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1、遥感图像的目视解译与制图第1页，此课件共53页哦第第5 5章遥感图像目视解译与制图章遥感图像目视解译与制图 本章提要本章提要5.15.1遥感图像目视解译原理遥感图像目视解译原理 5.25.2遥感图像目视解译基础遥感图像目视解译基础 5.35.3遥感制图遥感制图 v主主要要内内容容：目目视视解解译译的的原原理理、方方法法、要要领领和和工工作作流程；遥感制图。流程；遥感制图。v重重点点：掌掌握握如如何何建建立立目目视视解解译译标标志志，掌掌握握遥遥感感图图像像目目视视解解译译方方法法与与工工作作步步骤骤，熟熟悉悉常常见见的的遥遥感图像解译。感图像解译。第2页，此课件共53页哦5.1 5.1 遥感图
2、像目视解译原理遥感图像目视解译原理遥感成像与目视解译遥感成像与目视解译目视解译的生理和心理基础目视解译的生理和心理基础遥感目视解译标志遥感目视解译标志目视解译的认知过程目视解译的认知过程返回返回第3页，此课件共53页哦返回返回空间结构、时间特点化学组成、物理属性成像方式、探测波段投影方式、时空因素大小形状、色调灰阶畸变失真、成图比例增强处理、信息提取逻辑推理、对比分析空间结构、时间特点化学组成、物理属性大小形状、色调灰阶畸变失真、成图比例地表景观成像过程遥感影像遥感影像地表景观目视解译遥感成像与目视解译遥感成像与目视解译v目视解译是遥感成像的逆过程。目视解译是遥感成像的逆过程。v影像模型的色调
3、、灰阶主要记录了地物电磁辐射差异；影像模型的坐标位置影像模型的色调、灰阶主要记录了地物电磁辐射差异；影像模型的坐标位置和图形、图案主要是反映地表景观的空间结构特点。和图形、图案主要是反映地表景观的空间结构特点。第4页，此课件共53页哦人的眼睛人的眼睛由以下部分组成：眼球壁和折光由以下部分组成：眼球壁和折光部分，其中眼球壁分为外膜、中膜和内膜部分，其中眼球壁分为外膜、中膜和内膜。外膜外膜包括角膜和巩膜包括角膜和巩膜中膜中膜包括虹膜、睫状体和脉络膜。构成包括虹膜、睫状体和脉络膜。构成眼睛器官的暗箱，有利于视网膜的色光眼睛器官的暗箱，有利于视网膜的色光感应。感应。内膜内膜由巩膜部、睫状体部和视网膜由
4、巩膜部、睫状体部和视网膜三部分组成。其中视网膜起到图像三部分组成。其中视网膜起到图像检测器或感受器的作用，图像信息检测器或感受器的作用，图像信息通过视网膜传输到视神经系统。通过视网膜传输到视神经系统。大脑不是简单的根据外部世界在视网膜大脑不是简单的根据外部世界在视网膜上成像，而是根据经过聚集过程和因素上成像，而是根据经过聚集过程和因素分解过程处理后的信息来识别物体。分解过程处理后的信息来识别物体。目视解译的生理基础第5页，此课件共53页哦目视解译的心理基础目视解译的心理基础人类心理特点在遥感图像解译中也存在着影响，这些特点包括：人类心理特点在遥感图像解译中也存在着影响，这些特点包括：1.1.遥
5、遥感感图图像像解解译译过过程程中中，在在同同一一时时刻刻中中只只有有一一种种地地物物是是目目标标地地物物，图图像像的的其余部分则是作为目标地物的背景出现，此时人类注意力集中在目标地物上。其余部分则是作为目标地物的背景出现，此时人类注意力集中在目标地物上。2.2.目目标标地地物物识识别别时时，目目视视者者过过去去的的经经验验与与知知识识结结构构对对目目标标物物体体的的确确认认具具有有导导向向作作用用。因因此此，遥遥感感图图像像上上同同一一个个目目标标地地物物，不不同同的的解解译译者者可可能会得出不同的结论。能会得出不同的结论。3.3.心心理理惯惯性性对对目目标标地地物物的的识识别别具具有有一一定
6、定影影响响。在在观观察察目目标标地地物物的的图图形形结结构构时，空间分布比较接近的物体，图形要素容易构成一个整体。时，空间分布比较接近的物体，图形要素容易构成一个整体。4.4.观察的时效性。实验证明，遥感图像辨识需要一段时间，这期间内，目观察的时效性。实验证明，遥感图像辨识需要一段时间，这期间内，目视者先区分目标地物和背景，然后辨认目标的细节，最后构成一个完整的图视者先区分目标地物和背景，然后辨认目标的细节，最后构成一个完整的图像知觉，为了正确地辨认图像中的目标地物，需要一个最低限度的时间才能像知觉，为了正确地辨认图像中的目标地物，需要一个最低限度的时间才能够完成。够完成。返回返回第6页，此课
