遙感地學(xué)應(yīng)用01 遙感緒論課件.ppt

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1、遙感地學(xué)應(yīng)用第一章遙感基礎(chǔ)1一、遙感基礎(chǔ)遙感技術(shù)是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來(lái)的一門(mén)綜合性探測(cè)技術(shù)。遙感技術(shù)與現(xiàn)代物理學(xué)、空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)學(xué)和地理學(xué)密切相關(guān)。遙感技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域，成為地球環(huán)境資源的調(diào)查和規(guī)劃不可缺少的有效手段。2遙感(RemoteSensing)概念廣義：泛指一切無(wú)接觸的遠(yuǎn)距離探測(cè)，包括對(duì)電磁場(chǎng)、力場(chǎng)、機(jī)械波（聲波、地震波）等的探測(cè)。遙感定義：是從遠(yuǎn)處探測(cè)感知物體，也就是不直接接觸物體，從遠(yuǎn)處通過(guò)探測(cè)儀器接收來(lái)自目標(biāo)地物的電磁波信息，經(jīng)過(guò)對(duì)信息的處理，判別出目標(biāo)地物的屬性。1、遙感的概

2、念3遙感數(shù)據(jù)太陽(yáng)輻射經(jīng)過(guò)大氣層到達(dá)地面，一部分與地面發(fā)生作用后反射，再次經(jīng)過(guò)大氣層，到達(dá)傳感器。傳感器將這部分能量記錄下來(lái)，傳回地面，即為遙感數(shù)據(jù)。4遙感數(shù)據(jù)獲取過(guò)程簡(jiǎn)圖5Landsat-5數(shù)據(jù)，波段組合432。反映了黃河三角洲地區(qū)泥沙及周邊的自然狀況?？梢钥闯?，黃河的入海河道由原來(lái)的東南走向改變?yōu)闁|北走向，新河道河水充盈，大量泥沙在新河口淤積，黃河三角洲已由鷹嘴狀變成羊角狀，這些都為研究合理利用黃河水沙資源提供了極珍貴的信息。62.1空間特性視域范圍大，具有宏觀特性。光譜特性：探測(cè)的波段從可見(jiàn)光向兩側(cè)延伸,擴(kuò)大了

3、地物特性的研究范圍。時(shí)相特性：周期成像，有利于進(jìn)行動(dòng)態(tài)研究和環(huán)境監(jiān)測(cè)。2、遙感的特性7由于探測(cè)距離遠(yuǎn)，傳感器所獲得的地面影像覆蓋的空間范圍較大。以美國(guó)陸地衛(wèi)星5號(hào)（Landsat5）為例，它距離地表的高度是705.3km，對(duì)地球表面的掃描寬度是185km，一幅TM圖像可以全部覆蓋我國(guó)海南島大小的面積。2.1.1視域范圍大，具有宏觀特性8遙感所利用的電磁波譜范圍主要是紫外UV（0.3~0.38um）——可見(jiàn)光VIS（0.38~0.74um）——近紅外NIR（0.74~1.3um）——短波紅外SWIR（1.3~3um）

4、——中紅外（3~6um）——遠(yuǎn)紅外FIR（6~15um）——微波MW（1mm~1m）2.1.2光譜特性910航空與航天飛行器運(yùn)行快、周期短，可獲得多時(shí)相數(shù)據(jù)。例如Landsat5每天環(huán)繞地球14.5圈，覆蓋地球一遍所需時(shí)間僅16天，而氣象衛(wèi)星的周期更短（1天或半天）。2.1.3時(shí)相特性112.2遙感的特點(diǎn)大面積的同步觀測(cè)。時(shí)效性。數(shù)據(jù)的綜合性和可比性。經(jīng)濟(jì)性。局限性。2、遙感的特性122.2.1大面積的同步觀測(cè)如一幅Landsat圖像，覆蓋面積185km×185km，在5~6min內(nèi)可完成掃描，實(shí)現(xiàn)對(duì)地的大面積同步

