

《遥感原理与应用》模拟题 一．单项选择题 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（ D ）。 A.反射 B.吸收 C.透射 D.发射 2. NDVI= (Ch2 - Ch1)/(Ch2 + Ch1)指的是（ D ）。 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（C）。 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（ B ）。 A.32个 B.64个 C.128个 D.256个 5. 图像融合前必须先进行（ A ）。 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（ C ）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（ B ）。 A. 吸收率为0 B.反射率为0 C.发射率为0 D.透射率为1 8. 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 ）。 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（ C ）。 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 ）。 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（ C ）。 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（ D ）。 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。

RS遥感复习重点

1.遥感技术系统有哪些部分组成？ 遥感技术系统：目标的信息特性目标信息的传输空间信息采集地面接收与预处理信息处理信息分析与应用 2.什么是遥感反演？ 根据地物电磁波特征产生的遥感影像特征，反推其形成过程中的电磁波状况的技术。遥感影像特征是由地面反射率，大气作用等过程形成的，如果以遥感影像为已知量，去推算大气中某个影响遥感成像的未知参数，即将遥感数据转变为人们实际需要的地表各种特性参数。这个过程就是遥感反演。遥感反演本质上是一个病态反演问题 3.什么是航天遥感？ 航天遥感是以卫星、飞船、空间站或火箭等作为传感器的运载工具。在地球大气层以外的宇宙空间，以人造卫星、宇宙飞船、航天飞机、火箭等航天飞行器为平台的遥感。 4.什么是电磁波谱？ 将电磁波在真空中传播的波长或频率、递增或递减依次排列为一个序谱，将此序谱称为电磁波谱。次序为：γ射线—X射线—紫外线—可见光—红外线—微波—无线电波。 5.大气对电磁辐射有哪些影响？ 大气对电磁波的作用——吸收 <0.2um 的电磁波几乎被氮气或氧气吸收）。 对小于0.3 um的电磁波具有极强的吸收能力，所以到达地面的太阳短波辐射中，已不存在小于0.3 um 的短波辐射。 甲烷和水汽。 大气对电磁波的作用——散射 （3）大气对电磁波的作用——折射、反射 ，反射现象出要出现在云顶（云造成的噪声） （3）大气对电磁波的作用——大气窗口 透射率也各不相同。 率较高的波段称为大气窗口。（对地遥感要用的部分） 3）大气对电磁波的作用

6.什么是地物光谱曲线？ 地物波谱：地物的电磁波响应特性随电磁波长改变而变化的规律，称为地表物体波谱，简称地物波谱 反射波谱曲线 律。 7.从光谱机理解释为什么天空是蓝色的？ 大气层中气体分子的尺度要远远小于可见光的波长，这种尺度的微粒对不同颜色的光线具有不同的散射强度。其散射强度与入射光的波长的四次方成反比。红光的波长较长，被散射的红光强度就很弱，而蓝、紫光的波长较短，散射强度就强。所以，大气分子就好比一张滤网，把太阳光中长波的成分过滤掉，将剩下的蓝、紫光洒向大地。而我们人类的眼睛对紫色光非常不敏感，因此我们看到的天空就是蓝色的。 8.什么是黑体辐射？ 黑体辐射（Black Body Radiation）：黑体的热辐射称为黑体辐射。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（100%）的物体。 9.什么是大气窗口？ 在地球表面有一层浓厚的大气，由于地球大气中各种粒子与天体辐射的相互作用(主要是吸收和反射)，大部分波段范围内的天体辐射无法到达地面。人们把能到达地面的波形形象的称为大气窗口。 10.什么是地球同步卫星？ 地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星， 11.陆地轨道的四个特点：与太阳同步，近极地，近圆形，可重复观测，分别有什么作用？ 1、近极地轨道卫星，轨道平面与地球赤道平面的夹角近90度，轨道倾角越大，覆盖地球表面的面积越大。 2、卫星轨道近圆形作用：获取图像有相近的比例尺；成像扫描仪具有固定的扫描频率。3太阳同步轨道作用：1）可使卫星通过同一纬度的平均地方时不变（2）有利于在最佳光照条件下获取高质量影像和多时相影像色调对比4、可重复观测地球资源卫星的按一定的周期运行，一个重复周期对地球扫描一次；然后，接着进行下一个重复周期。。。。实现可重复观测。 12.什么是主动式遥感？ 亦称“有源遥感”，是指由遥感器向目标物发射一定频率的电磁辐射波，然后接收从目标物返回的辐射信息进行的遥感技术。 13.什么是多光谱扫描仪？ 扫描仪安装在飞行器上。扫描仪的扫描镜旋转，使接收的瞬时视场作垂直于飞行方向的运动，从而实现行扫描。由于飞行器的向前运动，扫描仪遂完成二维扫描。地物景像被逐点扫过，并逐点分波段测量，从而

