遥感概论课件第二章-电磁辐射与地物光谱特征.ppt

1、遥感概论课件第二章遥感概论课件第二章 电磁辐射与电磁辐射与地物光谱特征地物光谱特征2.1 电磁波谱与电磁辐射2.1.1 电磁波谱1.波：是振动在空间的传播。如声波、水波、地震波等。 分为横波和纵波两种,如果质点的振动方向与波的传播方向相同,称纵波;若质点振动方向与波的传播方向垂直,称横波.l2.电磁波:当电磁振荡进入空间,变化的磁场激发了涡旋电场,变化的电场又激发了涡旋磁场,使电磁振荡在空间传播，这就是电磁波。l 方向:由电磁振荡向各个不同方向传播的.l3. 电磁波谱：按照电磁波的波长（频率的大小）长短，依次排列构成的图表，构成电磁波谱。该波谱以频率从高到低排列，可以划分为Y射线、x射线、紫外

2、线、见光、红外线、无线电波。在真空状态下频率f与波长之积等于光速c。电磁波谱区段的界线是渐变的，一般按产生电磁波的方法或测量电磁波的方法来划分。习惯上电磁波区段的划分如下(表21)：波段波长长波中波和短波超短波大于3000m 103000m 1 10 m微波1mm1m超远红外远红外 中红外近红外151000m615 m36 m0.763 m红橙黄绿青蓝紫0.620.76 m0.590.62 m0.560.59 m0.500.56 m0.470.50 m0.430.47 m0.380.43 m紫外线10-33.810-1 mX射线10-6 10-3 m 射线小于10-6m表2.1电磁波谱l4.

3、电磁波的性质l（1）是横波；l（2）在真空以光速传播；l（3）满足（4）电磁波具有波粒二相性。在近代物理中电磁波也称为电磁辐射。电磁波传播到气体、液体、固体介质时，会发生反射、折射、吸收、透射等现象。在辐射传播过程中，若碰到粒子还发生散射现象，从而引起电磁波的强度、方向等发生变化。这种变化随波长而改变，因此电磁辐射是波长的函数。2.1.2 电磁辐射的度量辐射源 任何物体都是辐射源。不仅能够吸收其他物体对它的辐射，也能够向外辐射。因此对辐射源的认识不仅限于太阳、炉子等发光发热的物体。能发出紫外辐射、X射线、微波辐射等的物体也是辐射源，只是辐射强度和波长不同而已。电磁波传递就是电磁能量的传递。因此

4、遥感探测实际上是辐射能量的测定。 遥感的辐射源分为自然辐射源和人工辐射源两类。自然辐射源主要包括太阳辐射和地物的热辐射；太阳辐射是可见光及近红外遥感的主要辐射源，地球是远红外遥感的主要辐射源。人工辐射源是指人为发射的具有一定波长的波束；主动遥感采用人工辐射源，目前较常用的人工辐射源为微波辐射源和激光辐射源。 2. 辐射测量 辐射能量（W）：电磁辐射的能量，单位：J 辐射通量（）：单位时间内通过某一面积的辐射能量， =dW / dt , 单位：W;辐射通量是波长的函数，总辐射通量是各谱段辐射通两之和或辐射通量的积分值。辐射通量密度（E）：单位时间内通过单位面积的辐射能量，E=d/dS, 单位：W

5、/m2, S为面积。 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： W/m2 , 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，M=d/dS，单位wm2，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为物体接收的辐射，M为物体发出的辐射。它们都与波长有关。辐射亮度（L）：假定有一辐射源呈面状，向外辐射的强度随辐射方向而不同，则L定义为辐射源在某一方向，单位投影表面，单位立体角内的辐射通量。朗伯源：辐射亮度L与观察角无关的辐射源，称为朗伯源。一些粗糙的表面可近似看作朗伯源。涂有氧化镁的表面也可近似看成朗伯源常被用作遥感光谱测量

