遥感真题答案解析

考研遥感专业课真题与课后题答案解析第一套真题答案遥感：是20世纪60年代发展起来的对地观测的综合性探测技术，有广义理解和狭义理解；广义理解：泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机械波等探测；狭义理解：利用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示目标物的特征性质和动态变化的综合性探测技术。遥感平台：搭载传感器的工具，按高度分类，可以分为地面平台、航空平台和航天平台。大气窗口：指电磁波通过大气层时较少被反射、散射和吸收的，透过率较高的波段。反射波谱：指地物反射率随波长的变化规律，通常用平面坐标曲线表示，横坐标表示波长，纵坐标表示反射率，同一物体的波谱曲线反映出不同波段的不同反射率，将此与遥感传感器的对应波段接收的辐射数据相对照，可以得到遥感数据与对应地物的识别规律。太阳同步轨道：卫星轨道面与太阳和地球连线之间在黄道面内的夹角，不随地球绕太阳公转而改变，该轨道叫~BIL格式：逐行按波段次序排列的格式。波谱分辨率：指卫星传感器获取目标物的辐射波谱信号时，能分辨的最小波长间隔，间隔越小，分辨率越高。米氏散射：当大气中粒子的直径与辐射的波长相当时发生的散射，这种散射主要由大气中的微粒引起，例如气溶胶、小水滴。散射强度与波长的二次方成反比，并且向前散射强度大于向后散射强度，具有明显的方向性。合成孔径雷达：指利用遥感平台的前进运动，将一个小孔径的天线安装在平台的侧方，以代替大孔径的天线，提高方位分辨力的雷达。SAR的方位分辨力与距离无关，只与天线的孔径有关。天线孔径愈小，方位分辨力愈高。图像锐化：又叫图像增强，是增强图像中的高频成分，突出图像的边缘信息，提高图像细节的反差，图像锐化处理有空间域与频率域处理两种。黑体辐射的特性。与曲线下面积成正比的总辐射出射度是随温度的增加而迅速增加，满足斯忒潘-波尔兹曼定律，即黑体总的辐射出射度与温度四次方成正比,作用：对于一般物体来讲，传感器探测到的辐射能后就可以用此公式大致推算出物体的总辐射能量或绝对温度。热红外遥感就是利用这一原理探测识别目标地物的；辐射峰波长随温度的增加向波长短的方向移动，满足维恩位移定律，即。作用：如果知道了某物体温度，可以推算出它的辐射峰波长，在遥感技术上，常利用这种方法选择遥感器和确定目标物进行热红外遥感的最佳波段。每根曲线不相交，故温度越高所有波长对应的辐射出射度越大。作用：在微波波段黑体的微波辐射亮度与温度的一次方成正比。根据散射原理，阐述晴朗的天空呈蓝色以及清晨天空呈红色的原因。瑞利散射的条件是大气中的粒子的直径比辐射的波长小的多时发生的散射，主要是有大气分子或原子引起，它对可见光波段影响非常明显，散射强度与波长的四次方成反比，波长越短，散射越厉害。在晴朗的白天，蓝光波段比较短，散射最厉害，使其四面八方的散射，其他波段较长，散射相比较弱，所以天空为蓝色；在早晨，由于太阳高度角小，阳光经过的大气厚度大于垂直辐射，所以在漫长的散射过程中，蓝波段被散射殆尽，而绿波段波长叫长，把部分散射掉，只有波长最长的红光散射最弱，透过大气最多，所以天空为红色。简述物体对电磁波的反射的三种方法。镜面反射：地物反射满足反射定律，入射波与反射波在同一平面，入射角等于反射角，反射分量相位相干，振幅变化小，有极化。当镜面反射时，如果入射光为平行光，只能在反射波射出的方向上才能探测到能量，其他方向没有，对于可见光而言，其他方向为黑色；自然界中的镜面很少。漫反射：无论入射方向如何，其反射方向四面八方，各个方向的辐射亮度相同；反射分量相位即振幅变化没有规律，没有极化；自然界中漫反射面很少；方向反射：该反射介于上述两个理想模型之间。当入射辐照度一样时，对于不同的入射方位角和天顶角与不同的反射观测角和方位角，反射辐射亮度不同。自然界大部分物体都符合方向反射。真实空间侧视雷达的分辨率包括哪两种说出提高分辨率的方法。距离分辨率：在垂直于航向上，能分辨两个物体的最小单元。，其中为距离分辨率，为脉冲宽度，为视角，c为波速。方位分辨率：沿着航向上，能分辨两目标物的最小距离。,其中为方位分辨率，为发射波长，为孔径长度，为雷达距地物距离。