ENVI下植被覆盖度的遥感估算

ENVI下植被覆盖度的遥感估算 植被覆盖度是指植被（包括叶、茎、枝）在地面的垂直投影面积占统计区总面积的百分比。容易与植被覆盖度混淆的概念是植被盖度，植被盖度是指植被冠层或叶面在地面的垂直投影面积占植被区总面积的比例。两个概念主要区别就是分母不一样。植被覆盖度常用于植被变化、生态环境研究、水土保持、气候等方面。 植被覆盖度的测量可分为地面测量和遥感估算两种方法。地面测量常用于田间尺度，遥感估算常用于区域尺度。目前已经发展了很多利用遥感测量植被覆盖度的方法，较为实用的方法是利用植被指数近似估算植被覆盖度，常用的植被指数为NDVI。 估算模型 目前已经发展了很多利用遥感测量植被覆盖度的方法，较为实用的方法是利用植被指数近似估算植被覆盖度，常用的植被指数为NDVI。下面是李苗苗等在像元二分模型的基础上研究的模型： VFC = (NDVI - NDVIsoil)/ ( NDVIveg - NDVIsoil) （1） 其中, NDVIsoil 为完全是裸土或无植被覆盖区域的NDVI值，NDVIveg 则代表完全被植被所覆盖的像元的NDVI值，即纯植被像元的NDVI值。两个值的计算公式为： NDVIsoil=（VFCmax*NDVImin- VFCmin*NDVImax）/( VFCmax- VFCmin) （2） NDVIveg=（(1-VFCmin)*NDVImax- (1-VFCmax)*NDVImin）/( VFCmax- VFCmin) （3） 利用这个模型计算植被覆盖度的关键是计算NDVIsoil和NDVIveg。这里有两种假设： 1）当区域内可以近似取VFCmax=100%，VFCmin=0%。 公式（1）可变为： VFC = (NDVI - NDVImin)/ ( NDVImax - NDVImin) （4） NDVImax 和NDVImin分别为区域内最大和最小的NDVI值。由于不可避免存在噪声，NDVImax 和NDVImin一般取一定置信度范围内的最大值与最小值，置信度的取值主要根据图像实际情况来定。 2）当区域内不能近似取VFCmax=100%，VFCmin=0% 当有实测数据的情况下，取实测数据中的植被覆盖度的最大值和最小值作为VFCmax和 VFCmin，这两个实测数据对应图像的NDVI作为NDVImax 和NDVImin。 当没有实测数据的情况下，取一定置信度范围内的NDVImax 和NDVImin。VFCmax和 VFCmin根据经验估算。 实现流程

遥感技术在地质工作中的应用

遥感技术在地质工作中的应用 王兴运付勇涛 （黑龙江科技学院资源与环境工程学院资源勘查工程08级2班卢少春’） 摘要：1957年,第一颗人造地球卫星升空,标志着人类进入了太空时代，从此人类以崭新的角度开始重新认识自己赖以生存的地球。空间信息技术是本世纪60年代发展起来的一门新兴的科学技术，遥感技术，包括地理信息系统和全球定位系统，则是对地观测的重要手段。 21世纪，遥感技术作为一种基本技术手段已经成为地质调查工作所广泛应用，随着空间遥感技术在光谱和空间分辨率方面的不断提高，又为遥感的地质应用提供了新的发展机会，为地质工作者在矿产勘查、区调工作、生态环境观察等方面提供了便利。 关键词：遥感技术、21世纪、地质工作、观测 Abstract: in 1957, the first man-made earth satellite launch, marks the humanity entered into the space age, from the Angle of human with brand-new started to know yourself to the survival of the earth. Space information technology is developed in the 1960s the century of an emerging science and technology, and remote sensing technique, including the geographic information system, and the global positioning system, it is an important means of on earth observation. In the 21st century, remote sensing technology as a basic technology has become geology survey work, along with the wide application of remote sensing technology in the spectra space with the continuous improvement of the spatial resolution, and the geological application for remote sensing,