6、时的标准板。太阳通常近似地被看成朗伯源，使对太阳辐射的研究简单化。严格地说，只有绝对黑体才是朗伯源。2.1.3 黑体辐射绝对黑体 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。光谱吸收系数(,T) ：当物体的温度为T，波长在 范围内， (,T)为吸收能量与入射能量之比。光谱反射系数(,T) ：当物体的温度为T，波长在 范围内， (,T)为反射能量与入射能量之比。实验表明，当电磁波入射到一个不透明的物体上，在物体上只出现对电磁波的反射现象和吸收现象时，这个物体的光谱吸收系数(,T)与光谱反射系数(,T) 之和恒等于1，即 (,T) + (,T) 1 自然界中并不存在绝对的黑

7、体，实用的黑体是由人工方法制成的，它只是一种理想的黑体模型，基本结构是能保持恒定温度的空腔。空腔壁由不透明的材料制成，空腔器壁对于辐射只有吸收和反射，当从小孔进入的辐射照射到器壁上时大部分被吸收，少部分（仅有5或更少）被反射。经过n次反射后，假如仍有辐射通过小孔射出腔外，其能量也只剩0.05n，如果n10，则说明物体已吸收了接近全部的能量。可以认为这一空腔符合绝对黑体的要求。黑色烟煤、太阳和恒星是接近黑体辐射的辐射源。人工制造的接近黑体的吸收体2. 黑体辐射规律普郎克公式 描述黑体辐射通量密度与温度、波长分布的关系。 c为真空中的光速；k 为波尔兹曼常数，k =1.38065810-23 J/

8、K； h 为普朗克常数，h=6.6260755*10-34 Js;M为辐射出射度(W/m2);为 波长（m）; T为绝对温度（K）) 1(2),(5kThc2bechTM(2) 斯忒藩玻尔兹曼定律对普朗克定律在全波段内积分，得到斯忒潘玻尔兹曼定律。绝对黑体的总辐射出射度与温度的4次方成正比。由图27可以看出每条曲线下面所围面积为积分值，即该温度时绝对黑体的总辐射出射度M 。右图可以看出，温度越高，绝对黑体的总辐射出射度（曲线下面所围面积）越大。TbW4: 斯蒂藩玻尔兹曼常数，5.66970.00297）108Wm-2K-4（3）维恩位移定律当温度一定时，对普朗克公式求最大值，可导出维恩位移定律

9、，即，黑体辐射光谱中最强辐射的波长max与黑体绝对温度T成反比：从图27也可以看出，黑体温度越高，其曲线的峰顶就越往左移，即往波长短的方向移动，这就是位移的含义。如果辐射最大值落在可见光波段，物体的颜色会随着温度的升高而变化波长逐渐变短，颜色由红外到红色再逐渐变蓝变紫(表22)。bT maxb : 常数，2.898 103m K将太阳、地球和其他恒星都看作球形绝对黑体则与这些天体同样大小和同样辐射出射度的黑体温度可作为其有效温度，对太阳来说就是光球层的温度。如太阳最强辐射对应的max为0.47m，用公式可算出有效温度T是6150K，因此太阳辐射在可见光段最强，而地球在温暖季节的白天max约为9

10、.66m,可以算出温度T为300 K，所以这时地球主要是红外的热辐射，这一定律在红外遥感中有重要的作用。黑体温度越高，曲线的顶峰就越往左移，即往波长短的方向移动。高温物体发射较短的电磁波，低温物体发射较长的电磁波。常温（如人体300K左右，发射电磁波的峰值波长9.66m ）3. 实际物体的辐射（1）基尔霍夫定律 给定温度下，任何地物的辐射出射度与吸收率之比是常数，即等于同温度下黑体的辐射出射度。 ),(),(),(TMTMTb基尔霍夫定律表现了实际物体的辐射出射度Mi与同一温度、同一波长的绝对黑体辐射出射度的关系， 为吸收系数（1 0）。把实际物体看作辐射源，研究其辐射特性，将其与绝对黑体进行

11、比较。首先，研充实际物体在单位光谱区间内的辐射出射度M与吸收系数的关系。假定有一封闭的空腔(图28)腔内有四个物体B0，B1，B2，B3，首先腔内为真空，腔内能量交换不可能通过传导和对流进行，只能以辐射方式完成。其次, 空腔内保持恒温不变，因此，每个物体向外辐射和吸收的能量必然相等，即基尔霍夫证明I0I1I2I，仅与波长和温度育关，与物体本身的件质无关，且对腔内多个物体i0，1，2，n都成立，假如物体B0是绝对黑体，则吸收系数0l，因此有, M0=I0I。得到吸收率也叫发射率，所以发射率等于吸收率。好的吸收体也是好的发射体，如果不吸收某些波长的电磁波，也不发射该波长的电磁波。（2）实际物体的辐