从距离分辨率公式看，与距离无关，与脉冲宽度有关，可以采用脉冲压缩技术；从方位分辨率公式看，与波长、孔径尺度、距离有关，可以采用脉冲压缩技术和合成孔径雷达技术，提高方位分辨率5、导致遥感图像几何形变的因素(1)遥感平台位置和运动形态的变化的影响,其中包括外部形态和内部形态两种外部形态如航高\航速\翻转\俯仰\偏航,内部形态有传感器的影响(2)大气层的折射,是辐射不是直线,而是曲线,导致像点位移(3)地面高度,由于地面高度的影响,是原来在地面上的像点被同一位置某高点代替,是像点发生位移(4)地球曲率变化的影响,是像点位移和象元大小对应不同地面宽度大小(5)地球自转的影响,是影像发生形变6、监督分类的思想首先根据已知的样本类别和类别的先验知识,确定判别函数和相应的判别准则,其中利用一定数量的已知类别的样本的观测值求解待定的参数,然后将位置类别的样本的观测值代入判别函数,再依据判别准则对该样本的类别属性做出相应的判别7、图像融合及举例说明意义图像融合就是对多种遥感平台、多时相遥感数据以及遥感数据与非遥感数据之间的数据组合匹配技术，该方法发挥了各种遥感数据源的优势互补，弥补其中某一种遥感数据的不足之处，提高了遥感数据的应用性，在仅用遥感数据难以解决问题的情况下，引入非遥感数据的辅助，可进行更深入的分析，也为下一步地理信息系统打下基础。以spot图像和TM图像为例，TM图像有7个波段，波谱信息丰富，而spot图像没有，但spot图像全色波段的空间分辨率比TM图像的全色和多光谱空间分辨率高，将这两种图像融合，不仅具有丰富的光谱信息，而且有很高的空间分辨率。8、最小值去除法的思想直方图指以统计图的形式表示图像亮度值和象元数之间的关系，在二维坐标系中，横坐标表示象元的亮度值，纵坐标表示每一亮度值或亮度间隔的象元数占总象元数的百分之，从直方图中可以找到一幅图像的最小亮度值。在一幅遥感图像中总可以找到某种或某几种地物，其辐射亮度或反射率为0，例如地面起伏的山区的阴影面，反射率极低的深海水，在这些的象元值应该为0，但实测表明，这些象元值不为0，这个值就是大气散射引起的程辐射值，通过直方图，可以得到该程辐射值，将每个波段象元值减去该最小值，改善亮度值范围，提高对比度，提高图像质量9、植物波谱特性植物反射波谱特性规律性明显而独特，可以分为三个波段，在可见光（）有一个小的反射峰，位于处，在其两侧有两个吸收谷，位于和处。主要是由于叶绿素的影响，叶绿素对蓝光和红光的吸收率较高，对绿光的反射率较低。在近红外波段处有一个反射陡坡，在处有一个峰值，这是植被特有的，主要是由于植被叶细胞对该波段具有较高的反射率；在中红外波段处，由于植被含水量的影响，对该波段具有较高的吸收率，大大减少反射率，在、、处有三个吸收带，形成波谷。由于TM4波段是近红外波段，对植被具有较高的反射率，在赋予红色后，红色在该图像上的比例最大，图像呈现红色，其他两个波段反射率相对而言较低，赋予绿蓝后，比例较少，不是很明显。第二套真题答案辐射亮度：假设有一辐射源是面状的，向外辐射的强度随辐射的方向不同而不同，则辐射亮度L定义为辐射源在某一方向上，单位投影表面，单位立体角的辐射通量。激光雷达：用激光器作为发射光源，采用光电探测技术手段的主动遥感设备,工作在红外和可见光波段。太阳天顶角：太阳入射光线与地面垂线方向构成的夹角，与太阳高度角之和为90°。高光谱遥感：是高光谱分辨率遥感的简称，它是在电磁波普的可见光、近红外、中红外和热红外波段范围内，获取许多非常窄的光谱连续的影像数据的技术。其成像光谱仪可以收集到上百个非常窄的光谱波段信息。主成分分析：对某一多光谱图像X，利用K-L变换矩阵A进行线性组合，产生了一组新的多光谱图像Y。Y=AX,从几何意义上看，变换后的主分量空间坐标系与变化前的多光谱坐标系相比旋转了一个角度，而且新坐标系的坐标轴一定指向数据信息量大的方向。（一种除去波段之间的多余信息，将多波段的图像压缩到比原来波段更有效的少数几个转换波段的方法）低通滤波：用滤波方法将频率域中一定范围的高频成分滤掉，而保留其低频成分已达到平滑图像的目的。雷达距离向分辨率和方位向分辨率的特点和影响两种分辨率的因素。在热红外遥感影像中，水体、草地、金属屋顶在白天和夜晚有何特点。水体与道路：（白天）水体为暗色调，由于水体具有良好的传热性；道路呈现灰色或白色，由于构成道路的水泥、沥青等建筑材料在白天接收大量太阳能并迅速转换为辐射能。（午夜）水体为灰色或灰白色，这是由于水体热容量大、散热慢；道路由于散热快显为暗色调；树林与草地：（白天）树林为灰色至黑色，主要由于树叶表面存在水汽蒸腾降低树叶表面温度，使树叶温度比裸露地面温度低；（夜晚）树林由于覆盖下的地面辐射使树冠增温，呈灰色调或灰色；草地为黑色或暗灰色调，因为夜间草类很快散发热能而冷却；土壤与岩石：（夜晚）岩石白天受太阳暴晒，在夜间的热红外像片上成为浅灰色；土壤由于含水量不同而不同，当含水量高时为灰色或灰白色，由于水体热容量大的缘故，含水量低时为暗灰色或深灰色。金属：由于发射率低其辐射能量低，所以先暗灰色。在不同季节运用LandsatTM对同一目标（以戈壁滩为例）进行观测，在可见光近红外波段观测的反射率会不会所变化影响反射率的主要因素有哪些实质让回答影响反射率的因素！遥感影像几何精纠正的步骤和影响几何精纠正的因素。输出纠正数字图像像元的灰度重输出纠正数字图像像元的灰度重采样像元几何位置变换确定输出影像范围建立纠正变换函数输入原始数字图像准备工作准备工作。包括影像数据、地图资料、大地测量成果、仪器参数的收集和分析，所需控制点的选择和量测等。