遥感地质学(高起专) 地质大学期末开卷考试题库及答案

遥感地质学（高起专） 一、判断题 1. 遥感是在不直接接触目标物的情况下，使用特定的探测仪器来接受目标物体的电磁波信息，再经过对信息的传输、加工、处理、判读，从而识别目标物体的技术。(5分) 参考答案：正确 2. 微波辐射计属于非成像遥感。(5分) 参考答案：正确 3. 高光谱遥感是指利用很多很窄的电磁波波段从感兴趣的物体获取有关数据。(5分) 参考答案：正确 4. 通常把通过大气而较少被反射、吸收或散射的投射率较高的电磁辐射波段称为大气窗口。参考答案：正确 5. 把各种电磁波按波长（或频率）的大小，依次排列，画成图表，这个图表就叫电磁波谱。参考答案：正确 6. 能完全吸收入射辐射能量并具有最大发射率的地物叫绝对黑体。(5分) 参考答案：正确 7. 地面物体的反射率随波长变化的规律称为地物反射波谱曲线。(5分) 参考答案：正确 8. 空间分辨率是指像素所代表的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场，或地面物体能分辨的最小单元。(5分) 参考答案：正确 9. 辐射传播过程中，碰到小粒子，由于各种作用无特定方向的同时发生，使辐射向四面八方散去，电磁波在强度和方向上发生各种变化，这种现象是散射。(5分) 参考答案：正确 10. 辐射亮度是指辐射源在某一方向，单位投影表面，单位立体角内的辐射通量。(5分) 参考答案：正确 二、填空题 1. 根据传感器工作原理，遥感可以分为___(1)___ 和___(2)___ 遥感。(5分) (1). 参考答案: 主动式 (2). 参考答案: 被动式 2. 遥感过程是指遥感信息的___(3)___ 、___(4)___ 、___(5)___ 、___(6)___ 、和___(7)___ 的全过程。(5分) (1). 参考答案: 获取 (2). 参考答案: 传输 (3). 参考答案: 处理 (4). 参考答案: 分析 (5). 参考答案: 应用 3. 搭载传感器的载体称作___(8)___ 。(5分) (1). 参考答案: 遥感平台 4. 大气的散射现象发生时的物理规律与大气中的分子或其他为例的直径及辐射波长的长短密切相关。通常有以下三种情况：___(9)___ 、___(10)___ 、___(11)___ 。(5分) (1). 参考答案: 瑞利散射 (2). 参考答案: 米氏散射 (3). 参考答案: 无选择性散射

中科院(国科大)2016年843遥感概论考研专业课复习方法、初试经验总结

中科院849遥感概论复习方法 1、专业课该怎样复习？（地学考研中心提供） 中科院遥感考研指定参考书为赵英时版《遥感应用分析原理与方法》和梅安新版《遥感导论》。通过对历年真题分析，出题基本都来自于它所指定的这两本书。所以我们不再推荐其他遥感书籍。另外遥感有些概念比较抽象，所以建议大家多上机，如果没条件，可以利用本中心提供的课件和ESRI培训资料中数据，以便加深理解。此外还应关注遥感前沿技术、发展趋势等相关宏观问题。另外在复习方面，我们始终认为遥感是门科学，虽学校不同，可能考查点会有所不同，但基本的内容是不变的。原因有二，第一，有些人会认为，考研就是考查的大家的科研能力，所以出题方面，就以题目偏、怪为主。这个观念是错误的，老师是招研究生，但短短的一个试卷，是看不出大家是否具有科研能力的，并且题目还要保证有一定的通过率，所以老师一般都以考查该科目的基础知识、基本概念和基本的学科能力为主；第二，学校不同，学校里面不同老师研究方向不同，但并不意味着老师出题也是以个人爱好为主，所有的学校大部分都是考查的对该科目的基础知识和概念。而同一个科目，可能会有不同的参考书，这方面，要改变大家一个观念，就是不要觉得指定了参考书，所有的内容都来自该书本，不同的参考书都是从不同角度对该科目进行论述，所以，如果有时间，建议大家多看该科目相关的参考书，特别是该科目经典的参考书。基于此，我们得出两个结论，第一，复习的时候，应多看几本相关书籍；第二，其他学校该科目的真题答案也是具有很高的参考价值。另外，在附录部分，对该科目中特别重要的概念、相关理论、技术前沿、未来发展等内容进行了补充，以便让资料更为全面，建议大家要掌握。 2、完整的专业课复习流程（结合资料）（地学考研中心提供） 第一遍复习，结合书本和资料的笔记部分进行复习，书本在细节方面比较详细，但笔记在考

河南大学遥感期末复习资料

第一讲作业：1.遥感的概念以及狭义遥感的特点 广义的遥感：即遥远的感知，泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机械波等的探测。 狭义的遥感：运用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处记录目标的电磁波特性，通过分析，揭示物体的物理特性及变化的综合性探测技术。 狭义的遥感具有以下三个特点： 1.运用探测仪器进行探测 2.仅记录物体的电磁波特性 3.揭示物体的物理特性及变化 2.遥感系统的组成 总的来说，遥感系统的组成可以分为四个部分。 1.信息源。信息源是指遥感需要对其探测的目标物。 2.信息获取。信息获取是指运用遥感技术装备接受、记录目标物电磁波特性的探测过程。 3.信息处理。信息处理是指运用光学仪器和计算机设备对所获取的遥感信息进行校正、分 析和解译处理的技术过程。