7、件共53页哦目视解译标志目视解译标志v直接解译标志直接解译标志：也称判读要素，它是遥感图像上：也称判读要素，它是遥感图像上能直接反映和判别地物信息的影像特征，包括能直接反映和判别地物信息的影像特征，包括色调色调、颜色颜色、形状形状、大小、大小、阴影阴影、纹理纹理、图型、图型、位置位置和和相关布局相关布局。色调、颜色色调、颜色是最基本标志。是最基本标志。v间接解译标志间接解译标志：通过已识别出的地物或现象，进：通过已识别出的地物或现象，进行相互关系的推理分析，进一步弄清楚其它不易在行相互关系的推理分析，进一步弄清楚其它不易在遥感影像上直接解译的目标，例如根据植被、地貌遥感影像上直接解译的目标，例
8、如根据植被、地貌与土壤的关系，识别土壤的类型和分布等。与土壤的关系，识别土壤的类型和分布等。返回返回第7页，此课件共53页哦色调色调色调：指影像上黑白深浅的程度，是地物电磁色调：指影像上黑白深浅的程度，是地物电磁辐射能量大小或地物波谱特征的综合反映。色辐射能量大小或地物波谱特征的综合反映。色调用灰阶调用灰阶(灰度灰度)表示，同一地物在不同波段的表示，同一地物在不同波段的图像上会有很大差别；同一波段的影像上，由图像上会有很大差别；同一波段的影像上，由于成像时间和季节的差异，即使同一地区同一于成像时间和季节的差异，即使同一地区同一地物的色调也会不同；色调不能在不同的影像地物的色调也会不同；色调不能
9、在不同的影像上对比。上对比。返回返回第8页，此课件共53页哦颜色颜色v颜色：指彩色图像上色别和色阶，如同黑白影颜色：指彩色图像上色别和色阶，如同黑白影像上的色调，它也是地物电磁辐射能量大小的像上的色调，它也是地物电磁辐射能量大小的综合反映，用彩色摄影方法获得真彩色影像，综合反映，用彩色摄影方法获得真彩色影像，地物颜色与天然彩色一致；用光学合成方法获地物颜色与天然彩色一致；用光学合成方法获得的假彩色影像；根据需要可以突出某些地物，得的假彩色影像；根据需要可以突出某些地物，更便于识别特定目标。目视解译前需了解图像更便于识别特定目标。目视解译前需了解图像采用哪些波段合成，每个波段分别赋予何种颜采用哪
10、些波段合成，每个波段分别赋予何种颜色。色。返回返回第9页，此课件共53页哦形状形状形状形状：指目标物在影像上所呈现的特殊形状，：指目标物在影像上所呈现的特殊形状，在遥感影像上能看到的是目标物的顶部或平在遥感影像上能看到的是目标物的顶部或平面形状。例如飞机场、盐田、工厂等都可以面形状。例如飞机场、盐田、工厂等都可以通过其形状判读出其功能。地物在影像上的通过其形状判读出其功能。地物在影像上的形状受空间分辨率、比例尺、投影性质等的形状受空间分辨率、比例尺、投影性质等的影响。解译必须考虑遥感图像的成像方式。影响。解译必须考虑遥感图像的成像方式。返回返回第10页，此课件共53页哦大小大小大小：指地物形状
11、，面积或体积在影像上的大小：指地物形状，面积或体积在影像上的尺寸。地物影像的大小取决于比例尺，根据尺寸。地物影像的大小取决于比例尺，根据比例尺，可以计算影像上的地物在实地的大比例尺，可以计算影像上的地物在实地的大小。对于形状相似而难于判别的两种物体，小。对于形状相似而难于判别的两种物体，可以根据大小标志加以区别，如在航片上判可以根据大小标志加以区别，如在航片上判别单轨与双轨铁路。别单轨与双轨铁路。返回返回第11页，此课件共53页哦阴影阴影阴影阴影：指影像上目标物，因阻挡阳光直射而出现的影：指影像上目标物，因阻挡阳光直射而出现的影子。阴影的长度、形状和方向受到太阳高度角、地形子。阴影的长度、形状
12、和方向受到太阳高度角、地形起伏、阳光照射方向、目标所处的地理位置等多种影起伏、阳光照射方向、目标所处的地理位置等多种影响，阴影可使地物有立体感，有利于地貌的判读。根响，阴影可使地物有立体感，有利于地貌的判读。根据阴影的形状、长度可判断地物的类型和量算其高度。据阴影的形状、长度可判断地物的类型和量算其高度。不同遥感影像中的阴影解译是不同的，不同遥感影像中的阴影解译是不同的，例如侧视例如侧视雷达上由于目标阻挡雷达波束穿透而产生，热红雷达上由于目标阻挡雷达波束穿透而产生，热红外图像中的阴影是由于温度差异所形成的。外图像中的阴影是由于温度差异所形成的。返回返回第12页，此课件共53页哦纹理纹理v纹理纹
