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1、遥感导论知识点整理 注意： 标注页码的地方比较难理解， 希望大家多看看书， 看看注意： 标注页码的地方比较难理解， 希望大家多看看书， 看看 pptppt。 【第一章】 绪论 1、 【名】遥感（remotesensing） 广义：泛指一切无接触的远距离探测； 定义：是从远处探测感知物体，也就是不直接接触物体，从远处通过探测仪器接收来自目标 地物的电磁波信息，经过对信息的处理，判别出目标地物的属性。 2、遥感系统 包括：被测目标的信息特征（信息源） 、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信 息的应用。 （5 个哦亲！详见书第 2 页图哈） 3、 【名】信息源：任何目标具有发射、反射和吸收电

2、磁波的性质，被称为遥感的信息源。 4、遥感的类型： a) 按照遥感平台分 地面遥感、航空遥感、航天（空间）遥感、航宇遥感 b) 按传感器的探测波段分 紫外遥感（0.05m-0.38m） 、可见光遥感(0.38-0.76m)、红外遥感（0.76-1000m） 、微 波遥感（1mm-10m） c) 按工作方式分 主动遥感、被动遥感；成像遥感、非成像遥感 5、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 【第二章】 电磁辐射与地物光谱特征 1、 【名】电磁波：由振源发出的电磁振荡在空气中传播 2、 【名】电磁波谱：按照电磁波的波长（频率的大小）长短，依次排列成的图表 3、书第

3、15 页的表 2.1 以及 17 页的图很重要 4、 【名】辐射能量：电磁辐射的能量，单位为焦耳（J） 5、 【名】辐射通量：单位时间内通过某一面的辐射能量，单位是瓦（W） ，表示为：=d /dt 6、 【名】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 7、【名】 辐射照度 I： 被辐射物体表面单位面积上所接收的辐射通量， 单位是瓦/米 2 （W/m2） 。 表示为 I=d/dS 8、 【名】辐射出射度 M：辐射源物体表面单位面积上辐射出的辐射通量，单位是瓦/米 2 （W/m2） 。表示为 M=d/dS 9、 【名】辐射亮度 L：指辐射源在某一方向的单位投影表面在单位立体

4、角内的辐射通量，单 位是瓦/米 2 球面度（W/(m2 Sr)） 。 10、 【名】绝对黑体：对任何波长的辐射，都全部吸收，反射率和透射率都等于 0 的物体。 黑体是一种理想的吸收体，自然界没有真正的黑体。 11、书 25 页图 2.11，很重要 12、大气对辐射的吸收作用（书 28 页） ： 氧气：小于 0.2m；0.155 为峰值。高空遥感很少使用紫外波段的原因。 臭氧：数量极少，但吸收很强。两个吸收带；对航空遥感影响不大。 水：吸收太阳辐射能量最强的介质。到处都是吸收带。主要的吸收带处在红外和可 见光的红光部分。因此，水对红外遥感有极大的影响。 二氧化碳：量少；主要在红外区。1.352.

5、85m 之间有 3 个弱吸收带，2.7，4.3， 14.5m 为强吸收带。可以忽略不计。 13、大气散射： 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。散射率 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。 米氏散射：质点直径和电磁波波长差不多时。散射强度与波长的二次方程反比。主 要是大气中的气溶胶引起的散射。云、雾等的悬浮粒子的直径和 0.7615m 之 间的红外线波长差不多，需要注意。 无选择性散射：当质点直径大于电磁波波长时（d）,散射率与波长没有关系。 人看到的云和雾是白色的，就是非选择性散射的结果。 14、大气窗口 定义：通过大气而较少被反射

6、、吸收或散射的透射率较高的电磁辐射波段。 常用大气窗口： 1）0.31.3m：包括全部可见光（95） ，部分紫外光（70） ，部分近红外光（80） 。 摄影和扫描成像的方式在白天感测和记录目标电磁波辐射信息。 2）1.52.8m 和 2.03.5m：近、中红外窗口，6095，扫描成像，白天记录 3）3.55.5m：中红外窗口，6070，白天夜间，扫描成像记录 4）814m：远红外窗口，超过 80，白天夜间，扫描记录 5）0.82.5cm：微波窗口，白天夜间，扫描记录。 15、 【名】反射率：地物的反射率（反射系数或亮度系数） ：地物对某一波段的反射能量与入 射能量之比。 16、 【名】地物的反

