遥感原理 第1章

1、遥感原理与应用遥感原理与应用遥感原理与应用遥感原理与应用建筑工程学院建筑工程学院 邱耀东邱耀东1遥感原理与应用遥感原理与应用第一章第一章 电磁波与遥感物理基础电磁波与遥感物理基础第二章第二章 电磁波与遥感物理基础电磁波与遥感物理基础遥感原理与应用遥感原理与应用内内 容容 提提 要要第二章第二章 电磁波与遥感物理基础电磁波与遥感物理基础一、概述一、概述二、物体的发射辐射二、物体的发射辐射三、地物的反射辐射三、地物的反射辐射遥感原理与应用遥感原理与应用4卫星遥感数据监测空气卫星遥感数据监测空气PM2.5浓度浓度1.1 概述概述 遥感原理与应用遥感原理与应用5遥感监测大兴安岭火灾遥感监测大兴安岭火灾

2、国家卫星气象中心雾霾预报监测国家卫星气象中心雾霾预报监测1.1 概述概述 遥感原理与应用遥感原理与应用6汶汶川川地地震震后后遥遥感感监监测测1.1 概述概述 遥感原理与应用遥感原理与应用72011年年12月月15日，日，美国数字地球公司美国数字地球公司利用利用QuickBird遥遥感商用卫星抓拍到感商用卫星抓拍到中国在黄海试航的中国在黄海试航的航空母舰。从卫星航空母舰。从卫星照片看：从两侧波照片看：从两侧波浪来看，瓦良格号浪来看，瓦良格号当时正在高速航行当时正在高速航行 1.1 概述概述 遥感原理与应用遥感原理与应用水体水体植被植被土壤土壤建筑建筑遥感原理与应用遥感原理与应用1.1 概述概述

3、电磁波电磁波 1.1 .1 电磁波电磁波 遥感原理与应用遥感原理与应用水体的反射波谱特性曲线水体的反射波谱特性曲线蓝、绿波段为反射带蓝、绿波段为反射带近、中红外波段为完全吸收带近、中红外波段为完全吸收带1.1 概述概述 电磁波电磁波 遥感原理与应用遥感原理与应用遥感判断地物目标和自然现象的基本原理：遥感判断地物目标和自然现象的基本原理： 不同的地物具有完全不同的电磁波谱特性不同的地物具有完全不同的电磁波谱特性 同类地物具有相同或相似的波谱特性同类地物具有相同或相似的波谱特性1.1 概述概述 电磁波电磁波 遥感原理与应用遥感原理与应用电磁波（又称电磁辐射）电磁波（又称电磁辐射）是由同相震荡且互相

4、垂直的电场与是由同相震荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动，其传播方向垂直于电场与磁磁场在空间中以波的形式移动，其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面，场构成的平面，有效地传递有效地传递能量和动量能量和动量 射线、射线、X X射线、紫外线、红外线、微波、无线电波等都射线、紫外线、红外线、微波、无线电波等都是电磁波。是电磁波。1.1 概述概述 电磁波电磁波 遥感原理与应用遥感原理与应用电磁波的特性电磁波的特性u 横波横波u 波动性波动性 干涉干涉 衍射衍射 偏振偏振u 粒子性粒子性1.1 概述概述 电磁波电磁波 遥感原理与应用遥感原理与应用频率相同且有两个或频率相同且有两个或两个以上固定

5、相位差两个以上固定相位差的波源叠加，使某些的波源叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，而且振区域的振动加强，某些区域的振动减弱，而且振动加强的区域和振动减弱的区域相互隔开。这种动加强的区域和振动减弱的区域相互隔开。这种现象叫做波的干涉。现象叫做波的干涉。1.1 概述概述 电磁波电磁波 干涉干涉遥感原理与应用遥感原理与应用指波在传播过程中，遇到障碍物指波在传播过程中，遇到障碍物绕过障碍物或绕过障碍物或缝隙时传播方向发生变化的现象。缝隙时传播方向发生变化的现象。1.1 概述概述 电磁波电磁波 衍射衍射遥感原理与应用遥感原理与应用 横波在垂直于波的横波在垂直于波的传播方向上，其传播方向上，

