遥感技术与应用整理

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1、1.遥感：不直接接触物体本身，从远处通过传感器探测和接受来自目标物体的信息，经过信息传输、加工处理及分析解译，识别物体和现象的属性及其空间分布等特征与变化规律的理论和技术。2.遥感分类按遥感平台分，包括地面遥感、航空遥感、航天遥感按探测器的工作波段分，包括紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多光谱遥感按遥感应用领域，从大的研究领域可分为外层空间遥感、大气层遥感、陆地遥感、海洋遥感等。按遥感资料的记录方式可分为成像遥感和非成像遥感按传感器工作方式可分为主动遥感和被动遥感3.遥感过程：信息源——》信息获取（传感器）——

2、》信息记录与传输——》信息处理（地面站）——》信息应用4.电磁波谱可见光（0.38-0.76微米）紫0.38-0.43蓝0.43-0.47青0.47-0.50绿0.50-0.56黄0.56-0.59橙0.59-0.62红0.62-0.76红外波段（0.76-1000微米）近红外0.76-3中红外3-6热红外6-15超远红外15-1000微波1mm—1m5.辐射能量Q：以电磁波形式传递的能量辐射通量Φ：单位时间通过某一面积的辐射能量Φ=dQ/dt²辐射通量密度E：单位时间内通过单位面积的辐射能量，E=dΦ/dS²辐照度I：

3、被辐射的物体表面单位面积上的辐射通量I=dΦ/dS²辐射出射度M：辐射源物体表面单位面积上的辐射通量6.朗伯源：辐射量度L与观察角θ无关的辐射源，严格的说，只有绝对黑体才是朗伯源7.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，则这个物体称为绝对黑体。8.黑体辐射的三个特性a)与曲线下的面积成正比的总辐射通量密度W随温度T的增加而迅速增加。（绝对黑体表面上，单位面积发出的总辐射能与绝对温度的四次方成正比，称为斯蒂芬-玻耳兹曼定律）热红外遥感就是利用这一原理探测和识别目标物的。b)波谱辐射能量密度的峰值波长λma

4、x随温度的增加向短波方向移动。c)每根曲线彼此不相交，故温度T越高，所有波厂商的波谱辐射通量密度也越大。9.太阳常数：指不受大气影响，在距太阳一个天文单位内，太阳辐射在大气上界处的垂直入射辐射通量密度（即单位面积单位时间黑体所接受的太阳辐射能量）。10.地物光谱发射率单位面积上地物发射的某一波长的辐射通量密度与同温下很提在同一波长上的辐射通量密度之比，称为地物光谱发射率记为绝对黑体灰体选择性辐射体理想反射体（绝对白体）11.任何物体的发射率等于其吸收率12.根据能量守恒定理，入射到地表面的电磁波能量为E，被物体反射的能量

5、为Eρ，被物体吸收的能量为Eα，透射过物体的电磁波能量为Eτ，有13.红外波段中的太阳辐射与地物发射情况4a.近红外0.76-3.0um，太阳辐射通量密度与地物的辐射通量之比约为1000:1，因此，在此波段只反映地物对太阳辐射的反射，而基本上不反映地物本身热辐射的高低。离开了太阳辐射就不能进行近红外遥感，故近红外遥感只能在白昼成像。b.中红外3-5um，太阳辐射能量与地物辐射之比为10:1，地物对太阳辐射能量的反射是主要的遥感信息。由于夜间没有太阳辐射，夜间的遥感信息只能靠地物本身的热辐射，这时对地面上的高温物体效果较好

6、。在此波段昼夜均可成像，但白天成像的影像解译很困难。c.热红外，遥感使用的热红外波段是8-14um。太阳辐射能量与地物辐射之比1:10-106，此波段内遥感响应的主要是地物本身的热辐射，地物反射的太阳辐射能量可以忽略不计d.远红外，远红外即15-30um波段。此波段的地热辐射能量较大，其Wλ的数量约为100W/m2，太阳辐射在此波段相对较小。但由于大气的透过率不高，所以远红外波段不能用于远距离遥感。1.光谱反射率通常反射率定义为物体的反射通量与入射通量之比，即：2.地物反射光谱特性曲线P263.大气散射a.瑞利散射，当大

7、气中粒子的直径比波长小得多时发生的散射叫瑞利散射。这种散射主要由大气中的原子和分子引起。瑞利散射对可见光的影响很大。无云的晴空呈现蓝色，就是因为蓝光波长短，散射强度较大，因此蓝光向四面八方散射，使整个天空呈蔚蓝色，而太阳辐射传播方向的蓝光则被大大削弱。这种现象在日出和日落时更为明显，因为这是太阳高度角小，阳光斜射向地面，通过的大气层比阳光直射时要厚得多。在太阳光线的传播中，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。加上剩余的极少量绿光

8、，最后合成呈现橘红色，所以朝霞和夕阳都偏橘红色。b.米氏散射，当大气中粒子的直径与辐射的波长相当时发生的散射，称为米氏散射。这种散射主要由大气中的微粒（如烟、尘埃、小水滴及气溶胶等）引起。云雾的粒子大小与红外线的波长接近，所以云雾对红外线的散射主要是米氏散射。因此，潮湿天气米氏散射影响较大。c.无选择性散射，当大气中