7、射光谱：地物的反射率随入射波长变化的规律。 17、漫反射定律（朗伯定律） ：当目标物的表面足够粗糙，以至于它对太阳短波辐射的散射 辐射亮度在以目标物的中心的 2空间中呈常数，即散射辐射亮度不随观测角度而变， 称该物体为漫反射体，亦称朗伯体。严格讲自然界中只存在近似意义下的朗伯体。只有 黑体才是真正的朗伯体。 18、遥感常用的电磁波波段的特性 紫外线(UV)：0.05-0.38m，碳酸盐岩分布、水面油污染。 可见光：0.38-0.76m，鉴别物质特征的主要波段；是遥感最常用的波段。 红外线(IR)： 0.76-1000m。 近红外 0.76-3.0m； 中红外 3.0-6.0m； 远红外 6.0

8、-15.0 m；超远红外 15-1000m。 （近红外又称光红外或反射红外；中红外和远红外又 称热红外。 ） 微波：1mm-1m。全天候遥感；有主动与被动之分；具有穿透能力；发展潜力大。 19、电磁辐射源 1. 自然辐射源 太阳辐射：是可见光和近红外的主要辐射源；常用 5900K 的黑体辐射来模拟；其辐 射波长范围极大； 辐射能量集中-短波辐射。 大气层对太阳辐射的吸收、 反射和散射。 地球的电磁辐射：小于 3m 的波长主要是太阳辐射的能量；大于 6m 的波长，主 要是地物本身的热辐射；3-6m 之间，太阳和地球的热辐射都要考虑。 2. 人工辐射源：主动式遥感的辐射源。雷达探测。分为微波雷达和

9、激光雷达。 微波辐射源：0.8-30cm 激光辐射源：激光雷达测定卫星的位置、高度、速度、测量地形等。 20、地物反射波谱特征（综合题） ： 几种典型地物的光谱特性（如植被、土壤、水体、岩石等）见书 38-41 页 （1）矿物的光谱特性 在 0.41.3m 的光谱特性主要取决于矿物晶格结构中存在的铁、铜、镍、锰等过渡性 金属元素的电子跃迁； 1.32.5m 的光谱特性是由矿物组成中的碳酸根（CO32） 、羟基（OH）及可能存在的 水分子（H2O）决定的； 35m 的光谱特性是由 Si-O，Al-O 等分子键的振动模式决定的。 （2）城市人工目标的光谱特性 城市建筑材料主要包括沥青、油毡、水泥、

10、瓦和各种颜色的涂料。 城市中的道路主要铺面材料为水泥和沥青两大类。 灰白色石棉瓦屋顶反射率最高； 沥青粘砂屋顶由于其表面铺着反射率较高的沙石而决定了其发射率高于灰色的水泥平顶； 铁皮屋顶表面呈灰黑色，反射率低且起伏小，曲线平坦； 绿色塑料棚顶的波谱曲线在绿波段处有一个反射峰值，与植被相似，但它没有 0.68m 处的 吸收谷和近红外波段的“高反射坪”； 人工建筑物热红外的发射特征取决于建筑材料的热特性； （3）水体光谱特性 地表较纯洁的自然水体对 0.42.5 波段的电磁波吸收明显高于绝大多数其它地物。 在光谱的可见光波段内，水体中的能量-物质相互作用比较复杂，光谱反射特性可能包括来 自三方面的

11、贡献： 水的表面反射、水体底部物质的反射和水中悬浮物质的反射。 光谱吸收和透射特性不仅与水体本身的性质有关， 而且还明显地受到水中各种不同类型和大 小的物质有机物和无机物的影响。 在光谱的近红外和中红外波段， 水几乎吸收了其全部的能量， 即纯净的自然水体在近红外波 段更近似于一个“黑体”，因此，在 1.12.5 波段，较纯净的自然水体的反射率很低，几乎趋 近于零。 【第三章】 遥感成像原理与遥感图像特征 1、 航天遥感平台可以分为：气象卫星系列、陆地卫星系列、海洋卫星系列 2、 气象卫星的特点: a) 轨道 分为低轨和高轨，其特性分别为（书 48 页） ： 低轨：150km-300km,高分辨

