遙感概論復習資料

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1、遙感概論復習資料遙感概論復習資料第一章遙感的基本概念（1）廣義：泛指一切無接觸的遠距離探測技術。包括對電磁場、力場、機械波(聲波、地震波)等的探測。（2）狹義：是應用探測儀器，不與探測目標相接觸，從遠處把目標的電磁波特性記錄下來，通過分析，揭示出物體的特征性質及其變化的綜合性探測技術。不同于遙測和遙控。遙感系統(tǒng)包括（1）被測目標的信息特征（2）信息的獲?。ㄍㄟ^傳/遙感器、遙感平臺）（3）信息的傳輸與記錄（4）信息的處理（5）信息的應用遙感的類型（1）按遙感平臺分類：地面遙感、航空遙感、航天遙感、航宇遙感（2）按遙感器的探測波段

2、分類紫外遙感：探測波段在0.05-0.38之間可見光遙感：探測波段在0.38-0.76之間紅外遙感：探測波段在0.76-1000之間微波遙感：探測波段在1mm-1m之間多波段遙感：探測波段在可見光和紅外波段范圍內，再分成若干窄波段來探測目標。（3）按工作方式分類：主動遙感和被動遙感（4）按是否成像分類：成像遙感和非成像遙感遙感的特點（1）大面積同步觀測傳統(tǒng)地面調查實施困難，工作量大，遙感觀測可以不受地面阻隔等限制。（2）時效性可以短時間內對同一地區(qū)進行重復探測，發(fā)現(xiàn)地球上許多事物的動態(tài)變化，傳統(tǒng)調查，需要大量人力物力，用幾年甚

3、至幾十年時間才能獲得地球上大范圍地區(qū)動態(tài)變化的數(shù)據(jù)。因此，遙感大大提高了觀測的時效性。這對天氣預報、火災、水災等的災情監(jiān)測，以及軍事行動等都非常重要。（3）數(shù)據(jù)的綜合性和可比性遙感獲得地地物電磁波特性數(shù)據(jù)綜合反映了地球上許多自然、人文信息。由于遙感的探測波段、成像方式、成像時間、數(shù)據(jù)記錄、等均可按照要求設計，使獲得的數(shù)據(jù)具有同一性或相似性。同時考慮道新的傳感器和信息記錄都可以向下兼容，所以數(shù)據(jù)具有可比性。與傳統(tǒng)地面調查和考察相比較，遙感數(shù)據(jù)可以較大程度地排除人為干擾。第29頁共29頁遙感概論復習資料（4）經(jīng)濟性遙感的費用投入與

4、所獲得的效益，與傳統(tǒng)的方法相比，可以大大的節(jié)省人力、物力、財力和時間、具有很高的經(jīng)濟效益和社會效益。（5）局限性遙感技術所利用的電磁波有限，有待進一步開發(fā)，需要更高分辨率以及遙感以外的其他手段相配合，特別是地面調查和驗證。第二章電磁波譜概念按電磁波在真空中傳播的波長或頻率，遞增或遞減排列，構成電磁波譜。電磁波譜區(qū)段的界線是漸變的，一般按產(chǎn)生電磁波的方法或測量電磁波的方法來劃分。可見光電磁波譜劃分（表）可見光紅橙黃綠青藍紫0.38-0.76μm0.62-0.76μm0.59-0.62μm0.56-0.59μm0.50-0.56μ

5、m0.47-0.50μm0.43-0.47μm0.38-0.43μm電磁波的性質（1）是橫波；（2）在真空以光速傳播；（3）滿足（4）電磁波具有波粒二象性。朗伯源概念P18輻射亮度L與觀察角θ無關的輻射源，稱為朗伯源。太陽通常近似地被看成朗伯源，使太陽輻射的研究簡單化。嚴格的說，只有絕對黑體才是朗伯源。絕對黑體概念（自然界中不存在絕對黑體）如果一個物體對于任何波長的電磁輻射都全部吸收，則這個物體是絕對黑體。定律（計算題）看P23的2個例題第29頁共29頁遙感概論復習資料1、斯忒藩—玻爾茲曼定律（計算題）P20對普朗克定律在全波

6、段內積分，得到斯忒藩－玻爾茲曼定律。絕對黑體的總輻射出射度與溫度的4次方成正比：σ:斯忒藩－玻爾茲曼常數(shù)，由圖2．7可以看出每條曲線下面所圍面積為積分值，即該溫度時絕對黑體的總輻射出射度M。右圖可以看出，溫度越高，絕對黑體的總輻射出射度（曲線下面所圍面積）越大。2、維恩位移定律（計算題）P20當溫度一定時，對普朗克公式求最大值，可導出維恩位移定律，即，黑體輻射光譜中最強輻射的波長λmax與黑體絕對溫度T成反比：b:常數(shù)，從圖2．7也可以看出，黑體溫度越高，其曲線的峰頂就越往左移，即往波長短的方向移動，這就是位移的含義。如果輻射

7、最大值落在可見光波段，物體的顏色會隨著溫度的升高而變化．波長逐漸變短，顏色由紅外到紅色再逐漸變藍變紫(表2．2)第29頁共29頁遙感概論復習資料將太陽、地球和其他恒星都看作球形絕對黑體．則與這些天體同樣大小和同樣輻射出射度的黑體溫度可作為其有效溫度，對太陽來說就是光球層的溫度。如太陽（短波輻射）最強輻射對應的λmax為0.47μm，用公式可算出有效溫度T是6150K，因此太陽輻射在可見光段最強，而地球（長波輻射）在溫暖季節(jié)的白天λmax約為9.66μm,可以算出溫度T為300K，所以這時地球主要是紅外的熱輻射，這一定律在紅外遙

8、感中有重要的作用。高溫物體發(fā)射較短的電磁波，低溫物體發(fā)射較長的電磁波。常溫（如人體300K左右，發(fā)射電磁波的峰值波長9.66μm）實際物體的輻射(計算題）P21（1）基爾霍夫定律（2）實際物體的輻射按照發(fā)射率與波長的關系，輻射源可以分為：1）黑體2）灰體3）選擇性輻射體23頁