如果影像为胶片影像，需要将其数字化。原始数字影像输入。按规定的格式将遥感数字影像用专门的程序读入计算机。建立纠正变换函数。纠正变换函数用来建立影像坐标与地图坐标间的数学关系，可以利用数学模型构成。确定输出影像范围。输出影像范围定义不恰当时，会造成纠正后的影像未被全部包括或输出影像空白过多，所以需要定义合适的范围。像元几何位置变换。利用纠正变换函数把原始的数字影像逐个像元地变换到输出影像相应的位置上，通常采用反解法进行纠正。像元的灰度重采样。可以采用最邻近像元法、双线性内插法和三次卷积法进行重采样。输出纠正数字影像。经过逐个像元的几何位置变换和灰度重采样得到的输出影像数据按需要的格式写入纠正后的输出影像文件。影像几何纠正的因素：地面控制点的位置、数量和选择；简述造成遥感数据辐射畸变的因素。传感器本身的性能引起的辐射误差；例如多个检测器之间灵敏度存在差异，以及仪器系统工作时产生的误差，导致接收的图像不均匀，产生条纹和“噪声”。地形影响和光照条件的变化引起的辐射误差；由于太阳高度角的影响，在图像上会产生阴影，阴影会覆盖阴坡地物，对图像的定量分析和自动识别产生影响；地形坡度的地面，对进入传感器的太阳光线的辐射亮度有影响。大气的散射和吸收引起的辐射误差；主要是因为大气吸收和散射目标物和阳光的辐射。利用误差矩阵对遥感图像分类精度进行评价的步骤。以一种自然灾害为例，从数据的选择、获取、分析、信息提取、综合分析等方面论述灾害监测和损失评估的技术工作流程和关键技术。第三套真题答案辐射分辨率：距离分辨率：后向散射：在两个均匀介质的分界面上，当电磁波从一个介质中入射时，会在分界面上产生散射，这种散射叫做表面散射。在表面散射中，散射面的粗糙度是非常重要的，所以在不是镜面的情况下必须使用能够计算的量来衡量。通常散射截面积是入射方向和散射方向的函数，而在合成孔径雷达及散射计等遥感器中，所观测的散射波的方向是入射方向，这个方向上的散射就称作后向散射。推扫式扫描：推扫式扫描，采用广角光学系统，在整个视场内成像。它把探测器按扫描方向（垂直于飞行方向）阵列式排列来感应地面响应，并借助于与飞行方向垂直的“扫描”线记录，构成二维图像。植被指数：缨帽变换：根据MSS数据研究多光谱信息与自然景观要素特征间的关系而建立的一种特定变换，通过一个变换矩阵来实现的。1、论述黑体辐射定律及其在遥感中的应用。2、论述海洋遥感探测及其对地理学理论和研究方法的作用。3、论述干旱遥感监测原理及主要方法。第四套真题均值平滑:是将每个象元以其为中心的区域内取平均值来代替该像元值,以达到去掉尖锐”噪声”和平滑图像目的.具体计算时常用3*3的模板作卷积运算.大气窗口:指电磁波通过大气层时较少被反射、散射和吸收的，透过率较高的波段。像点位移：航空像片是地面的中心投影，根据中心投影原理，无论是起伏状态的地形，还是高于地面的任何地物，反映在航空像片上的像点相对于其地面位置，一般都会产生位置的移动，这种像点位置的移动，叫做像点位移。动态聚类法：在初始状态下给出粗糙的分类，然后基于一定的原则进行类别间重新组合样本，直到分类比较合理位置，这种聚类法叫动态聚类法，具有代表性的是ISODATA.绝对黑体：如果有一种物体对任何波长的辐射能量都全部吸收，这个物体叫绝对黑体。波谱分辨率：指卫星传感器获取目标物的辐射波谱信号时，能分辨的最小波长间隔，间隔越小，分辨率越高。遥感影像地图是一种以遥感影像和一定的地图符号来表现制图对象地理空间分布和环境状况的地图。在遥感影像地图中，图面内容要素主要由影像构成，辅助以一定地图符号来表现或说明制图对象，与普通地图相比，影像地图具有丰富的地面信息，内容层次分明，图面清晰易读，充分表现出影像与地图的双重优势。主要特征：(1)丰富的信息量：它与普通线划地图相比，没有信息空白区域，彩色影像地图的信息量远远超过线划地图。利用遥感影像地图可以解译出大量制图对象的信息，因此，普通影像地图具有补充和替代地形图的作用。(2)直观形象性：遥感影像是制图区域地理环境与制图对象进行“自然概括”后的构像，通过正射投影纠正和几何纠正等处理后，它能够直观形象地反映地势的起伏，河流曲折的形态，增加了影像地图的可读性。(3)具有一定数学基础：经过投影纠正和几何纠正处理后的遥感影像，每个像素点都具有自己的坐标位置，根据地图比例尺与坐标网可以进行量测。(4)现势性强：遥感影像获取地面信息快，成图周期短，能够反映制图区域当前的状况，具有很强的现势性，对于人迹罕至地区，如沼泽地、沙漠、利用遥感影像制作遥感影像地图，更能显示出遥感影像地图的优越性。限制遥感影像分类的因素：实践表明，单纯依靠某种单一分类方法很难达到实用精度，这主要是因为遥感数据本身特点和单一分类方法的限制（1）遥感数据的制约：a、遥感信息反映的主要是地球表层系统的二维空间信息，高程变化对地理环境的影响没有得到充分反映，地表以下深层构造相互作用机理也无法得到反应，导致分类信息不完整。