遥感技术及其应用05PPT学习教案

1、会计学1 遥感，就是遥远的感知。为什么能进行遥远的感知呢？遥感，就是遥远的感知。为什么能进行遥远的感知呢？ 因为因为地球上所有物体地球上所有物体都在不停地都在不停地发射、反射、吸收电磁波发射、反射、吸收电磁波，而且不同物体对电磁波的发射、反射、吸收的特性不同，而且不同物体对电磁波的发射、反射、吸收的特性不同 例如，植物的叶子看起来是绿色的，是因为叶子中的叶绿素对太阳光中蓝色和红色波长的光强烈反射的缘故。例如，植物的叶子看起来是绿色的，是因为叶子中的叶绿素对太阳光中蓝色和红色波长的光强烈反射的缘故。物体的这种对电磁波固有的特性叫做物体的这种对电磁波固有的特性叫做光谱特性光谱特性第1页/共42页一

2、、遥感一、遥感 技术概述（技术概述（RS）（一）遥感的概念与发展（一）遥感的概念与发展 遥感遥感借助借助对电磁波敏感的对电磁波敏感的仪器仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐辐 射、反射、散射射、反射、散射等信息。并通过分析，揭示目标物的等信息。并通过分析，揭示目标物的特征、性质及其变化特征、性质及其变化的综合探测技术。的综合探测技术。阅读课本阅读课本P86“遥感技术的发展遥感技术的发展” 第2页/共42页 第一架第一架照相机照相机拍摄的第一张风景照片就可以称为遥感拍摄的第一张风景照片就可以称为遥感，是利用，是利用近地面平台近

3、地面平台成像遥感，利用成像遥感，利用气球气球作为遥感平台是作为遥感平台是对近地面遥感的进一步发展；对近地面遥感的进一步发展； 20 20世纪初第一架世纪初第一架飞机飞机诞生、诞生、19151915年世界上第一台年世界上第一台航空航空摄影专用相机摄影专用相机产生，标志着航空产生，标志着航空遥感技术遥感技术产生，但航空遥产生，但航空遥感最早被广泛应用于军事侦察领域，直到感最早被广泛应用于军事侦察领域，直到19201920年以后航空年以后航空遥感才开始在民用领域应用；遥感才开始在民用领域应用；第3页/共42页 1957 1957年，原苏联第一颗年，原苏联第一颗人造卫星人造卫星的升的升空标志着人类进入

4、太空时代，随后美国阿空标志着人类进入太空时代，随后美国阿波罗波罗宇宙飞行器宇宙飞行器发回第一张地球影像图，发回第一张地球影像图，标志着标志着太空遥感（航天遥感）太空遥感（航天遥感）时代到来。时代到来。 可见，遥感技术是随着可见，遥感技术是随着工作平台工作平台、传感器传感器和和探测器探测器的发展而发展的。的发展而发展的。第4页/共42页以下文字材料反映了现遥感技术的哪些特点？以下文字材料反映了现遥感技术的哪些特点？一张比例尺为一张比例尺为1：35000的的23cm23cm的航空图片，可反映出的航空图片，可反映出60多平方千米的地理景观实况；多平方千米的地理景观实况； 一幅陆地卫星一幅陆地卫星TM

5、（专题制图仪）图像，其覆盖面积可达（专题制图仪）图像，其覆盖面积可达34255平方千米。平方千米。视域广阔，监测范围大视域广阔，监测范围大第5页/共42页 陆地卫星陆地卫星、的运行周期为的运行周期为16天，即每天，即每16天可以对全球陆地表面成像一遍；天可以对全球陆地表面成像一遍； NOAA气象卫星每天能接收两次覆盖全球的图像。气象卫星每天能接收两次覆盖全球的图像。动态监测、实时传输、快速处理动态监测、实时传输、快速处理 这种特点有利于及时发现病虫害、洪水及森林火灾等自然灾害，为抗灾、减灾工作提供可靠的科学依据。这种特点有利于及时发现病虫害、洪水及森林火灾等自然灾害，为抗灾、减灾工作提供可靠的

