《灾害遥感I》课程教学大纲

1、灾害遥感I Remote Rensing of Disasters一、课程基本情况课程类别：专业方向课课程学分：3学分课程总学时： 48 学时，其中讲课：36学时，实验（含上机）：12学时课程性质：选修开课学期：第6学期先修课程：遥感原理适用专业：遥感科学与技术教 材：自编实习讲义开课单位：地理与遥感学院遥感科学与技术系二、课程性质、教学目标和任务本门课程为针对遥感科学与技术专业本科生开设的专业方向选修课程。通过本门课程的学习，使学生在掌握遥感基本原理及图像处理方法的基础上，掌握遥感在农业灾害、林业灾害、气象灾害、城市环境灾害、地质灾害及其它灾害监测中的理论与实例。从而使学生能进一步了解遥感在

2、灾害监测各个领域的应用的原理、方法，为学生以后在相关邻域学习或工作打下良好的基础。课程的重点设置由社会现实需求为导向，重点关注干旱、洪涝、火灾等这类发生频率高、影响范围大并且破坏性严重的自然灾害。三、教学内容和要求第1章 绪论（2学时）（1）理解灾害的基本概念；（2）了解自然灾害的基本分类；（3）了解常见自然灾害在中国的分布与发生频率状况；（4）掌握灾害的构成要素；第2章 干旱遥感监测（10学时）2.1传统气象干旱监测与干旱遥感监测简介（2学时）（1）了解干旱一般规律和特征； （2）了解传统气象干旱监测主要手段与方式；（3）理解遥感干旱监测的特点以及优势：（4）掌握PDSI和SPI气象干旱指数

3、的基本原理；难点：干旱指数PDSI与SPI的原理与特点；2.2干旱相关气象要素遥感与相关干旱指数（5学时）（1）了解遥感在降水、蒸散发、土壤湿度与陆地水等方面监测的独特优势（2）了解遥感降水基本原理，掌握降水相关干旱指数与常用遥感降水数据的下载与使用。（3）了解遥感蒸散发基本原理，掌握蒸散发相关干旱指数与常用蒸散发数据的下载与使用。（4）了解遥感土壤湿度基本原理，掌握利用遥感土壤湿度监测干旱方法与常用土壤湿度数据的下载与使用。（5）了解GRACE卫星对陆地水的监测原理与应用。重点：SPI，SPEI，CWSI等干旱指数的形式与设计原理；相关遥感数据的下载与使用。难点：蒸散发的含义；干旱指数设计原

4、理。2.3植被指数与陆面温度遥感与相关干旱指数（3学时）（1）理解遥感植被指数与陆面温度在干旱监测中的应用原理；（2）掌握植被干旱指数VCI、SVI；（3）掌握植被指数-陆面温度空间构建温度植被干旱指数(TVDI)；（4）掌握常用NDVI，EVI数据集的下载与使用。重点：常见植被相关干旱指数的形式与相关数据集的下载与应用。难点：遥感植被与陆面温度构建干旱指数的原理。第3章 洪涝与自然水体变化遥感监测（6学时）3.1 洪涝与自然水体变化影响简介（1学时）（1）理解洪水灾害的一般规律（2）理解自然水体受干湿条件引发的变化以及对周边经济的影响。重点：理解水体本身的提取是核心。3.2 水体遥感提取方法

5、（3学时）（1）理解水体光谱特性与水体指数构造原理；（2）介绍常用的三套遥感数据，包括AVHRR，Landsat，MODIS；（3）掌握单波段阈值法；（4）掌握谱间关系法； （5）掌握水体指数NDWI与MNDWI计算方法；（6）理解OWL方法的构造原理；重点：水体指数构造原理；NDWI与MNDWI的形式；难点：NDWI计算与OWL的阈值选取，从而如何有效的评估计算洪范区水体面积；3.3内陆自然水体水域面积变化遥感监测（2学时）（1）了解内陆主要自然水体分布及其变化影响； （2）理解影响自然水体变化的自然因素与人为因素； （3）掌握利用水体指数对某一自然水体建立长期变化监测；重点：针对某些变率较

6、大的大型水体进行水域面积监测；难点：具体的资料选取，水体指数计算，以及建立长序列的数据；第4章 火灾遥感监测（6学时）4.1火点遥感监测（3学时）（1）了解森林火灾的一般规律等背景知识； （2）理解遥感监测火灾的原理； （3）掌握遥感火点的提取方法；重点：火点的遥感提取方法；难点：对多源遥感数据进行综合应用。4.2火灾面积遥感监测（3学时）（1）了解火灾面积的主要监测手段； （2）理解遥感监测火灾面积的原理；（3）理解分辨率对火灾面积提取的影响；（4）掌握遥感提取火灾面积的一般方法；重点：利用Landsat与MODIS数据计算火灾面积的方法；难点：对多源遥感数据进行综合应用；第5章 城市高温遥

7、感监测（4学时）（1）了解城市高温灾害及其危害； （2）理解陆面温度遥感的基本原理； （3）理解陆面温度与地表气温差异；（4）掌握城市热岛现象；（5）掌握常用遥感温度产品在城市高温监测中的应用；（6）掌握高温遥感指数；重点：利用遥感监测城市高温分布；难点：影响温度遥感的主要参数。第6章 大气污染遥感监测（4学时）（1）了解大气污染及其危害；（2）理解遥感气溶胶原理； （3）掌握气溶胶光学厚度概念（4）掌握大气污染指数；（5）掌握遥感气溶胶光学厚度与大气污染指数关系；重点：气溶胶光学厚度遥感难点：大气污染指数的构建与遥感大气污染应用。第7章 地质等其他自然灾害遥感监测（4学时数）7.1遥感在地质灾害的应用（2学时）（1）了解常见地质灾害状况，包括地震，火山，滑坡泥石流，海啸等（2）理解遥感在地质灾害监测的原理；7.1遥感其他灾害的应用（2学时）（1）了解海冰灾害（2）了解草原蝗虫灾害（3）了解森林病虫害灾害（4）理解遥感在这些灾害中的监测原理；四、课程考核（1）作业等； （2）考核方式：闭卷考试（3）总评成绩计算方式：平时成绩、实验成绩、期中考试成绩和期末考试成绩等综合计算五、参考书遥感应用分析原理与方法，科学出版社，赵英时主编，2002年版环境遥