12、率图象，寿命比较短，几天几周；用途：军事侦察 高轨：35860km,地球静止卫星；用途：通讯，气象 b) 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。利于动态监测。 c) 成像面积大，有利于获得宏观同步信息，减少数据处理容量 d) 资料来源连续、实时性强、成本低 3、 主要的陆地卫星系列有：陆地卫星（Landsat） 、斯波特卫星（SPOT） 、中国资源一号卫星 中巴地球资源卫星（CBERS） Landsat 轨道特点：南北纬 70 度之间，陆地卫星由北往南运行中，地方时大约在上 午 9 时多至 11 时多。这样就保证了卫星传感器能在较为一致的光照条件下对地面 进行探测，以

13、获得质量较高的图像。 SPOT 系列卫星轨道：近极地轨道；太阳同步轨道；近圆形轨道；可重复轨道 SPOT 卫星的特色： 在不同的轨道以不同角度拍摄地面上的同一点。有利于大面积的测图； 立体观测能力： 不同的角度对同一地区的摄影构成立体像对， 提供了立体观测地面、 描绘等高线或建立数字高程模型的可能性。 4、 海洋卫星系列： 海洋遥感的特点： a) 需要高空和空间的遥感平台，以进行大面积同步覆盖的观测； b) 以微波遥感为主； c) 电磁波与激光、声波的结合是扩大海洋遥感探测手段的一条新路。 d) 海面实测资料的校正。 美国的海洋卫星（Seasat1):1978 年发射；近极地太阳同步轨道；扫描

14、覆盖海洋的宽 度 1900km；五种传感器，以微波为主。 日本的海洋观测卫星系列（MOS-1)：获取大陆架浅海的海洋数据。 欧洲海洋卫星系列（ERS） ：主要用于海洋学、海冰学、海洋污染监测等领域。 加拿大的雷达卫星（RADARSAT）:加、美、德、英共同设计，1995 年发射。 5、 摄影成像的方式： 分幅式、全景式、多光谱摄影机 6、 摄影成像的原理：？ 7、 摄影成像的几何特征： 像片的投影：垂直投影、倾斜投影 像片的比例尺 像点位移 8、 中心投影与垂直投影的区别： a) 投影距离的影响：正射投影:比例尺和投影距离无关；中心投影:焦距固定，航高改 变，其比例尺也随之改变 b) 投影面倾

15、斜的影响：正射投影:总是水平的，不存在倾斜问题；中心投影，若投影 面倾斜，航片各部分的比例尺不同 c) 地形起伏的影响： 地形起伏对正射投影无影响； 对中心投影引起投影差航片各部分 的比例尺不同 9、 中心投影的透视规律： a) 点的像仍然是点。 b) 与像面平行的直线的像还是直线；如果直线垂直于地面，有两种情况：第一:当直线 与像片垂直并通过投影中心时，该直线在像片上的像为一个点；第二:直线的延长线 不通过投影中心，这时直线的投影仍为直线，但该垂直线状目标的长度和变形情况 则取决于目标在像片中的位置。 c) 平面上的曲线，在中心投影的像片上一般仍为曲线。 d) 面状物体的中心投影相对于各种线

16、的投影的组合。 10、 像片的比例尺： 航片上两点之间的距离与地面上相应两点实际水平距离之比，称之为摄影比例尺 1/m。 平坦地区、摄影时像片处于水平状态（垂直摄影） ，则像片比例尺等于像机焦距（f）与航高 （H）之比。 11、 【名】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上的位置移动，这种现象称为像点位移。 12、 【名】扫描成像：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。探测元件把接收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。 13、 【名】瞬时视场角：

17、扫描镜在一瞬时时间可以视为静止状态，此时，接受到的目标 物的电磁波辐射，限制在一个很小的角度之内，这个角度称为瞬时视场角。即扫描仪的 空间分辨率。 14、 【名】总视场角：扫描带的地面宽度称总视场。从遥感平台到地面扫描带外侧所构 成的夹角，叫总视场角。 15、 光机扫描仪可以分为单波段和多波谱两种。 16、 “谱像合一”技术：既能成像又能获取目标光谱曲线。 17、 光谱仪成像时多采用扫描式或推帚式。 18、 微波遥感的特点：书 72-73 页 19、 微波遥感的方式： 分为有源（主动）和无源（被动）两大类： a) 主动微波遥感的类型：雷达、测试雷达、合成孔径侧视雷达 侧视雷达的分辨力：一般表示