6、科学依据。第6页/共42页（二）遥感技术系统与遥感类型（二）遥感技术系统与遥感类型 第7页/共42页遥感技术系统的组成遥感技术系统的组成 第8页/共42页2.2.遥感技术的类型遥感技术的类型 第9页/共42页从不同角度从不同角度, ,遥感有哪些不同分类方法遥感有哪些不同分类方法? ?根据遥感平台高度根据遥感平台高度:根据辐射源根据辐射源:按照电磁波的波谱范围按照电磁波的波谱范围:红外遥感、微波遥感、多谱段遥感等红外遥感、微波遥感、多谱段遥感等按照应用领域或专题按照应用领域或专题:资源遥感、海洋遥感、地质遥感、资源遥感、海洋遥感、地质遥感、农业遥感、农业遥感、林业遥感等林业遥感等航天遥感、航空遥

7、感、近地遥感航天遥感、航空遥感、近地遥感 主动式遥感和被动式遥感主动式遥感和被动式遥感紫外遥感、可见光遥感、紫外遥感、可见光遥感、环境遥感、大气遥感、环境遥感、大气遥感、第10页/共42页航天遥感、航空遥感、近地遥感比较航天遥感、航空遥感、近地遥感比较 航天遥感航天遥感航空遥感航空遥感近地遥感近地遥感遥感遥感平台平台及高及高度度成像成像特点特点位于大气层外位于大气层外的卫星的卫星、宇宙、宇宙飞船等飞船等,高度高度80千米千米大气层内飞大气层内飞行的各类飞行的各类飞机、飞艇机、飞艇, ,高高度度2525千米千米三角架三角架、遥感、遥感塔塔、遥感车、遥感车(船船)、建、建筑物的顶部等几筑物的顶部等

8、几十米以内十米以内比例尺最小，覆盖比例尺最小，覆盖面积大面积大,不受领空限不受领空限制，可定期、重复制，可定期、重复观测观测;多为多波段成多为多波段成像像比例尺中等比例尺中等,画面画面清晰清晰,分辨率高分辨率高,与航天相比机动与航天相比机动性强性强;多为单一波多为单一波段成像段成像比例尺最大比例尺最大,覆覆盖率最小盖率最小,画面画面最清晰最清晰,多为单多为单一波段成像一波段成像第11页/共42页思考：思考：遥感图像是地物反射特征在图像上的反映，结合上述遥感图像是地物反射特征在图像上的反映，结合上述材料，简单描述利用遥感图像进行地物判读的原理材料，简单描述利用遥感图像进行地物判读的原理P91活动

9、活动 答：答：一种物质所产生的自身辐射，或对外来辐射所产生的反一种物质所产生的自身辐射，或对外来辐射所产生的反射和透射，形成了该物质的一种特别标志射和透射，形成了该物质的一种特别标志波谱特征。波谱特征。上图显示了松林、草地、红砂岩和泥浆的反射波谱曲线。上图显示了松林、草地、红砂岩和泥浆的反射波谱曲线。可以看出，可以看出，不同地物的反射率不同地物的反射率是不同的，通过对不同地物的是不同的，通过对不同地物的波谱特征进行分析，就波谱特征进行分析，就可以判断地物可以判断地物了。了。第12页/共42页第13页/共42页应用领域应用领域具体内容具体内容备注备注矿产矿产资源资源生物生物资源资源蕴藏矿产的地方

