遥感简答

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1、 遥感的类型:

① 按平台分:地面遥感、航空遥感、航天遥感 ② 按传感器探测波段分:紫外遥感0.05~0.38、可见光遥感0.38~0.76、红外遥感0.76~

1000、微波1mm~10m、多波段遥感,再分成窄波段。 ③ 按工作方式:主动遥感、被动遥感,有无人工辐射源。 2、 遥感的特点:

宏观性、时相性、光谱性 3、 遥感发展的三个阶段:

遥感萌芽阶段:望远镜、气球风筝、照相机、可见光 遥感航空阶段:1903飞机、红外微波

遥感航天阶段:1957.10.04苏联卫星升空、多角度、多周期 4、 各波段特性:

① 紫外线:波长范围:(10-3-0.38μm)远紫外(10-3-0.2μm)中紫外(0.2-0.3μm)近

紫外(0.3-0.38μm) ② 可见光:波长范围:(0.38-0.76μm)紫(0.38-0.43μm)蓝(0.43-0.47μm)青(0.47-0.50μm)

绿(0.50-0.56μm)黄(0.56-0.59μm)橙(0.59-0.62μm)红(0.62-0.76μm) ③ 红外线:波长范围:(0.76-1000μm)近红外(0.76-3.0μm)——光红外,中红外(3.0-6.0

μm)远红外(6.0-15.0μm)热红外超远红外(15.0-1000μm)-------热红外。 ④ 微波:波长范围:(1mm—1m)毫米波(1—10mm)厘米波(1—10cm)分米波

(1—10dm)

5、 详述大气对太阳辐射的影响

太阳辐射通过大气,一部分到达地面,另一部分被大气的分子、大气中的微尘、水汽等吸收、散射。

①吸收的主要物质及吸收的主要波段:

臭氧————0.2-0.32 μm、0.6 μm、9.6 μm 二氧化碳——2.8 μm、4.3

μm 水蒸汽———2.5-3.0μm、5-7μm、0.94μm、1.13μm、

1.38μm、1.86μm、3.24μm、24μm以上 氧气————小于0.2μm、o.6μm、0.76μm ②大气的吸收对太阳辐射的影响

大气的吸收作用对太阳辐射波长有选择性——某些波段 大气的吸收增加了大气的内能,减弱了太阳辐射强度 大气的吸收主要发生在红外、紫外波段 ③大气散射对太阳辐射的影响:

散射改变太阳辐射传播的方向,造成太阳辐射的衰减 降低传感器接收数据的质量,造成图像模糊不清

主要发生在可见光波段,散射强度遵循的规律与波长密切相关 ④外还有反射和大气路径,路径越长影响越大。 6、 常用大气窗口有哪些?其对遥感探测有何意义?

主要的大气窗口:可摄影窗口(0.3μm—1.3μm):属反射波谱近红外窗口(1.5μm—1.8μm,2.0-3.5μm ):属反射波谱中红外窗口(3.5μm—5.5μm):属混合波谱(反射、发射)远红外窗口(8μm—14μm):属热辐射波谱微波窗口(0.8㎝—2.5㎝):属发射波谱 对遥感传感器而言,只能选择透过率高的波段,才对观测有意义。

7、 地球辐射的分段特点: 波段名称 波长 辐射特性

可见光与近红外 0.3~2.5

地表反射太阳辐射为主

中红外

2.5~6

地表反射太阳辐射和自身的热辐射

远红外

大于6

地表物体自身热辐射为主

8、 什么是与太阳同步?为什么要采用与太阳同步?

指卫星轨道面的移动和太阳在黄道上的移动保持同步。可使卫星通过任意纬度上空的地方时保持不变。能使卫星始终在同样的光照条件下遥感地面。

由于与太阳同步,使卫星每天在固定的时间经过每个地点的上空,使资料获得时具有相同的照明条件。

9、 陆地卫星为何要采用中高度、近极低、近圆形与太阳同步轨道?

①?? 中高度的卫星分辨率高,寿命长。低高度虽然分辨率更高但是寿命短,造价高。 ②?? 近极低的卫星纬度覆盖范围大。 ③?? 圆型轨道的比例尺一致、速度一致。 ④?? 与太阳同步是为了卫星通过某一地点的地方时相同。 10、 气象卫星的特点是什么?