13、理:也叫影像结构，是指与色调配合看上也叫影像结构，是指与色调配合看上去平滑或粗糙的纹理的粗细程度，即图像上去平滑或粗糙的纹理的粗细程度，即图像上目标物表面的质感。草场及牧场看上去平滑，目标物表面的质感。草场及牧场看上去平滑，成材的老树林看上去很粗糙。海滩的纹理能成材的老树林看上去很粗糙。海滩的纹理能反映沙粒结构的粗细，沙漠中的纹理可表现反映沙粒结构的粗细，沙漠中的纹理可表现沙丘的形状以及主要风系的风向。纹理可作沙丘的形状以及主要风系的风向。纹理可作为区别地物属性的重要依据。为区别地物属性的重要依据。返回返回第13页，此课件共53页哦图型图型图型：目标物有规律的组合排列而形成图型：目标物有规律的
14、组合排列而形成的图形结构，它可反映各种人造地物和的图形结构，它可反映各种人造地物和天然地物的特征天然地物的特征,如农田的垄、果树林排列如农田的垄、果树林排列整齐的树冠等，各种水系类型、植被类型、整齐的树冠等，各种水系类型、植被类型、耕地类型等也都有其独特的图型结构。耕地类型等也都有其独特的图型结构。返回返回第14页，此课件共53页哦位置位置v位置：指地物所处的环境部位位置：指地物所处的环境部位,各种地物都有特定各种地物都有特定的环境部位的环境部位,既地物的环境专属性；因而它是判既地物的环境专属性；因而它是判断地物属性的重要标志。根据遥感影像周框注断地物属性的重要标志。根据遥感影像周框注记的地理
15、经纬度位置，可以推断区域所处的温记的地理经纬度位置，可以推断区域所处的温度带，依据相对位置，可以为具体地物解译提度带，依据相对位置，可以为具体地物解译提供重要的判断依据。供重要的判断依据。v例如：某些植物专门生长在沼泽地、沙地和戈例如：某些植物专门生长在沼泽地、沙地和戈壁上。壁上。返回返回第15页，此课件共53页哦相关布局相关布局v相关布局：又称相关位置。指多个目标物之间的空间配相关布局：又称相关位置。指多个目标物之间的空间配置。地面上的地物与地物之间相互有一定的依存关系，置。地面上的地物与地物之间相互有一定的依存关系，例如学校离不开操场，灰窑和采石场的存在可说明是石例如学校离不开操场，灰窑和
16、采石场的存在可说明是石灰岩地区。通过地物间的密切关系或相互依存关系的分灰岩地区。通过地物间的密切关系或相互依存关系的分析，可从已知地物证实另一种地物的存在及其属性和规析，可从已知地物证实另一种地物的存在及其属性和规模，这是一种逻辑推理判读地物的方法，在遥感解译中模，这是一种逻辑推理判读地物的方法，在遥感解译中有着重要的意义。有着重要的意义。返回返回第16页，此课件共53页哦目视解译的认知过程目视解译的认知过程v1.1.遥感图像知觉形成的客观条件遥感图像知觉形成的客观条件 v2.2.遥感图像的认知过程遥感图像的认知过程 遥感图像上存在着能为判读者视觉所感受的颜色差异或遥感图像上存在着能为判读者视
17、觉所感受的颜色差异或者色调差异时，才有可能将地物目标与背景区别开。者色调差异时，才有可能将地物目标与背景区别开。遥遥感感图图像像的的认认知知过过程程包包括括了了自自下下向向上上的的信信息息获获取取、特特征征提提取取与与识识别证据积累过程和自上向下的特征匹配、提出假设与目标辨识过程。别证据积累过程和自上向下的特征匹配、提出假设与目标辨识过程。返回返回第17页，此课件共53页哦5.2 5.2 遥感图像目视解译基础遥感图像目视解译基础1.1.遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读2.2.遥感扫描影像的判读遥感扫描影像的判读3.3.微波影像的判读微波影像的判读4.4.立体观察立体观察5.5.目视解译方法
18、目视解译方法6.6.目视解译基本程序与步骤目视解译基本程序与步骤 返回返回第18页，此课件共53页哦遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读1.1.遥感摄影像片的种类遥感摄影像片的种类 2.2.摄影像片主要特点摄影像片主要特点 3.3.摄影像片解译标志摄影像片解译标志 4.4.遥感摄影像片的判读方法遥感摄影像片的判读方法 可见光黑白全色像片可见光黑白全色像片黑白红外像片黑白红外像片彩色像片彩色像片彩红外像片彩红外像片多波段摄影像片多波段摄影像片热红外像片热红外像片多数是用于航空摄影；多数是用于航空摄影；遥感摄影像片绝大部分为大中比例尺像片；遥感摄影像片绝大部分为大中比例尺像片；遥感摄影像片绝大部分
19、采用中心投影方式成像，需进行正射纠正。遥感摄影像片绝大部分采用中心投影方式成像，需进行正射纠正。直直接接判判读读标标志志：它它包包括括色色调调、颜颜色色、形形状状、阴阴影影、纹纹理理、大大小小、图图型型等等。注注意意：图图5.55.5航航空空像像片片上上阴阴影影分分为为本本影影和和落落影影。本本影影是是地地物物未未被被阳阳光光直直接接照照射射到到的的部部分分在在像像片片上上的的构构像像，本本影影有有助助于于地地物物获获得得立立体体感感，落落影影是是指指阳阳光光直直接接照照射射物物体体时时。物物体体投投在在地地面面上上的的影影子子在在像像片片上上的的构构像像，落落影影可可以以显显示示物物体体的的
