《遥感原理与应用》习题答案.pdf

遥感原理与应用习题 第一章 遥感物理基础 一、名词解释 1 遥感 ：在不接触的情况下，对目标或自然现象远距离感知的一门 探测技术。 2 遥感技术： 遥感技术是从人造卫星、飞机或其他飞行器上收集地物 目标的电磁辐射信息，判认地球环境和资源的技术。 3 电磁波： 电磁波（又称电磁辐射）是由同相振荡且互相垂直的电场 与磁场在空间中以波的形式移动， 其传播方向垂直于电场与磁场构成 的平面，有效的传递能量和动量。电磁辐射可以按照频率分类，从低 频率到高频率，包括有无线电波、微波、红外线、可见光、紫外光、 4 电磁波谱 ： 把各种电磁波按照波长或频率的大小依次排列，就形 成了电磁波谱 5 绝对黑体 ：能够完全吸收任何波长入射能量的物体 6 灰体 ：在各种波长处的发射率相等的实际物体。 7 绝对温度 ：热力学温度，又叫热力学温标，符号 T，单位 K （开尔 文，简称开） 8 色温 ：在实际测定物体的光谱辐射通量密度曲线时，常常用一个最 接近灰体辐射曲线的黑体辐射曲线作为参照这时的黑体辐射温度就 叫色温。 9 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 率较高的波段称。 10 发射率 ：实际物体与同温度的黑体在相同条件下的辐射功率之比。 11 光谱反射率 ：物体的反射辐射通量与入射辐射通量之比。 12 波粒二象性 ：电磁波具有波动性和粒子性。 13 光谱反射特性曲线 ：反射波谱曲线是物体的反射率随波长变化的 规律，以波长为横轴，反射率为纵轴的曲线。 问答题 1 黑体辐射遵循哪些规律 （1 由普朗克定理知与黑体辐射曲线下的面积成正比的总辐射 通量密度 W随温度 T 的增加而迅速增加。 (2 绝对黑体表面上，单位面积发射的总辐射能与绝对温度的四次方 成正比。 (3 黑体的绝对温度升高时，它的辐射峰值向短波方向移动。 (4 好的辐射体一定是好的吸收体。 (5 在微波段黑体的微波辐射亮度与温度的一次方成正比。 2 电磁波谱由哪些不同特性的电磁波段组成遥感中所用的电磁波段 主要有哪些 a. 包括无线电波、微波、红外波、可见光、紫外线、 x 射线、伽玛 射线等 b. 微波、红外波、可见光 3 物体的辐射通量密度与哪些因素有关常温下黑体的辐射峰值 波长是多少 （1 与光谱反射率，太阳入射在地面上的光谱照度， 大气光谱透射率， 光度计视场角，光度计有效接受面积。 （2. b 为常数 4 叙述沙土、 植物、和水的光谱反射率随波长变化的一般规律。 1）沙土：自然状态下，土壤表面反射曲线呈比较平滑的特征，没有 明显的峰值和谷值。 干燥条件下， 土壤的波谱特征主要与成土矿物和 土壤有机质有关。土壤含水量增加，土壤的反射率就会下降 2）植物：在可见光波段绿光附近有一个波峰，两侧蓝、红光部分各 有一个吸收带 ，近红外波段（）有一个有一个反射陡坡，至附近有 一峰值。近红外波段（）吸收率大增反射率下降。 3）水： 水体的反射主要在可见光中的蓝绿光波段，近红外和中红外 波段纯净的自然水体的反射率很低，几乎趋近于零。水中含有泥沙， 可见光波段反射率会增加，含有水生植物时，近红外波段反射增强。 5 地物光谱反射率受哪些主要的因素影响 答：太阳位置，传感器位置，地理位置，地形，季节气候变化，地面 温度变化，地物本身的变异，大气状况。 6 何为大气窗口分析形成大气窗口的原因 。 答：大气窗口 ：有些波段的电磁波的电磁辐射通过大气后衰减较小， 透过率较高，对遥感十分有利。 原因 ：太阳辐射到达地面要穿过大气层，大气辐射 . 反射共同影响衰 减强度，剩余部分才为透射部分，不同电磁波衰减程度不一样，透过 率高的对遥感有利。 7 传感器从大气层外探测地面物体时，接收到哪些电磁波能量 答：（1）太阳辐射透过大气并被地表反射进入传感器的能量