10、有许多蕴藏矿产的地方有许多是地质断裂或环形构造是地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感技带，较容易借助遥感技术术“发现发现”矿产矿产通过遥感图像解译通过遥感图像解译或图像处理技术，或图像处理技术，提取植被的分布、提取植被的分布、类型、结构、健康类型、结构、健康状况、产量等数据状况、产量等数据人们只需要分析人们只需要分析遥感图像就可以遥感图像就可以划定蕴藏矿产的划定蕴藏矿产的大致区域大致区域为农业、林业、为农业、林业、城市绿化、环城市绿化、环境保护等部门境保护等部门服务服务二、遥感与资源普查二、遥感与资源普查 第14页/共42页部门部门应用应用主要原理主要原理林业林业清查森林资源、检清查森林资源、

11、检测火灾和病虫害测火灾和病虫害着火树木，病害树着火树木，病害树木与正常树木反射木与正常树木反射光谱不同光谱不同农业农业识别农作物、估算识别农作物、估算产量、灾情预报产量、灾情预报植物生长情况不同，植物生长情况不同，其反射波谱特征不其反射波谱特征不同同第15页/共42页P92活动：活动：1、在卫星图像上，、在卫星图像上，怎样通过颜色差异怎样通过颜色差异判断植物的生长状判断植物的生长状况？况？2、根据植物健康状、根据植物健康状况在反射波谱中变况在反射波谱中变化的原理，遥感还化的原理，遥感还可以应用到哪些领可以应用到哪些领域？域？1.1.在特定的卫星图像上，健康的植被往往呈鲜红色；在特定的卫星图像上

12、，健康的植被往往呈鲜红色；长势比较弱的植被颜色比较浅，由此可判断植被生长长势比较弱的植被颜色比较浅，由此可判断植被生长状况。状况。 2.2.不同的地物和地物的不同状况不同的地物和地物的不同状况, ,有不同的反射率有不同的反射率, ,根据这个原理根据这个原理, ,可以利用遥感的工作有：可以利用遥感的工作有：判断水体污判断水体污染、分析城市大气污染、监测灾害、普查资源染、分析城市大气污染、监测灾害、普查资源等。等。答案：答案：第16页/共42页( 1 ）图中，重度）图中，重度病害植物反射率高病害植物反射率高于健康植物反射率于健康植物反射率的波段是的波段是( )D( 2 ）根据图中的原理，可用遥感技

13、术直接）根据图中的原理，可用遥感技术直接( ) 划分植物类型划分植物类型 判读植物生长的土壤类型判读植物生长的土壤类型 监测树木的生长状况监测树木的生长状况 估计粮食作物的产量估计粮食作物的产量 A B C D C第17页/共42页D第18页/共42页三、遥感与环境灾害监测三、遥感与环境灾害监测 随着遥感技术的发展，遥感将不仅为人们提供信息资源，改变人们的生产、生活与交往方式，而且在随着遥感技术的发展，遥感将不仅为人们提供信息资源，改变人们的生产、生活与交往方式，而且在环境监测、灾害预警环境监测、灾害预警等方面发挥巨大作用，有助于灾害的预防、环境的治理和保护。等方面发挥巨大作用，有助于灾害的预

14、防、环境的治理和保护。第19页/共42页应用领域应用领域具体内容具体内容备注备注环境环境监测监测灾害灾害监测监测荒漠化、土壤盐渍化、荒漠化、土壤盐渍化、海上冰山漂流、海洋海上冰山漂流、海洋生态、全球气候变化生态、全球气候变化及其影响、植被变化、及其影响、植被变化、水体污染、大气污染等水体污染、大气污染等旱情、水灾、滑坡、旱情、水灾、滑坡、虫害、森林火灾等虫害、森林火灾等泥石流、地震、农泥石流、地震、农林病林病有利于人们了有利于人们了解环境变化，解环境变化，使环境得到保使环境得到保护和改善护和改善有利于有利于防灾减灾防灾减灾第20页/共42页第21页/共42页第22页/共42页思考完成思考完成P