20、侧侧面面形形状状，但但在在阴阴影影内内的的地地物物，会会因因为为阴阴影影的的存存在在而而影影响响到到人人们们对对它的识别。阴影随太阳方位角和高度角变化而变化，所以阴影随时随地而异。它的识别。阴影随太阳方位角和高度角变化而变化，所以阴影随时随地而异。间接解译标志：间接解译标志：包括与目标地物成因相关的指示特征包括与目标地物成因相关的指示特征 、指示环境的代表性地物、成像时间作为、指示环境的代表性地物、成像时间作为目标地物的指示特征目标地物的指示特征 。返回返回第19页，此课件共53页哦遥感摄影像片的判读方法遥感摄影像片的判读方法1.1.黑白全色和红外像片解译黑白全色和红外像片解译：反射率高（低）
21、色调白（黑）2.2.彩色和彩红外像片解译彩色和彩红外像片解译：真彩色像片地物的天然色彩基本反映认真了解红外彩色片感光材料的特性和成像原理；认真了解红外彩色片感光材料的特性和成像原理；熟悉各种地物在可见光和近红外光波段的反射光谱特性；熟悉各种地物在可见光和近红外光波段的反射光谱特性；建立地物的反射光谱特性与红外彩色片中地物假彩色的对应关系；建立地物的反射光谱特性与红外彩色片中地物假彩色的对应关系；建立彩红外像片其它判读标志；建立彩红外像片其它判读标志；遵循遥感解译步骤与方法对彩红外像片进行解译。遵循遥感解译步骤与方法对彩红外像片进行解译。彩红外片解译步骤第20页，此课件共53页哦3.3.热红外像
22、片解译热红外像片解译：色调深浅热辐射的强弱和地物温度还受天气状况的影响。直接解译标志形状大小物体“热分布”形状地物大小地物与背景温差大，比实际尺寸大。阴影由目标物与背景的辐射差造成，分为冷阴影和热阴影两种。水体与道路常见地物的解译分析树林与草地土壤与岩石返回返回白天和黑夜成像不同色调不同，夜间比白天的解译效果要好，黎明前最佳。第21页，此课件共53页哦扫描影像判读扫描影像判读常见扫描影像类型常见扫描影像类型LandsatLandsat卫星数据卫星数据SPOTSPOT卫星数据卫星数据CBERSCBERS数据数据扫描影像特征扫描影像特征扫描影像解译原则扫描影像解译原则返回返回第22页，此课件共53
23、页哦 Landsat卫星传感器n MSSMSS：多光谱扫描仪，：多光谱扫描仪，5 5个波段。个波段。n TMTM ：主题绘图仪，：主题绘图仪，7 7个波段。个波段。n ETM+ETM+：增强主题绘图仪，：增强主题绘图仪，8 8个波段。个波段。TM10.450.52m 蓝绿波段 TM20.520.60m 绿红波段 TM30.630.69m 红波段 TM40.760.90m 近红外波段 TM51.551.75m 近红外波段 TM610.412.5m 热红外波段 TM72.082.35m 近红外波段 第23页，此课件共53页哦MSS光谱效应光谱效应vMSS4 4波波段段为为绿绿色色波波段段，对对水水
24、体体有有一一定定透透射射能能力力，在在清清洁洁的的水水体体中中透透射射深深度度可可达达10-2010-20米米，可可以以判判读读浅浅水水地地形形和和近近海海海海水水泥泥沙沙。由由于于植植被被波波谱谱在在绿绿色色波段有一个次反射峰，可以探测健康植被在绿色波段的反射率。波段有一个次反射峰，可以探测健康植被在绿色波段的反射率。vMSS5 5波波段段为为红红色色波波段段，该该波波段段反反映映河河口口区区海海水水团团涌涌入入淡淡水水的的情情况况，对对海海水水中中的的泥泥沙沙流流、河河流流中中的的悬悬浮浮物物质质与与河河水水浑浑浊浊度度有有明明显显反反映映，可可区区分分沼沼泽泽地地和和沙沙地地，可可以以利
25、利用用植植物物绿绿色色素素吸吸收收率率进进行行植植物物分分类类。此此外外该该波波段段可可用用于于城城市市研研究究，对对道道路路、大大型型建建筑筑工工地地、砂砂砾砾场场和和采采矿矿区区反反映映明明显显，在在红红色色波波段段各各类类岩岩石石反反射射更更容容易易穿穿过过大大气气层层为为传传感感器器接接收收，也可用于地质研究。也可用于地质研究。vMSS6 6波波段段为为近近红红外外波波段段，植植被被在在此此波波段段有有强强烈烈反反射射峰峰，可可区区分分健健康康与与病病虫虫害害植植被被，水水体体在在此此波波段段上上具具有有强强烈烈吸吸收收作作用用，水水体体呈呈暗暗黑黑色色，含含水水量量大大的的土土壤为深