5、觀測(cè)。所取得的數(shù)據(jù)可進(jìn)行大面積資源和環(huán)境調(diào)查，并且不受地形阻隔等限制。132.2.2時(shí)效性遙感探測(cè)可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)同一地區(qū)進(jìn)行重復(fù)探測(cè)，監(jiān)測(cè)地球上許多事物的動(dòng)態(tài)變化。一般地球資源衛(wèi)星8~9天可重復(fù)一次，氣象衛(wèi)星每天兩次，而傳統(tǒng)的地面調(diào)查需要花費(fèi)大量的人力和物力，且周期很長(zhǎng)。因此，遙感方法具有很好的時(shí)效性。遙感在天氣預(yù)報(bào)、火災(zāi)和水災(zāi)監(jiān)測(cè)以及軍事行動(dòng)等領(lǐng)域的應(yīng)用，反映了遙感方法的時(shí)效性優(yōu)勢(shì)。142.2.3數(shù)據(jù)的綜合性和可比性遙感獲得的地物電磁波特性數(shù)據(jù)綜合地反映了地球上許多自然、人文信息，客觀地記錄了地面的實(shí)際狀況，數(shù)

6、據(jù)綜合性很強(qiáng)。不同的衛(wèi)星傳感器獲得的同一地區(qū)的數(shù)據(jù)以及同一傳感器在不同時(shí)間獲得的同一地區(qū)的數(shù)據(jù)，均具有可比性。152.2.4經(jīng)濟(jì)性從投入的費(fèi)用與所獲取的效益看，遙感與傳統(tǒng)的方法相比，可以大大地節(jié)省人力、物力、財(cái)力和時(shí)間，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。如Landsat衛(wèi)星的投入與效益比估計(jì)為1:80。162.2.5局限性信息的提取方法不能滿足遙感快速發(fā)展的要求數(shù)據(jù)的挖掘技術(shù)不完善，使得大量的遙感數(shù)據(jù)無(wú)法有效利用。173、遙感平臺(tái)遙感平臺(tái)是裝載傳感器的運(yùn)載工具,按高度分為：地面平臺(tái)：為航空和航天遙感作校準(zhǔn)和輔助工作。航

7、空平臺(tái)：80km以下的平臺(tái)，包括飛機(jī)和氣球。航天平臺(tái)：80km以上的平臺(tái)，包括高空探測(cè)火箭、人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機(jī)。18人造地球衛(wèi)星的類(lèi)型：低高度、短壽命衛(wèi)星：150～350km，用于軍事。中高度、長(zhǎng)壽命衛(wèi)星：350～1800km，地球資源。高高度、長(zhǎng)壽命衛(wèi)星：約3600km，通信和氣象。194、遙感數(shù)據(jù)類(lèi)型按平臺(tái)分地面遙感、航空遙感、航天遙感數(shù)據(jù)。按電磁波段分可見(jiàn)光遙感、紅外遙感、微波遙感、紫外遙感數(shù)據(jù)等。按傳感器的工作方式分主動(dòng)遙感、被動(dòng)遙感數(shù)據(jù)。205、遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域林業(yè)：清查森林資源、監(jiān)測(cè)森林火

8、災(zāi)和病蟲(chóng)害。農(nóng)業(yè)：作物估產(chǎn)、作物長(zhǎng)勢(shì)及病蟲(chóng)害預(yù)報(bào)。水文與海洋：水資源調(diào)查、水資源動(dòng)態(tài)研究、冰雪監(jiān)控、海洋漁業(yè)。國(guó)土資源：國(guó)土資源調(diào)查、規(guī)劃和政府決策。氣象：天氣預(yù)報(bào)、氣候預(yù)報(bào)、全球氣候演變研究。21環(huán)境監(jiān)測(cè)：水污染、海洋油污染、大氣污染、固體垃圾等及其預(yù)報(bào)。測(cè)繪：航空攝影測(cè)量測(cè)繪地形圖、編制各種類(lèi)型的專(zhuān)題地圖和影像地圖。城市：城市綜合調(diào)查、規(guī)劃及發(fā)展?？脊牛?/p>