遥感技术基础复习题.doc

一 名词解释：
电磁波谱:按电磁波在真空中传播的波长或频率递增或递减顺序排列起来，这就是电磁波谱。
主动遥感：【运用人工产生的特定电磁波照射目标物，再根据接收到的从目标物反射回来的电磁波特征来分析目标物的性质、特征和状态的遥感技术。】
被动遥感：【运用遥感器接收来自目标物的反射和辐射电磁波谱，并根据其特征对目标物探测的遥感技术。】
紫外遥感：【探测波段在0 .001 ~ 0.38 μm之间的遥感称为紫外遥感。】
可见光遥感:【指传感器工作波段限于可见光波段范围0.38 ~ 0.76μm之间的遥感技术。】
红外遥感：【探测波段在0.76 - 1000μm之间的遥感称为红外遥感。】
微波遥感：【探测波段在1mm - 1m之间的遥感称为微波遥感。】
镜面反射: 镜面反射是指物体的反射满足反射定律，反射角=入射角。当发生镜面反射时，对于不透明物体，其反射能量等于入射能量减去物体吸收的能量。
漫反射: 如果入射电磁波波长λ不变，表面粗糙度h逐渐增加，直到h与λ同数量级，这时整个表面均匀反射入射电磁波。
混合反射: 表面粗糙度中等实际地物表面由于地形起伏，在某个方向上反射最强烈，这种现象称为混合反射。是镜面反射和漫反射的结合。
瑞利散射: 当大气中粒子的直径小于波长1/10或更小时发生的散射。即 q < 1。比值因子 q = 2πγ/λ
米氏散射: 当大气中粒子的直径大于波长1/10到与辐射的波长相当时发生的散射。即 q = 3
非选择性散射: 当大气中粒子的直径大于波长时发生的散射。这种散射的特点是散射强度与波长无关，任何波长的散射强度相同，因此称为无选择性散射。 q = > 3
大气窗口: 电磁波通过大气层时较少被反射、吸收和散射的，透过率较高的波段
线性构造: 指在各种遥感图像上，被认为与地质作用有关的直线、弧线、折线状的线性影像特征。
反射率: 反射率=地物某微小波段反射辐射通量/入射辐射通量 x 100%
地物反射波谱: 反射波谱是某物体的反射率（或反射辐射能）随波长变化的规律，以波长为横坐标，反射率为纵坐标所得的曲线。
黑体辐射: 【黑体发出的电磁辐射。】
灰体: 在各波长处的光谱发射率ελ相等即：ελ＝ε但0＜ε＜1
选择性辐射体: 在各波长处的光谱发射率ελ不同ε＝ƒ(λ) 发射率ε来表示它们之间的关系：ε= W′/ W（发射率ε就是实际物体与同温度的黑体在相同条件下辐射功率之比。）
地物发射波谱:【用曲线表示某物体的辐射发射率随波长变化的规律，此曲线称为该物体的发射波谱。】
遥感平台：遥感中搭载遥感器的工具。安装传感器的平台。
轨道倾角：【轨道平面与基本坐标平面的夹角。航天器绕地球运行的轨道平面与地球赤道平面之间的夹角。】
运行周期：指卫星绕地一圈所需要时间，即从升交点开始运行到下次过升交点时的时间间隔。
太阳同步卫星：【在太阳同步轨道上运行的卫星。】
地球同步卫星:【即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星】
灰阶：【即若干大小不同并按顺序排列的一系列灰度组合。】
影像分辨率： 指用显微镜观察影像时，1mm宽度内所能分辨出的相间排列的黑白线对数(线对／mm)。
地面分辨率：指遥感影像上能分辨的两个地物间的最小距离。
红外摄影：【利用红外感光设备进行的摄影。】

旁向重叠：相邻航线间的影像重叠,重叠率通常为20％一30％。地形起伏强烈，重叠率相应要加大。
航向重叠：沿航线方向的重叠,重叠率要求达到 60％或不少于53％。
解译标志：地质解译标志:能识别地质体和地质现象，并能说明其性质和相互关系的影像特征。
三基色：红、绿、兰即为三基色。
空间分辨力：传感器瞬时视场内所观察到的地面的大小称空间分辨力。
波谱分辨力：光谱分辨力：探测光谱辐射能量的最小波长间隔，应为光谱探测能力。
辐射分辨力：指传感器能区分两种辐射强度最小差别的能力。
时间分辨力：是指对同一地区重复获取图像所需的时间间隔。时间分辨力与所需探测目标的动态变化有直接的关系。
像主点：航空摄影机主光轴与像平面的交点称像主点。
像底点：过投影中心的铅垂线与像平面的交点称像底点。

