内容发布更新时间 : 2024/11/20 11:34:29星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
遥感导论复习题
1、遥感技术是20世纪60年代发展起来的一门综合性探测技术。 2、遥感的特性:大面积的同步观测 时效性
数据的综合性和可比性 经济性 局限性
3、遥感平台是装载传感器的运载工具,按高度分为:地面平台(为航空和航天遥感作校准和辅助工作)、航空平台(80 km以下的平台,包括飞机和气球)、航天平台(80 km以上的平台,包括高空探测火箭、人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机)、航宇遥感。 4、遥感数据的类型:1按平台分:
地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感数据。 2按电磁波段分:
紫外遥感数据、可见光遥感、红外遥感、微波遥感等。 3按传感器的工作方式分:
主动遥感、被动遥感数据;成像遥感、非成像遥感。 5、 什么是传感器?传感器是收集、量测和记录遥远目标的信息的仪器,是遥感技术系统的核心。
6、传感器是收集、量测和记录遥远目标的信息的仪器,是遥感技术系统的核心。 7、电磁波定义:交互变化的电磁场在空间的传播。 8、电磁波的特性:1、电磁波是横波
2、在真空中以光速传播 3、满足f.λ=c;E=h.f 4、具有波粒二象性
9、红外线的划分:近红外:0.76~3.0 μm、中红外:3.0~6.0 μm,远红外:6.0~15.0 μm, 超远红外:15.0~1 000 μm。
10、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(Ф) :单位时间内通过某一面积的辐射能量,Ф=dW/dt,单位是W。辐射通量是波长的函数,总辐射通量应该是各谱段的辐射通量之和或辐射通量的积分值;
辐射通量密度(E) :单位时间内通过单位面积的辐射能量,E=d Ф/dS,单位是W/m2 ;
辐照度(I):被辐射的物体表面单位面积上的辐射通量,I= d /dS,单位是W/m2;
辐射出射度(M) :辐射源物体表面单位面积上的辐射通量,I= d /dS,单位是W/m2;
辐射强度(Ie):在单位立体角、单位时间内,从点辐射源向某方向辐射的能量, Ie= d Ф/dΩ,单位是W/sr(瓦/球面度); 辐射亮度(L):假定有一辐射源呈面状,向外辐射的强度随辐射方向而不同,则L定义为辐射源在某一方向,单位投影表面,单位立体角内的辐射通量,即L= Ф/ Ω (S.cosθ),单位是W/(sr.m2)。 11、绝对黑体定义:如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收,则这个物体是绝对黑体。
第 1 页 共 18 页
12、黑体辐射的三个特性:A辐射通量密度随波长连续变化,每条曲线只有一个最大值。 B温度越高,辐射通量密度越大,不同温度的曲线不同。
C随着温度的升高,辐射最大值所对应的波长向短波方向移动。 13、普朗克公式
M?2?hc21(?、T)??hc/?kT5e?1 ?14、玻耳兹曼定
律:
?M
??02?hc21?d??hc/?kT5e?1??T415、维恩位移定律:?max?T?1?M2?b M116、基尔霍夫定律:?2?M0?I17、实际物体的辐射:基尔霍夫定律表现了实际物体的辐射出射度Mi与同温度、同波长绝对
黑体辐射出射度的关系,αi是此条件下的吸收系数(0<α<1).有时也称为比辐射率或发射率ε,表示实际物体辐射与黑体辐射之比,M= εM0
18、按照发射率与波长的关系,把地物分为:黑体或绝对黑体:发射率为1,常数。 灰体(grey body):发射率小于1,常数。 选择性辐射体:发射率小于1,且随波长而变化。
19、太阳常数: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辐射能量:I0=1.360×103W/m2
20、从太阳光谱曲线可以看出:太阳光谱相当于6000 K的黑体辐射;
太阳辐射的能量主要集中在可见光,其中0.38 ~ 0.76 μm的可见光能量占太阳辐射总能量的46%,最大辐射强度位于波长0.47 μm左右;
到达地面的太阳辐射主要集中在0.3 ~ 3.0 μm波段,包括近紫外、可见光、近红外和中红外,占了太阳总辐射能量的84.62%; 经过大气层的太阳辐射有很大的衰减; 各波段的衰减是不均衡的。
21、气溶胶:是一种固体、液体的悬浮物,有固体的核心,如尘埃、花粉、微生物、海水的盐粒等,在核心外包有液体,直径约0.01—30微米,多分布在5km以下。
22、大气的吸收作用:大气中氮气对电磁波的作用都在紫外光以外的范围内( <0.2um 的电磁波几乎被氮气或氧气吸收)。
大气上层臭氧的存在,而臭氧对小于0.3um的电磁波具有极强的吸收能力,所以到达地面的太阳短波辐射中,已不存在小于0.3um 的短波辐射。
真正对电磁波传播起重要吸收作用的是一些非常少量的气体,其中作用最为显著的有臭氧,二氧化碳,甲烷和水汽。
23、三种散射作用:1、瑞利散射:当微粒的直径比辐射波长小得多时,此时的散射称为瑞
第 2 页 共 18 页
利散射。
2、米氏散射:当微粒的直径与辐射波长差不多时的大气散射。
3、无选择性散射:当微粒的直径比辐射波长大得多时所发生的散射。 24、大气窗口:电磁波通过大气层时较少被反射,吸收和散射的,透射率较高的波段称为大气窗口。
25、地球的辐射与地物波谱:
26、发射率(比辐射率):实际物体的辐射出射度与同温度、同波长下绝对黑体辐射出射度的比值。
27、地物的发射率随波长变化的曲线叫发射光谱曲线。 28、表面粗糙、颜色暗,发射率高,反之发射率低。
29、地物反射波谱特征:1、太阳辐射到达地表后,一部分反射,一部分吸收,一部分透射,即:到达地面的太阳辐射能量=反射能量+吸收能量+透射能量
2、 地表反射的太阳辐射成为遥感记录的主要辐射能量。
3、 一般而言,绝大多数物体对可见光都不具备透射能力,而有些物体如水,对一定波长的电磁波则透射能力较强,特别是0. 45~0. 56μm的蓝绿光波段。一般水体的透射深度可达10~20 m,清澈水体可达100 m的深度。
第 3 页 共 18 页