① 轨道分两种:低轨和高轨。

② 短周期重复观测——有利于动态监测。

③ 成像面积大,有利于获得宏观同步信息、减少数据处理容量。 ④ 资料来源连续、实时性强、成本低。 11、 海洋遥感的特点是什么?

① 需高空和空间遥感平台,以进行大面积同步覆盖的观测。 ② 以微波为主

③ 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。 ④ 海面实测资料的矫正。

12、 红外扫描仪的成像原理?

由于加在电、光转换器上的控制信号随地物红外辐射能量变化,胶片上的图像就间接地反映出目标物的热红外图像

13、 多光谱摄影的类型及其成像原理

多相机组合型、多镜头组合型、光束分离型

采用不同的滤光片与胶片组合,同时对一个地区进行摄影,可获得同一地区不同波段的

相片。 14、 中心投影与正射投影的区别?

① 投影距离的影响:垂直投影图像的缩小和放大与投影的距离无关,并有统一的

比例尺。中心投影则受投影距离影响,相片比例尺与平台高度H和焦距f无关。 ② 投影面倾斜的影响:当投影面倾斜时,垂直投影反表现为比例尺有所放大。在

中心投影的相片上,各点的相对位置和形状不再保持原来的样子。

③ 地形起伏的影响:垂直投影时,随地面起伏变化,投影点之间的距离与地面实

际水平距离成比例缩小,相对位置不变。中心投影时,地面起伏较大,像上投影点水平位置的位移量就越大,产生投影误差。这种误差有一定的规律。

15、 MSS与TM的区别

TM的波段增多、波长范围变窄,单色性好、探测地物特性好。 TM变单向为双向扫描仪,使分辨率提高。 16、 TM影响的主要应用范围

① 蓝色(0.45~0.52)对水体有透射能力,能够反射浅水水下特征,可区分土壤和植

被、编制森林类型图、区分人造地物类型。

② 绿色(0.52~0.60)探测健康植被绿色反射率、可区植被类型和评估作物长势,区

分人造地物类型,对水体有一定透射能力。

③ 红色(0.63~0.69)可测量植物绿色吸收率,并依次进行植物分类,可区分人造地

物类型。

④ 近红外(0.76~0.90)测定生物量和作物长势,区分植被类型,绘制水体边界、探

测水中生物的含量和土壤湿度。

⑤ 短波红外(1.55~1.75)用于探测植物含水量及土壤湿度,区别云与雪

⑥ 热红外(10.4~12.5)探测地球表面不同物质的自身热辐射的主要波段,可用于热

分布制图,岩石识别和地质探矿等方面

⑦ 短波红外(2.08~2.35)探测高温辐射源,如检测森林火灾、火山活动等,区分人

造地物类型

17、 简述微波遥感的特点

① 全天候、全天时的信息获取能力 ② 对某些地物的特殊能力,如水和冰 ③ 对冰、雪、森林、土壤有穿透能力 ④ 适宜对海面动态情况进行监测 ⑤ 分辨率较低,但特性明显 18、 简述遥感扫描影响的特征

① 宏观综合概括性强:一景陆地卫星提供的TM影像其覆盖范围为34225平方千米 ② 信息量丰富:遥感扫描影像采用多波段记录地表各种地物的电磁波信息 ③ 动态观测:一刻不停的监测地球 19、 简述摄影相片的特点

① 遥感摄影相片绝大部分为大中比例尺相片,在相片中各种人造地物的形状特征与图

形结构清晰可辨,这为解译者提供了更多的依据。 ② 遥感摄影相片绝大部分采用中心投影方式成像,对于没有经过纠正的遥感摄影相片,

其边缘分布的高耸楼房或起伏形状的物体,受中心投影的控制,其形状会有明显的变形。

③ 从航空相片上可以看到地物的顶部轮廓,这与我们日常生活中观察目标地物的视角

不同。

20、 数字图像与模拟图像的区别

模拟图像:普通相片那样的灰度及颜色连续变化的图像。

数字图像:以数字形式表示的遥感影像,包括把模拟图像数字化,将模拟图像采样、量化后可得到数字图像。

数字量与模拟量的本质区别在于模拟量是连续变量而数字量是离散变量。 21、 试分析进入传感器的有几种辐射

① 地物反射或发射的电磁辐射

② 太阳辐射进入大气后被散射,其上行部分即大气程辐射。 ③ 下行部分,到地表,漫反射进入传感器。 22、 引起遥感影像几何略变的原因是什么?