6、其振动振动矢量矢量相对于传播方向相对于传播方向失去对称失去对称的现象叫做的现象叫做光的偏振。光的偏振。 偏振在微波技术中称为偏振在微波技术中称为“极化。极化。涡流圆极化波涡流圆极化波偏振偏振1.1 概述概述 电磁波电磁波 遥感原理与应用遥感原理与应用1.1.2 电磁波波谱电磁波波谱电磁波在真空中传播电磁波在真空中传播的的波长或频率按递增波长或频率按递增或递减顺序排列或递减顺序排列，即，即得到电磁波谱图。得到电磁波谱图。1.1.2 概述概述 电磁波谱电磁波谱 遥感原理与应用遥感原理与应用遥感应用的光谱范围遥感应用的光谱范围名称名称波长范围波长范围紫外线紫外线0.001 0.4m紫紫 0.380.

7、43m可见光可见光0.4 0.7m蓝蓝 0.430.47m红红外外线线近红外近红外0.76 3.0m青青 0.470.50m中红外中红外3 6m绿绿 0.500.56m远红外远红外6 15m黄黄 0.560.60m超远红外超远红外15 1000m橙橙 0.600.63m微微波波毫米波毫米波110mm红红 0.630.76m厘米波厘米波110cm分米波分米波10cm 1m1.2 概述概述 电磁波谱电磁波谱 遥感原理与应用遥感原理与应用1.2 物体的发射辐射物体的发射辐射u黑体辐射黑体辐射u太阳辐射太阳辐射u大气对辐射的影响大气对辐射的影响u一般物体的发射辐射一般物体的发射辐射1.2 物体的发射辐

8、射物体的发射辐射遥感原理与应用遥感原理与应用 1.2.1 黑体辐射黑体辐射基尔霍夫基尔霍夫好的吸收体也是好的辐射体好的吸收体也是好的辐射体吸收热辐射强的物体，它的发热能力也强吸收热辐射强的物体，它的发热能力也强如果一个物体对于任何波长的电磁辐射全部吸收如果一个物体对于任何波长的电磁辐射全部吸收绝对黑体绝对黑体1.2 物体的发射辐射物体的发射辐射 黑体辐射黑体辐射 遥感原理与应用遥感原理与应用21一个不透明的物体，对入射到它上面的电磁波一个不透明的物体，对入射到它上面的电磁波只有只有光谱吸收率光谱吸收率(,T)(,T)和光谱反射和光谱反射(,T)(,T)二者之和恒等于二者之和恒等于1 1。 绝对

9、黑体：绝对黑体： (,T)=1(,T)=1， (,T)=0(,T)=0 绝对白体：绝对白体： (,T)=0(,T)=0， (,T)=1(,T)=11.2 物体的发射辐射物体的发射辐射 黑体辐射黑体辐射 遥感原理与应用遥感原理与应用普朗克定律普朗克定律黑体辐射通量密度与温度、波长的关系满足普朗克定律黑体辐射通量密度与温度、波长的关系满足普朗克定律：W() W() 分谱辐射通量密度，单位分谱辐射通量密度，单位W(cm2um )W(cm2um ) 波长，单位是波长，单位是um um H H 普朗克常数普朗克常数(6.6256(6.625610-34Js)10-34Js)； C C 光速光速(3(31

10、010cm/s)1010cm/s) k k 玻耳兹曼常数玻耳兹曼常数(1.38(1.3810-23J10-23JK)K) T T 绝对温度，单位是绝对温度，单位是k k25/211chkThcWe1.2 物体的发射辐射物体的发射辐射 黑体辐射黑体辐射 辐射特性辐射特性 遥感原理与应用遥感原理与应用为为斯忒藩斯忒藩玻耳兹曼玻耳兹曼常数，常数，T T为绝对黑体的绝对温度（为绝对黑体的绝对温度（K K）。）。443245152TThckW几种温度下的黑体波谱辐射曲线几种温度下的黑体波谱辐射曲线25/0211chkThcWde1.2 物体的发射辐射物体的发射辐射 黑体辐射黑体辐射 辐射特性辐射特性 斯