18、为：距离分辨率（指沿距离向可分辨的两点间的 最小距离） ；方位分辨率（指沿一条航向线(方位线)可以分辨的两点间的最小距 离） ，可称为面分辨率。它代表地面分辨单元的大小。 合成孔径侧视雷达（书 78 页“合成孔径侧视雷达”中 1、2 段重点看） ：为了 加大雷达天线孔径，发展了“合成天线”技术。即通过线性调频调制的“方位 压缩技术” ，构成“合成天线”它如同一个运动着的线列天线，通过处理相 当于组成一个比实际天线大得多的合成天线，以获得高的方位分辨率。 b) 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。其传感器分为：微波辐射计和微波散射计。 20、 遥感图

19、像的特征： （喔亲，这里的内容不好整理，最好把书 80-83 页都看一下吧） a) 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。空间分辨率三种表示方法： （1）像元（2）线对数（3）瞬时视 场 b) 波谱分辨率： 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。 c) 辐射分辨率表征遥感器的辐射灵敏程度，是指遥感器的探测器件在接受电磁波辐射 信号时能够分辨的最小辐射度差。 d) 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。 21、开普勒定律

20、开普勒第一定律：所有行星轨道均为一椭圆，太阳位于椭圆的二焦点之一上。卫星 轨道也为一椭圆（圆形轨道只是椭圆轨道的一个特例） 。这时位于椭圆两焦点之一的 是地球。轨道离地最近的点叫近地点，反之为远地点。 开普勒第二定律：行星的向径（行星至太阳的连线）在相等的时间内扫过相等的面 积。 卫星的向径（卫星至地心的连线）也遵循这一规律。也就是说，卫星在离地近的地 方经过时速度要快些，在离地远的地方运行的速度要慢些。 开普勒第三定律：行星公转的周期的平方与它的轨道平均半径的立方成正比。同样， 卫星绕地球的运行周期的平方与其轨道的平均半径的立方成正比。 开普勒常数 C=2.757310-8min2/km3

21、1）升交点赤经(Longitudeofascendingnode) 升交点赤经：卫星轨道升交点与离春分点的之间角距。 升交点： 卫星由南向北运行时， 与地球赤道平面的交点； 反之与赤道平面的另一个交点为 “降 交点” 。 春分点：为黄道面与赤道面在天球上的交点。可理解为太阳从南向北半球运动时，跟地球赤 道平面的交点。 黄道面：地球公转轨道面延伸与天球相交的大圆，即太阳在天球上的视运动。 2）近地点角距(Argumentofperigee) 近地点角距： 卫星轨道的近地点与升交点之间的角距， 即地心与升交点连线和地心与近地点 连线之间的夹角。 由于入轨后其升交点和近地点是相对稳定的， 所以近地点

22、角距通常是不变的， 它可以决定轨 道在轨道平面内的方位。 3）轨道倾角（Orbitalinclination） 轨道倾角：卫星轨道面与地球赤道面之间的两面角，即从升交点一侧的轨道量至赤道面。 当 0i90时，卫星运动方向与地球自转方向一致，因此叫“正方向卫星” ； 当 90i6um 辐射特性 地表辐射太阳辐射 为主 地表辐射太阳辐射 和自身的热辐射 地表物体自身热辐 射为主 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，地面发出的能量已发

23、射光谱为主，单侧起红外辐射及微波辐射并与同样温度条件下的比辐射率 （发射率）曲线比较，是识别地物的重要方法之一。地物反射波普曲线除随不同地物(反射率)不同外，同 种地物在不同内部结构和外部条件下形态表现（发射率）也不同。一般说，地物发射率随波长变化有规律 可循，从而为遥感影像的判读提供依据。 4 4、几类常见地物反射波谱特性、几类常见地物反射波谱特性. .1植物：a.在可见光的 0.55m（绿）附近有一个小反射峰，在 0.45m （蓝）和 0.67m（红）附近有两个明显的吸收带。b.在 0.70.8m 是一个陡坡，反射率急剧增高，在 近红外波段 0.81.3m 之间形成一个高的，形成反射峰。c

24、.以 1.45m、1.95m 和 2.7m 为中心是水 的吸收带。2.土壤：没有明显的波峰波谷，土质越细反射率越高，有机质含量越高含水量越高，反射率越 低 3. 水体：反射主要在蓝绿波段，其它波段吸收都很强，近红外吸收更强。水中含泥沙时，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。4. 岩石：形态各异，没有统 一的变化规律。岩石的反射波谱曲线受矿物成分、矿物含量、风化程度、含水状况、颗粒大小、表面光滑 程度、色泽等影响 第三章：第三章：1.1.主要遥感平台是什么，各有何特点？主要遥感平台是什么，各有何特点？地面平台地面平台：高度在 050m 范围内，三角架、

