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1、第一章遙感概述§1-1遙感的基本概念及其特點一、遙感概念遙感（RemoteSensing）是20世紀60年代發(fā)展起來對地觀測綜合性技術(shù)。有廣義和狹義之分。1、廣義遙感：泛指一切無接觸的遠距離探測（對電磁場、力場、機械波等）2、狹義遙感：即是應(yīng)用探測儀器，不與探測目標相接觸，從遠處把目標的電磁波特性記錄下來，通過分析揭示出物體的特征性質(zhì)及其變化的綜合測控技術(shù)。遙測：對目標的某些運動參數(shù)和性質(zhì)進行遠距離冊測量的技術(shù)。分接觸和非接觸測量。遙控：遠距離控制目標的運動狀態(tài)和過程的技術(shù)。二、遙感的特點1.大面積同步觀測：探測范圍大，具有綜合、宏觀的特點，受地面條
2、件限制少。2.時效性：獲取信息速度快，更新周期短，具有動態(tài)監(jiān)測特點。3.數(shù)據(jù)綜合性先進性：信息量大，具有手段多，技術(shù)先進的特點。4.經(jīng)濟性：用途廣，效益高的特點。5.局限性：利用的電磁波段有限?！?-2遙感過程及系統(tǒng)一、遙感過程的實現(xiàn)光譜特性：一切物體固有的對電磁波反射、透射、吸收的能力。由于環(huán)境不同，物體的反射、輻射電磁波是不同的。數(shù)據(jù)獲取→數(shù)據(jù)處理分析→數(shù)據(jù)應(yīng)用遙感是一個接收、傳送、處理和分析遙感信息，并最后識別目標的復雜技術(shù)過程。二、遙感的技術(shù)系統(tǒng)依據(jù)遙感過程遙感系統(tǒng)分為：1.信息源2.信息的獲取和接收傳感器遙感平臺地面站：是為了接收和記錄遙感
3、平臺傳送來得圖像膠片或數(shù)字磁帶數(shù)據(jù)而建立的。由地面數(shù)據(jù)接收和記錄系統(tǒng)（TRRS）和圖像數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（IDPS）兩部分組成。3.信息的處理4.信息的應(yīng)用-34-§1-3遙感的類型遙感的分類方法多種多樣，主要有以下幾種分類方法：1.按照遙感平臺分：地面遙感、航空遙感、航天遙感、航宇遙感2.按照傳感器的探測波段分：紫外遙感、可見光遙感、紅外遙感、微波遙感、多波段遙感3.按工作方式分：主動遙感、被動遙感；成像遙感、非成像遙感4.按信息獲取方式分：5.按照波段寬度及波譜的連續(xù)性分：6.按應(yīng)用領(lǐng)域分：較多§1-4遙感的發(fā)展簡史一、遙感發(fā)展概況（一）遙感的萌芽及其
4、初期發(fā)展時期（二）現(xiàn)代遙感發(fā)展時期從以下四個階段了解遙感發(fā)展過程無記錄的地面遙感階段（1608-1838）有記錄的地面遙感階段（1839-1857）空中攝影遙感階段（1858-1956）航天遙感階段（1957-）二、我國遙感發(fā)展概況及其特點三、當前遙感發(fā)展主要特點與展望新一代傳感器的研制，獲得分辨率更高，質(zhì)量更好的圖象和數(shù)據(jù)；遙感應(yīng)用不斷深化；地理信息系統(tǒng)的發(fā)展與支持是遙感發(fā)展的又一新動向；復習題1.試述遙感的探測系統(tǒng)及其實現(xiàn)過程。2.了解遙感發(fā)展史及我國遙感事業(yè)成就表現(xiàn)在哪些方面，有何特點？3.遙感概念、類型及特點。第二章遙感的物理基礎(chǔ)——電磁輻射
5、理論主要內(nèi)容：電磁波的概念及一些性質(zhì)；黑體輻射及黑體輻射的特點；實際物體的輻射；太陽及地球的輻射；-34-地物的波譜特性；地物波譜特性的測量等方面的知識?！?-1電磁波譜與電磁輻射一、電磁波及電磁波譜電磁波是電磁振蕩在空間的傳播。1.電磁波的性質(zhì)：電磁波的波動性：是橫波在真空以光速傳播滿足C=λ*?電磁波的粒子性：光電效應(yīng)電磁波的波粒二象性：E=h*?P=h/λ波粒二象性的程度與電磁波的波長有關(guān)：波長愈短，輻射的粒子性愈明顯；波長愈長，輻射的波動特性愈明顯。2.電磁波譜：按電磁波在真空中傳播的波長（或頻率）以遞增或遞減的順序排列，制成的圖表稱電磁波譜
6、。二、電磁輻射的度量1.輻射源：任何地物都有向周圍空間輻射紅外線和微波的能力。2.輻射測量：輻射能量（W）：輻射通量（Φ）：輻射通量密度（E）：輻照度（I）：輻射出射度（M）：輻射亮度（L）：§2-2黑體輻射及其規(guī)律一、黑體輻射及規(guī)律1.黑體輻射——完全的輻射體絕對黑體：對于任何波長的電磁波都全部吸收的物體稱為絕對黑體。黑體能夠在熱力學定律所允許的范圍內(nèi)最大限度地把熱能轉(zhuǎn)變成輻射能，所以說黑體是一個完全的吸收體和完全的發(fā)射體。太陽，恒星，無色的煙煤的輻射都可近似看作是黑體輻射源。研究黑體輻射的原因2.黑體輻射規(guī)律⑴普郎克輻射定律：⑵斯忒藩——波爾茲曼
7、定律（Stefan-Boltzmann）：M=σT4其中σ=5.67×10-8W·m-2·K-4⑶維恩位移定律（Wien’sdisplacementlaw）：二、實際物體的輻射⑴基爾霍夫定律：Mλ/αλ=f(λ、T)如果一物體的吸收本領(lǐng)大，那么它的發(fā)射本領(lǐng)也大。發(fā)射本領(lǐng)用（M/M0）表示。實際物體的輻射出射度與同溫度同波長的絕對黑體輻射出射度之比，是比輻射率，也稱發(fā)射率ε-34-。所以吸收率常常被稱做比輻射率或發(fā)射率。基爾霍夫定律：根據(jù)M、I定義，對于絕對黑體：M0=I0引入實際物體M，得：MM0=MI0變換得：M=（M/M0）I0（M/M0）是實際
8、物體的輻射出射度與同溫度同波長的絕對黑體輻射出射度之比，是吸收系數(shù)α。則上式變?yōu)椋篗=αI0即M/α=I0對