b、遥感信息传递过程的局限性以及遥感信息之间的复杂相关性，决定遥感信息的不确定性和多解性。c、遥感数据空间分辨率也给分类造成一些麻烦，空间分辨率低时，象元不一定是单一地物，往往是多种混合地物类型，分辨率高时，造成同类地物的差异被夸大，造成分类的复杂性（2）分类方法的制约，a、目前分类方法主要是单点分类。B、分类主要依靠的是光谱信息，遥感图像的空间信息和结构信息没有充分利用。C、分类所依靠的光谱信息随环境和时间变化，而且有大量的同物异谱和同谱异物现象。第五套真题遥感:广义定义：遥远的感知，泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机械波（声波、地震波）等探测.狭义定义：是应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术.微波遥感:指通过微波传感器获取从目标地物发射或反射的微波辐射,经过判读处理来识别地物的技术.时间分辨率:是指在同一区域进行的相邻两次遥感观测的最小时间间隔。时间间隔大，时间分辨率低，反之时间分辨率高。时间分辨率是评价遥感系统动态监测能力和“多日摄影”系列遥感资料在多时相分析中应用能力的重要指标。根据地球资源与环境动态信息变化的快慢.遥感影像地图:遥感影像地图是一种以遥感影像和一定的地图符号来表现制图对象地理空间分布和环境状况的地图。在遥感影像地图中，图面内容要素主要由影像构成，辅助以一定地图符号来表现或说明制图对象，与普通地图相比，影像地图具有丰富的地面信息，内容层次分明，图面清晰易读，充分表现出影像与地图的双重优势。多源信息复合:多种遥感平台、多时相遥感数据以及遥感数据与非遥感数据之间的信息组合匹配技术。可以发挥多种信息源的各自优势，弥补某一种信息源的不足之处，提高遥感信息的应用范围。陆地卫星（Landsat）系列特点卫星轨道特点（1）近圆形轨道，主要目的是使在不同地区获取的图像比例尺一致，还可以使速度也近于匀速，便于扫描仪用固定的扫描频率对地扫描成像，避免造成扫描行之间不衔接的现象（2）近极地轨道，有利于增大卫星对地面总的观测范围（3）与太阳同步轨道，有利于卫星在相近的光照条件下对地面进行观测，有利于卫星在固定的时间飞临地面站上空，并使卫星上的太阳电池得到稳定的太阳照度（4）可重复轨道，有利于对地面地物和自然现象的变化作动态监测。Landsat1-3的卫星轨道高度在915km上，运行周期为，倾角为°，重复周期18天，上面有传感器RBV和MSS。Landsat4-5轨道高度705km，运行周期，倾角°，重复周期16天，上面有传感器TM和MSS。Landsat7与landsat4/5在轨道参数上相同，特点是传感器改型为ETM。遥感植被解译的应用遥感植被解译有极为广泛的用途，卫星资源都把植被的探测作为重要的目标植被制图，应用遥感影像进行植被的分类制图，尤其是大范围的植被制图，是一种非常有效而且节约大量人力物力的工作，已被广泛的采用。如我国内蒙古草场资源遥感调查，“三北”防护林遥感调查城市绿化调查和生态环境评价草场资源调查林业资源调查遥感大面积作物估产研究遥感系统的组成部分目标物的电磁波普特性，任何目标物都具有发射、反射和吸收电磁波的性质，这是遥感的信息源，目标物与电磁波相互作用，构成了目标物的电磁波特性，它是遥感探测的依据信息的获取，传感器接收记录目标物的电磁波信号信息的接收，传感器接收到目标物的电磁波信息，记录在数字磁介质或胶片上，胶片是由人或回收舱送至地面回收，而数字磁介质上记录的信息则可通过卫星上的微波天线传输给地面站信息的处理，地面站收到遥感卫星发送来的数字信息，记录在高密度的磁介质上，并进行一系列的处理，如信息恢复，辐射校正等，再转化为用户可以使用的通用数据格式或转换成模拟信号，才能被用户使用信息的应用，遥感获取信息的目的是应用，这项工作是由专业人员根据不同的目的进行，在应用过程中，也需要大量的信息的处理和分析海洋遥感的特点大尺度、同步覆盖，由于海洋现象范围大、幅度大、变化快，因而需要航空航天平台的宏观、同步观测。光学传感器必须具有较窄的光谱波段，因为海洋的光谱特征差异小，干扰因素大，只有较窄的光谱波段才能捕捉具有指示意义特征谱段。空间分辨率低，只有较大的瞬时视场角，才能保证足够多的接收能量。由于水体向上的反射辐射能太低，卫星接收的能量大多来至于大气的干扰，因此对于水体（海洋）遥感而言，排除大气的干扰尤为重要。以微波为主，微波可以在各种天气条件下，透过云层获取全天时、全天候的海洋信息，并且微波还可以较好的获取海水温度、盐度和海面粗糙度等信息。电磁波与激光、声波相结合是扩大海洋遥感探测手段的一天新方法，海洋遥感从可见光到红外到微波，但只能局限于水面表层深度的薄层，而利用声波可以突破深度的局限性，将遥感技术的应用范围延伸到深海甚至海底。需要海面实测资料的校正，海洋遥感要与其他海洋手段和海面实测资料相结合方能有效发挥作用。