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文档简介

1、1.1-1.2遥感物理基础目的与要求：掌握遥感物理基础中的电磁波和电磁波谱的概念， 太阳辐射和地球辐射特征，大气对电磁波辐射传输的影响与大气窗口。重点及难点：大气对电磁波辐射传输的影响；教学法：讲授法、演示法教学过程：1.1 概述遥感能够根据收集到的电磁波来判断地物目标和自然现象。一切物体都能够反射和发射电磁波，并且具有完全不同的辐射特性。遥感技术主要建立在物体反射或发射电磁波的原理之上。1电磁波? 波的概念：波是振动在空间的传播。? 电磁波是通过电场和磁场之间相互联系传播的：原理? 电磁辐射 : 电磁能量的传递过程（包括辐射、吸收、反射和透射）称为电磁辐射。? 电磁波的特性电磁波是横波在真空

2、中以光速传播电磁波具有波粒二象性：电磁波在传播过程中，主要表现为波动性；在与物质相互作用时，主要表现为粒子性，这就是电磁波的波粒二象性。? 波动性：电磁波是以波动的形式在空间传播的，因此具有波动性? 粒子性：它是由密集的光子微粒组成的，电磁辐射的实质是光子微粒的有规律的运动。电磁波的粒子性，使得电磁辐射的能量具有统计性? 根据电磁波特性完成习题2. 电磁波谱? 电磁波谱：将各种电磁波在真空中的波长 ( 或频率 ) 按其长短，依次排列制成的图表。? 电磁波波谱的特点 射线无线电波的波长之比高达 1022 倍以上。传感器通过探测或感测不同波段电磁波的发射、反射辐射能级而成像的，电磁波的存在是获取图

3、像的物理前提。根据不同的目的选择不同的波谱段。? 电磁辐射的度量（公式重点理解）1.2 物体的发射辐射1. 黑体辐射? 绝对黑体（ Blackbody ）能够吸收全部入射辐射能量的物体。? 黑体辐射定律：波尔茨曼定律，维恩位移定律（重点，结合习题）2. 太阳辐射? 太阳常数：指不受大气影响，在距离太阳一个天文单位内，垂直于太阳光辐射的方向上，单位面积单位时间黑体所接受的太阳辐射能量。（扩展两个数值计算）? 太阳辐射光谱特征： 1.太阳辐射光谱范围大，具有连续性 2. 太阳辐射能量集中? 地球辐射光谱特征：短波辐射、中红外辐射、长波辐射（特征，主动遥感和被动遥感）3. 大气对辐射的影响（重点）? 大气层和组成成分? 散射 的影响米氏散射：大气中不均匀颗粒的直径 a 与入射波长同数量级；均匀散射（无选择）：大气中不均匀颗粒的直径 a >> 时发生（举例）瑞利散射：大气中不均匀颗粒 a<(/10) （举例）? 吸收的影响：氧气、臭氧、水、二氧化碳等对电磁辐射的主要吸收波段。（重点是对图像质量的影响）? 反射的影响：主要发生在云层顶部，取决于云量和云雾，且波段不同大气影响不同， 消弱了电磁波强度。（重点是对图像质量的影响）大气吸收 15%，散射和反射 42%，其余 43%太阳辐射到达地面。大气窗口：电

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