二 填空：
按运载工具，可将遥感分为（ ）、（ ）和（ ）。
按电磁波波段，可将遥感分为（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。
紫外线、可见光、红外线和微波的波长范围分别是（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。
物体发射红外线主要与（ ）有关。
大气对电磁波的作用有（ ）（ ） 。
对电磁波有吸收作用的主要大气成分是（ ）、（ ）、（ ）、（ ）等。
大气对电磁波的散射作用有（ ）、（ ）和 ）。
解译地质体时，（形状和大小）、（色调和色彩）、（阴影）、（纹理和图案）等是直接解译标志。
解译地质体时，（水系）、（地貌）、（水文）、环境地质及人工标志（植被的分布）等是间接解译标志。
阴影在解译中的作用是（ ）（ ） （ ）。
MSS 4、5、6、7的波段范围分别是（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。
三 回答下列问题；
太阳辐射穿过大气层时能量衰减的原因是什么？
太阳辐射穿过地球大气层时,不仅要受到大气中的空气分子、水汽和灰尘的散射,而且要受到大气的氧气(O2)、臭氧(05)、水汽(HzO)和二氧化碳(COZ)等分子的吸收和反射,致使到达地面的太阳辐射显著衰减。
什么是大气窗口？常用的大气窗口有哪些？
电磁波通过大气层时较少被反射、吸收和散射的，透过率较高的波段
常用窗口
1 反射窗口区
1） 0.3 - 1.3μm 紫外、可见光、红外，白天作业，摄影、扫描。
2） 1.5 - 1.7μm 和 2.0 - 2.5 μm 白天作业，扫描。
2 反射和发射混合窗口区
3 - 4μm和 4.5 -5 μm 全天侯作业。
3 发射窗口区
1）8-14 μm 主要为夜间作业。
2）微波区 主动与被动。
反射包括几种类型，各有什么特征？
物体对电磁波的反射有三种形式
1 镜面反射：镜面反射是指物体的反射满足反射定律，反射角=入射角。当发生镜面反射时，对于不透明物体，其反射能量等于入射能量减去物体吸收的能量。自然界中真正的镜面很少，非常平静的水面可以近似认为是镜面。
2 漫反射：如果入射电磁波波长λ不变，表面粗糙度h逐渐增加，直到h与λ同数量级，这时整个表面均匀反射入射电磁波。
3 混合反射：表面粗糙度中等实际地物表面由于地形起伏，在某个方向上反射最强烈，这种现象称为混合反射。是镜面反射和漫反射的结合。
说明植被在可见光和近红外波段的反射波谱特征及其在黑白遥感图像上的色调变化。
植物的反射波谱特性
可见光波段：在045微米附近区间（兰色波段）有一个吸收谷，在0.55微米附近区间（绿色波段）有一个反射峰，在0.67微米附近区间（红色波段）有一个吸收谷。
近红外波段：从0.76μm处反射率迅速增大，形成一个爬升的的“陡坡”，至1.1μm附近有一峰值，反射率最大可达50%，形成植被的独有特征。
中红外波段：1.5-1.9微米光谱区反射率增大。在1.45μm，1.95μm和2.7μm为中心的附近区间受到绿色植物含水量的影响，反射率下降，形成低谷。
植被：植被掩盖的程度，可见光波段一般使色调变深。近红外波段一般使色调变浅。
说明水体在可见光和近红外波段的反射波谱特征及其在黑白遥感图像上的色调变化
水体的反射主要在蓝绿光波段，其他波段吸收率很强，特别在近红外、中红外波段有很强的吸收带，反射率几乎为零，因此在遥感中常用近红外波段确定水体的位置和轮廓，在此波段的黑白正片上，水体的色调很黑，与周围的植被和土壤有明显的反差，很容易识别和判读。但是当水中含有其他物质时，反射光谱曲线会发生变化。水含泥沙时，由于泥沙的散射作用，可见光波段发射率会增加，峰值出现在黄红区。水中含有叶绿素时，近红外波段明显抬升，水面与阳光角度也会影响其反射率。
含水多少：含水多，色调深。
遥感图像上地物的色调与其反射率有何关系？