遥感解译中的对比分析法此方法包括同类地物对比分析法、空间对比分析法和时相对比分析法同类地物对比分析法是在同一遥感影像上，由已知地物推出未知目标地物的方法。例如，在大、中比例尺航空摄影像片上识别居民点，读者一般都比较熟悉城市的特点，我们可以根据城市具有街道纵横交错、大面积浅色调的特点和其他居民点进行对比分析，从众多的居民点中将城市从背景中识别出来，也可以通过比较浅色调居民点的大小，将城镇与村庄区别开来。空间对比分析法是根据待判读区域的特点，判读者选择另一个熟悉的与遥感影像区域特征类似的影像，将两个影像相互对比分析，由已知影像为依据判读未知影像的一种方法。例如，两张地域相邻的彩色外航空像片，其中一张经过解译，并通过实地验证，解译者对它很熟悉，因此就可以利用这张彩色外航空像片与另一张彩色外航空像片比较，从已知到未知，加快对地物的解译速度。使用该方法应注意对比的区域应该是自然地理特征基本相似。时相动态对比法是利用同一地区不同时间成像的遥感影像加以对比分析，了解同一目标地物动态变化的一种解译方法。例如，遥感影像中河流在洪水季节与枯水季节的变化。利用时相对台对比法可以进行洪水淹没损失评估，或其他一些自然灾害损失评估。制约计算机分类精度的主要因素限制遥感影像分类的因素：实践表明，单纯依靠某种单一分类方法很难达到实用精度，这主要是因为遥感数据本身特点和单一分类方法的限制遥感数据的制约：a、遥感信息反映的主要是地球表层系统的二维空间信息，高程变化对地理环境的影响没有得到充分反映，地表以下深层构造相互作用机理也无法得到反应，导致分类信息不完整。b、遥感信息传递过程的局限性以及遥感信息之间的复杂相关性，决定遥感信息的不确定性和多解性。c、遥感数据空间分辨率也给分类造成一些麻烦，空间分辨率低时，象元不一定是单一地物，往往是多种混合地物类型，分辨率高时，造成同类地物的差异被夸大，造成分类的复杂。分类方法的制约，a、目前分类方法主要是单点分类。B、分类主要依靠的是光谱信息，遥感图像的空间信息和结构信息没有充分利用。C、分类所依靠的光谱信息随环境和时间变化，而且有大量的同物异谱和同谱异物现象。第六套真题答案地物反射波谱：指地物反射率随波长的变化规律，通常用平面坐标曲线表示，横坐标表示波长，纵坐标表示反射率，同一物体的波谱曲线反映出不同波段的不同反射率，将此与遥感传感器的对应波段接收的辐射数据相对照，可以得到遥感数据与对应地物的识别规律。双向反射率分布函数：对于地物表面dA，入射时辐照度,在和方向上，由产生的反射亮度为，随着入射方向和反射方向的不同，产生一个函数，称为双向反射分布函数，简称BRDF，即基尔霍夫定律：在一定温度下，地物单位面积上的辐射出射度与吸收率之比，对于任何物体都是一个常数，并等于该温度下同面积的黑体辐射出射度瑞利散射：大气粒子的直径比辐射的波长小得多时发生的散射，通常是由大气分子和原子引起的，对可见光波段影响非常明显。大气窗口：指电磁波通过大气层时较少被反射、散射和吸收的，通过率高的波段分辨率：是遥感技术及其应用中的一个重要概念，也是衡量遥感数据质量特征的一个重要指标，包括空间分辨率、时间分辨率、光谱分辨率、温度分辨率、辐射分辨率。辐射亮度：假设有一辐射源是面状的，向外辐射的强度随辐射的方向不同而不同，则辐射亮度L定义为辐射源在某一方向上，单位投影表面，单位立体角的辐射通量。维恩位移定律：在一定温度下，绝对黑体的与辐射本领最大值相对应的波长λ和绝对温度T的乘积为一常数，即λT=b。上述结论称为维恩位移定律，式中，b=·K，称为维恩常量。它表明，当绝对黑体的温度升高时，辐射本领的最大值向短波方向移动。高光谱：在电磁波谱的可见光、近红外、中红外和热红外波段范围内，获取许多非常窄的光谱连续的影像数据的技术。其成像光谱仪可以收集到上百个非常窄的光谱波段信息。小波分析：时间（空间）频率的局部化分析，它通过伸缩平移运算对信号(函数)逐步进行多尺度细化，最终达到高频处时间细分，低频处频率细分，能自动适应时频信号分析的要求，从而可聚焦到信号的任意细节，解决了Fourier变换的困难问题。植被指数：选用多光谱遥感数据经分析运算（加、减、乘、除等线性或非线性组合方式），产生某些对植被长势、生物量等有一定指示意义的数值。简述遥感数字图像增强处理的目的，举例一个增强方法，说明原理和步骤目的：改变图像的灰度等级，提高图像对比度；消除边缘和噪声，平滑图像；突出边缘或线状地物，锐化图像；合成彩色图像；压缩图像数据量，突出主要信息。直方图均衡化(HistogramEqualization)：直方图均衡化实质上是对图像进行非线性拉伸，重新分配图像像元值，使一定灰度范围内像元的数量大致相等；这样，原来直方图中间的峰顶部分对比度得到增强，而两侧的谷底部分对比度降低，输出图像的直方图是一较平的分段直方图，如果输出数据分段值较小的话，会产生粗略分类的视觉效果。步骤：