12、射 对于一般物体而言，需要引入发射率（热辐射率、比辐射率），表明物体的发射本领。),(),(),(TMTMTb发射率：实际物体的辐射出射度与同一温度下黑体辐射出射度的比值。发射率与物质种类、表面状态、温度等有关，还与波长有关。按照发射率与波长的关系，辐射源可以分为：1）黑体2）灰体3）选择性辐射体 一般辐射体和发射率以石英的辐射为例，对不同波长测出对应于该波长的光谱辐射出射度M,这时石英温度假定为250 K。分别作出250 K时绝对黑体的辐射曲线和石英的辐射曲线(图29)，从图可以看出，石英的辐射显然比黑体辐射弱，而且随波长不同而不同，也就是说比辐射率(或吸收系数)与波长有关。虚线各点的纵坐标

13、是石英对应于每一波长的光谱辐射出射度曲线下面积是整个电磁波谱的总辐射出射度。自然界的物体与绝对黑体作辐射比较，都有与石英晶体类似的性质，只不过吸收系数不同而已(表23)。由基尔霍夫定律可以知道，绝对黑体不仅具有最大的吸收率，也具有最大的发射率，却丝毫不存在反射。对于实际物体，都可以看作辐射源，如果物体的吸收本领大，即吸收率越接近1，它的发射本领也大，即越接近黑体辐射。这也是为什么吸收率又可叫作发射率的原因。l太阳是被动遥感最主要的辐射源，太阳辐射有时习惯称作太阳光，太阳光通过地球大气照射到地而，经过地面物体反射又返回，再经过大气到达传感器，这时传感器探测到的辐射强度与太阳辐射到达地球大气上空时

14、的辐射强度相比，已有了很大的变化，包括入射与反射后二次经过大气的影响和地物反射的影响。本节主要讨论大气的影响。2.2.1 太阳辐射太阳辐射1.1.太阳常数太阳常数：是指不受大气影响，在距离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受的太阳辐射能量。 2. 太阳光谱：通常指光球产生的光谱，光球发射的能量大部分集中于可见光波段。如图 （1）从图中可知，大气层外太阳辐射的光谱基本上是连续光谱，且辐射特性与绝对黑体辐射特性基本一致。（2）海平面处的太阳辐照度曲线与大气层外的曲线有很大的不同，其差异主要是地球大气引起的。由于大气中的水、氧、臭氧、二氧化碳等分子对太阳辐射的吸收作

15、用，加之大气的散射使太阳辐射产生很大衰减，图中那些衰减最大的区间便是大气分子吸收的最强波段。（3）太阳辐射从近紫外到中红外这一波段区间能量最集中而且相对来说最稳定，太阳强度变化最小。在其他波段如X射线、射线、远紫外及微波波段，尽管它们的能量加起来不到1，可是却变化很大，一旦太阳活动剧烈，如黑子和耀斑爆发，其强度也会有剧烈增长，最大时可差上千倍甚至还多。因此会影响地球磁场，中断成干扰无线电通讯，也会影响宇航员或飞行员的飞行。但就遥感而言，被动遥感主要利用可见光、红外等稳定辐射，使太阳活动对遥感的影响减至最小。3.太阳倾斜入射时，地面辐照度的计算 当太阳倾斜入射时，与太阳垂直入射时的辐照度测量值不

16、同，如果太阳倾斜入射，则辐照度必然产生变化并与太阳入射光线及地平面产生夹角，即与太阳高度角有关。2.2.2 大气吸收1.大气层次与成分大气层次：大气层的厚度约1 000km，且在垂直方向自下而上分为对流层、平流层、中间层、热层和散逸层。如图 对流层：对流层中空气作垂直运动而形成对流，热量的传递产生天气现象。其高度在712km，并随纬度降低而增加。温度随高度的增加而降低。平流层：平流层中没有明显对流，几乎没有天气现象，温度由下部的等温层逐渐向上升高，由于存在臭氧层，吸收紫外线而升温。平流层的上部又称中气层，中气层内温度随高度增加而递减。电离层：电离层的下部又称热层，上部称散逸层。从热层向上温度激