26、色调，含水量少的土壤色调较浅，水体与湿地反映明显。壤为深色调，含水量少的土壤色调较浅，水体与湿地反映明显。第24页，此课件共53页哦MSS光谱效应光谱效应vMSS7 7波波段段也也为为近近红红外外波波段段，植植被被在在此此波波段段有有强强烈烈反反射射峰峰，可可用用来来测测定定生生物物量量和和监监测测作作物物长长势势，水水体体吸吸收收率率高高，水水体体和和湿湿地地色色调调更更深深，海海陆陆界界线线清清晰晰，第第7 7波波段段可可用用于于地地质质研研究究，划划出出大大型型地地质质体体的的边边界界，区区分分规规模模较较大大的的构构造造形形迹迹或或岩岩体体。水水陆陆界界线线表表现现的的十十分分明明显显
27、，宜宜于于确确定定潮潮间间带带、潮潮水水沟沟、古古河河道道、现现代代河河道道、边边滩滩等等。凡凡是是水水体体几几乎乎全全黑黑色色，生生长长茂茂盛盛的的阔阔叶叶树树具具有有很很强强的的反反射射率率，所所以以具具有有浅浅色色调调、而而针针叶叶树树则则差差一一些些，色色调调较较深深，病病树树则则有有较较浅浅的的色色调调，对对识识别别军军事事伪伪装装很很有有力力。该图像最易反映地貌、地质、水和水系结构。该图像最易反映地貌、地质、水和水系结构。vMSS8 8波波段段，为为热热红红外外波波段段，该该波波段段可可以以监监测测地地物物热热辐辐射射与与水水体体的的热热污污染染，根根据岩石与矿物的热辐射特性可以区
28、分一些岩石与矿物，并可用于热制图。据岩石与矿物的热辐射特性可以区分一些岩石与矿物，并可用于热制图。返回返回第25页，此课件共53页哦TM光谱效应光谱效应vTM1（0.450.52 um）属属蓝蓝绿绿光光波波段段对对水水体体穿穿透透力力强强，对对叶叶绿绿素素浓浓度度敏敏感感。植植被被、水水体体、土土壤壤在在此此波波段段的的反反射射率率差差别别明明显显。有有助助于于判判别别水水质质、水水深深、水水中中叶叶绿绿素素分分布布、沿沿岸岸水水流流、泥泥沙沙情情况况和和近近海海水水域域制制图图，可用于土壤和植被分类。影像色调植被最暗，水体其次，新鲜雪最浅。可用于土壤和植被分类。影像色调植被最暗，水体其次，新
29、鲜雪最浅。v TM2（0.520.520.0.60 um ）类类同同MSS4（0.5-0.6 0.5-0.6 um）属属蓝蓝绿绿光光波波段段。对对水水体体具具有有较较强强的的透透射射能能力力，水水体体色色调调较较浅浅，可可反反映映一一定定深深度度（大大于于1010米米）的的水水下下地地形形，有有利利于于识识别别水水体体浑浑浊浊度度、沿沿岸岸流流、沙沙洲洲等等；叶叶绿绿素素在在此此波波段段有有一一次次反反射射峰峰称称绿绿峰峰，健健康康的的植植物物色色调调浅浅，可可以以按按绿绿峰峰反反射射评评价价植植物物的的生生活活力力，区区分分林林型型、树树种种。蓝蓝、绿绿、黄黄色色地地物物影影像像一一般般呈呈
30、浅浅色色调调，随随着着红红色色成成分分的的增增加加而而变变暗暗。浮浮在在水水面面的的油油污污和和金金属属化化合合物物因因防防碍碍绿绿光光的的透透过过也也所所显显示示。陆陆地地上上颜颜色色较较浅浅的的岩岩石石地地层层和和第第四四系系松松散散沉沉积积物物、城城镇镇、采采石石场场呈呈浅浅色色调调。受受散散射射光光影影响响，此此波波段段图图像像反反差小，地物边界轮廓有些模糊。差小，地物边界轮廓有些模糊。第26页，此课件共53页哦vTM3 （0.630.630.0.69 um ）与与MSS5（0.60.60.0.7 um ）属属橙橙红红光光波波段段。对对水水体体有有一一定定的的透透射射能能力力（约约2
31、2米米），可可反反映映水水中中泥泥沙沙含含量量、水水下下地地貌貌和和泥泥沙沙流流。为为叶叶绿绿素素的的主主要要吸吸收收波波段段，健健康康的的植植物物影影像像色色调调较较深深，病病虫虫害害植植物物，伪伪装装的的枯枯树树等等则则呈呈浅浅色色调调。可可反反映映不不同同植植物物的的叶叶绿绿素素吸吸收收和和健健康康状状况况，用用于于区区分分植植物物种种类类和和覆覆盖盖度度。橙橙红红色色地地物物影影像像一一般般呈呈浅浅色色调调，绿绿色色地地物物则则为为深深色色调调。裸裸露露的的地地表表、植植被被、土土壤壤、水水系系、岩岩石石、地地层层、地地貌貌等等的的影影像像清清晰晰，色色调调层层次次多多，信信息息量量丰
