《遥感导论宣讲教案省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《遥感导论宣讲教案省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx（275页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、遥感导论遥感导论面向二十一世纪课程教材 研制研制 尹占娥尹占娥 黄春晖黄春晖 高等教育出版社高等教育出版社 高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社电子教案第1页使用说明使用说明 本本电电子子教教案案，是是为为方方便便教教师师和和学学生生使使用用高高等等教教育育出出版版社社出出版版面面向向二二十十一一世世纪纪课课程程教教材材遥遥感感导导论论（梅梅安安新新等等编编）而而研研制制，同同时时也也适适合合用用于于高高等等教教育育出出版版社社出出版版遥遥感感概概论论（彭彭望望琭琭等等编编）。第2页 在章节安排上主要以梅安新等编著在章节安排上主要以梅安新等编著在章节安排上主要以梅安新等编著在章节安排上
2、主要以梅安新等编著遥感导论遥感导论遥感导论遥感导论为主（见表：电子教案章节与为主（见表：电子教案章节与为主（见表：电子教案章节与为主（见表：电子教案章节与遥感导论遥感导论遥感导论遥感导论教材教材教材教材章节对应关系），同时参考了彭望琭等编著章节对应关系），同时参考了彭望琭等编著章节对应关系），同时参考了彭望琭等编著章节对应关系），同时参考了彭望琭等编著遥感遥感遥感遥感概论概论概论概论教材。为便于讲课和自学，本电子教案体系教材。为便于讲课和自学，本电子教案体系教材。为便于讲课和自学，本电子教案体系教材。为便于讲课和自学，本电子教案体系与教材略有差异，但主要内容基本相同。本教案为与教材略有差异，但
3、主要内容基本相同。本教案为与教材略有差异，但主要内容基本相同。本教案为与教材略有差异，但主要内容基本相同。本教案为教师们讲课提供基本思绪、框架、体系和一些最基教师们讲课提供基本思绪、框架、体系和一些最基教师们讲课提供基本思绪、框架、体系和一些最基教师们讲课提供基本思绪、框架、体系和一些最基本素材，教师在讲课时能够依据自己喜好和掌握材本素材，教师在讲课时能够依据自己喜好和掌握材本素材，教师在讲课时能够依据自己喜好和掌握材本素材，教师在讲课时能够依据自己喜好和掌握材料进行调整与修改。为充分利用网络资源，提供了料进行调整与修改。为充分利用网络资源，提供了料进行调整与修改。为充分利用网络资源，提供了料
4、进行调整与修改。为充分利用网络资源，提供了上网查资料教学活动，使学生及时了解遥感技术最上网查资料教学活动，使学生及时了解遥感技术最上网查资料教学活动，使学生及时了解遥感技术最上网查资料教学活动，使学生及时了解遥感技术最新发展动态，确保教学内容新奇性和先进性。新发展动态，确保教学内容新奇性和先进性。新发展动态，确保教学内容新奇性和先进性。新发展动态，确保教学内容新奇性和先进性。使用说明使用说明第3页电子教案章节电子教案章节电子教案章节电子教案章节 遥感导论教材相关章节遥感导论教材相关章节遥感导论教材相关章节遥感导论教材相关章节 第一章第一章第一章第一章 遥感遥感遥感遥感碧空慧眼碧空慧眼碧空慧眼碧
5、空慧眼 第第第第1 1 1 1章章章章 绪论绪论绪论绪论 第二章第二章第二章第二章 遥感原理遥感原理遥感原理遥感原理 第第第第2 2 2 2章章章章 电磁辐射与地物光谱特征电磁辐射与地物光谱特征电磁辐射与地物光谱特征电磁辐射与地物光谱特征 第三章第三章第三章第三章 遥感数据遥感数据遥感数据遥感数据第第第第3 3 3 3章章章章 遥感成像原理与遥感图像特征遥感成像原理与遥感图像特征遥感成像原理与遥感图像特征遥感成像原理与遥感图像特征第四章第四章第四章第四章 遥感数据校正遥感数据校正遥感数据校正遥感数据校正n n第第4 4章章 遥感图像处理遥感图像处理 n n4.24.2数字图像校正数字图像校正