17、增，且热层是人造地球卫星远行的高度，热层和中气层由于空气稀薄，大气中O2、N2等分子受太阳辐射的紫外线、X射线影响，处于电离状态，形成了D层、E层、F层三个电离层。随着高度增加，电离层的电子浓度增大。一般来说，在中纬度地区,D层白天出现，夜间消失，E层白天强，晚上弱，F层有时又分为F1、F2层，Fl主要在夏季白天存在，而F2层则经常存在。在极区冬季D、E，F1层消失。这些电离层的主要作用是反射地面发射的无线电波，D层和E层主要反射长波和中波短波则穿过D层和x层从F层反射，超短波可以穿过F层。遥感所用波段都比无线电波短得多,因此可以穿过电离层，辐射强度不受影响。800 km以上的散逸层，空气极为

18、稀薄，已对遥感产生不了影响，因此真正对太阳辐射影响最大的是对流层和平流层。大气成分：2. 大气对辐射的吸收作用太阳辐射穿过大气层时，大气分子对电磁波的某些波段有吸收作用。吸收作用使辐射能量转变为分子的内能，从而引起这些波段太阳辐射强度的哀减，甚至某些波段的电磁波完全不能通过大气。因此,在太阳辐射到达地面时，形成了电磁波的某些缺失带。大气吸收电磁辐射的主要物质是：水、二氧化碳和臭氧。水：水：两个宽的强吸收带:2.53.0um和57um两个窄的强吸收带：波长为1.38um、1.86um一个弱的窄吸收带：0.71.23um二氧化碳：二氧化碳：一个宽的强吸收带波长大于13um，两个窄的强吸收带，2.6

19、2.8和4.14.45um臭氧臭氧 ：吸收作用主要集中在紫外波段，对波长0.3um以下的波段全部吸收，在9.6um附近有个很窄的弱吸收带氧：氧：对电磁辐射的吸收很弱2.2.3 大气散射散射：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，称散射。散射使原传播方向的辐射强度减弱，而增加向其他各方向的辐射.尽管强度不大，但从遥感数据角度分析，太阳辐射在照到地面又反射到传感器的过程中，二次通过大气，在照射地面时由于散射增加了漫人射的成分使反射的辐射成分有所改变。返回传感器时，除反射光外还增加了散射光进入传感器。通过二次影响增加了信号中的噪声成分，造成遥感图像的质量下降。散射的实质：散射

20、现象的实质是电磁波在传输中遇到大气微粒而产生的一种衍射现象。因此，这种现象只有当大气中的分子或其他微粒的直径小于或相当于辐射波长时才发生。大气散射有三种情况:瑞利散射发生条件：质点的直径 d (电磁波波长)时，一般认为（d ）。散射特点：散射强度与波长没有关系。也就是说，在符合无选择性散射的条件的波段中，任何波长的散射强度相同。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，所以人们看到云雾呈白色，并且无论从云下还是乘飞机从云层上面看都是白色。2.2.4 大气窗口及透射分析1. 折射现象电磁波穿过大气层时，除发生

21、吸收和散射外，还会出现传播方向的改变，即发生折射。大气的折射率与大气密度相关，密度越大折射率越大。离地面越南，空气越稀薄折射也越小。正因为电磁波传播过程中折射率的变化，使电磁波在大气中传播的轨迹是一条曲线，到达地面后，地面接收的电磁波方向与实际上太阳辐射的方向相比偏离了一个角度，即折射值R-(图217)。当太阳垂直入射时，天顶距为0，折射值R0，随太阳天顶距加大折射值增加，天顶距为45，折射值Rl；天顶距为90时，折射值R35。这时折射值达到最大。这也是为什么早晨看到的太阳圆面比中午时看到的太阳圆面大，因为当太阳在地平线上时，折射角度最大，甚至它还没有出地平线，由于折射地面上巳可以见到它了。2