15、9394活动活动第23页/共42页答：答：从三幅图的对比可以看出：从三幅图的对比可以看出：黄河水的泥沙增多黄河水的泥沙增多,原因是水土流失的加剧原因是水土流失的加剧;黄河三角洲的面积在扩大黄河三角洲的面积在扩大,主要是泥沙沉积作用造成的主要是泥沙沉积作用造成的;植被覆盖区的范围增加植被覆盖区的范围增加,是由于植树造林产生的是由于植树造林产生的; 居住区和水产业建筑区的面积增加。居住区和水产业建筑区的面积增加。 1 1、比较三幅影像，说一说遥感影像可以帮助我们分析哪些问题。、比较三幅影像，说一说遥感影像可以帮助我们分析哪些问题。2 2、归纳我国的环境和灾害问题一般有哪些？结合遥感工作原理，简单描

16、述遥感在某一环境或灾害监测过程中所发挥的作用。、归纳我国的环境和灾害问题一般有哪些？结合遥感工作原理，简单描述遥感在某一环境或灾害监测过程中所发挥的作用。答：我国的环境与灾害问题有答：我国的环境与灾害问题有: :土地荒漠化、土壤盐土地荒漠化、土壤盐碱化、环境污染、海洋生态、植被破坏、水旱灾害碱化、环境污染、海洋生态、植被破坏、水旱灾害、滑坡、地震、泥石流、农林病虫害、森林火灾等、滑坡、地震、泥石流、农林病虫害、森林火灾等。答：如答：如遥感技术可以及时探知森林火灾发生的地点遥感技术可以及时探知森林火灾发生的地点和范围，可分析大火蔓延的方向，为灭火总指挥部和范围，可分析大火蔓延的方向，为灭火总指挥

17、部制定灭火计划、做出灭火部署提供科学依据。制定灭火计划、做出灭火部署提供科学依据。 第24页/共42页答：答：根据不同地物的不同状况有不同的反射率，可以利用遥感判断水污染和大气污染。根据不同地物的不同状况有不同的反射率，可以利用遥感判断水污染和大气污染。如：美国利用卫星图像研究烟尘污染，监测到纽约因倾倒垃圾、酸液所引起的污染范围。如：美国利用卫星图像研究烟尘污染，监测到纽约因倾倒垃圾、酸液所引起的污染范围。3 3、收集遥感在环境与灾害监测中的应用案例、收集遥感在环境与灾害监测中的应用案例第25页/共42页第26页/共42页C第27页/共42页D第28页/共42页D第29页/共42页C第30页/

18、共42页C第31页/共42页遥感平台遥感平台遥感平台遥感平台高度高度目的目的用途用途其它其它静止卫星静止卫星36,000km定点地球观测定点地球观测气象卫星气象卫星圆轨道卫星圆轨道卫星（地球观测卫（地球观测卫星）星）500km1,000km定期地球观测定期地球观测Landsat SPOT MOS等等小卫星小卫星400km左左右右各种调查各种调查 航天飞机航天飞机240km350km不定期地球观测不定期地球观测空间实验空间实验 天线探空仪天线探空仪100m100km各种调查各种调查（气象等）（气象等） 高高度喷气机高高度喷气机10,00012,000m侦察大范围调查侦察大范围调查 第32页/共42页中低高度飞机中低高度飞机5008,000m各种调查航空摄各种调查航空摄影测量影测量 飞艇飞艇5003,000m空中侦察各种调空中侦察各种调查查 直升机直升机1002,000m各种调查摄影测各种调查摄影测量量 无线遥控飞机无线遥控飞机500m以下以下各种调查摄影测各种调查摄影测量量飞机直升机飞机直升机牵引飞机牵引飞机50500m各种调查摄影测各种调查摄影测量量牵引滑翔机牵引滑翔机系留气球系留气球800以下以下各种调查各种调查 索道索道1040m遗址调查遗址调查 吊车吊车550m近距离摄影测量近距离摄影测量 地面测量车地面测量车030m地面实况