6、n n第五章第五章 遥感图像处遥感图像处理理n n第第4 4章章 遥感图像处理遥感图像处理n n4.14.1光学原理与光学处理光学原理与光学处理n n4.34.3数字图像增强数字图像增强 n n第六章第六章 遥感数据信遥感数据信息提取息提取 第第第第5 5 5 5章章章章 遥感数字图像目视解释与制图遥感数字图像目视解释与制图遥感数字图像目视解释与制图遥感数字图像目视解释与制图 第七章第七章第七章第七章 遥感应用遥感应用遥感应用遥感应用 n n第第6 6章章 遥感数字图像计算和解释遥感数字图像计算和解释n n第第7 7章章 遥感应用遥感应用 n n第八章第八章3S3S技术集成技术集成应用应用n
7、n第第8 8章章 遥感、地理信息系统和全遥感、地理信息系统和全球定位系统球定位系统 综合应用综合应用电子教案章节与遥感导论教材章节对应关系电子教案章节与遥感导论教材章节对应关系电子教案章节与遥感导论教材章节对应关系电子教案章节与遥感导论教材章节对应关系第4页 在内容安排上，以基础知识和实践内容为根本，比在内容安排上，以基础知识和实践内容为根本，比在内容安排上，以基础知识和实践内容为根本，比在内容安排上，以基础知识和实践内容为根本，比较深研究性内容不作为本教案重点。电子教案因与教材较深研究性内容不作为本教案重点。电子教案因与教材较深研究性内容不作为本教案重点。电子教案因与教材较深研究性内容不作为
8、本教案重点。电子教案因与教材配套，内容丰富全方面，各高校在使用时可自行调整选配套，内容丰富全方面，各高校在使用时可自行调整选配套，内容丰富全方面，各高校在使用时可自行调整选配套，内容丰富全方面，各高校在使用时可自行调整选讲内容和章节，也可讲内容和章节，也可讲内容和章节，也可讲内容和章节，也可依据所掌握材料，自组教学内容，依据所掌握材料，自组教学内容，依据所掌握材料，自组教学内容，依据所掌握材料，自组教学内容，对重点和难点内容自行调整。对重点和难点内容自行调整。对重点和难点内容自行调整。对重点和难点内容自行调整。同时考虑到本课程目标是同时考虑到本课程目标是同时考虑到本课程目标是同时考虑到本课程目
9、标是使地学、测绘及相关专业学生掌握遥感理论和应用遥感使地学、测绘及相关专业学生掌握遥感理论和应用遥感使地学、测绘及相关专业学生掌握遥感理论和应用遥感使地学、测绘及相关专业学生掌握遥感理论和应用遥感数据方法，教案在讲解遥感原理基础上，侧重于对各种数据方法，教案在讲解遥感原理基础上，侧重于对各种数据方法，教案在讲解遥感原理基础上，侧重于对各种数据方法，教案在讲解遥感原理基础上，侧重于对各种遥感数据和信息提取方法方面教学，并安排对应实习内遥感数据和信息提取方法方面教学，并安排对应实习内遥感数据和信息提取方法方面教学，并安排对应实习内遥感数据和信息提取方法方面教学，并安排对应实习内容，以提升教学效果。
10、容，以提升教学效果。容，以提升教学效果。容，以提升教学效果。使用说明使用说明第5页 在在版版面面设设计计上上，充充分分考考虑虑幻幻灯灯片片视视觉觉效效果果，以以吸吸引引学学生生注注意意力力和和提提升升他他们们学学习习兴兴趣趣。每每张张幻幻灯灯片片以以主主题题词词为为主主，相相关关内内容容放放在在隐隐藏藏文文本本框框内内，使使学学生生掌掌握握知知识识时时有有层层次次感感、问问题题感感，有有利利于于教教师师开开展展启启发发式式教教学学，提提升升学生学习兴趣。学生学习兴趣。使用说明使用说明第6页 本电子教案还精心组织了多幅说明遥感本电子教案还精心组织了多幅说明遥感原理图表、数据示例、传感器外形图、卫
11、星原理图表、数据示例、传感器外形图、卫星空间组合等图片，穿插在幻灯片相关内容中，空间组合等图片，穿插在幻灯片相关内容中，以超级链接方式放映，增加学生对知识感性以超级链接方式放映，增加学生对知识感性认识，提升学生学习兴趣。认识，提升学生学习兴趣。使用说明使用说明第7页使用说明使用说明 序言：序言：介绍本门课程教学目标、教学要求、教学介绍本门课程教学目标、教学要求、教学主要内容和参考书目，单击可放映。主要内容和参考书目，单击可放映。主界面：主界面：列出遥感导论课程所讲授共八章列出遥感导论课程所讲授共八章章标题；有下划线为超级链接，从该主界面可直接链章标题；有下划线为超级链接，从该主界面可直接链接到