4.信息应用。信息应用是根据不同的目的将遥感信息应用于各个领域的过程。 3.遥感的工作波段以及它们具有的特性 遥感中较多地使用可见光、红外、微波波段以及紫外线的一部分。 特性：1.可见光：鉴别物质特征的主要波段，以光学摄影或扫描方式接收和记录反射特征。 2.红外线：近红外的性质与可见光相似，红外遥感主要采用热感应方式探测地物本身的 辐射，可以全天时遥感。 3.微波：分为毫米波、厘米波、分米波，具有热辐射性质，可以全天候全天时遥感探测， 可采用主动和被动方式成像，具有一定的穿透能力。 4.紫外线：用于探测碳酸盐分布和油污染的监测，一般高空遥感不宜采用。 4.遥感平台的种类 地面遥感平台、航空遥感平台以及航天遥感平台。 5.遥感器的成像方式 遥感器：搭载在遥感平台上，接收、记录目标物电磁波特性的仪器，包括照相机、扫描仪、成像雷达等。 遥感器成像方式： 摄影成像类型（光学/电成像类型）

遥感导论复习重点

1．遥感的基本概念。 广义：泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、重力场、声波、地震波的探测； 狭义：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．结合P2图，阐述遥感系统的组成。 被侧目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用. 3．按遥感平台、探测波段、传感器的工作方式来分，遥感可分成哪几种类型。 按遥感平台分类：地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感 按探测波段分类：紫外遥感：探测波段在0.05-0.38微米； 可见光探测：探测波段为0.38-0.76微米； 红外遥感：探测波段在0.76-1000微米； 微波遥感：探测波段在1mm-1m，收集与记录目标物发射、散射的微波能量。 按工作方式分类：主动和被动遥感：二者主要区别在于传感器是否发射电磁波。被动式遥感是被动地接受 地表反射的电磁波，受天气状况的影响比较大。主动式遥感多为微波 波段，受天气和云层影响较小。 成像和非成像遥感：成像方式：把目标物发射或反射的电磁波能量以图像形式来表示。 非成像方式：将目标物发射或反射的电磁辐射的各种物理参数记录为 数据或曲线图形式，包括：光谱辐射计、散射计、高度计等。4．阐述遥感的特点。 ①大面积同步观测：传统地面调查实施困难，工作量大，遥感观测可以不受地面阻隔等限制。 ②时效性：可以短时间内对同一地区进行重复探测，发现地球上许多事物的动态变化，遥感大大提高了观测的时效性。这对天气预报、火灾、水灾等的灾情监测，以及军事行动等都非常重要。 ③数据的综合性和可比性：综合性是指，可以根据地物在不同波段的光谱特性，选取相应的波段组合来判断地物的属性。可比性是指，可以将不同传感器得到的数据或图像进行对比。 ④经济性：遥感的费用投入与所获得的效益，与传统的方法相比，可以大大的节省人力、物力、财力和时间、具有很高的经济效益和社会效益。 ⑤局限性：遥感技术所利用的电磁波有限，有待进一步开发，需要更高分辨率以及遥感以外的其他手段相配合，特别是地面调查和验证。 5．地物辐射和反射电磁波的特点有哪些。 6．什么叫电磁波谱。 按电磁波在真空中传播的波长或频率，递增或递减排列，则构成了电磁波谱。 7. 目前遥感所使用的电磁波有哪些波段（其波长范围、特点、应用）。 可见光波段：0.38-0.76 μm，作为鉴别物质特征的主要波段，是遥感中最常用的波段 红外波段：0.76—1000μm，采用热感应方式探测地物本身的辐射（如热污染、火山、森林火灾等），可进行全天时遥感。 微波波段：1mm—1m，能穿透云、雾而不受天气影响，能进行全天时全天候的遥感探测。能直接透过植被、冰雪、土壤等表层覆盖物。 紫外线波段：0.01—0.4μm，主要用于探测碳酸盐岩的分布和油污染的监测。由于大气层中臭氧对紫外线的强烈吸收和散射作用，通常探测高度在2000米以下。 8.大气对太阳辐射的影响有哪些。 吸收、散射及反射作用、折射。 11.大气对太阳辐射的吸收带主要位于哪几个波段? 在紫外——微波之间，具明显吸收作用的主要是O3、O2、CO2和H20；此外NO2、CH4对电磁辐射也有吸收，多种成份吸收特定波和的电磁波，形成相应的吸收带。