25、遥感塔、遥感 车和遥感船等与地面接触的平台称为地面平台或近地面平台。它通过地物光谱仪或传感器来对地面进行近 距离遥感，测定各种地物的波谱特性及影像的实验研究。航空平台：航空平台：包括飞机和气球。飞机按高度可以分 为低空平台、中空平台和高空平台。低空平台：低空平台：2000 米以内，对流层下层中。 中空平台：中空平台：2000-6000 米 ，对流层中层。高空平台：12000 米左右的对流层以上。低空气球：低空气球：凡是发放 到对流层中去的气球称为低空气球； 高空气球：高空气球： 凡是发放到平流层中去的气球称为高空气球。 可上升到12-40 公里的高空。填补了高空飞机升不到，低轨卫星降不到的空中

26、平台的空白。航天平台：航天平台：包括卫星、火箭、 航天飞机、宇宙飞船。高度在 150km 以上。航天飞机 240350km 高度。卫星：低轨：低轨：150300km，大比例 尺、 高分辨率图象； 寿命短， 几天到几周 （由于地心引力、 大气摩擦） ， 用于军事侦察； 中轨：中轨：7001000km， 资源与环境遥感；高轨：高轨：35860km，地球静止卫星，通信、气象。航天平台目前发展最快，应用最广：气象 卫星系列、海洋卫星系列、陆地卫星系列。 2.2.摄影成像的基本原理是什么？其图像有什么特征？摄影成像的基本原理是什么？其图像有什么特征？传统摄影依靠光学镜头及放置在焦平面的感光胶片来 记录物

27、体影像；数字摄影则通过放置在焦平面的光敏元件，经过光/电转换，以数字信号来记录物体影像。 图象特点：投影：投影：航片是中心投影，即摄影光线交于同一点。比例尺：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。像像 点位移：点位移：位移量与地形高差成正比，即高差越大引起的像点位移量也越大。当高差为正时，像点位移为 正，是背离像主点方移动；高差为负时，像点位移为负，是朝向像主点方向移动。位移量与像点距离像 主点

28、的距离成正比，即距像主点越远的像点位移量越大，像片中心部分位移量较小。像主点无位移。位 移量与摄影高度（航高）成反比。即摄影高度越大，因地表起伏的位移量越小。 3.3.扫描成像的基本原理是什么？扫描图像与摄影图像有何区别？扫描成像的基本原理是什么？扫描图像与摄影图像有何区别？ 扫描成像是依靠探测元件和扫描镜对目标地物以瞬间视场为单位进行的逐点、逐行取样，以得到目标地 物电磁辐射特性信息，形成一定谱段的图象。与摄影图像区别：与摄影图像区别：乳胶片感光技术本身存在着致命的弱点， 它所传感的辐射波段仅限于可见光及其附近；其次，照相一次成型，图象存储、传输和处理都不方便。光/ 机扫描成像利用光电探测器

29、解决了各种波长辐射的成像方法。输出的电学图象数据，存储、传输和处理十 分方便。固体自扫描成像具有刷式扫描成像特点。探测元件数目越多，体积越小，分辨率就越高。高光谱 成像光谱扫描图象是多达数百个波段的非常窄的连续的光谱波段组成，光谱波段覆盖了可见光、近红外、 中红外和热红外区域全部光谱带。可以收集 200 或 200 以上波段的收据数据。 4.4.如何评价遥感图像的质量？如何评价遥感图像的质量？一、遥感图像的空间分辨率：一、遥感图像的空间分辨率：指像素所代表的地面范围的大小。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。二、图象的光谱二、图象的光谱 分

30、辨率：分辨率：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。三、辐射分辨率：三、辐射分辨率：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。某个波段遥感图像的总信息量与空 间分辨率、辐射分辨率有关。四、图象的时间分辨率：四、图象的时间分辨率：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。时间分辨率对动态监测很重要。 第四章：第四章：1.1.引起遥感影像位置畸变的原因是什么？如果不作几何校正，遥感影像有什么问题？如果作了几引起遥感影

31、像位置畸变的原因是什么？如果不作几何校正，遥感影像有什么问题？如果作了几 何校正，又会产生什么新的问题？何校正，又会产生什么新的问题？ 遥感影像变形的原因遥感影像变形的原因: :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。地形起伏的影响：产生像点位移。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。大气折射的影响： 产生像点位移。地球自转的影响：产生影像偏离。如果不作几何校正，遥感图像则有在几何位置上发生 变化，产生诸如行列不均匀，像元大小与地面大小对应不准确，地物形状不规则变化等。有时根据遥感平 台的各种参