22、. 大气的反射电磁波传播过程中，若通过两种介质的交界面，还会出现反射现象。气体、尘埃的反射作用很小，反射现象主要发生在云层顶部，取决于云量，而且各波段均受到不同程度的影响，削弱了电磁波到达地面的强度。因此应尽量选择无云的天气接收遥感信号。3. 大气窗口大气窗口定义大气窗口定义：通常把电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射的，透过率较高的波段称为大气窗口。太阳辐射通过大气层时，受到了大气对他的吸收、折射、反射、散射等作用。其中，折射改变了太阳辐射的方向，并不改变太阳辐射的强度。因此，就辐射强度而言，太阳辐射经过大气传输后，主要是反射、吸收和散射的共同影响衰减了辐射强度，剩余部分即为透过的部分。

23、对遥感传感器而言，只能选择透过率高的波段，才对观测有意义。大气窗口的主要光谱段：1）0.31.3um，即紫外、可见光、近红外波段。这一波段是摄影成像的最佳波段，也是许多卫星传感器扫描成像的常用波段，如Landsat卫星的TM14波,段，SPOT卫星的HRV波段。2）1.5一l.8um和2.0一3.5um,即近、中红外波段。是白天日照条件好时扫描成像的常用波段，如TM的5，7波段等，用以探测植物含水量以及云、雪，或用于地质制图等。3）3.55.5um，即中红外波段。该波段除通透反射光外，也通透地面物体自身发射的热辐射能量。如NOAA卫尽的AVHRR传感器用3.553.93um探测海面温度，获得昼

24、夜云图。4）814um，即远红外波段。主要通透来白地物热辐射的能量适于夜间成像。5）0.82.5cm，即微波波段。由于微波穿云透雾能力强，这一区间可以全天候观测，而且是主动遥感方式，如侧视雷达。Radarsat的卫星雷达影像也在这一区间，常用的波段为0.8cm，3cm, 5cm，10cm，甚至可将该窗口扩展至005300cm.4. 大气透射的定量分析大气对太阳辐射的衰减总体规律大气对太阳辐射的衰减总体规律：太阳辐射通过大气时，就可见光和近红外而言，被云层或其他粒子反射回入的比例最大，约占加30%，散射约占22%吸收约占17，透过大气到达地面的能量仅占入射总能量的31。实际上，除气象卫星探测云层

25、外大多数被动遥感传感器都选择无云天气观测，这时大气对太阳辐射的衰减就只考虑散射和吸收了。l遥感探测中被动遥感的辐射源主要来自与人类最密切相关的两个星球，即太阳和地球。而地球又是地学遥感探测的对象。l本节主要讨论：1、地球作为辐射源的辐射特性；2、地球作为太阳辐射的接收者，它的反射特性；3、不同地面物体反射率与波长的关系，从而得到区分地面物体的方法。2.3.1 太阳辐射与地表的相互作用 太阳辐射近似于温度为6000K的黑体辐射，而地球辐射则接近于温度为300K的黑体辐射。最大辐射的对应波长分别为max日0.48um和max地9.66um，两者相差较远。太阳辐射主要集中在太阳辐射主要集中在0. 3

26、2.5um0. 32.5um，在紫外、可见光到近红外区段。，在紫外、可见光到近红外区段。地球自身的辐射主要集中在长波，即地球自身的辐射主要集中在长波，即6um6um以上的热红外区段。以上的热红外区段。 对于地表辐射来说在短波段（波长对于地表辐射来说在短波段（波长2.5um)6 m辐射特性地表反射太阳辐射为主地表反射太阳辐射和自身的热辐射地表物体自身热辐射为主地球辐射的分段特性2.3.2 地表自身热辐射根据黑体辐射规律及基尔霍夫定律知 M=M0式中, 为物体的比辐射率或发射率； M0为黑体辐射出射度；M为实际物体辐射出射度。此公式中的变量都与地表温度T和波长有关，因此又可写为： M（ ，T）=

27、（ ，T） M0 （ ，T）T指地表温度，存在日变化和年变化。当温度一定时，物体的比辐射率随波长变化。1 1发射波谱曲线：发射波谱曲线：温度一定时，物体的比辐射率随波长变化。表示物体比辐射率(发射率)随波长的变化规律的曲线称物体的发射波谱曲线。2 在对应波长，用比辐射率值与相同温度黑体辐射值相乘，可得到对应波长的实际物体的辐射强度值。3比辐射率(发射率)波谱特性曲线的形态特征可以反映地面物体本身的特性，包括物体本身的组成、温度、表面粗糙度等物理特性。特别是曲线形态特殊时可以用发射率曲线来识别地面物体，尤其在夜间太阳辐射消失后，地面发出的能量以发射光谱为主，探测其红外辐射及微波辐射井与同样温度条