32、丰富富。常常用用来来根根据据宏宏观观和和微微观观地地貌貌特特征征和和色色调调差差别别、进进行行岩岩性性和和地地质质构构造造解解译。用于地貌特征研究效果较好。译。用于地貌特征研究效果较好。第27页，此课件共53页哦vTM4（0.760.90 um）与与MSS7(0.8 1.1 um)属属于于摄摄影影近近红红外外波波段段。属属于于水水的的强强吸吸收收和和植植物物的的强强反反射射波波段段。对对水水体体和和湿湿地地反反映映特特别别清清楚楚，水水系系和和水水体体轮轮廓廓在在该该波波段段的的影影像像清清晰晰，呈呈黑黑色色调调；浅浅层层地地下下水水丰丰富富、土土壤壤湿湿度度大大的的地地方方，有有较较深深的的
33、色色调调。植植被被在在此此波波段段有有较较高高的的反反射射率率，图图像像上上呈呈明明亮亮的的浅浅色色调调，病病树树反反射射率率低低，为为较较暗暗的的色色调调。阔阔叶叶树树色色调调浅浅，针针叶叶树树色色调调相相对对深深。通通过过与与TM2,3TM2,3影影像像色色调调对对比比研研究究和和纹纹理理的的分分析析，易易于于圈圈定定植植被被分分布布范范围围，区区分分植植物物是是树树林林、农农作作物物还还是是草草地地，调调查查植植物物量量和和测测定定作作物物长长势势。对对含含水水藻藻和和不不含含水水藻藻的的水水团团容容易易区区分分。通通过过植植物物与与水水分分的的相相关关性性，可可在在图图像像上上研研究究
34、某某些些植植被被掩掩盖盖的的岩岩石石、地地层层或或隐隐伏伏构构造造。大大断断层层在在该该波波段段图图像像呈呈深深色色的的不不连连续续的的线线段。隐伏构造，常有明显的轮廓及色调显示。段。隐伏构造，常有明显的轮廓及色调显示。第28页，此课件共53页哦vTM5（1.551.75 um）属属于于近近红红外外波波段段。属属于于水水的的强强吸吸收收（1.41.41.9 1.9 um）波波段段。对对地地物物含含水水量量反反映映敏敏感感，可可用用于于土土壤壤湿湿度度、植植物物含含水水量量调调查查、水水份份状状况况的的研研究究、作作物物长长势势分分析析等等。牧牧草草同同阔阔叶叶林林、花花岗岗岩岩与与裸裸土土的的
35、差差异异得得到到了了增增强强，并并大大大大提提高高了了区区分分不不同同类类型型作作物物的的能能力力。经经过过处处理理的的TM5图图像像可可区区分分裸裸露露的、被草覆盖的及有树覆盖的表生矿。的、被草覆盖的及有树覆盖的表生矿。vTM6（10.412.5 um)与与MSS8(10.412.6 um)属属于于热热红红外外波波段段，根根据据地地物物发发射射辐辐射射差差别别，可可在在影影像像上上区区分分草草本本植植物物和和木木本本植植物物，识识别别大大面面积积沙沙漠漠化化。可可用用于于研研究究区区域域岩岩浆浆活活动动和和与与人人类类有有关关的的地地表表热热流流变变化化。夜夜间间热热红红外外影影像像可可区区
36、分分岩岩性性差差异异。由由于于近近地地表表水水通通常常集集中中在在断断层层面面与与节节理理面面，故故其其温温度度比比周周围围低低，因因此此可可查查明明断断裂裂构构造造。可可用用来来观观测测水水域域表表面面温温度度的的变变化。化。第29页，此课件共53页哦vTM7（2.082.35um）属属于于近近红红外外波波段段。为为地地质质研研究究追追加加波波段段。位位于于水水的的强强吸吸收收带带，土土壤壤的的反反射射特特征征与与可可见见光光波波段段差差不不多多，水水体体呈呈黑黑色色调调，其其它它地地物物影影像像和和可可见见光光波波段段相相近近。此此波波段段是是绝绝大大多多数数造造岩岩矿矿物物反反射射波波谱
37、谱的的高高峰峰段段，而而含含氢氢氧氧基基矿矿物物（粘粘土土）和和碳碳酸酸盐盐矿矿物物（如如方方解解石石）具具有有判判别别性性的的特特征征波波谱谱吸吸收收带带，在在影影像像上上呈呈暗暗色色调调，所所以以该该波波段段图图像像对对直直接接出出露露地地表表的的粘粘土土与与碳碳酸酸岩岩矿矿物物较较敏敏感感。该该波波段段与与TM25图图像像综综合合利利用用，可可以以探探测测热热液液蚀蚀变变标标志志的的含含铁铁粘粘土土矿矿物物，填绘碳酸岩地层的岩相变化图及干旱半干旱区的热液蚀变分布图。填绘碳酸岩地层的岩相变化图及干旱半干旱区的热液蚀变分布图。返回返回第30页，此课件共53页哦SPOTSPOT卫星数据卫星数据