32、数已做过一次校正，但仍不能满足要求，就需要作遥感影响相对于地面坐标、地图投影坐标系 统的配准校正，以及不同类型或不同时相的遥感影响之间的几何配准复合分析，以得到比较精确的结果。 2.2.在作几何较正时，控制点的选取很重要。若图像一角没有任何控制点，估计几何校正后这一角的位置畸在作几何较正时，控制点的选取很重要。若图像一角没有任何控制点，估计几何校正后这一角的位置畸 变将缩小还是增大？为什么？变将缩小还是增大？为什么？ 位置畸变增大。在图象边缘处，在地面特征变化大的地区，如河流拐弯处等，由于没有控制点，而靠计算 推出对应点，会使图像变形。图象一角若没有任何控制点，则会出现外推现象。(本题没有明显

33、答案，“位 置畸变增大”为笔者据“外推现象”推断，请根据情况自行表述。) 3.3.结合地物光谱特征解释比值运算能够突出植被覆盖的原因。结合地物光谱特征解释比值运算能够突出植被覆盖的原因。 植被反射波谱曲线规律性明显而独特。可见光波段（0.40.76m）有一个小的反射峰，两侧有两个吸 收带。这是因为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（0.70.8 rn） 有一反射的“陡坡”，至 1.lm 附近有一峰值，形成植被的独有特征。在中红外波段（1.32.5m）受 到绿色植物含水量的影响，吸收率大增，反射率大大下降，特别是在水的吸收带形成低谷。比值运算可以 检测波段的斜率信息并

34、加以扩展，以突出不同波段间地物光谱的差异，提高对比度。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。 4 4、结合遥感与地理信息系统的发展，谈谈遥感与非遥感信息符合、结合遥感与地理信息系统的发展，谈谈遥感与非遥感信息符合的重要意义。的重要意义。信息复合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谱段的数据。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

35、持征，也就是都有一定的应用范 围和局限性。各类非遥感数据(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。例子：如遥感影像与地图复合生成影像地图 既利用了遥感影像直观、形象的丰富信息，又利用了地图的数学基础和地理要素；在地形起伏的山区， 遥感图像数据与数字高程模型(DEM)的融合，不仅可以用来纠正因地形起伏所造成的图像畸变，还可以用来

36、提高遥感对上地覆盖、森林覆盖等的分类精度。 第五章第五章: : 1.1.对照一幅实际图像，指出目标地物识别特征对照一幅实际图像，指出目标地物识别特征在该图像中的表现，并说明你指出的特征是什么在该图像中的表现，并说明你指出的特征是什么 地物特征？地物特征？ 目标地物识别特征：目标地物识别特征：1.色调：全色遥感图像中从白到黑的密度比例叫色调（也叫灰度）.2. 颜色：是彩色图像中目标地物识别的基本标志。 3.阴影：是图像上光束被地物遮挡而产生的地物的影子。据此可判读物体性质或高度.4.形状：目标地物在 遥感图像上呈现的外部轮廓。5.纹理：也叫内部结构，指遥感图像中目标地物内部色调有规则变化造成的

37、影像结构。6.大小：指遥感图像上目标物的形状、面积与体积的度量。7.位置：指目标地物分布的地点。 8.图形：目标地物有规律的排列而成的图形结构。9.相关布局：多个目标地物之间的空间配置关系。目标目标 地物的特征地物的特征: :1.色：指目标地物在遥感影像上的颜色，包括色调、颜色和阴影。2.形：指目标地物在遥感影 像上的形状，包括形状、纹理、大小、图形等。3.位：指目标地物在遥感影像上的空间位置，包括目标地 物分布的空间位置、相关布局等。分析请根据具体图就上述特点描述即可。 2.2.选择一幅遥感影像，按照书中介绍的基本步骤，试做遥感影像解译并作图，体会整个解译过程中的关键选择一幅遥感影像，按照书

38、中介绍的基本步骤，试做遥感影像解译并作图，体会整个解译过程中的关键 点。点。 遥感图像目视解译步骤：遥感图像目视解译步骤： 1.1.目视解译准备工作阶段目视解译准备工作阶段 明确解译任务与要求； 收集与分析有关资料； 选择合适波段与恰当时相的遥感影像。 2.2.初步解译与判读区的野外考察初步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，探索解译方法，为全面解译奠定基础。野外考察： 填写各种地物的判度标志登记表，以作为建立地区性的判度标志的依据。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。3.3.室内详细判读室内详细判读