28、件下的比辐射率(发射率)曲线比较，是识别地物的重要方法之一。分析图中比辐射率谷底对应的波长变化，可以发现谷底对应的波长从9.3um向10.7um增加，反映出岩石中SiO2含量的减少。在可见光与近红外波段(0.32.5um)，地表物体自身的热辐射几乎等于零。地物发出的波谱主要以反射太阳辐射为主，当然，太阳辐射到达地面后，物体除了反射作用外，还有对电磁辐射的吸收作用，如黑色物体的吸收能力较强。最后，电磁辐射未被吸收和反射的剩余部分则是透过的部分，即到达地面的太阳辐射能量=反射能量+吸收能量+透射能量2.3.3 地物反射波谱特征1.概述2.反射率与反射波谱反射率物体反射的辐射能量P占总入射能量P0的

29、百分比,称为反射率: = P/ P0100%不同物体的反射率也不同，这主要取决于物体本身的性质(表面状况)，以及人射电磁波的波长和入射角度，反射率的范围是1.利用反射率可以判断物体的性质。物体的反射 物体的反射状况分为三种：镜面反射、漫反射和实际物体的反射: A 镜面反射：是指物体的反射满足反射定律。入射波和反射波在同一平面内，入射角与反射角相等。 当镜面反射时，如果入射波为平行入射、只有在反射波射出的方向上才能探测到电磁波，而其他方向则探测不到。对可见光而言，其他方向上应该是黑的。自然界中真正的镜面很少、非常平静的水面可以近似认为是镜面。 B. 漫反射：是指不论入射方向如何，虽然反射率P与镜

30、面反射一样，但反射方向却是“四面八方”，也就是把反射出来的能量分散到各个方向，因此从某一方向看反射面，其亮一定小于镜面反射的亮度。严格说，对漫反射面，当入射辐照度I一定时，从任何角度观察反射面，其反射辐射亮度是一个常数，这种反射面又叫朗伯面。C.实际物体反射：多数都处于两种理想模型之间，即介于镜面和朗伯面(漫反射面)之间。一般讲，实际物体表面在有入射波时各个方向都有反射能量，但大小不同。（3）反射波谱地物的反射波谱：指地物反射率随波长的变化规律。通常用平面坐标曲线表示，横坐标表示波长，纵坐标表示反射率。同一物体的波谱曲线反映出不同波段的不同反射率，将此与遥感传感器的对应波段接收的辐射数据相别照

31、，可以得到遥感数据与对应地物的识别规律。3. 地物反射波谱曲线（1）植被植被的反射波谱曲线规律性明显而独特，主要分三段：1.可见光波段(0.4-0.76um)有一个小的反射峰，位置在0.55m（绿）处，两侧0.45um(蓝)和0.67um(红)则有两个吸收带。成因：叶绿素对蓝光和红光吸收作用强，而对绿光反射作用强c2.在近红外波段有一反射的“陡坡”，至1.1m附近有一峰值，形成植被的独有特征。3.在中红外（1.32.5 m）波段受到绿色植物含水量的影响，吸收率大增，特别以1.45um、1.95um和2.7um为中心是水的吸收带，形成低谷。不同健康状态松树的反射光谱曲线不同植物的反射波谱曲线（2

32、）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持征，所以在不同光谱段的遥感影像上，土壤的亮度区别不明显。(3) 水体 水体的反射主要在篮绿光波段，其他波段吸收都很强，特别到了近红外波段，吸收就更强(图227)。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，出于泥沙散射，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。(4)(4)岩石岩石 岩石的反射波谱曲线无统一的特征，矿物成分、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。滑程度、色泽等都会对曲线形态产生影响。作业：1. 大气窗口的光谱段主要有哪些？简述大气散射的类型、发生条件和特点？ 试述大气对太阳辐射的衰减作用。 名词解释：绝对黑体；大气窗口5. 植被的反射波谱曲线有何特点？