11、忒藩玻耳兹曼公式斯忒藩玻耳兹曼公式遥感原理与应用遥感原理与应用分谱辐射能量密度的分谱辐射能量密度的峰值波长峰值波长随温度的增加向短波方向移动随温度的增加向短波方向移动微分普朗克公式，并求极值微分普朗克公式，并求极值黑体的绝对温度增高时，它的最大辐射本领向短波方向位移黑体的绝对温度增高时，它的最大辐射本领向短波方向位移 维恩位移定律维恩位移定律24/5/10/25(1)()0(1)ch kTch kTch kTchhceeWkTe =,=4.96551chXXkT令解得max2897.84.96551chTk1.2 物体的发射辐射物体的发射辐射 黑体辐射黑体辐射 辐射特性辐射特性 遥感原理与应用

12、遥感原理与应用在波长大于在波长大于1mm的微波波段，的微波波段，hv 黑体辐射黑体辐射 辐射特性辐射特性 遥感原理与应用遥感原理与应用1.2.2 太阳辐射太阳辐射 太阳是被动遥感最主要的辐射源，遥感传感器从太阳是被动遥感最主要的辐射源，遥感传感器从空间接收地物反射的电磁波空间接收地物反射的电磁波, ,是太阳辐射的一种转是太阳辐射的一种转换形式。换形式。 地球系统的能量地球系统的能量9999来源于太阳来源于太阳 太阳辐射太阳辐射: : 6.9% 6.9% 紫外线紫外线 43.5% 43.5% 可见光可见光 36.8% 36.8% 红外线红外线遥感原理与应用遥感原理与应用太阳辐射照度分布曲线太阳辐

13、射照度分布曲线 太阳常数：指不受大气太阳常数：指不受大气影响，在距离太阳一个影响，在距离太阳一个天文单位内，天文单位内，垂直于太垂直于太阳光辐射的方向上，单阳光辐射的方向上，单位面积单位时间黑体所位面积单位时间黑体所接收的太阳辐射能量：接收的太阳辐射能量：I I=135.3 mw/m=135.3 mw/m2 2 太阳辐射的光谱是连续太阳辐射的光谱是连续的，它的辐射特性的，它的辐射特性与绝与绝对黑体的辐射特性基本对黑体的辐射特性基本一致。一致。 被动遥感被动遥感主要利用可见光、主要利用可见光、红外等稳定辐射红外等稳定辐射，因而太阳的，因而太阳的活动对遥感的影响没有太大影活动对遥感的影响没有太大影

14、响可以忽略。响可以忽略。 1.2.2 1.2.2 太阳辐射太阳辐射遥感原理与应用遥感原理与应用太阳辐射的特点太阳辐射的特点 太阳光谱是连续的太阳光谱是连续的 辐射特性与黑体基本一致辐射特性与黑体基本一致 紫外到中红外波段区间能量集中、稳定紫外到中红外波段区间能量集中、稳定 主要利用可见光、红外波段等稳定辐射主要利用可见光、红外波段等稳定辐射 海平面处的太阳辐射照度分布曲线与大气层外海平面处的太阳辐射照度分布曲线与大气层外的曲线有很大不同，这主要是地球大气层对太的曲线有很大不同，这主要是地球大气层对太阳辐射的吸收和散射造成的阳辐射的吸收和散射造成的1.2.2 太阳辐射太阳辐射遥感原理与应用遥感原

