遥感精华部分ppt课件.pptx

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1、2021/9/20浙江工商大学公共管理学院1一、遥感(remotesensing)的概念广义遥感，泛指一切无接触的远距离探测。包括对电磁波（光、热、无线电等）、力（重力、磁力等）、声波、地震波的探测。遥感：通过探测仪器（遥感器这类对电磁波敏感的仪器），在远离目标和非接触目标物条件下探测目标地物，记录目标的反射、发射或散射等电磁波信息，进行处理、分析，揭示物体特征性质及其变化的一门科学和技术。2021/9/20浙江工商大学公共管理学院2二、遥感系统遥感信息源—目标的电磁波特性信息的获取遥感数据的传输与接收遥感图像处理遥感信息提取与分

2、析2021/9/20浙江工商大学公共管理学院3三、遥感的类型按遥感平台分：地面遥感：传感器设置于地面平台，为航空和航天遥感作校准和辅助工作。航空遥感：传感器设置于航空器，主要是飞机和气球。航天遥感：传感器设置于航天器，如人造地球卫星、航天飞机、空间站。80km以上的平台。航宇遥感：传感器设置于星际飞船上，探测地月系统外的目标。2021/9/20浙江工商大学公共管理学院4四、遥感的特点大面积同步观测时效性数据具有综合性和可比性较高的经济效益与社会效益一定局限性6、遥感应用的电磁波波谱段紫外线（较少用）：波长范围为0.01～0.38μ

3、m可见光：波长范围：0.38～0.76μm红外线：波长范围为0.76～1000μm微波：波长范围为1mm～1m2021/9/205第一节电磁波谱与电磁辐射7、电磁辐射的度量任何物体都是辐射源。电磁波的传递是电磁能量的传递。不同辐射源向外辐射不同强度和不同波长的辐射能量。利用遥感手段探测物体，实际上是对物体辐射能量（发射辐射及反射辐射）的测定与分析。辐射能量（W）：以电磁波的形式向外传送的能量，单位为焦（J）;辐射通量（Φ）：单位时间内，通过某一表面的辐射能量，单位为瓦，即焦/秒，Φ=dW/dt;辐射通量密度（E）：单位时间内通过单

4、位面积的辐射能量，E=dΦ/dS，单位为瓦/平方米。辐射出射度（M）向外发出辐射照度(I)①思忒藩-玻尔兹曼定律此定律将黑体的总辐射出射度与温度的定量关系表示为：M(T)=σT4此式表明，绝对黑体的总辐射出射度（发射的总能量）与黑体温度的四次方成正比。②维恩位移定律黑体辐射光谱中最强辐射的波长λmax与黑体的绝对温度T成反比：λmax·T=b遥感技术上，常用这种方法选择遥感器和确定对目标物体进行热红外遥感的最佳波段。浙江工商大学公共管理学院6第二节太阳辐射及大气对辐射的影响一、太阳辐射太阳是一个电磁辐射源，是被动遥感最主要的能源。

5、1、太阳常数I⊙=1.360×103W/m2指不受大气影响，在距太阳一个天文单位内，垂直于太阳辐射方向上，单位面积单位时间黑体所接收的太阳辐射能量。2、太阳光谱(太阳大气从内向外分为光球、色球和日冕)1、大气的层次对流层：高度在7～12km,温度随高度而降低，天气变化频繁，航空遥感主要在该层内。上界随季节和纬度变化。平流层：高度在对流层顶～50km，底部为同温层（航空遥感活动层），同温层以上，温度由于臭氧层对紫外线的强吸收而逐渐升高，为暖层。中间层：高度在50～80km，温度随高度增加而降低。电离层：包括下部的热层与上部的逸散层。

6、大气中的O2、N2受紫外线照射而电离，对遥感波段是透明的，是陆地卫星活动空间。2021/9/207三、大气的吸收大气中有三种气体对太阳辐射能的吸收最有效，分别为臭氧（O3）、二氧化碳（CO2）和水汽（H2O）。四、大气散射散射：电磁波与物质相互作用后电磁波偏离原来的传播方向，并向各方向散开的现象。与吸收作用不同，只改变传播方向，不能转变为内能。对遥感图像来说，降低了传感器接收数据的质量，造成图像模糊不清。大气发生的散射主要有三种：瑞利散射：d<<λ米氏散射：d≈λ非选择性散射：d>>λ散射类型粒径要求引发物质影响波段散射强度与波长

7、关系散射方向发生高度对遥感数据的影响瑞利散射d<<λO2、N2、CO2、O3可见光和近红外I∝λ-4前向同于后向9-10km晴朗高空图像辐射畸变、模糊，降低图像的对比度米氏散射d≈λ烟、尘埃等气溶胶近紫外到红外I∝λ-2前向大于后向0-5km无选择性散射d>>λ云、雾、水滴同等散射可见光。与波长无关2021/9/208第三节地球的辐射与地物波谱波段名称紫外、可见光与近红外中红外远红外波长0.3～2.5μm2.5～6μm>6μm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三、地表热辐射(热红外遥感

8、)从理论上讲，自然界任何温度高于热力学温度（0K或-273℃）的物体都不断地向外发射电磁波，即向外辐射具有一定能量和波普分布位置的电磁波。这种辐射依赖于温度，所以称为热辐射。92、地物反射波谱曲线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