12、各章，开始讲授各章内容接到各章，开始讲授各章内容；每章内容讲解结束时，每章内容讲解结束时，点击点击 按钮，可返回到主界面，也能够点击按钮，可返回到主界面，也能够点击 按钮进入下一章内容。按钮进入下一章内容。返回返回返回返回下一章下一章第8页使用说明使用说明 章章界界面面：列列列列出出出出该该该该章章章章节节节节要要要要讲讲讲讲授授授授各各各各节节节节标标标标题题题题；本本本本章章章章提提提提要要要要（）为为为为隐隐隐隐藏藏藏藏文文文文本本本本框框框框，点点点点击击击击可可可可放放放放映映映映“本本本本章章章章提提提提要要要要”内内内内容容容容；有有有有下下下下划划划划线线线线为为为为超超超超级
13、级级级链链链链接接接接，当当当当鼠鼠鼠鼠标标标标指指指指针针针针变变变变为为为为手手手手形形形形时时时时，点点点点击击击击可可可可链接到该内容，开始讲授。链接到该内容，开始讲授。链接到该内容，开始讲授。链接到该内容，开始讲授。第9页使用说明使用说明 节节界界面面：每每每每节节节节结结结结束束束束后后后后有有有有红红红红色色色色“”提提提提醒醒醒醒语语语语；节节节节内内内内容容容容有有有有多多多多张张张张幻幻幻幻灯灯灯灯片片片片时时时时，这这这这些些些些幻幻幻幻灯灯灯灯片片片片之之之之间间间间有有有有绿绿绿绿色色色色“To To To To be be be be continuedcontin
14、uedcontinuedcontinued”提提提提醒醒醒醒语语语语，点点点点击击击击可可可可继继继继续续续续本本本本节节节节内内内内容容容容，直直直直到到到到有有有有红红红红色色色色“本本节节结结束束”提提提提醒醒醒醒语语语语出出出出现现现现；每每每每节节节节内内内内容容容容讲讲讲讲解解解解结结结结束束束束后后后后对应有两个按钮：对应有两个按钮：对应有两个按钮：对应有两个按钮：和和和和 。点击点击点击点击 返回返回返回返回 按钮，可返回到章界面。按钮，可返回到章界面。按钮，可返回到章界面。按钮，可返回到章界面。点击点击点击点击 下一节下一节下一节下一节 按钮，可继续下一节教学内容。按钮，可继
15、续下一节教学内容。按钮，可继续下一节教学内容。按钮，可继续下一节教学内容。返回返回返回返回下一节下一节下一节下一节下一节下一节下一节下一节返回返回返回返回本节结束本节结束第10页使用说明使用说明下一章下一章BACKBACK 在在每每章章最最终终一一节节内内容容结结束束后后有有红红色色“本本节节结结束束”、“本本章章结结束束”提提醒醒语语，同同时时出出现现 按按钮钮，点点击击可可直直接接到到下下一一章章界面，开始讲授下一章内容。章章界面，开始讲授下一章内容。每每节节幻幻灯灯片片中中，有有下下划划线线红红色色字字设设置置有有链链接接内内容容，鼠鼠标标移移至至该该位位置置，变变为为手手形形，点点击击
16、可可链链接接到到相相关关内内容容，如如图图表表、数数据据示示例例、传传感感器器外外形形图图等等，这这种种超超级级链链接接到到幻幻灯灯片片上上，有有 back back 按按钮钮，观观看看结结束束后后，可可返返回回到到原原幻幻灯灯片片处处，继继续续讲讲解解。术术语语后后有有（），为为设设置置有有隐隐藏藏功功效效文文本本框框，点点击击后后出出现现文文本本框框中中是是关关于于该该术术语语深深入入详详细细解解释释或或说说明明内内容容，观观看看结结束束后后，再再次次点点击击可可隐隐藏藏，隐藏后可继续讲解该幻灯片内容。隐藏后可继续讲解该幻灯片内容。第11页使用说明使用说明 本本电电子子教教案案由由尹尹占占
17、娥娥设设计计，尹尹占占娥娥、黄黄春春晖晖制制作作。该该项项目目得得到到了了上上海海市市教教委委“课课程程建建设设”项项目目标标资资助助，在在制制作作过过程程中中，梅梅安安新新等等许许多多老老师师和和学学生生提提出出了了宝宝贵贵意意见见，还还得得到到高高等等教教育育出出版版社社徐徐丽丽萍萍副副编编审审多多方方面面支支持持，在在此此表表示示衷衷心心感感激激，正正是是因因为为他们关心和支持，该项目才得以顺利地完成和出版。他们关心和支持，该项目才得以顺利地完成和出版。因为时间仓促，本教案难免存在不妥之处，敬请使用者批因为时间仓促，本教案难免存在不妥之处，敬请使用者批评指正。评指正。联络信箱：联络信箱：