《遥感导论》教案.doc

1 单波段摄影像片的解译 (1) 可见光黑白像片和黑白红外像片的解译 (2) 彩色像片与彩红外像片的解译 2 多光谱扫描图像的解译 (1) 多光谱扫描图像的特点 (2) 多光谱扫描图像的解译方法 3 热红外图像的解译 4 雷达图像的解译 (1) 雷达图像的解译要素及其特点 (2) 雷达图像的处理3 目视解译的认知过程 (3) 典型地物的散射特征与图像解译 第八章遥感图像的计算机分类 一、章节教案 1.教学目标及基本要求 （1）回顾数字图像的性质与特点、表示方法； （2）掌握数字图像分类原理、监督分类、非监督分类的具体方法及两种分类方法的区别； （3）了解遥感图像多种特征的抽取； （4）了解基于知识的分类、面向对象的分类、人工神经网络分类、模糊分类等分类方法的原理与过程； （5）掌握遥感图形分类结果的误差与精度评价方法。 2.教学内容及学时分配 第一节概述 第二节监督分类（2学时） 第三节非监督分类（2学时） 第四节其他分类方法（2学时） 第五节误差与精度评价（2学时） 3.教学重点和难点 重点： 数字图像的性质与特点、表示方法、数字图像分类原理、监督分类、非监督分类、遥感图像多种特征的抽取、遥感图像分类的其他先进方法。 难点： 监督分类和非监督分类。 4.教学内容的深化和拓宽 利用ENVI软件和Landsat数据进行演示。 5.教学方式（手段）及教学过程中应注意的问题 教学方式（手段）：

讲授法、演示法 教学过程中应注意的问题： 注重培养从的软件操作能力。 6.主要参考书目及网络资源 《遥感技术基础与应用》，张安定等，科学出版社，2014。 《遥感导论》，梅安新，彭望琭，秦其明，等编著，北京：高等教育出版社，2001年。 《遥感概论》，彭望碌主编著，北京：高等教育出版社，2002年。 《遥感概论》修订版，吕国楷、洪启旺、郝允充等编著，北京：高等教育出版社，1995年。 《遥感应用分析原理与方法》，赵英时等编著.北京：科学出版社，2003年。 7.思考题和习题 比较监督分类和非监督分类的优缺点？ 二、每课时单元教案 1.教学时数 2学时 2.教学方式（手段） 讲授法、演示法 3.师生活动设计 教师提问，学生回答。 4.讲课提纲、板书设计 采用多媒体教学 5.教学内容 第一节概述 遥感图像的计算机分类，是对给定的遥感图像上所有像元的地表属性进行识别归类的过程。 1．图像分类的物理基础 遥感图像是传感器记录地物发射或反射的电磁辐射的结果，遥感图像中像元的亮度是地物发射或反射光谱特征的反映。 同一类地物在同一波段的遥感图像上应该表现为相同的亮度，在同一图像的多个波段上呈现出相同的亮度变化规律。 不同的地物在同一波段图像上一般表现出互不相同的亮度，在同一图像的多个波段上呈现出各异的亮度变化规律。 在特征空间中?同一地物将会形成一个相对集中的点簇?多类地物会形成多个点簇。 2．特征变量与特征提取

遥感地质学考试题

《遥感地质学》考试试题A 一.填空题（20分）： （1）页岩，砂岩，千枚岩和灰岩水系密度从大到小依次为____________，____________，____________，____________。 （2）可见光波长范围为________________um，红外线波长范围为-________________um。 （3）岩浆岩的影像图形特征为________，________等。 （4）根据界面平滑程度不同，地面反射形式由________________、________________、________________。 （5）专题制图仪TM最高分辨率为________米，QUICKBIRD最高分辨率为________米。 （6）沉积岩与岩浆岩在遥感图像上最大的区别在于沉积岩有________。 （7）断裂的解译标志有____________________、____________________、____________________、____________________、____________________、____________________、____________________。 （8）遥感图像上，常见的水系图型有树枝状水系、________________、________________、________________、________________、________________。 （9）切断新生代地层或岩体的断裂必是______。 （10）酸性岩浆岩在图像上为____色调，基性岩浆岩为____色调。 (11) 数字图像处理内容主要包括_______、________、________、_______、________。 （12）油气的烃类渗露造成的晕有_______、_______、_______、_______、_______、_______。 二．判断题（10分）： （1）遥感地层单位实质是一种岩性地层单位。（） （2）花岗岩在黑白航片上常呈均一的暗色调。（） （3）倒钩状状水系往往由火山作用形成。（） （4）遥感影像上挤压断层延伸较长，分叉较多。（） （5）遥感图像上可以根据河流图型初步估计岩性透水性。（）

