遥感导论.docx

第一章 绪论
一、遥感的概念： 广义的遥感是指一切无接触的远距离探测，包括电磁场 | 、力场、机械 波等的探测。
狭义的遥感是指应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的 电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性 探测技术。
二、遥感系统：
（一）遥感系统的五大部分： 1. 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
信息的应用
（二）遥感平台：装载传感器的工具。 三．遥感的类型：
（一）按遥感平台划分：
地面遥感（例车载，船载，手提，固定或活动高架平台等）
航空遥感（例飞机，气球等）
航天遥感（例人造地球卫星，航天飞机，空间站，火箭等）
航宇遥感（例星际飞船等）
（二）按传感器的探测波段划分：
紫外遥感：探测波段在 ~ 微米之间
可见光遥感：探测波段在 ~ 微米之间
红外遥感：探测波段在 ~1000 微米之间
微波遥感：探测波段在1 mm~10m之间
多波段遥感： 指探测波段在可见光波段和红外波段范围内， 再分
成若干窄波段来探测目标
（三）按工作方式划分：
主动遥感：由探测器主动发射一定电磁波能量并接收目标的后向 散射信号
2 . 被动遥感：传感器不向目标发射电磁波，仅被动接收目标物的自
身发射和对自然辐射源的反射能量
成像遥感：传感器接收的的目标电磁辐射信号可转化成（数字或
模拟）图像
非成像遥感：传感器接收的目标电磁辐射信号不能形成图像。
四．遥感的特点： 1. 大面积的同步观测
时效性强
数据的综合性和可比性好
较高的经济和社会效益
一定的局限性
第二章 电磁辐射与地物光谱特征
一、电磁波谱与电磁辐射
（一）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。
（二）电磁波谱：按电磁波波长的长短，依次排列制成的图表叫电磁波谱。
（三）电磁波的性质： 1. 是横波 2. 在真空中以光速传播
满足：
电磁波具有波粒二象性
（四）电磁辐射的度量：
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 辐射通量密度（巳：单位时间内通过单位面积的辐射能量 辐照度（ I ： ：被辐射的物体表面单位面积上的辐射通量 辐射出射度（M：:辐射源物体表面单位面积上的辐射通量 辐射亮度（ L ：：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
五：黑体辐射：
绝对黑体：如果一个物体对任何波长的电磁辐射都全部吸收，这个
物体是绝绝对黑体。
黑体辐射规律： 1：斯忒藩 -- 玻尔兹曼定律：
2 ：维恩位移定律：
基尔霍夫定律：
太阳辐射及大气对辐射的影响
（一：太阳常数：是指不受大气影响，在距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收的太阳辐射能量。
（二：大气散射： 1. 瑞利散射：当大气中粒子的直径比波长小得多时发生
的散射。（瑞利散射对可见光的影响很大）
例如：无云的晴空呈蓝色，这是因为蓝光的波长短，散射强度较大, 因此蓝光向四面八方散射，是整个天空呈蓝色。
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。
无选择性散射：当大气中粒子的直径比波长大得多时发生的散射。 例如：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。
（三）大气窗口及透射分析
大气窗口：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。
大气窗口的光谱段主要有：
~ 微米，即紫外，可见光，近红外波段。
~ ~，即近，中红外波段。
~ 微米，即中红外波段。
8~14 微米，即远红外波段。
~ 微米，即微波波段。
三、地球的辐射与地物波谱
（一）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，最大辐射对应波长为 。
地球辐射近似于温度为 300K的黑体辐射，最大辐射对应波长为
卩 m。
地球辐射的分段特性：
（二）地表自身热辐射:
M ( ,T)
M 0
(,T)?M 0( ,T)
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为主
（三）地物反射波谱特征
概述
1）到达地表面的太阳辐射能量 =反射能量 +吸收能量 +透射能量