38、 光谱段光谱段 光谱特性效应光谱特性效应 分辨率分辨率 0.500.59 m 绿色绿色 20 m 0.610.68 m 红色红色 20 m 0.790.89 m 近红外近红外 20 m 0.510.73 m 绿绿红全波段红全波段 10 m 该该波波段段以以叶叶绿绿素素反反射射曲曲线线的的次次高高峰峰（0.550.55m m）为为中中点点，可可区区分分植植被被类类型型和和评评估估作作物物长长势势，对对水水体体有有一一定定的的穿穿透透深深度度，在在干干净水域能够穿透净水域能够穿透10102020米的深度，可以区分人造地物类型。米的深度，可以区分人造地物类型。该该红红色色波波段段与与MSSMSS5
39、5波波段段和和TMTM3 3很很接接近近，在在晴晴朗朗天天气气下下，该该波波段段的的大大气气透透过过率率为为9090，是是叶叶绿绿素素反反射射曲曲线线的的低低谷谷区区。据据此此可可以以识识别别农农作作物物类类型型，对对城城市市道道路路、大大型型建建筑筑工工地地反反映映明明显显，可可用用于于地地质解译，辨识石油带、岩石与矿物等。质解译，辨识石油带、岩石与矿物等。该该近近红红外外波波段段分分别别与与MSSMSS7 7波波段段和和TMTM4 4波波段段接接近近。在在晴晴朗朗的的天天气气下下，大大气气透透过过率率约约为为9595，是是叶叶绿绿素素反反射射曲曲线线的的强强反反射射区区。据据此此可可检检测
40、测植植物物长长势势，区区分分植植被被类类型型。在在灰灰度度图图像像上上植植被被表表现现为为浅浅白白色色调调。干干净净水水域域的的水水面面反反射射率率为为1 1，水水面面呈呈黑黑色色或或者者暗暗黑黑色色调调，该该波波段段图图像像可可以以绘绘制制水水体体边边界界。含含水水量量大大的的土土壤壤呈呈现现深深灰灰或或暗暗黑黑色色，含含水水量量小小的的土土壤壤呈呈灰灰白白色色调调，可可用来探测土壤的含水量。用来探测土壤的含水量。SPOT全色波段，该波段的地面分辨率为全色波段，该波段的地面分辨率为10米，可用于调查城市土地米，可用于调查城市土地利用现状，区分城市主要干道、识别大型建筑物，了解城市发展状况。利
41、用现状，区分城市主要干道、识别大型建筑物，了解城市发展状况。据统计，城市总体规划中调查土地利用现状，购买据统计，城市总体规划中调查土地利用现状，购买SPOTSPOT影像的费用仅仅是影像的费用仅仅是航空摄影费用的航空摄影费用的1/10。可节约投入成本。可节约投入成本。返回返回第31页，此课件共53页哦CBERS的光谱段的光谱段高高分分辨辨率率CCD像像机机具具有有与与陆陆地地卫卫星星的的TM类类似似的的几几个个谱谱段段(5个个谱谱段段)，其其星星下下点点分分辨辨率率为为19.5m，高高于于TM；覆覆盖盖宽宽度度为为113 km。B1:0.450.52m，蓝。光谱效应同，蓝。光谱效应同TM1 B2
42、:0.520.59m，绿。光谱效应同，绿。光谱效应同TM2 B3:0.630.69m，红。光谱效应同，红。光谱效应同TM3 B4:0.770.89m，近红外。光谱效应同，近红外。光谱效应同TM4 B5:0.510.73m，全波段。光谱效应同，全波段。光谱效应同SPOT3红外多光谱扫描仪红外多光谱扫描仪IRMSS(4IRMSS(4个谱段个谱段)，覆盖宽度为，覆盖宽度为119.5 km119.5 km。B6:0.501.10m，蓝绿，蓝绿近红外近红外,分辨率分辨率77.8 m。B7:1.551.75m，近红外相当于，近红外相当于TM5,分辨率为分辨率为77.8 m。B8:2.082.35m，近红外
43、相当于，近红外相当于TM7,分辨率为分辨率为77.8 m。B9:10.412.5m，热红外相当于，热红外相当于TM6,分辨率为分辨率为156 m。广角成像仪广角成像仪WFI(2个谱段个谱段)，覆盖宽度，覆盖宽度890 km；B10:0.630.69m，红分辨率为，红分辨率为256 m；光谱效应类同；光谱效应类同B3 B11:0.770.89m，近红外，近红外,分辨率为分辨率为256 m。光谱效应类同。光谱效应类同B4返回返回第32页，此课件共53页哦遥感扫描影像特征遥感扫描影像特征常常使使用用的的遥遥感感扫扫描描影影像像都都是是卫卫星星遥遥感感影影像像这这些影像具有以下特征：些影像具有以下特征
44、：n1.1.多中心投影；多中心投影；n2.2.宏观综合概括性强；宏观综合概括性强；n3.3.信信息息量量丰丰富富（多多波波段段记记录录地地表表各各种种地地物物的的电磁波信息）；电磁波信息）；n4.4.动态观测（周期性）等特点。动态观测（周期性）等特点。返回返回第33页，此课件共53页哦扫描影像解译原则扫描影像解译原则v遵循遵循“先图外、后图内，先整体、后局部，勤对比，多分先图外、后图内，先整体、后局部，勤对比，多分析析”的原则。的原则。“先先图图外外，后后图图内内”是是指指首首先先要要了了解解影影像像图图框框外外提提供供的的各各种种信信息息，即即：图图像像覆覆盖盖的的区区域域及及其其所所处处的