武汉大学遥感信息工程学院 空间分析复习要点整理

1、请介绍国内外的某个空间分析研究组的研究工作，并谈谈自己的认识和思考。 2、什么是空间分析？ 空间分析是基于地理对象的位置和形态特征的空间数据分析技术，其目的在于提取和传输空间信息(郭仁忠, 1997)。 3、分别从理论、算法和应用三个方面介绍空间分析理论、方法及应用？ 空间分析的理论研究主要包括：空间关系理论、空间认知理论、空间推理理论、空间数据的不确定性分析理论等。 空间分析的方法包括：矢量数据的空间分析方法、栅格数据的空间分析方法、三维数据的空间分析方法、属性数据的空间统计方法。 空间分析理论和方法的应用领域有：卫生健康、水利、城市管理、地质灾害、交通、电力、环保、气候变化等领域。 4、请分别介绍地理学的第一语言、第二语言和第三语言？ 第一语言为文字，第二语言为地图，第三语为GIS。 5、简述空间分析的第一个著名应用（霍乱病发病原因分析）如何利用空间分析方法完成具 体应用？ 1854年8月到9月，英国伦敦霍乱病流行，政府始终找不到患者的发病原因，后来斯诺博士在绘有霍乱流行地区所有道路、房屋、饮用水机井等内容的1:6500的城区地图上，标出了每个霍乱病死者的居住位置，发现死者都集中在饮用布洛多斯托井水的地区和周围，从而得出发病原因为死者饮用了利用“布洛多斯托水泵吸水的井水。 6、简述空间分析与GIS的关系？空间分析在GIS中的地位和作用？ 关系：空间分析是地理信息系统的核心和灵魂，是地理信息系统的主要特征，是评价一个地理信息系统的主要指标之一。 地位与作用： 1、空间分析是GIS的理论核心。空间分析作为地理信息系统领域的理论性和技术性都很强的分支，是提升GIS的理论性的重要突破口。 2、空间分析是GIS的功能核心。空间数据的采集、存储和管理为空间分析提供数据基础，而空间数据的描述是空间分析结果的表达。 7、简述空间分析与空间应用模型的关系？ 一种观点认为空间应用模型是GIS的重要组成部分，它补充了GIS的空间分析能力。另一种观点认为空间分析是基本的、解决一般问题的理论和方法，空间模型是复杂(合)的、解决专门问题的理论和方法，两者应该区别开来。 8、拓扑空间关系和拓扑变换 拓扑空间关系是指拓扑变换下的拓扑不变量，如空间目标的相邻和连通关系。 拓扑变换是指在原来图形的点与变换了图形的点之间存在着一一对应的关系，并且邻近的点还是邻近的点的情况下，对图形进行的弯曲、拉伸、缩小等任意变形。 9、简述V9I模型及其特点？ 用空间目标的Voronoi区域作为其外部，对原9元组模型进行改进，建立了一种基于Voronoi 的新9元组模型，简称为V9I模型。 V9I模型既考虑了空间实体的内部和边界，又将Voronoi区域看作一个整体，能够克服原9元组模型的一些缺点，包括无法区分相离关系、难以计算目标的补等。 10、Voronoi图 Voronoi图：又叫泰森多边形或Dirichelet图，它由一组连接两邻点连线的垂直平分线组成的连续多边形组成。N个在平面上有区别的点，按照最邻近原则划分平面；每个点与它的最近邻区域相关联。

遥感复习重点

电磁波：在真空或介质中通过传播电磁场的振动而传输电磁能量的波。 电磁波谱：按电磁波在真空中波长或频率依递增或递减顺序划分波段，排列成谱。 方向反射：实际地物表面由于地形起伏，在某个方向上反射最强烈，这种现象称为方向反射。水体的光谱反射特性： –蓝、绿波段为反射带 –近、中红外波段为完全吸收带 植被的光谱反射特性： –蓝（0.45um）、红（0.67um）波段为吸收带 –绿波段（0.55um）为弱反射带 –近红外波段0.7-0.8um反射陡坡，0.8-1.3um有强反射带,但含水量造成反射吸收（1.45um、1.95um、2.7um） 土壤的光谱反射特性： –自然状态下土壤表面的反射率没有明显的峰值和谷值。 –土壤的反射波谱特性曲线与土壤质地组成有关 –土壤反射波谱特性曲线较平滑，因此在不同光谱段的遥感影像上，土壤的亮度区别不明显。