（1）统计原图像每一灰度级的像元个数和累积像元个数。

（2）根据变换函数计算每一灰度级均衡化后对应的新值，并对其四舍五入取整，得到新灰度级。

（3）以新值替代原灰度值，形成均衡化后的新图像。

（4）根据源图像像元统计值对应找到新图像像元统计值，作出新直方图。比较监督分类和非监督分类方法监督分类：依据已知样本类别的特征来识别未知样本象元的归属类别。非监督分类：在没有先验知识作为样本的条件下，根据象元间的相似度大小进行归类合并的方法。监督分类的优点：可根据应用目的和区域，有选择地决定分类类别，避免出现一些不必要的类别（2）可控制训练样本的选择。可通过检查训练样本来决定训练样本是否被精确分类，从而避免分类中的严重错误。避免了非监督分类中对光谱集群组的重新分类。监督分类的缺点：其分类系统的确定、训练样本的选择，均人为主观因素较强，分类者定义的类别也许并不是图像中存在的自然类别，导致多维数据空间中各类别之间并非独一无二，而是有重叠的；分类者选择的训练样本也可能不代表图像中的真实情形。由于图像中同一类别的光谱差异，造成训练样本并没有很好的代表性。训练样本的选择和评估需要花费较多的人力和时间。只能识别训练样本中所定义的类别，如果某类别由于分类者不知道或者数量太少未被定义，则监督分类不能识别。非监督分类的优点：非监督分类不需要事先对所要分类的地区有广泛的了解和熟悉，而监督分类需要分类者对研究区域有很好的了解才能选择训练样本。但是在分监督分类中分类者仍需要一定的知识来解释非监督得到的集群组。人为误差的机会减少。独特的，覆盖量小的类别均能够被识别。非监督分类的缺点：非监督分类产生的光谱集群组并不一定是分类者想要的类别，分类者面临如何将它们与想要的类别相匹配的问题，实际上很少有一对一的对应关系。分类者很难对产生的类别进行控制。图像中各类别的光谱特征会随时间、地形等变化，不同图像以及不用时间段的图像之间的光谱集群组无法保持其连续性，从而使其不同图像之间的对比变得困难。利用雷达探测地物的原理和优势原理：其原理是雷达设备的发射机通过天线把电磁波能量射向空间某一方向，处在此方向上的物体反射碰到的电磁波；雷达天线接收此反射波，送至接收设备进行处理，提取有关该物体的某些信息(目标物体至雷达的距离，距离变化率或径向速度、方位、高度等)。优势：（1）微波具有穿云透雾能力，可以不受天气条件影响，可全天时全天候工作。对某些地物具有特殊的波谱特征对冰、雪、森林、土壤等具有一定传统能力对海洋遥感具有特殊的意义分辨率较低，但特性明显光机扫描成像、CCD成像、高光谱扫描的比较光机扫描成像定义：依靠机械传动装置使光学镜头摆动，形成对目标地物逐点逐行扫描，探测元件把接收到得电磁波能量转化成电信号，在磁介质上记录或再经电/光转换成光能量，在设置于焦平面的胶片上形成影像。工作原理：扫描镜在机械驱动下，随遥感平台的前进运动而摆动，依次对地面进行扫描，地面物体的辐射波束经扫描镜反射，并经透镜聚焦和分光分别将不同波长的波段分开，再聚焦到感受不同波长的探测元件上。常见的几种光机扫描仪有红外扫描仪、MSS、TM。特点：（1）利用光电探测器解决了各种波长辐射的成像方法输出的电学图像数据，存储、传输和处理十分方便但装置庞大，高速运动使其可靠性差在成像机理上，存在着目标辐射能量利用率低的致命弱地固体自扫描定义：用固定的探测元件，通过遥感平台的运动对目标地物进行扫描成像的一种成像方式。电荷耦合器件CCD：是一种用电荷量表示信号大小，用耦合方式传输信号的探测元件。具有感受波谱范围宽、畸变小、体积小、系统噪声低、灵敏度高等一系列优点。扫描方式具有推掃式扫描成像特点。探测元件数目越多，体积越小，分辨率越高。高光谱扫描成像光谱仪：即能成像又能获取目标光谱曲线的“谱像合一”技术，按该原理制成的扫描仪叫成像光谱仪。特点：其图像是多达数百个波段的非常窄的连续的光谱波段组成，光谱波段覆盖了可见光、近红外、中红外和热红外区域全部光谱带。光谱仪成像多采用扫描式和推掃式，可以收集上百个波段，使图像中的每一个象元得到连续的反射率波谱，在波段之间不存在间隔。补充：推扫式扫描系统比光机扫描系统有许多优势线性阵列系统可以为每个探测器提供较长的停留时间，以便更充分地测量每个地面分辨单元的能量，因此，它能够有更强的记录信号和更大的感应范围，增加了相对信噪比，得到更高的空间和辐射分辨率。由于记录每行数据的探测器元件之间有固定的关系，而且它消除了因扫描过程中扫描镜速度变化所引起的几何误差，具有更大的稳定性。所以线性阵列系统地几何完整性更好，几何精度更高。由于CCD是固态微电子装置，一般体积小、重量轻、能耗低。由于没有光机扫描仪的机械运动部件，线性系统稳定性更好，结构的可靠性高，使用寿命更长。推扫式扫描系统也有自己的问题（1）大量探测器之间灵敏度的差异，往往会产生带状噪声，需要进行校正（2）目前大于近红外波段的CCD探测器的光谱灵敏度受到限制（3）推扫式扫描仪的总视场一般不如光机扫描仪。晴空时大气对可见光遥感和红外遥感的影响有何特点。第七套真题答案电磁辐射：又叫电磁波，当电磁振荡进入空间，变化的磁场激发了涡旋电场，变化的电场又激发了涡旋磁场，使电磁振荡在空间中传播。