为什么解译地质体要用大于0.6m波长成像的遥感图像？

影响地物反射光谱的主要因素是什么？
影响地物光谱反射率变化的因素 （时，空）
有很多因素会引起反射率的变化，如：太阳位置、传感器位置、地理位置、地形、季节、气候变化、地面湿度变化、地物本身的变异、大气状况等。
太阳位置：主要是指太阳高度角和方位角，如果太阳高度角和方位角不同，则地面物体入射照度也就发生变化。为了减小这两个因素对反射率变化的影响，遥感卫星轨道大多设计在同一地方时间通过当地上空，但由于季节的变化和当地经纬度的变化，造成太阳高度角和方位角的变化是不可避免的。
传感器位置：指传感器的观测角和方位角，一般空间遥感用的传感器大部分设计成垂直指向地面，这样影响较小，但由于卫星姿态引起的传感器指向偏离垂直方向，仍会造成反射率变化。
不同的地理位置：太阳高度角和方位角、地理景观等都会引起反射率变化，还有海拔高度不同，大气透明度改变也会造成反射率变化。
地物本身的变异：如植物的病害将使反射率发生较大变化，土壤的含水量也直接影响着土壤的反射率，含水量越高红外波段的吸收越严重。反之，水中的含沙量增加将使水的反射率提高。
时间的推移、季节的变化：同一种地物的光谱反射率特性曲线也发生变化。比如新雪和陈雪，不同月份的树叶等等。即使在很短的时间内，由于各种随机因素的影响（包括外界的随机因素和仪器的响应偏差）也会引起反射率的变化。
什么是影像分辨率，哪些因素会影响影像分辨率？
影像分辨率：指用显微镜观察影像时，1mm宽度内所能分辨出的相间排列的黑白线对数(线对／mm)。它受光学系统分辨率、感光材料(或显示器)分辨率、影像比例尺、相邻地物间的反差等因素的综合影响。
什么是地面分辨率？为什么有时小于地面分辨率的地物可以判读出来？
地面分辨率：指遥感影像上能分辨的两个地物间的最小距离。扫描影像常用遥感器探测单元的临时视场大小表示。
说明在航片上不同部位像点位移的规律是什么？
像点位移量 (ℨh)的计算公式： ℨh = ±∆h·r／H， 式中r是像点至像底(主)点的距离称 向径，H为航高，Ah为地面点与T。的高差。
根据上式，像点位移的规律是；
1）ℨh与r成正比。像点距像底(主)点越远，像点位 移量越大，像幅中心部分像点位移量小，像底(主)点处r为o，为唯一没有像点位移的点。
2）ℨh 与∆h成正比。高差越大，像点位移量越大，像点位移发生在以像底(主)点为 中心的辐射线，即像点与像底(主)点的连线上，当∆h为正值时，ℨh为正值，像点背离像底(主)点向外移动，当∆h为负值时，ℨh为负值，像点朝向像底(主)点方向移动。
3）ℨh与H成反比。航高越大，像点位移量越小。

航片上不同部位的比例尺是如何变化的，如何求得其平均比例尺？
航空像片与地形图有哪些区别？
为什么资源卫星要选择中高度，近极地的近圆形轨道？
为什么资源卫星要与太阳同步？
说明解译标志的可变性。
航高和焦距对象片比例尺有何影响？
说明不同太阳高度角成像的像片，对地物解译的利弊？
资源卫星有几种周期，其涵义各是什么？
热惯量与热红外图像上地物色调之间的关系如何？
在不同遥感图像上，色调的含义各是什么？

水系类型与岩性之间有何关系，举例说明。
树枝状水系：是最常见的侵蚀型水系，发育在各种岩性地区。共形态为树枝状，支流的流向自由发展无明显方问性，并以锐角相交。
黄土，页岩， 泥岩等细粒结构岩性地区多为密集型树枝状水系。
不易风化，裂隙发育的侵入岩，变质岩、 砂岩区多为粗疏型树枝状水系。树枝状水系有一些变种： 
 (a) 钳状沟头树枝状水系：为花岗岩类等球形风化形成的水系。两条支流相交时成“钳状”。
(b) 似平行状树枝状水系：其支流略有定向的平行排列，常发育在中等倾斜的细粒结构物质组成的岩石区。

水系类型与断裂之间有何关系，举例说明。
倒钩状水系： 其特点是支流与主流以钝角相交，即主与支流相交的锐角指向与流向相反。这种异常的水系是断裂控制的典型标志。
水系类型与褶皱之间有何关系，举例说明。
平行状水系：多条支流相互平行，并以近似的角度与主流相交汇。这类水系常发育在滨海平原，褶皱的翼部，掀斜构造的倾斜面上。
四 论述题
试述发展遥感技术与国民经济之间的关系。
试述遥感技术在国民经济各行业的应用及其效果。
讨论 雨后、沙尘暴及清晨太阳呈红色的情况