39、 统筹规划、分区判读由表及里、循序渐进 去伪存真、静心解译。4.4.野外验证与补判野外验证与补判 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。5.5.目视解译成果的转绘与制图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. 第六章第六章: : 1 1、比较监督分类与非监督分类的优缺点。、比较监督分类与非监督分类的优缺点。根本区别在于是否利用训练场地来获取先验的类别知 识。监督分类监督分类的关键是选择训练场地。监督分类法优点是：简单实用，运算量小。缺点是：受训练场

40、地个 数和训练场典型性的影响较大。受环境影响较大，随机性大。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。非监督分类非监督分类优点是：事先不需要对研究区了解，减少人为因素影响， 减少时间，降低成本。不需要更多的先验知识，据地物的光谱统计特性进行分类。缺点是：运算量大。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。 第七章：第七章： 1 1 、水体的光谱特征是什么？水体识别包括哪些内容？、水体的光谱特征是什么？水体识别包括哪些内容？水体的光谱特征是：水体的反射主要在 蓝绿光波段，其他波段吸收都很强，特别在近红外波段，吸收更强。但当水中含有其他物质

41、时，反射光谱 曲线会发生变化。水中含泥沙时，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。水体识别的内容包括： （）水体界限的确定； （）水体悬浮物质的确定（泥沙的确定 和叶绿素的确定） ； （4）水温的探测； （5）水深的探测； （6）水体污染的探测。 第八章：第八章：1.3S1.3S 主要应用领域是什么，试举数例。主要应用领域是什么，试举数例。 答：答：3S 是全球定位系统 GPS、遥感 RS 和地理信息系统 GIS 的简称。主要应用领域有：遥感技术可应用于植 被资源调查、气候气象的观测预报、作物产量估测、病虫害预测、环境质量检测、交通线路网络与旅游景 点

42、分布等方面。例如，在大比例尺的遥感图像上，可以直接统计烟窗的数量、直径、分布以及机动车的数 量、类型，找出其与燃煤，烧油量的关系，求出相关系数，并结合城市实测资料以及城市气象、风向频率、 风速变化等因素，估算城市大气状况。同样，遥感图像能够反映水体的色调、灰阶、形态、纹理等特征的 差别，根据这些影像显示，一般可以识别水体的污染源、污染范围、面积和浓度。另外可以利用热红外遥 感图像能够对城市热岛效应进行有效的调查。地理信息系统技术现已在资源调查、数据库建设与管理、土 地利用及其与适宜性评价、区域规划、生态规划、作物估产、灾害监测与预报、精确农业等方面得到广泛 应用。GPS 测量技术能够快速、高效

43、、准确地提供点、线、面的要素精确三维坐标以及其他相关信息。具 有全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，广泛用于军事、民用交通（船舶、飞机、汽车等）导航、 大地测量、摄影测量、野外考察探险、土地综合利用、精确农业以及日常生活（人员跟踪、休闲娱乐）等 不同领域。 三者组成的系统中，GIS相当于中枢神经，用于存储、查询、分析、模拟、输出地理空间数据为遥感技术 的应用提供强有力的工具；RS相当于传感器，具有强大的信息采集与获取能力，是GIS的重要数据源和更新 手段；GPS相当于定位器，其全球性、全天候、高精度的实时导航功能为GIS、RS提供精确的空间定位信息。 三者的结合，在资源调查与合理规划利用

44、、环境监测、自然灾害动态监测与防治等领域以及工业、农业、 交通、军事、通讯等行业和部门得到了广泛深入的应用。 航空像片一般用摄影的方法获得航空像片一般用摄影的方法获得，航高在 10km 以内的对流层。目前常用的航空像片类型为彩色红外像片。 航空像片的比例尺大、分辨率高，常用直接判读法和对比分析法。一般依据航片上地物的形状和色彩就可 判读地物属性。航空像片主要应用在城市遥感中。 一、判读标志一、判读标志. .航片判读航片判读：根据像片上反映的地物影像识别地物的性质和数量特征，并研究其分布和发生发 展的规律。 判读的标志： 形状；大小； 色调/颜色； 影阴； 组合图案/纹理结构。内容： 按判读标志