18、第12页序言序言：教学目标：教学目标掌握遥感概念、遥感原理与方法、遥感技术系统。掌握遥感概念、遥感原理与方法、遥感技术系统。掌握惯用遥感数据特征和应用、信息提取方法。掌握惯用遥感数据特征和应用、信息提取方法。了解遥感信息应用。了解遥感信息应用。第13页序言序言：教学要求：教学要求v上课认真听讲，记笔记，有不懂地方及时提问上课认真听讲，记笔记，有不懂地方及时提问 或课后查阅资料。或课后查阅资料。v认真完成实习作业并按时上交，成绩将记入总分。认真完成实习作业并按时上交，成绩将记入总分。v认真完成课后作业。认真完成课后作业。v能自觉阅读课后参考书目。能自觉阅读课后参考书目。第14页序言序言：教学主要
19、内容：教学主要内容n n遥感概念及遥感技术系统遥感概念及遥感技术系统n n遥感基础原理遥感基础原理n n遥感数据类型遥感数据类型n n航空像片及信息提取航空像片及信息提取n n陆地卫星图像及信息提取陆地卫星图像及信息提取n n遥感图像计算机处理遥感图像计算机处理第15页序言序言：参考书目：参考书目n n梅安新等梅安新等.遥感导论遥感导论.北京：高等教育出版社，北京：高等教育出版社，n n彭望琭等彭望琭等.遥感概论遥感概论.北京：高等教育出版社，北京：高等教育出版社，n n胡著智等胡著智等.遥感技术与地学应用遥感技术与地学应用.南京：南京大学南京：南京大学出版社，出版社，n n遥感学报遥感学报(
20、)n n遥感信息（遥感信息（）n n国土资源遥感（国土资源遥感（）第16页遥感导论 第一章 遥感碧空慧眼 第二章 遥感原理 第三章 遥感数据 第四章 遥感数据校正 第五章 遥感图像处理 第六章 遥感数据信息提取 第七章 遥感应用 第八章 3S技术集成应用 第17页第一章 遥感碧空慧眼 本章提要本章提要本章提要本章提要()()1 遥感绪论 2 遥感概念和遥感数据 3 遥感特征 4 遥感平台 5 遥感数据类型 6 遥感数据应用领域 7 遥感发展简况返回返回 本章主要本章主要本章主要本章主要介绍遥感概念、介绍遥感概念、介绍遥感概念、介绍遥感概念、遥感特点、遥遥感特点、遥遥感特点、遥遥感特点、遥感数据
21、、遥感感数据、遥感感数据、遥感感数据、遥感数据类型、遥数据类型、遥数据类型、遥数据类型、遥感数据应用以感数据应用以感数据应用以感数据应用以及遥感技术发及遥感技术发及遥感技术发及遥感技术发展。展。展。展。下一章下一章第18页遥感技术是遥感技术是2020世纪世纪6060年代发展起来一门综合性探年代发展起来一门综合性探测技术。测技术。遥感技术与当代物理学、空间技术、计算机技术、遥感技术与当代物理学、空间技术、计算机技术、数学和地理学亲密相关。数学和地理学亲密相关。遥感技术已广泛应用于各种领域，成为地球环境遥感技术已广泛应用于各种领域，成为地球环境资源调查和规划不可缺乏有效伎俩。资源调查和规划不可缺乏
22、有效伎俩。1遥感绪论返回返回返回返回下一节下一节下一节下一节本节结束本节结束第19页 遥感遥感(Remote Sensing)Remote Sensing)概念概念vv广义：泛指一切无接触远距离探测，包含对电磁场、力场、机械波（声波、地震波）等探测。vv遥感定义：是从远处探测感知物体，也就是不直接接触物体，从远处经过探测仪器接收来自目标地物电磁波信息，经过对信息处理，判别出目标地物属性。2遥感概念和遥感数据TobeTobecontinuedcontinued第20页遥感数据遥感数据（遥感数据获取示图遥感数据获取示图）太阳辐射经过大气层抵达地面，一部分与地面发生作用后反射，再次经过大气层，抵达传
23、感器。传感器传感器将这部分能量统计下来，传回地面，即为遥感数据（遥感遥感数据示例数据示例）。2遥感概念和遥感数据返回返回返回返回本节结束本节结束下一节下一节下一节下一节第21页 空间特征空间特征vv视域范围大，含有宏观特征视域范围大，含有宏观特征()()。vv光谱特征：探测波段从可见光向两侧延伸光谱特征：探测波段从可见光向两侧延伸,扩大扩大了地物特征研究范围了地物特征研究范围()()。vv时相特征：周期成像，有利于进行动态研究和环时相特征：周期成像，有利于进行动态研究和环境监测境监测()()。3遥感特征 航空与航天飞行器运行快、周期短，可取得多时相数据。比如Landsat 5天天围绕地球14.