① 遥感器的内部略变:由遥感器结构引起的略变 ② 遥感平台位置与运动状态变化的影响 ③ 地形起伏的影响 ④ 地球表面曲率的影响 ⑤ 大气折射的影响 ⑥ 地球自转的影响 23、 为什么要进行数字图像增强?常用方法有哪些?

目的:增强目视效果、提高图像质量和突出所需信息

处理方法:对比度变换;空间滤波;彩色变换;图像运算;多光谱变换 24、 什么是标准假彩色合成?

对于陆地卫星的TM影像,TM的7个波段中,第二波段是绿光波段(0.52~0.60),第三波段是红光波段(0.63~0.69),第四波段是近红外波段(0.76~0.90),当四三二波段被分别赋予红、绿、蓝色时,即绿光波段赋予蓝色,红光波段赋予绿色,近红外波段被赋予红色时,这一合成方案被称为标准假彩色合成。 25、 结合地物光谱特性解释比值运算能够突出植被覆盖和原因

植被在相同太阳辐射下,在近红外波段与红光波段反射率差别较大,运用比值运算可以检测波段的斜率信息并加以扩展,以突出不同波段地物光谱的差异,从而提高对比度。植被在近红外波段反射率明显大于其在红光波段的反射率,利用比值运算NTR/R或(NTR-R)/(NTR+R)可以突出遥感影像中的植被特征,提取植被类别或估算植被生物量。 26、 什么是多源信息复合?有何意义?

多源信息复合是同一区域内遥感信息之间或遥感信息与非遥感信息之间的组合匹配技术。

意义:多源信息复合实现了遥感数据之间的优势互补,也实现了,遥感数据与地理数据之间的有机结合。提高了目视解译的效果,更重要的是在定量分析中提高了精度,扩大了遥感数据的应用面,具有很大的实际意义。 27、 直接标志有哪八大类?

形状 大小 色调与颜色 阴影 纹理 图形 位置 相关布局 28、 目视解译的方法。

直接判读法 对比分析法 信息复合法 综合推理法 地理相关分析法 29、 目视解译的步骤

初步解译与判读区的野外考察 室内详细判读 野外验证与补判 目视解译的成果的转绘于制图 30、 遥感数字图像的特点

便于计算机处理与分析 图像信息损失低 抽象性强 31、 计算机遥感图像分类的主要依据是什么?常用的方法有哪两种?

遥感图像分类的主要依据是地物的光谱特性。 监督分类 非监督分类 32、 比较监督分类和非监督分类的优缺点。

由于训练场地要求有代表性,训练样本的选择要考虑到地物光谱特性,样本数目要能满足分类的要求,有时这些还不易做到,监督分类的不足。

当光谱特征能够和唯一的地物类型相对应时,非监督分类效果好 当两个地物类型对应的光谱特征类差异很小时,监督分类效果好 33、 遥感图像专家解译系统的组成及其核心

第一:图像处理与特征提取系统 第二:遥感图像解译知识获取系统

第三:狭义的遥感图像解译专家系统 推理机 34、 计算机解译主要技术发展趋势

① 提取遥感图像多种特征并综合利用这些特征进行识别。

② 逐步完成GIS各种专题数据库的建设,利用GIS数据减少自动解译中的不确定性。 ③ 建立适用于遥感图像自动解译的专家系统,提高自动解译的灵活性。 ④ 模式识别与专家系统相结合 ⑤ 计算机解译新方法的应用 35、 GIS、RS、GPS在“3S”技术中的作用是什么?

① GIS即地理信息系统,其作用是地理数据采集功能,地理数据管理功能,空间分析与

属性分析功能,地理信息的可视化表现。

② GPS全球定位系统的作用有精确的定位能力,准确定时及测速能力。

③ RS遥感数据的作用有:GIS数据库的数据源;利用遥感数字影像获取地面高程,更新

GIS数据库中的高程数据。

36、“3S”技术的主要应用领域是什么?请举例。

①车辆导航与车辆监控,如GPS ②?? 海洋渔业资源开发,用GPS确定捕鱼船的位置

④ 精细农业发展,RS提供生态环境和作物长势的信息 ⑤ 土地研究,GIS数据库,对土壤进行动态监测 ⑥ 全球变化领域 气象卫星 云层的动态监测

⑦ 其他领域,环境监测、保护 防灾、减灾、救灾。


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