45、解译所 给的航片，区分出居民地、农田类型、河流、流向、道路等地表覆盖类型，理解判读标志的含义，初 步掌握图像识别的方法。二、居民地和道路的判读二、居民地和道路的判读. . 城市居民地的判读特点：房屋稠密，面积较大，建筑物排列整齐，能判读建筑物的形状、高度和周边 环境。农村居民地的判读特点：小而分散，有农田包围，能判读居民地的外形和面积及通向居民地的 道路。道路的判读特点：线状分布，色调较亮。实习：居民地和道路的判读。三、水体的判读。三、水体的判读. .河流判 读：界线明显、弯曲自然、宽窄不一的条带状。能判读流向、河宽、流速、桥梁、码头等附属物。湖 泊的判读：轮廓明显的形状、色调较暗。能判读其形

46、状、面积。海域的判读：能清晰地判读出海岸线、 潮侵地带、高潮、低潮位置。四、 地貌的判读.利用航片能判读地貌的类型、形态。如流水地貌、冰 川地貌、风沙地貌、黄土地貌等。 五、植被的判读五、植被的判读. .判读标志为：色调/色彩和纹理结构。纹理结构：细小地物在影像上构成的组合图案。地 物的性质不同，组合图案也不同，以此来判读地物群体的性质。以判读植物群落为主。1 植被遥感.植被 调查是遥感的重要应用领域。以确定植被的分布、类型、长势为主。植被判读的原理是植物的光谱特性。 不同的植物由于结构和叶绿素含量不同，具有不同的光谱特征，特别是近红外波段有较大的差别。利用植 物的物候差异也可区分植物类型，如

47、冬季落叶树和常绿树很好区别。利用植物的生态条件区别植物类型。 如地形上的阴坡和阳坡，不同高度的地形部位，都分布着不同的植物类型。2 水体遥感.水体是地表重要 的覆盖类型，遥感可获得水体的分布、泥沙、有机质、水深、水温等。水体的反射率很低，特别是红外波 段，色调为均匀的暗色，加之水体的特殊形状，在图像上很好识别。水体的水面性质、悬浮物的性质和含 量、水深、水温能影响水体的反射光谱特性，所形成的光谱差异，成为遥感探测水体性状的基础。随着悬 浮泥沙浓度的加大，水体的反射能力加强，而透射能力减弱，遥感图像上的色调就浅。蓝波段对水体有较 大的透射能力，因此该波段的色调可反映水深和浅水区的水下地形。水体的

48、热容量大，在热红外波段的昼 夜图像上有明显的色调差异。根据该波段传感器的温度标定，可推算出水温。遥感探测水体的污染很有效， 污染物改变了水体的性质，图像上的光谱特性会有很大的差异，而易于区别。1)监督分类是基于对于遥感 图像上样本区内的地物的类属已有先验的知识，即已经知道它所对应的地物类别，于是可以利用这些样本 类别的特征作为依据来判断非样本数据的类别。2)非监督分类是遥感图像地物的属性不具有先验知识，纯 粹依靠不同光谱数据组合在统计上的差别来进行“盲目分类”，事后再对已分出各类的地物属性进行确认 的过程。3)3)异异: :a.监督分类对于遥感图像上样本区内的地物的类属已有先验的知识，即已经知

49、道它所对应的 地物类别;非监督分类对于遥感图像地物的属性不具有先验知识。 b. 监督分类以样本类别的特征作为依据可直接判断判断非样本数据的类别； 非监督分类仅凭据遥感影像地 物的光谱特征的分布规律，随其自然地进行盲目的分类，并不确定类别的属性，其属性是通过事后对各类 的光谱响应曲线进行分析，以及与实地调查相比较后确定的。4)4)同同: : 都是依据地物的光谱特性的点独立原 则来分类的，且都采用的是统计方法。（1）水系 水系的类型和结构受地形和基岩类型的控制，基岩的岩 性、走向决定了地形地貌的结构和走向，因而也就决定了水系类型和结构。反言之，水系的类型结构也就 指示出基岩岩性和地貌特征。 水系密度大，表示地表径流发育、支流多，土壤和岩石的透水性差，颗粒细， 易于被流水侵蚀。密度小，表示地表径流不发育，土壤的透水性能好，水系稀疏，水土流失少。 水系分布 均匀时，表示岩性均匀一致。岩性复杂地区水系的流水方向常急转弯，河流纵断面高差突变多形成瀑布、 跌水等河段。 各种水系结构、类型都表示基岩的不同特性及地质构造，气候条件、地貌类型、植被覆盖密 度和人工活动等。 水系