現(xiàn)代遙感導(dǎo)論思考題

遙感作業(yè)1、太陽輻射穿過大氣，導(dǎo)致其能量衰減的原因是哪些？太陽輻射穿過大氣與大氣發(fā)生相互作用，主要有兩種基本形式，即大氣吸收和大氣散射。太陽輻射穿過大氣層時，大氣的某些成分具有選擇吸收一定波長輻射能的特點。大氣中吸收太陽輻射的成分主要有臭氧，二氧化碳，水汽，氧及固體雜志等。太陽輻射大氣吸收后變成熱能，因而使太陽輻射減弱。大氣的吸收主要是發(fā)生在紫外和紅外區(qū)。太陽輻射穿過大氣時能力將減弱的另一個原因是大氣的散射作用。太陽輻射與大氣中氣體分子和微粒相互作用會發(fā)生散射現(xiàn)象，散射改變了電磁波傳播的方向，使一部分電磁波不能到達地面。受大氣散射的太陽輻射會到達地面，也會返回太空被傳感器接收，稱為疊加在目標地物信之上的噪音，降低了遙感數(shù)據(jù)的質(zhì)量，造成影像的模糊，影響遙感數(shù)據(jù)的判讀。大氣散射主要發(fā)生在可見光區(qū)，因此大氣的散射作用是造成太陽輻射衰弱的主要原因之一。2、何為大氣窗口？常用于遙感的大氣窗口有哪些？大氣窗口是指太陽輻射通過大氣層未被反射、吸收和散射的那些透射率高的光輻射波段范圍。太陽光在穿過大氣層時，會受到大氣層對太陽光的吸收和散射影響，因而使透過大氣層的太陽光能量受到衰減。但是大氣層對太陽光的吸收和散射影響隨太陽光的波長而變化。通常把太陽光透過大氣層時透過率較高的光譜段稱為大氣窗口。大氣窗口的光譜段主要有:微波波段(0.8~25cm)，熱紅外波段(8~14um),中紅外波段(3.5~5.5um),可見光和近紅外波段(0.4~2.5um)。3、比較幾種地物(植被、水、沙、雪)的反射光譜特征有何不同？自然狀態(tài)下土壤表面的反射率沒有明顯的峰值和谷值.土壤的反射光譜特征主要受到土壤中的原生礦物和次生礦物、土壤水分含量、土壤有機質(zhì)、鐵含量、土壤質(zhì)地等因素的影響.水的光譜特征主要是由水本身的物質(zhì)組成決定,同時又受到各種水狀態(tài)的影響.地表較純潔的自然水體對0.2.5ym波段的電磁波吸收明顯高于絕大多數(shù)其它地物.在光譜的可見光波段內(nèi),水體中的能量-物質(zhì)相互作用比較復(fù)雜,光譜反射特性概括起來有一下特點：（1）光譜反射特性可能包括來自三方面的貢獻：水的表面反射、水體底部物質(zhì)的反射和水中懸浮物質(zhì)的反射.（2）光譜吸收和透射特性不僅與水體本身的性質(zhì)有關(guān),而且還明顯地受到水中各種類型和大小的物質(zhì)——有機物和無機物的影響.（3）在光譜的近紅外和中紅外波段,水幾乎吸收了其全部的能量,即純凈的自然水體在近紅外波段更近似于一個"黑體”因此，在1.2.5ym波段,較純凈的自然水體的反射率很低,幾乎趨近于零.植物的光譜特征可使其在遙感影像上有效地與其他地物相區(qū)別.同時,不同的植物各有其自身的波譜特征,從而成為區(qū)分植被類型、長勢及估算生物量的依據(jù).4、什么是地物反射光譜曲線？它對影像分析有什么作用？地物反射率隨波長是變化的,我們以波長作為橫坐標,反射率作為縱坐標,將地物反射率隨波長的變化繪制成曲線,即地物的反射率隨波長變化的曲線,叫地物的反射光譜曲線。不同地物的該曲線是不同的，地物反射率隨波長變化的規(guī)律，為遙感影像的判讀和分析提供了重要依據(jù)。5、黑體的輻射特性？總輻射出射度M與曲線下的面積成正比，且隨溫度T的增加而迅速增加總輻射出射度M是在從零到無窮大的波長范圍內(nèi)（整個電磁波譜）的積分。輻射密度通量隨波長連續(xù)性變化，每條曲線只有一個最大值。溫度越高輻射通量越大，不同溫度曲線不同。隨著溫度的升高，輻射最大值所對應(yīng)的波長向短波方向移動。6、微波為什么具有穿透云層的能力？微波波長比粒子的直徑大得多,則又屬于瑞利散射的類型,散射強度與波長的四次方成反比,波長越長散射強度越小,所以微波才可能有最小散射、最大透射。7、說明掃描方式傳感器的成像原理及獲取數(shù)據(jù)的特點？掃描成像是依靠探測元件和掃描鏡頭對目標地物以瞬時視場為單位進行的逐點、逐行取樣，以得到目標地物電磁輻射特性信息，形成一定譜段的圖像。掃描方式的傳感器采用專門的光敏或熱敏探測器把收集到的地物電磁波能量變成電信號記錄下來，然后可通過無線電頻道向地面發(fā)送，從而實現(xiàn)遙感信息的實時傳輸。光機掃描儀獲取數(shù)據(jù)主要是通過對目標地物逐點逐行掃描。CCD固體掃描儀獲取數(shù)據(jù)主要是通過呈線性排列方式裝置的CCD探測元件沿衛(wèi)星前進方向推帚式掃描成像，但其幅范有限度。8、如何評價遙感圖像的質(zhì)量？一、遙感圖像的空間分辨率：指像素所代表的地面范圍的大小。地面分辨率取決于膠片的分辨率和攝影鏡頭的分辨率所構(gòu)成的系統(tǒng)分辨率，以及攝影機焦距和航高。二、圖象的光譜分辨率：波譜分辨率是指傳感器在接受目標輻射的波譜時能分辨的最小波長間隔。間隔愈小，分辨率愈高。傳感器的波段選擇必須考慮目標的光譜特征值。三、輻射分辨率：輻射分辨率是指傳感器接受波譜信號時，能分辨的最小輻射度差。在遙感圖像上表