浑水与清水的光谱反射 ? 散射的方式随电磁波波长与大气分子直径、气溶胶微粒大小之间的相 对关系而变, 主要有米氏(Mie)散射、均匀散射、瑞利（Rayleigh ）散射等。 ? 介质中不均匀颗粒的直径a 与入射波长λ同数量级时，发生米氏散射 ? 介质中不均匀颗粒的直径a>>入射波长λ时，发生均匀散射，无选择 性散射 ? 介质中不均匀颗粒的直径a 小于入射波长λ的十分之一时，发生瑞利 散射 有些波段的电磁辐射通过大气后衰减较小，透过率较高，对遥感十分有利，这 些波段通常称为“大气窗口”。 辐射传输方程 地表反射率 气层外太阳辐射照度 遥感数字图像：是以数字形式表示的遥感图像。 几何校正：就是从具有几何畸变的图像中消除畸变的过程。其任务是定量地确定图像上的像元坐标（图像坐标）与目标物的地理坐标（地图坐标等）的对应关系（坐标变换式） 多项式校正过程中应注意以下问题： （1）多项式纠正的精度与地面控制点的精度、分布和数量及纠正的范围有关。地面控制点的精度越高、分布越均匀、数量越多，几何纠正的精度就越高。 （2）采用多项式纠正时，在GCP 处的拟合较好，但在其他点的误差可能会较大。平均误差小，并不能保证图像各点的误差都小。 （3）多项式阶数的确定，取决于对图像中几何变形程度的认识。如果变形不复杂，那么1阶多项式就可以满足要求了，并非多项式的阶数越高，纠正的精度越高。 ()()()()[]{}() ()↑+=↑+-?+↓+-=↑+-=λλ λλλλλλλλλλλλτθδεθδθλρθδd g d V e d g d V g s L L L W E E L L L sec exp sec exp cos sec exp 220λρg ()λ0 E

遥感简答题

二、简答题 1、请说明遥感数据主成分分析的原理和作用 2、简述监督分类和非监督分类的分类过程和分类效果的步骤和二者的区别 3、简述对遥感影像进行几何校正的主要过程和影像几何校正精度的主要因素 4、请说明高光谱遥感数据的特点和优势 5、请说明雷达影像的几何特征和辐射特征 简述雷达影像距离分辨率和方位分辨率的特点及决定这两个分辨率的因素 雷达图像在距离方向的亮度如何变化，为什么 根据雷达遥感的原理，说明典型的侧视雷达遥感图像中湖泊、土壤和城市的特征 地形的影响在雷达图像中有哪几种，分别说明其原理 6、（论述题）根据典型地物的电磁波反射特征，说明归一化差值植被指数NDVI为什么能够突出反映植被的特征 简述植被指数的影响因素 绿色叶子的光谱反射0.4~2μm，主要受那些因素的影响，如何影响 7、请说明基于误差矩阵的遥感数据分类精度评价中，影响精度评价可靠性的主要因素 请说明误差矩阵方法对遥感影像分类精度进行评价的基本步骤 8、请说明遥感影像线性对比度拉伸和直方图均衡化在原理和效果上的异同 9、从专题信息提取的角度，请说明是不是遥感数据空间分辨率越高越好，并解释其原因。 101:00和夜间凌 晨4：00的热红外波段遥感影像上色调的变化 11、请说明在可见光和近红外波段观测到的反射率是否会有变化，如果有，是哪些因素导 12、简述遥感数据辐射畸变的主要因素 13、请说明影像遥感观测植被冠层BRDF的主要因素 14、简述K-T变换及其结果所反映的信息 15、在光学遥感中，大气对电磁波的作用有哪些 请说明光学遥感传感器成像过程中接收的信号由哪些部分组成，以及影响信号强度因素

16、简要说明微波遥感的主要传感器类型和各自的特点 17、假设某黑体的温度为290K请计算该黑体最强辐射所对应的波长 18、请说明标准假彩色合成的多光谱影像中典型植被和水体的颜色，并解释其原理 19、简述遥感图像解译中的主要要素 20、 21、BSQ 22、简述可能会影响到航空相片比例尺的因素。 简述航空摄影遥感中制定飞行计划时要考虑的几何参数 23、简述二向性反射率分布函数和二向反射因子的区别 24、简述推扫式扫描仪的成像原理 25、图象融合有哪些关键技术 26、在遥感常用的波段中，所接收的主要电磁波辐射源有哪些，这些电磁波分别携带地 27、天空晴朗时，对于0.4~14μm的所有波长，在野外利用不同波段的遥感设备观测理 28、要提取山体背阴处的地表信息，相比中下，采用TM数据的近红外波段还是蓝色波 应用陆地卫星TM图像进行土地利用/土地覆盖解释制图的方法与步骤 试述陆地卫星TM的波段划分几个波段的应用 29、20 30、简述地形的表示方法 31、