24、5圈，覆盖地球一遍所需时间仅16天，而气象卫星周期更短（1天或半天）。因为探测距离远，传感器所取得地面影像覆盖空间范围较大。以美国陆地卫星5号（Landsat 5）为例，它距离地表高度是705.3 km，对地球表面扫描宽度是185 km，一幅TM图像能够全部覆盖我国海南岛大小面积。当前用于遥感电磁波段有紫外线、可见光、红外线和微波。电磁波谱图电磁波谱图 TobeTobecontinuedcontinued第22页遥感特点遥感特点v大面积同时观察大面积同时观察()()。v时效性时效性()()。v数据综合性和可比性数据综合性和可比性()()。v经济性经济性()()。v不足不足()()。遥感探测能够
25、在短时间内对同一地域进行重复探测，遥感探测能够在短时间内对同一地域进行重复探测，监测地球上许多事物动态改变。普通地球资源卫星监测地球上许多事物动态改变。普通地球资源卫星89天天可重复一次，气象卫星天天两次，而传统地面调查需要可重复一次，气象卫星天天两次，而传统地面调查需要花费大量人力和物力，且周期很长。所以，遥感方法含花费大量人力和物力，且周期很长。所以，遥感方法含有很好时效性。遥感在天气预报、火灾和水灾监测以及有很好时效性。遥感在天气预报、火灾和水灾监测以及军事行动等领域应用，反应了遥感方法时效性优势军事行动等领域应用，反应了遥感方法时效性优势。如一幅如一幅Landsat图像，覆盖面积图像，
26、覆盖面积185 km185 km，在在56 min内可完成扫描，实现对地大面积同时观察。内可完成扫描，实现对地大面积同时观察。所取得数据可进行大面积资源和环境调查，而且不受所取得数据可进行大面积资源和环境调查，而且不受地形阻隔等限制。地形阻隔等限制。遥感取得地物电磁波特征数据综合地反应了地球遥感取得地物电磁波特征数据综合地反应了地球上许多自然、人文信息，客观地统计了地面实际情况，上许多自然、人文信息，客观地统计了地面实际情况，数据综合性很强。数据综合性很强。同时，不一样卫星传感器取得同一地域数据以及同时，不一样卫星传感器取得同一地域数据以及同一传感器在不一样时间取得同一地域数据，均含有同一传感
27、器在不一样时间取得同一地域数据，均含有可比性。可比性。从投入费用与所获取效益看，遥感与传统方法相从投入费用与所获取效益看，遥感与传统方法相比，能够大大地节约人力、物力、财力和时间，含有比，能够大大地节约人力、物力、财力和时间，含有很高经济效益和社会效益。如很高经济效益和社会效益。如Landsat卫星投入与效益卫星投入与效益比预计为比预计为1:80。n信息提取方法不能满足遥感快速发展要求。n数据挖掘技术不完善，使得大量遥感数据无法有效利用。返回返回返回返回本节结束本节结束下一节下一节下一节下一节3遥感特征第23页 遥感平台是装载传感器运载工具遥感平台是装载传感器运载工具遥感平台是装载传感器运载工
28、具遥感平台是装载传感器运载工具,按高度分为：按高度分为：按高度分为：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。地面平台：为航空和航天遥感作校准和辅助工作。地面平台：为航空和航天遥感作校准和辅助工作。地面平台：为航空和航天遥感作校准和辅助工作。航空平台：航空平台：航空平台：航空平台：80 80 80 80 kmkmkmkm以下平台，包含飞机和气球。以下平台，包含飞机和气球。以下平台，包含飞机和气球。以下平台，包含飞机和气球。航天平台：航天平台：航天平台：航天平台：80 80 80 80 kmkmkmkm以上平台，包含高空探测火箭、以上平台，包含高空探测火箭、以上平台，包含高空探测火
29、箭、以上平台，包含高空探测火箭、人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机。人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机。人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机。人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机。人造地球卫星类型：人造地球卫星类型：人造地球卫星类型：人造地球卫星类型：低高度、短寿命卫星：低高度、短寿命卫星：低高度、短寿命卫星：低高度、短寿命卫星：150150150150350 350 350 350 kmkmkmkm，用于军事。用于军事。用于军事。用于军事。中高度、长寿命卫星：中高度、长寿命卫星：中高度、长寿命卫星：中高度、长寿命卫星：3503503503501800 1800 1800 1800 kmkmkmkm，地球