黑体辐射：绝度黑体向外界发射电磁波，发射率为1.太阳辐射：太阳以电磁波的形式向外发射能量，近似于黑体辐射。地物光谱特性：地物的反射、吸收、发射电磁波的特征是随波长而变化的，因此人们往往以波谱曲线的形式表示，简称地物波普。中心投影：从投影几何学可知，凡空间任意点A（物点）与一固定点S（投影中心）连成的直线或其延长线被一个平面（像平面）所截，则此直线与平面的交点（像点）称为A点的中心投影。补充：多中心投影是一种投影方式，用以表示具有多个投影中心的遥感影像的几何特征。如陆地卫星多波段扫描影像（MSS）或TM影像。这类卫星影像的构像过程是采用光学机械扫描，在传感器位置和姿态随时间不断变化的情况下完成的。这种动态扫描成像方式获得的影像，投影方式较单中心投影复杂，属于全景投影类型。动态扫描的特点是，影像中每一个像元都有各自不同的传感器位置和姿态与之对应，亦即每个像元均有各自的投影中心。多中心投影的特点造成了动态扫描影像几何纠正的困难。考虑到卫星的高轨道、小瞬时视场角、小扫描角和姿态相对稳定，可认为沿扫描方向为中心投影，沿轨道方向为正射投影。故可采用一些虽不严格但简便易行的实用方法进行几何纠正，以满足一般遥感影像分析与专题制图的需要。多光谱摄影：在航空摄影中，探测波段在可见光和红外波段范围内，再分成若干窄波段来探测目标地物。解译标志：指能够反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特征，这些特征能帮助判读者识别遥感图像上目标地物或现象。地面分辨率：在航空摄影中，能分辨目标地物的最小单元。非监督分类：在没有先验知识作为样本的条件下，根据象元间的相似度大小进行归类合并的方法。遥感平台定义，按高度分类，及各遥感平台的作用遥感平台是指装载遥感器的运载工具。按高度大体可分为地面平台，航空平台和航天平台三大类。地面平台包括三角架、遥感塔、遥感车（船）、建筑物的顶部等，主要用于在近距离测量地物波谱和摄取供试验研究用的地物细节影像；航空平台包括在大气层内飞行的各类飞机、飞艇、气球等，其中飞机是最有用、而且是最常用的空中遥感平台；航天平台包括大气层外的飞行器，如各种太空飞行器和探火箭。在环境与资源遥感应用中，所用的航天遥感资料主要来自于人造卫星。在不同高度的遥感平台上，可以获得不同面积，不同分辨率的遥感图像数据，在遥感应用中，这三类平台可以互为补充、相互配合使用。可应用的遥感平台遥感平台高度目的·用途其它静止卫星36,000km定点地球观测气象卫星(GMS等)圆轨道卫星(地球观测卫星)500km~1,000km定期地球观测Landsat、SPOTMOS等航天飞机240km~350km不定期地球观测空间实验无线探空仪100m~100km各种调查(气象等)高高度喷气机10,000~12,000m侦察、大范围调查中低高度喷气机500~8,000m各种调查航空摄影测量飞艇500~3,000m空中侦察、各种调查直升机100~2,000m各种调查、摄影测量无线遥控飞机500m以下各种调查、摄影测量飞机、直升机牵引飞机50~500m各种调查、摄影测量牵引滑翔机系留气球800m以下各种调查索道10~40m遗址调查吊车5~50m近距离摄影测量地面测量车0~30m地面实况调查车载升降台地物反射波谱定义，试述植被、水体、雪的反射光谱特点地物的反射波谱指地物反射率随波长的变化规律，通常用平面坐标曲线表示，横坐标表示波长，纵坐标表示反射率，同一物体的波谱曲线反映出不同波段的不同反射率，将此与遥感传感器的对应波段接收的辐射数据相对照，可以得到遥感数据与对应地物的识别规律。植被反射光谱特点，规律性明显而独特，主要分三段可见光波段（有一个小的反射峰，位置在（绿）处，两侧（蓝）和（红）有两个吸收峰，主要是叶绿素的影响，叶绿素对蓝光和红光吸收作用强，而对绿光反射作用强。在近红外波段（有一个反射陡坡，在处有一个峰值，这是植被独有的特征，主要是由于植被叶细胞的影响，有高反射率。在中红外波段（受到绿色植物含水量的影响，吸收率大增，反射率大大下降，在、、和为中心是水的吸收带，为波谷。水体光谱特性水体的反射主要在蓝绿光波段，其他波段吸收都较强，到了近红外波段，吸收率更强，所以，在近红外遥感影响上，水体呈黑色。水体含有其他物质时，反射光谱曲线会发生变化，水中含有泥沙时，由于泥沙散射，可见光波段反射率增加，峰值出现在红色区；水中含有叶绿素时，近红外波段明显抬升。雪的光谱特征反射峰值出现在蓝光处，而后随波长增加反射率下降在可见光的红绿蓝波段的反射率都比较高。航空像片比例尺、平均比例尺，引起比例尺变化的因素有哪些比例尺：航空像片上某一线段长度与地面相应线段长度之比，称为像片比例尺。平均比例尺：以各点的平均高程为起始面，并根据这个起始面计算出来的比例尺。影响因素：（1）投影距离，像片比例尺与平台高度和焦距有关投影面倾斜，地物投影比例关系明显变化，各点的相对位置和形状不再保持原来的样子。地形起伏，地形起伏越大，投影点水平位置的位移量就越大，产生投影误差，而且这种误差是有规律的设计一个遥感图像处理系统的框图，说明各自功能，并举一应用实例遥感图像处理系统的结构框图如下

