(完整版)1_高光谱遥感_发展综述.ppt

* 4.1.3 土壤的光谱特性 二般情况下：光谱特性出现混沌现象？ * 4.1.3 土壤的光谱特性 铁在土壤中的存在形式主要是氧化铁，氧化铁是影响土壤光谱反射特性的重要土壤成分，其含量的增加会使反射率减小。一般来说，土壤的氧化铁含量与反射率之间是存在一定的负相关，但在波段0.5～0.7 μm的相关性却不明显。 土壤氧化铁含量增加时，可见光与近红外部分吸收增强，而在0.5～0.7 μm波段的吸收增强幅度不很大，因此土壤出现黄红色。 在旱作土壤中，氧化铁随结晶水的多少不同而表现出不同颜色。当土壤处于还原状态时，土壤呈现出蓝绿、灰蓝等色，当土壤处于氧化状态时，土壤呈现出红、黄等颜色。 铁的影响主要也在可见光和近红外波段，由于土壤中有机质与氧化铁对土壤的光谱反射特性影响都很大，故定量区分有机质和氧化铁对光谱反射率的贡献难度较大，这给精确估算土壤氧化铁含量带来一定困难。 * 4.1.3 土壤的光谱特性 陕西省横山县土壤含铁量的光谱特性 吸收区域 * 4.1.3 土壤的光谱特性 土壤质地是指土壤中各种粒径的颗粒所占的相对比例。它对土壤光谱反射特 性的影响，主要表现在两个方面： 一是影响土壤持水能力，进而影响土壤光谱反射率； 二是土壤颗粒大小本身也对土壤的反射率有很大影响 对于土壤粒径较小的粘粒部分，由于其很强的吸湿作用，它在1.4，1.9，2.7 等处的水吸收带异常明显。 随土壤颗粒变小，颗粒间的空隙减少，比表面积增大，表面更趋平滑，使土 壤中粉砂粒的反射率比砂粒高，但当颗粒细至粘粒时，又使土壤持水能力增加，反而降低了反射率。 此外，土壤质地影响反射特性的因素不仅是粒径组合及其表面状况，还与不 同粒径组合物质的化学组成密切有关。 土壤的光谱特性影响因素：成土矿物、含水量、有机物、氧化铁和质地等。 * 4.1.3 土壤的光谱特性 成土母质决定了土壤反射光谱的基本特征; 有机质是小于1 000 nm 范围黑土反射光谱特征的决定因素, 同时由于有机质与土壤水分、机械组成的相关关系, 间接影响着大于1 000nm 的波谱范围（刘焕军，2009）. 蒙脱石 伊利石 去包络线 混合矿物 * 4.1.4 水体和雪的光谱特性 水体的光谱特性 地表较纯洁的自然水体对0.4～2.5波段的电磁波吸收明显高于绝大多数其它地物。 在可见光波段内，水体中的能量-物质相互作用比较复杂，光谱反射特性可能包括来自三方面的贡献： (1) 水的表面反射; (2) 水体底部物质的反射; (3) 水中悬浮物质的反射。 光谱吸收和透射特性不仅与水体本身的性质有关，而且还明显地受到水中各种类型和大小的物质——有机物和无机物的影响。 * 4.1.4 水体和雪的光谱特性 在光谱的近红外和中红外波段，水几乎吸收了其全部的能量，即纯净的自然水体在近红外波段更近似于一个“黑体”，因此，在1.1～2.5μm波段，较纯净的自然水体的反射率很低，几乎趋近于零 * 4.1.4 水体和雪的光谱特性 雪虽然是水的一种固态形式，但它与水的光谱特性截然不同，地表雪被的光谱反射率明显高于自然水体。雪光谱反射率的平均值变化特点如下，新降的未融化的雪表面融化的雪湿的融化的雪重新冻结的雪 * 4.1.5 城市目标的光谱特性 * 4.1.5 城市目标的光谱特性 反射光谱曲线形状大体相似，在0.4～0.6μm缓慢上升，后趋于平缓，至0.9～1.1μm处逐渐下降，不同之处在于水泥路呈灰白色，反射率最高，其次为土路，沥青路反射率较低 * 2007级考研统计 * 一、高光谱遥感（Hyperspectral Remote Sensing）基本概念 波段窄： 波段多： 波段连续： 可成像： 更接近于成像光谱的概念，高光谱的含义应该更宽广，只要光谱分辨率高，即可认为是高光谱。（超光谱） 波段之间具有一定的相关性，出现数据冗余问题，还需进行波段选择及合并（光谱特征分析） 某些应用中仅需几个特征波段即可识别地物，并非必须获取连续的光谱曲线（光谱特征提取） 成像的方式多种多样，并不一定必须同时成像，可通过点测量后的扫描成像，比如摆扫式成像光谱仪、激光雷达等。（空间分布展示） 高光谱的首要特点（与通过门缝看遍人不同） * 一、高光谱遥感（Hyperspectral Remote Sensing）基本概念 高光谱图像结构 * 高光谱遥感发展综述 一、高光谱遥感的基本概念 二、高光谱遥感的主要特点 三、高光谱遥感发展历程 四、高光谱遥感的典型应用简介 * 二、高光谱遥感的主要特点 1. 图谱合一 一个数据立方体包含百万条的地物光谱曲线 塑料膜 干燥植被 绿色植被 方解石 白云石 高岭石 * 2. 光谱分辨率高 二、高光谱遥感的主要特点 多光谱