15、理与应用1.2.3 大气对辐射的影响大气对辐射的影响遥感原理与应用遥感原理与应用(1)(1)大气的垂直分布大气的垂直分布1.2.3 大气对辐射的影响大气对辐射的影响遥感原理与应用遥感原理与应用(2)(2)大气对太阳辐射的大气对太阳辐射的吸收吸收 在在可见光波段可见光波段，引起电磁波衰减的主要原因是，引起电磁波衰减的主要原因是分分子散射子散射，在紫外、红外与微波区，电磁波衰减的，在紫外、红外与微波区，电磁波衰减的主要原因是大气吸收。主要原因是大气吸收。 主要成分：氧气、臭氧、水、二氧化碳主要成分：氧气、臭氧、水、二氧化碳1.2.3 大气对辐射的影响大气对辐射的影响遥感原理与应用遥感原理与应用(2

16、)(2)大气对太阳辐射的大气对太阳辐射的吸收吸收 大气吸收的影响主要是造成遥感影像暗淡；大气吸收的影响主要是造成遥感影像暗淡； 二次反射和散射二次反射和散射现象造成遥感图像质量下降；现象造成遥感图像质量下降； 大气对紫外线有很强的吸收作用，因此，现阶段大气对紫外线有很强的吸收作用，因此，现阶段中中很少使用紫外线波段很少使用紫外线波段。1.2.3 1.2.3 大气对辐射的影响大气对辐射的影响遥感原理与应用遥感原理与应用(3)(3)大气对太阳辐射大气对太阳辐射的散射的散射 在可见光波段范围内，大气分子吸收的影响很小，在可见光波段范围内，大气分子吸收的影响很小，主要是主要是散射引起的衰减散射引起的衰

17、减。 散射的方式随散射的方式随电磁波波长与大气分子直径、气溶电磁波波长与大气分子直径、气溶胶微粒大小之间的相对关系胶微粒大小之间的相对关系而变而变, , 主要有米氏主要有米氏(Mie)(Mie)散射、均匀散射、瑞利（散射、均匀散射、瑞利（RayleighRayleigh）散射等。）散射等。 1.2.3 1.2.3 大气对辐射的影响大气对辐射的影响遥感原理与应用遥感原理与应用散射类型散射类型 介质中不均匀颗粒的直径介质中不均匀颗粒的直径a a与入射波长与入射波长同同数量级时，发生数量级时，发生米氏散射米氏散射 介质中不均匀颗粒的直径介质中不均匀颗粒的直径aa入射波长入射波长时，时，发生发生均匀散

18、射均匀散射 介质中不均匀颗粒的直径介质中不均匀颗粒的直径a a小于入射波长小于入射波长的十分之一时，发生的十分之一时，发生瑞利散射瑞利散射1.2.3 1.2.3 大气对辐射的影响大气对辐射的影响遥感原理与应用遥感原理与应用散射强度与波长的关系散射强度与波长的关系42sin2sEI蓝光散射较强蓝光散射较强红光散射较弱红光散射较弱 1.2.3 1.2.3 大气对辐射的影响大气对辐射的影响遥感原理与应用遥感原理与应用(2)(2)大气对太阳辐射的大气对太阳辐射的反射反射 由于大气中有云层，当由于大气中有云层，当电磁波到达云层时，就电磁波到达云层时，就象到达其他物体界面一象到达其他物体界面一样，样，不可

19、避免的要产生不可避免的要产生反射现象，反射现象，这种反射同这种反射同样满足反射定律。样满足反射定律。 各波段受到不同程度的各波段受到不同程度的影响，影响，削弱了电磁波到削弱了电磁波到达地面的程度。因此应达地面的程度。因此应尽量选择无云的天气接尽量选择无云的天气接收遥感信号。收遥感信号。四川省江油市四川省江油市1.2.3 1.2.3 大气对辐射的影响大气对辐射的影响遥感原理与应用遥感原理与应用(3)(3)大气窗口大气窗口 太阳辐射在到达地面之前穿过大气层，太阳辐射在到达地面之前穿过大气层，大气折射大气折射只是改变只是改变太阳辐射的方向，并不改变辐射的强度。但是太阳辐射的方向，并不改变辐射的强度。