30、资源。地球资源。地球资源。地球资源。高高度、长寿命卫星：约高高度、长寿命卫星：约高高度、长寿命卫星：约高高度、长寿命卫星：约3600 3600 3600 3600 kmkmkmkm，通信和气象。通信和气象。通信和气象。通信和气象。4遥感平台返回返回返回返回下一节下一节下一节下一节本节结束本节结束第24页按平台分地面遥感、航空遥感、航天遥感数据。按电磁波段分可见光遥感、红外遥感、微波遥感、紫外遥感数据等。按传感器工作方式分主动遥感、被动遥感数据。5遥感数据类型返回返回返回返回下一节下一节下一节下一节本节结束本节结束第25页林业：清查森林资源、监测森林火灾和病虫害。林业：清查森林资源、监测森林火灾
31、和病虫害。农业：作物估产、作物长势及病虫害预报。农业：作物估产、作物长势及病虫害预报。水文与海洋：水资源调查、水资源动态研究、冰水文与海洋：水资源调查、水资源动态研究、冰雪监控、海洋渔业。雪监控、海洋渔业。国土资源：国土资源调查、规划和政府决议。国土资源：国土资源调查、规划和政府决议。气象：天气预报、气候预报、全球气候演变研究气象：天气预报、气候预报、全球气候演变研究。-6遥感数据应用领域(一)TobeTobecontinuedcontinued第26页环境监测：水污染、海洋油污染、大气污染、固环境监测：水污染、海洋油污染、大气污染、固体垃圾等及其预报。体垃圾等及其预报。测绘：航空摄影测量测绘
32、地形图、编制各种类型测绘：航空摄影测量测绘地形图、编制各种类型专题地图和影像地图。专题地图和影像地图。城市：城市综合调查、规划及发展。城市：城市综合调查、规划及发展。考古：遗址调查、预报。考古：遗址调查、预报。地理信息系统：基础数据、更新数据。地理信息系统：基础数据、更新数据。6遥感数据应用领域(二)返回返回返回返回下一节下一节下一节下一节本节结束本节结束第27页摄影机、气球、飞机组成早期遥感技术系统。摄影机、气球、飞机组成早期遥感技术系统。19621962年在美国密歇根大学召开第一次国际环境遥年在美国密歇根大学召开第一次国际环境遥感讨论会上，美国海军研究局感讨论会上，美国海军研究局Erety
33、n PruittEretyn Pruitt（伊伊普鲁伊特）首次提出普鲁伊特）首次提出“Remote SensingRemote Sensing”一词，会后被普遍采取至今。一词，会后被普遍采取至今。二次大战中航空侦察促进了航空摄影技术发展。二次大战中航空侦察促进了航空摄影技术发展。7遥感发展简况(一)TobeTobecontinuedcontinued第28页20202020世纪世纪世纪世纪60606060年代以来，苏美空间技术竟相发展，分别发射年代以来，苏美空间技术竟相发展，分别发射年代以来，苏美空间技术竟相发展，分别发射年代以来，苏美空间技术竟相发展，分别发射了一系列空间计划卫星，促进了航天
34、遥感技术发展。了一系列空间计划卫星，促进了航天遥感技术发展。了一系列空间计划卫星，促进了航天遥感技术发展。了一系列空间计划卫星，促进了航天遥感技术发展。20202020世纪世纪世纪世纪70707070年代，空间技术转向为人类服务，地球资源技年代，空间技术转向为人类服务，地球资源技年代，空间技术转向为人类服务，地球资源技年代，空间技术转向为人类服务，地球资源技术卫星诞生。术卫星诞生。术卫星诞生。术卫星诞生。20202020世纪世纪世纪世纪80808080年代，地球资源技术卫星传感器技术不停提升。年代，地球资源技术卫星传感器技术不停提升。年代，地球资源技术卫星传感器技术不停提升。年代，地球资源技术
35、卫星传感器技术不停提升。20202020世纪世纪世纪世纪90909090年代，除美苏外，其它国家均发射了各种资源年代，除美苏外，其它国家均发射了各种资源年代，除美苏外，其它国家均发射了各种资源年代，除美苏外，其它国家均发射了各种资源卫星。卫星。卫星。卫星。当前，高分辨率商业卫星发展快速。当前，高分辨率商业卫星发展快速。当前，高分辨率商业卫星发展快速。当前，高分辨率商业卫星发展快速。7遥感发展简况(二)本节结束本节结束本章结束本章结束下一章下一章下一章下一章返回返回返回返回第29页遥感数据获取原理接收预处理用户应用处理分析结果、图表输出BACKBACK第30页什么是传感器？n n传感器是搜集、量
36、测和统计遥远目标信息仪器，传感器是搜集、量测和统计遥远目标信息仪器，是遥感技术系统关键。是遥感技术系统关键。n n传感器普通由信息搜集、探测系统、信息处理和传感器普通由信息搜集、探测系统、信息处理和信息输出信息输出4 4部分组成。部分组成。BACKBACK第31页本图为本图为TM图像；图像；黄河入海口，反应泥沙堆积；黄河入海口，反应泥沙堆积；拍摄时间为拍摄时间为1990年。年。第32页遥感数据示例本图为本图为TM图像；图像；黄河入海口，反应泥沙堆积；黄河入海口，反应泥沙堆积；拍摄时间为拍摄时间为1990年。年。BACKBACK第33页电磁波谱BACKBACK第34页电磁波谱BACKBACK第3