遥感技术在地质学中的应用论述

遥感技术在地质学中的应用论述 摘要：遥感技术一直被作为辅助手段应用于地质学中，但随着计算机领域高新技术的快速发展，遥感技术的进步和应用，尤其是作为现代发展的技术手段也愈加显得重要，领域也在不断的扩大。遥感技术本身包含多方面的内容导致其复杂无比，遥感技术在地质学中应用的范围也比较广，本文着重探讨地质学应用中的地质勘查，以期对同行提供些许参考意见。 关键词：遥感技术地质学应用 引言 随着科技的不断进步，遥感技术在地质学中的应用范围也越来越广，遥感技术在水文地质调查中、在城市规划建设中、在地质灾害调查和预测中及其在地质环境调查中都得到了长足的应用。地质学涵盖的范围比较广，本文主要侧重于遥感技术在地质勘探方面的应用，对遥感技术在地质勘探方面的应用进行详细剖析。 一、遥感技术在水文地质中的应用 随着社会技术水平的进步，应用高技术手段对提高水工环地质勘察工作效率具有重要的意义，遥感技术充分显示了其信息量大、宏观、快速、节省经费，且具有多时相动态监测等优势，广泛应用于水文地质勘查、评价、大型工程选线(址)、区域稳定性评价、地质灾害调查、评价预测及地质环境评价预测等领域。 二、遥感研究在不同岩区的成矿条件及矿床类型中的技术利用 随着地质学中成矿理论的发展，人们对成矿区的地质条件有了很大的了解，更加便于人们根据当地的地质、地貌条件，判断是否值得开展地质勘查工作。同时，各种地形地貌、成矿条件的不同，矿床的类型也不同，自然通过遥感技术所显示出来的地质图像也不相同。这样一来，使用遥感技术便能够根据图像显示的内容及采集的数据，极快的分析地质情况，了解矿床的类型。根据现代成矿理论，遥感技术主要指导找矿的矿床类型有以下四种。 1. 岩浆岩区矿床的遥感技术利用 这种类型的矿床主要是由于岩浆以及火山活动侵入造成的，一般会出现在岩浆岩和火山附近区域，尤其是内生金属矿床。由于受火山活动以及岩浆入侵的影响，在利用遥感技术进行感知时，所呈现的图像上成矿的具体位置往往会比较复

航空摄影测量与遥感复习重点知识讲解

航空摄影测量与遥感 复习重点

摄影测量学定义：是利用光学或数码摄影机获取的影像，经过处理以获取被摄物体的形状、大小、位置、性质和相互关系的一门学科。 摄影测量的分类：（1）按摄站位置：1.航天摄影测量2.航空摄影测量3.地面摄影测量（2）按研究对象：1.地形摄影测量2.非地形摄影测量（3）按处理方法：1.模拟摄影测量2.解析摄影测量3.数字摄影测量 摄影测量的主要任务：1.包括定量的（几何处理）：解决是多少的问题、定性的（解译处理）：解决是什么的问题 摄影测量的发展历程：模拟摄影测量(1851-1960’s)，解析摄影测量(1950’s-1980’s)，数字摄影测量(1970’s-现在）。 遥感定义：是指通过非接触传感器遥测物体的几何与物理特性的一门学科。 遥感类型：按传感器探测波段分：1.紫外遥感：0.05～0.38um2.可见光遥感：0.38～0.76um3.红外遥感：0.76～1000um4.微波遥感：1mm～10m5.多光谱遥感：可见光和近红外，多个波段。2.按成像方式分：摄影遥感、扫描方式遥感；雷达遥感。 遥感技术系统的组成：由平台、传感、接收、处理应用各子系统所组成 遥感特点与作用：1.大面积同步观测2.时效性强3.数据的综合性和可比性好4.较高的经济与社会效益5.一定的局限性。 摄影测量与遥感的关系：遥感技术为摄影测量提供了多种数据来源，从而扩大了摄影测量的应用领域。 航空摄影：又称航拍，是指在飞机或其他航空飞行器上利用航空摄影机摄取地面景物像片的技术。 航摄仪的类型：胶片航摄仪、数字航摄仪。

航空摄影测量的基本要求（主要是航向、旁向重叠度）航摄像片与地形图的区别 像片倾斜角、摄影比例尺的概念 航空像片上的三点两线、类型 第二部分航空摄影测量基础 第二章航测外业 摄影测量外业工作任务 像片判读、像片调绘 像控点的选择原则（了解） 像片调绘的内容（了解） 第二部分航空摄影测量基础 第三章内业加密 像点位移的含义 航空摄影测量两大坐标系统及其分类 航空像片的内、外方位元素 共线方程的含义、作用 摄影测量解析计算的过程（理解四个流程的目的） 数字摄影测量中的影像匹配有哪三种方式（了解） 第二部分航空摄影测量基础 第四章 4D产品生产 解析空中三角测量的定义、分类 理解GPS、POS辅助空中三角测量（了解）