20、但是大气反射、大气反射、吸收和散射吸收和散射的共同影响却衰减了辐射强度，剩余部分才为的共同影响却衰减了辐射强度，剩余部分才为透射部分透射部分。 有些大气中电磁波透过率很小，甚至完全无法透过电磁波。有些大气中电磁波透过率很小，甚至完全无法透过电磁波。这些区域就难于或不能被遥感所使用，称为这些区域就难于或不能被遥感所使用，称为“大气屏障大气屏障”； 反之，有些波段的电磁辐射通过大气后衰减较小，反之，有些波段的电磁辐射通过大气后衰减较小，透过率透过率较高较高，对遥感十分有利，这些波段通常称为，对遥感十分有利，这些波段通常称为“大气窗口大气窗口”。1.2.3 1.2.3 大气对辐射的影响大气对辐射的影

21、响遥感原理与应用遥感原理与应用可以用作遥感的大气窗口可以用作遥感的大气窗口 0.30 -1.15m0.30 -1.15m大气窗口：大气窗口：紫外、可见光、近红外紫外、可见光、近红外 1.3-2.5m1.3-2.5m大气窗口：属于大气窗口：属于近红外波段近红外波段。 3.5-5.0m3.5-5.0m大气窗口：属于大气窗口：属于中红外波段中红外波段。 8-14m8-14m热红外窗口：热红外窗口：热红外窗口热红外窗口，透射率为，透射率为80%80%左右，属于地物的发射波谱。左右，属于地物的发射波谱。 1.0mm-1m1.0mm-1m微波窗口微波窗口，穿云透雾，越来越受到重视。，穿云透雾，越来越受到重

22、视。1.2.3 1.2.3 大气对辐射的影响大气对辐射的影响遥感原理与应用遥感原理与应用(4)(4)辐射传输方程辐射传输方程 传感器从高空探测地面物体时，所接收到的电磁波传感器从高空探测地面物体时，所接收到的电磁波能量包括：能量包括：太阳辐射经大气衰减后照射地面，经地物反射后，太阳辐射经大气衰减后照射地面，经地物反射后，又经大气第二次衰减进入传感器的能量又经大气第二次衰减进入传感器的能量 地面物体本身辐射的能量地面物体本身辐射的能量 经大气散射和吸收后进入经大气散射和吸收后进入 传感器的辐射能量传感器的辐射能量1.2.3 1.2.3 大气对辐射的影响大气对辐射的影响遥感原理与应用遥感原理与应用

23、1.2.4 一般物体的发射辐射一般物体的发射辐射 自然界中实际物体的发射和吸收的辐射量都比自然界中实际物体的发射和吸收的辐射量都比相同条件下绝对黑体的要相同条件下绝对黑体的要低低。 不仅依赖于不仅依赖于波长和温度波长和温度，还与构成物体的，还与构成物体的材料材料、表面状况表面状况等因素有关。等因素有关。 用发射率用发射率来表示它们之间的关系：来表示它们之间的关系： = W/ W = W/ W 发射率发射率就是就是实际物体与同温实际物体与同温度的黑体在相同条件下辐射功率之比。度的黑体在相同条件下辐射功率之比。 遥感原理与应用遥感原理与应用发射率发射率 按照发射率与波长的关系，把地物分为：按照发射

24、率与波长的关系，把地物分为：黑体或绝对黑体：发射率为黑体或绝对黑体：发射率为1 1，常数。，常数。灰体灰体：发射率小于：发射率小于1 1，常数，常数选择性辐射体选择性辐射体：反射率小于反射率小于1 1，且随波长而变化，且随波长而变化。理想反射体：反射率等于理想反射体：反射率等于0 0 影响地物发射率的因素：影响地物发射率的因素：地物的性质、表面状况、地物的性质、表面状况、温度温度, , 具有保温作用的地物一般发射率大，反之具有保温作用的地物一般发射率大，反之发射率就小。发射率就小。1.2.4 一般物体的发射辐射一般物体的发射辐射遥感原理与应用遥感原理与应用主要地物发射率主要地物发射率1.2.4