37、5页第二章 遥感原理 本章提要()1 遥感电磁波原理 2 太阳辐射 3 太阳辐射与大气作用4 太阳辐射与地物作用 5 地物热辐射 6 微波与地物作用 7 各经典地物光谱曲线本章主要介绍遥感物理基础，包含地物电磁波特征、太阳辐射、大气对太阳辐射影响、大气窗口概念、地物反射太阳光谱特征、地物热辐射、地物与微波作用机理。返回返回下一章下一章第36页电磁波电磁波 交互改变电磁场在空间传输。交互改变电磁场在空间传输。描述电磁波特征指标描述电磁波特征指标 波长、频率、振幅、位相等。波长、频率、振幅、位相等。电磁波特征电磁波特征 电磁波是横波，传输速度为电磁波是横波，传输速度为3103108 8 m/sm/
38、s，不需要不需要媒质也能传输，与物质发生作用时会有反射、吸收、媒质也能传输，与物质发生作用时会有反射、吸收、透射、散射等，并遵照同一规律透射、散射等，并遵照同一规律。1遥感电磁波原理TobeTobecontinuedcontinued第37页 电磁波谱 按电磁波波长长短，依次排列制成图表叫电按电磁波波长长短，依次排列制成图表叫电磁波谱。磁波谱。依次为：射线射线X X射线射线紫外线紫外线可见光可见光红外线红外线微波微波无线电波。无线电波。电磁波谱示图电磁波谱示图 TobeTobecontinuedcontinued1遥感电磁波原理第38页vv紫外线：紫外线：紫外线：紫外线：波长范围为波长范围为波
39、长范围为波长范围为0.010.010.010.010.380.380.380.38mmmm，太阳光谱中，只太阳光谱中，只太阳光谱中，只太阳光谱中，只有有有有0.30.30.30.30.380.380.380.38mmmm波长光抵达地面，对油污染敏感，但探波长光抵达地面，对油污染敏感，但探波长光抵达地面，对油污染敏感，但探波长光抵达地面，对油污染敏感，但探测高度在测高度在测高度在测高度在 m m m m以下。以下。以下。以下。vv可见光：可见光：可见光：可见光：波长范围：波长范围：波长范围：波长范围：0.380.380.380.380.760.760.760.76mmmm，人眼对可见光有人眼对可
40、见光有人眼对可见光有人眼对可见光有敏锐感觉，是遥感技术应用中主要波段。敏锐感觉，是遥感技术应用中主要波段。敏锐感觉，是遥感技术应用中主要波段。敏锐感觉，是遥感技术应用中主要波段。vv红外线红外线红外线红外线：波长范围为波长范围为波长范围为波长范围为0.760.760.760.761000100010001000mmmm，依据性质分为近依据性质分为近依据性质分为近依据性质分为近红外、中红外、远红外和超远红外。红外、中红外、远红外和超远红外。红外、中红外、远红外和超远红外。红外、中红外、远红外和超远红外。vv微波：微波：微波：微波：波长范围为波长范围为波长范围为波长范围为1 1 1 1 mmmmm
41、mmm1 m1 m1 m1 m，穿透性好，不受云雾影穿透性好，不受云雾影穿透性好，不受云雾影穿透性好，不受云雾影响响响响。遥感应用电磁波波谱段本节结束本节结束返回返回返回返回下一节下一节下一节下一节第39页太阳辐射：太阳辐射：太阳是遥感主要辐射源，又叫太阳光，太阳是遥感主要辐射源，又叫太阳光，太阳是遥感主要辐射源，又叫太阳光，太阳是遥感主要辐射源，又叫太阳光，在大气上界和海平面测得太阳辐射曲线在大气上界和海平面测得太阳辐射曲线在大气上界和海平面测得太阳辐射曲线在大气上界和海平面测得太阳辐射曲线如图所表示如图所表示如图所表示如图所表示。从太阳光谱曲线能够看出从太阳光谱曲线能够看出()()：2太阳
42、辐射太阳光谱相当于太阳光谱相当于60006000K K黑体辐射；黑体辐射；太阳辐射能量主要集中在可见光，其中太阳辐射能量主要集中在可见光，其中0.380.38 0.760.76mm可见光能量占太阳辐射总能量可见光能量占太阳辐射总能量46%46%，最大辐，最大辐射强度位于波长射强度位于波长0.470.47mm左右；左右；抵达地面太阳辐射主要集中在抵达地面太阳辐射主要集中在0.30.3 3.03.0mm波段，波段，包含近紫外、可见光、近红外和中红外；包含近紫外、可见光、近红外和中红外；经过大气层太阳辐射有很大衰减；经过大气层太阳辐射有很大衰减；各波段衰减是不均衡。各波段衰减是不均衡。本节结束本节结
43、束 返回返回返回返回下一节下一节下一节下一节第40页3太阳辐射与大气作用 一、大气结构一、大气结构 二、大气成份二、大气成份 三、大气吸收作用三、大气吸收作用 四、大气散射作用四、大气散射作用 五、大气窗口五、大气窗口本节结束本节结束返回返回返回返回下一节下一节下一节下一节第41页太阳辐射与地表相互作用太阳辐射与地表相互作用()地物反射率地物反射率()漫反射漫反射()镜面反射镜面反射()4太阳辐射与地物作用n太阳辐射抵达地表后，一部分反射，一部分吸收，一部太阳辐射抵达地表后，一部分反射，一部分吸收，一部分透射，即分透射，即：抵达地面太阳辐射能量反射能量吸收能量透射抵达地面太阳辐射能量反射能量吸
