資源描述：
《電磁輻射與地物光譜特征課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第2章電磁輻射與地物光譜特征南京師范大學(xué)泰州學(xué)院信科系復(fù)習(xí)回顧遙感的定義（狹義）遙感技術(shù)系統(tǒng)的組成傳感器、遙感平臺(tái)遙感的分類(lèi)遙感的特點(diǎn)遙感之所以能根據(jù)收集到的電磁波來(lái)判斷地物目標(biāo)和自然現(xiàn)象，是因?yàn)橐磺形矬w，由于其種類(lèi)、特征和環(huán)境條件的不同，而具有完全不同的電磁波的反射或發(fā)射輻射特征遙感技術(shù)主要是建立在物體反射或發(fā)射電磁波的原理之上，有必要了解地物具有哪些電磁輻射特性本章主要內(nèi)容第一節(jié)電磁波與電磁波譜第二節(jié)大氣和環(huán)境對(duì)遙感的影響第三節(jié)地物的光譜特性第一節(jié)電磁波與電磁波譜電磁波及其特性電磁波譜電磁輻射的度量黑體輻射一、電磁波及其特性1、波的概
2、念：波是振動(dòng)在空間的傳播橫波與縱波2、機(jī)械波：聲波、水波和地震波3、電磁波（ElectroMagneticSpectrum)：由振源發(fā)出的電磁振蕩在空氣中傳播4、電磁波：通過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)之間相互聯(lián)系傳播5、電磁輻射:近代物理中電磁波也稱(chēng)為電磁輻射，具有反射、折射、吸收和透射現(xiàn)象電磁波的特性電磁波是橫波在真空中以光速傳播電磁波具有波粒二象性：電磁波在傳播過(guò)程中，主要表現(xiàn)為波動(dòng)性；在與物質(zhì)相互作用時(shí)，主要表現(xiàn)為粒子性，這就是電磁波的波粒二象性。波動(dòng)性：遇到物體，根據(jù)波長(zhǎng)發(fā)生衍射，電磁波彼此相遇發(fā)身干涉，互不相擾粒子性：電磁波傳播遇到氣體、液體、
3、固體介質(zhì)時(shí)，會(huì)發(fā)生反射、吸收、透射等現(xiàn)象；電磁波入射到不透明物體上，只發(fā)生吸收和反射現(xiàn)象7、電磁波的主要參數(shù)波長(zhǎng)(Wavelength)：指波在一個(gè)振動(dòng)周期內(nèi)傳播的距離。即沿波的傳播方向，兩個(gè)相鄰的同相位點(diǎn)(如波峰或波谷)間的距離。用?表示，單位為厘米(cm)、毫米(mm)、微米(?m)、納米(nm)等．1?m=1000nm。電磁波的電（E）、磁（H）向量周期：波前進(jìn)一個(gè)波長(zhǎng)的距離所需的時(shí)間（T）頻率(frequency)：指單位時(shí)間內(nèi)，完成振動(dòng)或振蕩的次數(shù)，用f表示。單位為赫茲(Hz)、千赫(KHz)、兆赫(MHz)、吉赫(GHz)等電
4、磁波的波長(zhǎng)、頻率及速度間的關(guān)系：?＝?f電磁波在真空中以光速c＝3.0×108m/s傳播，在大氣中小于光速但接近于光速傳播一般可用波長(zhǎng)或頻率來(lái)描述或定義電磁波譜的范圍在可見(jiàn)光一紅外遙感中多用波長(zhǎng)，如?m、nm等在微波遙感中多用頻率，如MHz、GHz等第一節(jié)電磁波與電磁波譜電磁波及其特性電磁波譜電磁輻射的度量黑體輻射二、電磁波譜1、電磁波譜定義：將各種電磁波在真空中的波長(zhǎng)按其長(zhǎng)短，依次排列成的圖表在電磁波譜中，波長(zhǎng)最長(zhǎng)的是無(wú)線(xiàn)電波，其按波長(zhǎng)可分為長(zhǎng)波、中波、短波和微波。波長(zhǎng)最短的是γ射線(xiàn)電磁波的波長(zhǎng)不同，是因?yàn)楫a(chǎn)生它的波源不同電磁波區(qū)段劃分
5、波段波長(zhǎng)長(zhǎng)波中波和短波超短波大于3000m10~3000m1~10m微波1mm~1m超遠(yuǎn)紅外遠(yuǎn)紅外中紅外近紅外15~1000μm6~15μm3~6μm0.76~3μm紅橙黃綠青藍(lán)紫0.62~0.76μm0.59~0.62μm0.56~0.59μm0.50~0.56μm0.47~0.50μm0.43~0.47μm0.38~0.43μm紫外線(xiàn)10-3~3.8×10-1μmX射線(xiàn)10-6~10-3μmγ射線(xiàn)小于10-6μm電磁波譜示意圖Morethanmeetstheeye!2、遙感常用的電磁波波段的特性可見(jiàn)光波段0.38-0.76μm作為鑒別
6、物質(zhì)特征的主要波段，是遙感中最常用的波段盡管大氣對(duì)它也有一定的吸收和散射作用，它仍是遙感成像所使用的主要波段之一在此波段大部分地物都具有良好的亮度反差特性，不同地物在此波段的圖象易于區(qū)分2、遙感常用的電磁波波段的特性紅外波段0.76—1000μm遙感中主要利用3—15μm波段，更多的是利用3—5μm和8—14μm紅外遙感是采用熱感應(yīng)方式探測(cè)地物本身的輻射（如熱污染、火山、森林火災(zāi)等），可進(jìn)行全天時(shí)遙感2、遙感常用的電磁波波段的特性微波波段1mm—1m，分為：毫米波、厘米波和分米波微波輻射和紅外輻射都具有熱輻射性質(zhì)。由于微波的波長(zhǎng)比可見(jiàn)光、
7、紅外線(xiàn)要長(zhǎng)，能穿透云、霧而不受天氣影響，能進(jìn)行全天時(shí)全天候的遙感探測(cè)微波遙感可采用主動(dòng)或被動(dòng)方式成像微波對(duì)某些物質(zhì)還具有一定的穿透能力，能直接透過(guò)植被、冰雪、土壤等表層覆蓋物2、遙感常用的電磁波波段的特性紫外線(xiàn)波段0.01—0.4μm，太陽(yáng)輻射含有紫外線(xiàn)，只有0.3-0.4μm波長(zhǎng)的紫外線(xiàn)部分能夠穿過(guò)大氣層，且能量很小主要用于探測(cè)碳酸鹽巖的分布和油污染的監(jiān)測(cè)。碳酸鹽巖在0.4μm以下的短波區(qū)域?qū)ψ贤饩€(xiàn)的反射比其它類(lèi)型的巖石強(qiáng)。水面漂浮的油膜比周?chē)娣瓷涞淖贤饩€(xiàn)要強(qiáng)烈由于大氣層中臭氧對(duì)紫外線(xiàn)的強(qiáng)烈吸收和散射作用，通常探測(cè)高度在2000米以
8、下第一節(jié)電磁波與電磁波譜電磁波及其特性電磁波譜電磁輻射的度量黑體輻射三、電磁輻射的度量輻射源任何物體都是輻射源。不僅能夠吸收其他物體對(duì)它的輻射，也能夠向外輻射分類(lèi)：太陽(yáng)輻射源：可見(jiàn)光及近紅外遙