25、 一般物体的发射辐射一般物体的发射辐射遥感原理与应用遥感原理与应用等效黑体温度等效黑体温度 实际测定物体的光谱辐射通量密度实际测定物体的光谱辐射通量密度曲线并不像描绘的黑体光谱辐射通曲线并不像描绘的黑体光谱辐射通量密度曲线那么量密度曲线那么光滑光滑 常常用一个常常用一个最接近灰体辐射曲线的最接近灰体辐射曲线的黑体辐射曲线作为参照黑体辐射曲线作为参照，这时的黑，这时的黑体辐射温度称为该灰体的等效黑体体辐射温度称为该灰体的等效黑体辐射温度（或称等效辐射温度）辐射温度（或称等效辐射温度） 4TWWTT4等效1.2.4 一般物体的发射辐射一般物体的发射辐射遥感原理与应用遥感原理与应用基尔霍夫定律基尔霍

26、夫定律 在任一给定温度下，辐射通量密度与吸收率在任一给定温度下，辐射通量密度与吸收率之比之比对任何材料都是一个常数对任何材料都是一个常数，并等于该温，并等于该温度下黑体的辐射通量密度。度下黑体的辐射通量密度。 WW4TW4TW任何材料的发射率等于其吸收率任何材料的发射率等于其吸收率 1.2.4 一般物体的发射辐射一般物体的发射辐射遥感原理与应用遥感原理与应用基尔霍夫定律基尔霍夫定律 根据能量守恒定律，入射到地表面的辐射功根据能量守恒定律，入射到地表面的辐射功率等于率等于吸收功率、透射功率和反射功率吸收功率、透射功率和反射功率三个三个分量之和。分量之和。 对于不透射电磁波的物体对于不透射电磁波的

27、物体 EEEE1011.2.4 1.2.4 一般物体的发射辐射一般物体的发射辐射遥感原理与应用遥感原理与应用u 地物的地物的反射类别反射类别u 光谱反射率光谱反射率以及以及地物的反射光谱特性地物的反射光谱特性u 影响影响地物光谱反射率变化的地物光谱反射率变化的因素因素1.3 1.3 地物的反射辐射地物的反射辐射遥感原理与应用遥感原理与应用 1.3.1 地物的反射类型地物的反射类型 镜面反射镜面反射：是指物体的反射满足反射定律。当发生镜是指物体的反射满足反射定律。当发生镜面反射时，面反射时，对于不透明物体，其反射能量等于入射能对于不透明物体，其反射能量等于入射能量减去物体吸收的能量。量减去物体吸

28、收的能量。自然界中真正的镜面很少，自然界中真正的镜面很少，非常平静的水面可以近似认为是镜面。非常平静的水面可以近似认为是镜面。 漫反射漫反射：如果入射电磁波波长如果入射电磁波波长不变，表面粗糙度不变，表面粗糙度h h逐逐渐增加，直到渐增加，直到h h与与同数量级，这时整个表面均匀反射同数量级，这时整个表面均匀反射入射电磁波，入射到此表面的电磁辐射按照朗伯余弦入射电磁波，入射到此表面的电磁辐射按照朗伯余弦定律反射。定律反射。 遥感原理与应用遥感原理与应用 方向反射方向反射：实际地物表面由于地形起伏，实际地物表面由于地形起伏，在某个在某个方向上反射最强烈方向上反射最强烈，这种现象称为方向反射。是，

29、这种现象称为方向反射。是镜面反射和漫反射的结合。镜面反射和漫反射的结合。它发生在地物粗糙度它发生在地物粗糙度继续增大的情况下继续增大的情况下，这种反射没有规律可寻。，这种反射没有规律可寻。 从空间对地面观察时，对于从空间对地面观察时，对于平面地区平面地区，并且地面，并且地面物体均匀分布，可以看成物体均匀分布，可以看成漫反射漫反射；对于地形起伏；对于地形起伏和地面结构复杂的地区，为方向反射。和地面结构复杂的地区，为方向反射。 1.3.1 地物的反射类型地物的反射类型遥感原理与应用遥感原理与应用1.3.2 光谱反射率以及地物反射光谱特性光谱反射率以及地物反射光谱特性 反射率反射率是物体的是物体的反

