遥感复习整理

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1、1、遥感的定义：广义：从远处探测、感知物体或事物的技术。狭义：在高空和外层空间的各种平台上，通过各种传感器获得地面电磁辐射信息，通过数据的传输和处理揭示地面物体的特征、性质及其变化的综合性技术。2、遥感系统包括：被测目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用。3、遥感的类型：按遥感平台分：地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感（P4）按传感器的探测波段分：紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多波段遥感按工作方式分：主动遥感和被动遥感、成像遥感和非成像遥感（详细了解）4、遥感的特点：（P5）①宏观性、综合性：覆盖范围大、信息丰富。②多波段性：

2、波段的延长使对地球的观测走向了全天候。③多时相性：重复探测，有利于进行动态分析。④经济型：大大的节省了人力、物力、财力和时间。⑤发展高光谱分辨率遥感，提高准确性。5、电磁波谱：按电磁波波长的长短（或频率的大小），依次排列制成的图标称电磁波谱。6、电磁波谱图表分析。（P17）详见PPT7、辐射通量密度（E）：单位时间内通过单位面积的辐射能量。8、辐照度（I）：被辐射的物体表面单位面积上的辐射通量。9、辐射出射度（M）：辐射源物体表面单位面积上的辐射通量。10、辐射亮度（L）：假定有一辐射源成面状，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

3、立体角的辐射通量。11、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。12、黑体辐射公式（P20）：1、斯特芬-玻尔滋蔓定律2、维恩位移（详见PPT）13、比辐射率（发射率）：表示实际物体辐射与黑体辐射之比。14、大气层结构：在垂直方向分对流层、平流层、电离层和大气外层对流层：为大气的底层，顶部平均位于12km。高度每增加1km，温度下降6.5K，气象变化强，是现代航空遥感主要活动的区域。在对流层内，由于大气层的吸收作用，使电磁波传播受到衰减。平流层：平流层顶部平均高度80km，层内气流比较稳定，没有垂直对流。在25km以下气温一般保持恒温

4、约为-55ºC。在25-315km以上气温随高度递增（臭氧吸收了太阳紫外光），在该层内电磁波的传播特性与对流层内的传播特性相似。电离层：顶部高度1000km，大气十分稀薄，处于电离状态。氧原子和氨原子在分解和游离时吸收了多余的能量，使气温升高，300km的高度气温可达600-800ºC。对可见光、红外直至微波的影响较小，基本上是透明的。它是人造地球卫星绕地球运行的主要空间层。大气外层：该位于离地面1000km高度以上直至几万公里，该层空气极为稀薄。并不断向星际空间散逸。该层对卫星运行基本上没有影响。15、大气的吸收作用：太阳辐射通过大气层时，大气层中H2O、O2、CO2、

5、O3对太阳辐射产生选择性吸收，由于各种气体对太阳辐射波长吸收的特性不同，使有些波段范围通过大气层到达地面，而另一些波段则全部被吸收不能到达地面。因此，造成了许多不同波段的大气吸收带。16、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。17、散射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。散射可分为三种：5瑞利散射：当大气微粒的直径（d）比辐射波长（λ）小得多时，即：当d＜λ/10时，ϕ＝4，发生的散射称瑞利散射。γ∞1/λ4可见光对瑞利散射的影响较大。常见雨过天睛后，晴朗天空呈碧蓝色，大气中的粗粒物质被雨水带走，大气中的气体分

6、子粒径较小，把波长较短的蓝光散射到天空中的缘故。米氏散射：当大气中微粒的直径与辐射波长相近时，即d≈λ，ϕ=2，发生的散射称为米氏散射。γ=1/λ2它是由大气中气溶胶所引起的散射。云雾等悬浮粒子的大小与0.76-15μm的红外线的波长差不多，因此，云、雾对红外线的米氏散射是不可忽视的。非选择性散射：当微粒的直径比波长大得多时，即d＞λ，ϕ＝0，γ＝1，所发生的散射称为非选择性散射。这种散射与波长无关，即任何波长散射强度相同。如大气中的水滴、雾、烟、尘埃等气溶胶对太阳辐射，常常会出现这种散射。云或雾之所以看起来是白色，是因为它对各种波长的电磁波的散射是一样的。1、大气窗口：

7、定义：大气层的反射、吸收和散射作用，削弱了太阳辐射的能量。把太阳辐射通过大气层时，反射、吸收和散射比较低，即透射率高的波段范围，称为大气窗口。主要波段：0.3-1.3μm（属于地物的反射光谱）：包括部分紫外、可见光、部分近红外波段。这一波段主要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。1.3-2.5μm：近红外波段的中段，仍属于地物反射光谱，但不能用胶片摄影，仅能用光谱仪和扫描仪来记录地物的电磁波信息。透射率都接近80%，目前近红外窗口应用不多，但在某些波段对区分蚀变岩石有较好的效果，因此在遥感地质应用方面很