44、收能量透射能量能量n地表反射太阳辐射成为遥感统计主要辐射能量。地表反射太阳辐射成为遥感统计主要辐射能量。n普通而言，绝大多数物体对可见光都不具备透射能力，普通而言，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，对一定波长电磁波则透射能力较强，尤而有些物体如水，对一定波长电磁波则透射能力较强，尤其是其是0.450.56m蓝绿光波段。普通水体透射深度可达蓝绿光波段。普通水体透射深度可达1020 m，清澈水体可达清澈水体可达100 m深度。深度。n地表吸收太阳辐射后含有约地表吸收太阳辐射后含有约300 K温度，从而形成本身热温度，从而形成本身热辐射，其峰值波长为辐射，其峰值波长为9.66 m
45、，主要集中在长波，主要集中在长波，即即6 6mm以以上热红外区段。上热红外区段。反射率（反射率（反射率（反射率（）：）：）：）：地物反射能量与入射总能量比，即地物反射能量与入射总能量比，即地物反射能量与入射总能量比，即地物反射能量与入射总能量比，即=(P P/P P 0 0)100%100%。地物在不一样波段反射率是不一样。地物在不一样波段反射率是不一样。反射率是能够测定。反射率是能够测定。反射率也与地物表面颜色、粗糙度和湿度等相关。反射率也与地物表面颜色、粗糙度和湿度等相关。地物反射光谱曲线：反射率随波长改变曲线。地物反射光谱曲线：反射率随波长改变曲线。不论入射方向怎样，其反射出来能量在各个
46、方向是一不论入射方向怎样，其反射出来能量在各个方向是一致。普通地物反射近似漫反射，但各个方向反射能量大小致。普通地物反射近似漫反射，但各个方向反射能量大小不一样。不一样。物体反射满足反射定律，入射角等于反射角。只有在物体反射满足反射定律，入射角等于反射角。只有在物体反射满足反射定律，入射角等于反射角。只有在物体反射满足反射定律，入射角等于反射角。只有在反射波射出方向才能探测到电磁波，水面是近似镜面反射，反射波射出方向才能探测到电磁波，水面是近似镜面反射，反射波射出方向才能探测到电磁波，水面是近似镜面反射，反射波射出方向才能探测到电磁波，水面是近似镜面反射，在遥感图像上水面有时很亮，有时很暗，就
47、是这个原因造在遥感图像上水面有时很亮，有时很暗，就是这个原因造在遥感图像上水面有时很亮，有时很暗，就是这个原因造在遥感图像上水面有时很亮，有时很暗，就是这个原因造成。成。成。成。本节结束本节结束 返回返回返回返回下一节下一节下一节下一节第42页 温度一定时，物体热辐射遵照基尔霍夫定律。温度一定时，物体热辐射遵照基尔霍夫定律。温度一定时，物体热辐射遵照基尔霍夫定律。温度一定时，物体热辐射遵照基尔霍夫定律。地物发射率随波长改变曲线叫发射光谱曲线。地物发射率随波长改变曲线叫发射光谱曲线。地物发射率随波长改变曲线叫发射光谱曲线。地物发射率随波长改变曲线叫发射光谱曲线。地物发射率与地表粗糙度、颜色和温度
48、相关。地物发射率与地表粗糙度、颜色和温度相关。地物发射率与地表粗糙度、颜色和温度相关。地物发射率与地表粗糙度、颜色和温度相关。表面粗糙、颜色暗，发射率高，反之发射率低。表面粗糙、颜色暗，发射率高，反之发射率低。表面粗糙、颜色暗，发射率高，反之发射率低。表面粗糙、颜色暗，发射率高，反之发射率低。地物辐射能量与温度四次方成正比，比热、热惯性大地物，发射地物辐射能量与温度四次方成正比，比热、热惯性大地物，发射地物辐射能量与温度四次方成正比，比热、热惯性大地物，发射地物辐射能量与温度四次方成正比，比热、热惯性大地物，发射率大。如水体夜晚发射率大，白天就小。率大。如水体夜晚发射率大，白天就小。率大。如水
49、体夜晚发射率大，白天就小。率大。如水体夜晚发射率大，白天就小。vv 探测地物热辐射特征热红外遥感在夜间和白天进行结果是不一样。探测地物热辐射特征热红外遥感在夜间和白天进行结果是不一样。探测地物热辐射特征热红外遥感在夜间和白天进行结果是不一样。探测地物热辐射特征热红外遥感在夜间和白天进行结果是不一样。vv 热红外遥感探测地物热辐射量用亮度温度表示，它不一样于地面热红外遥感探测地物热辐射量用亮度温度表示，它不一样于地面热红外遥感探测地物热辐射量用亮度温度表示，它不一样于地面热红外遥感探测地物热辐射量用亮度温度表示，它不一样于地面温度，是接收热辐射能量转换值，图像上表示为亮度温度，是接收热辐射能量转
50、换值，图像上表示为亮度温度，是接收热辐射能量转换值，图像上表示为亮度温度，是接收热辐射能量转换值，图像上表示为亮度。5地物热辐射本节结束本节结束返回返回返回返回下一节下一节下一节下一节第43页在电磁波谱中，波长在在电磁波谱中，波长在1 1mmmm1m1m范围波称微波。范围波称微波。（微波波段划分微波波段划分）微波遥感特征：微波遥感特征：vv 能全天候、全天时工作能全天候、全天时工作能全天候、全天时工作能全天候、全天时工作()()；vv 对一些地物含有特殊波谱特征；对一些地物含有特殊波谱特征；对一些地物含有特殊波谱特征；对一些地物含有特殊波谱特征；vv 对冰、雪、森林、土壤等含有一定穿透能力对冰