30、射辐射通量与入射辐射通反射辐射通量与入射辐射通量之比量之比，这个反射率是在理想漫反射体的情，这个反射率是在理想漫反射体的情况下，整个电磁波长的反射率况下，整个电磁波长的反射率EE遥感原理与应用遥感原理与应用EE 实际上由于物体固有的结构特点，物体对于不同波实际上由于物体固有的结构特点，物体对于不同波长的电磁波会长的电磁波会有选择的反射有选择的反射。1.3.2 光谱反射率以及地物反射光谱特性光谱反射率以及地物反射光谱特性 遥感原理与应用遥感原理与应用 光谱反射率光谱反射率：是物体：是物体在特定波长上在特定波长上的反射辐射通的反射辐射通量与入射辐射通量之比。量与入射辐射通量之比。EE绿绿红红紫外紫

31、外 红外红外1.3.2 光谱反射率以及地物反射光谱特性光谱反射率以及地物反射光谱特性 遥感原理与应用遥感原理与应用反射波谱反射波谱 反射波谱是某物体的反射波谱是某物体的反射率（或反射辐射能）随反射率（或反射辐射能）随波长变化的规律波长变化的规律，以波长为横坐标，反射率为纵，以波长为横坐标，反射率为纵坐标所得的曲线即称为该物体的反射波谱特性曲坐标所得的曲线即称为该物体的反射波谱特性曲线。物体的反射波谱限于紫外、可见光和近红外，线。物体的反射波谱限于紫外、可见光和近红外，尤其是后两个波段。尤其是后两个波段。 地物的反射波谱：可见光至地物的反射波谱：可见光至 红外波段上地物反射率随波红外波段上地物反

32、射率随波 长的变化规律。长的变化规律。1.3.2 光谱反射率以及地物反射光谱特性光谱反射率以及地物反射光谱特性 遥感原理与应用遥感原理与应用利用不同地物在不同波段有不同的反射率这一特性，利用不同地物在不同波段有不同的反射率这一特性，物体的反射波谱特性曲线可作为物体的反射波谱特性曲线可作为判读和分类判读和分类的物的物理基础，广泛应用于遥感影像的分析和评价中。理基础，广泛应用于遥感影像的分析和评价中。 01020304050607002468101214波长（um）反射率光滑红瓦煤灰风化红瓦沥青石子混凝土铜白色橡胶覆盖钢1.3.2 光谱反射率以及地物反射光谱特性光谱反射率以及地物反射光谱特性 反射

33、波谱反射波谱遥感原理与应用遥感原理与应用地物的反射辐射地物的反射辐射u 同类地物的发射波谱特性同类地物的发射波谱特性 时间效应：光谱特性随时间季节变化时间效应：光谱特性随时间季节变化 空间效应：光谱特性随地理区域变化空间效应：光谱特性随地理区域变化u 不同地物的发射波谱特性不同地物的发射波谱特性 城市建筑城市建筑 水体水体 土壤土壤 植被植被1.3.2 光谱反射率以及地物反射光谱特性光谱反射率以及地物反射光谱特性 遥感原理与应用遥感原理与应用植被的反射波谱特性曲线植被的反射波谱特性曲线1.3.2 光谱反射率以及地物反射光谱特性光谱反射率以及地物反射光谱特性 遥感原理与应用遥感原理与应用植被的反射波谱特性曲线植被的反射波谱特性曲线红外波段红外波段绿波段绿波段1.3.2 光谱反射率以及地物反射光谱特性光谱反射率以及地物反射光谱特性 遥感原理与应用遥感原理与应用 植被的光谱反射特性植被的光谱反射特性蓝、红波段为吸收带蓝、红波段为吸收带绿波段为弱反射带绿波段为弱反射带近红外波段有强反射带近红外波段有强反射带, ,但含水量造成反射吸但含水量造成反射吸收收1.3.2 光谱反射率以及地物反射光谱特性光谱反射率以及地物反射光谱特性 遥感原理与应用遥感原理与应用水体的反射波