45、的地地理理位位置置；图图像像比比例例尺尺；影影像重叠符号；影像注记；影像灰阶。像重叠符号；影像注记；影像灰阶。“先先整整体体，后后局局部部”是是指指作作整整体体的的观观察察，了了解解各各种种地地理理环环境境要素在空间上的联系，综合分析目标地物与周围环境的关系。要素在空间上的联系，综合分析目标地物与周围环境的关系。“勤勤对对比比，多多分分析析”是是指指在在判判读读过过程程中中进进行行多多个个波波段段对对比比、不同时相对比、不同地物对比。不同时相对比、不同地物对比。v解解译译标标志志和和航航空空摄摄影影像像片片相相似似，但但要要注注意意卫卫星星遥遥感感影影像像要要比比航航空空影像的比例尺小。影像的
46、比例尺小。返回返回第34页，此课件共53页哦返回返回第35页，此课件共53页哦微波影像的判读微波影像的判读微波影像的特点微波影像的特点微波（雷达）影像应用范围微波（雷达）影像应用范围微波影像解译的标志及地物的影像特征微波影像解译的标志及地物的影像特征微波影像判读的方法微波影像判读的方法返回返回第36页，此课件共53页哦微波影像与航空像片特点的比较微波影像与航空像片特点的比较微波影像微波微波影像微波 航空像片航空像片 投影方式投影方式 非中心（斜距）投影非中心（斜距）投影 中心投影中心投影 分辨率分辨率 由脉冲的延迟时间和波束宽由脉冲的延迟时间和波束宽度来控制度来控制随高度和距离增加而变低随高度
47、和距离增加而变低 比例尺比例尺 比例尺在横向上产生畸变比例尺在横向上产生畸变 随飞机高度和距离变化随飞机高度和距离变化 地形起伏移地形起伏移位位 总是向着飞行航迹线总是向着飞行航迹线 总是偏离中心投影点总是偏离中心投影点 返回返回第37页，此课件共53页哦距离分辨力距离分辨力PgPg：Pgc/（2sin）近端距离分辨力差。近端距离分辨力差。方方位位分分辨辨力力PaPa：PaPa （/D/D）R R （H）/（Dcos）近近端端方方向向分分辨辨力力好好。用用合成孔径来代替真实孔径使方向分辨力只取决于天线孔径。合成孔径来代替真实孔径使方向分辨力只取决于天线孔径。真真实实孔孔径径雷雷达达影影像像分分
48、辨辨力力示示意意图图返回返回第38页，此课件共53页哦 雷达影像的应用领域雷达影像的应用领域海洋环境调查海洋环境调查地质制图和非金属矿产资源调查地质制图和非金属矿产资源调查洪水动态检测与评估洪水动态检测与评估地貌研究与和地图测绘地貌研究与和地图测绘军事侦察等军事侦察等 返回返回第39页，此课件共53页哦雷达影像解译标志雷达影像解译标志色调：色调：雷达回波强度在微波影像上的表现。微波图像色调的变化依赖于地形目标的后向散射特性。即地物后向散射产生强回波在影像正片上呈现白色调，弱回波信号则呈现灰暗色调。后向散射的影响因素：1.1.地物表面的粗糙度。地物表面的粗糙度。同一地物表面，不同波段不同的粗糙度
49、。当雷达波长固定时，地物表面越粗糙，后向散射越强，微波影像呈灰白或浅色调。2.地物的复介电常数。地物的复介电常数。是物体对电磁波能量的反射率和电导率的指标3.3.极化方式极化方式第40页，此课件共53页哦雷达影像解译标志雷达影像解译标志阴影：阴影：是微波影像上出现的无回波区，是由于雷达和目标地物之间存在障碍阻是微波影像上出现的无回波区，是由于雷达和目标地物之间存在障碍阻挡了雷达波的传播造成的。地形起伏微波影像上出现阴影的主要原因之一。雷挡了雷达波的传播造成的。地形起伏微波影像上出现阴影的主要原因之一。雷达阴影的长度与地形起伏的高度有关，同时又与雷达高度，隆起障碍物与雷达达阴影的长度与地形起伏的
50、高度有关，同时又与雷达高度，隆起障碍物与雷达的距离等因素有关。的距离等因素有关。形状：形状：指目标地物轮廓或外形的雷达回波在微波影像上的构像。随着成像雷达指目标地物轮廓或外形的雷达回波在微波影像上的构像。随着成像雷达的视向变化而不同。自然地物在影像上表现为不规则形状，如冲积扇、河漫滩、的视向变化而不同。自然地物在影像上表现为不规则形状，如冲积扇、河漫滩、火山锥、褶皱、断层等。人造地物一般都有规则的几何形状。例如高层建筑物，火山锥、褶皱、断层等。人造地物一般都有规则的几何形状。例如高层建筑物，在微波入射角度合适时，会产生强烈回波，在微波影像上形成在微波入射角度合适时，会产生强烈回波，在微波影像上