输入设备：把遥感数据输入计算机。

输出设备：将遥感数据输出到显示器上或者打印出来。

系统操作平台：遥感图像处理系统的核心，决定处理速度的快慢及处理效果的好坏。

存储设备：存储遥感影像数据。

图像文件管理模块：对图像文件进行输入、输出、存储和管理。

图像处理模块：对遥感影像进行增强、滤波、纹理分析和目标检测等处理。

图像校正模块：对影像进行辐射校正和几何校正。

多影像处理模块：进行图像运算、图像变换和图像信息融合。

图像信息获取模块：包括直方图统计、特征向量计算、图像分类特征统计等等。

图像分类模块：包括监督分类、非监督分类和混淆矩阵等。

专题图制作模块：主要是4D产品的制作。

接口模块：如和GIS数据库建立接口等。

常见的遥感图像处理系统有：ENVI、ERDAS、Idris、Er-mapper、PCI等。遥感、地理信息系统、全球定位系统定义，三者关系及作用3S集成，即将全球定位系统(GPS)、遥感(RS)技术和地理信息系统(GIS)根据不同的应用需要，有机地组合成一体化的、功能更强大的新型系统的技术。在3S技术集成中，GPS主要是实时、快速的提供目标的空间位置，RS用于实时、快速的提供大面积地表物体及其环境的几何与地理信息及各种变化，GIS则是多源时空数据的综合处理和应用分析的平台。遥感是指在不直接接触的情况下，利用遥感器对目标或自然现象远距离探测和感知的一种技术，RS具有实时、快速、动态获取大范围地表信息的能力,遥感技术具有获取数据范围大、精度高，获取信息周期短、手段多等特点。全球定位系统是利用人造地球卫星进行点位测量导航技术的一种。GPS定位系统具有定位的高度灵活性和实时性等特点。地理信息系统指在计算机硬件支持下，对具有空间内涵的地理信息输入、存贮、查询、运算、分析、表达的技术系统，同时它可以用于地理信息系统的动态描述，通过时空构模，分析地理系统的发展变化和深化过程，从而为咨询、规划和决策提供服务。GIS的本质就是对不同类的信息进行分析、处理和加工。而GIS具有很强的地学分析手段。3S技术是一个有机的整体,RS用于提供大量实时、动态、快速、廉价的地理信息;GPS用于空间数据快速定位，为遥感数据提供空间坐标，并对遥感数据进行校正和检验;GIS用于对空间数据进行存贮、管理、查询、分析和可视化，将大量抽象的统计数据变成直观的专题图和统计报表等。集RS、GPS、GIS技术的功能为一体，可构成高度自动化、实时化和智能化的地理信息系统，为各种应用提供科学的决策咨询，以解决用户可能提出的各种复杂问题。RS、GIS、GPS的结合,实际上是将空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,实现多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用。“3S”集成系统可以自动、实时地采集、处理和更新数据,还能够智能化地分析和运用数据,为各种应用提供科学的辅助决策,并能够回答用户提出的各种复杂问题。3S技术具有获取信息的实时性，准确性，便捷性，综合性等特点。而以遥感技术、地理信息系统和全球定位系统为核心技术的3S技术作为数字地球的核心技术已从各自独立发展进入相互融合、共同发展的阶段。3S的整体集成应用广泛，相互之间取长补短，功能也更为强大。从目前来看3S集成技术已是必然的发展趋势。第八套真题答案主成分分析：对某一多光谱图像X，利用K-L变换矩阵A进行线性组合，产生了一组新的多光谱图像Y。Y=AX,从几何意义上看，变换后的主分量空间坐标系与变化前的多光谱坐标系相比旋转了一个角度，而且新坐标系的坐标轴一定指向数据信息量大的方向。监督分类：根据已知训练区提供的样本，通过选择特征参数，建立判别函数，据此对样本象元进行分类，依据样本类别的特征来识别非样本象元的归属类别。归一化植被指数（)：近红外波段与可见光红色波段数值之差和这两个波段数值之和的比值，即红外遥感：是指传感器工作波段限于红外波段范围之内的遥感。探测波段一般在——1000微米之间。是应用红外遥感器（如红外摄影机、红外扫描仪）探测远距离外的植被等地物所反射或辐射红外特性差异的信息，以确定地面物体性质、状态和变化规律的遥感技术。遥感图像判读的标志①色调：即灰度。判读前通过反差调整和彩色增强后，成为目视判读的重要标志。如海滩的沙砾因含水量不同在遥感黑白像片中的色调也不同,干燥的沙砾色调发白,而潮湿的沙砾发黑。

②颜色：是目视判读最直观的标志。如在真彩色影像中，森林和农作物看上去同为绿色，由于存在微小色差，有经验的的目视解译人员仍然能够判别出树种及作物的种类。

③大小：根据地物间的相对大小，区分地物。根据物体的大小可以推断物体的属性，有些地物如湖泊和池塘主要依据它们的大小来区别。

④阴影：可判读地物的高度，但也遮挡部分地物信息。如航空像片判读时利用阴影可以了解铁塔及高层建筑物等的高度及结构。

⑤形状：目标地物在影像上呈现的外部轮廓。如飞机场和港湾设施在遥感图像中均具有特殊形状。

⑥纹理：指目标地物内部色调有规则变化造成的影像结构。如航空像片上农田呈现条带状纹理。

⑦位置：目标地物分布的地点。例如水田临近沟渠，位于沼泽地的土壤多数为沼泽土。

⑧图型：目标地物有规律排列而成的图形结构。如住宅区建筑群和农田与周边防护林都构成特殊的图型，在影像上很容易判出。

⑨相关布局：多个目标地物之间的空间配置关系。如学校教室与操场，货运码头与货物存储堆放区都有很强的相关性。特征提取的过程非监督分类的原理、方法、步骤非监督分类定义：是指人们事先对分类过程不施加任何的先验知识，仅凭遥感影像地物的光谱特征的分布规律，随其自然地进行盲目的分类。原理：遥感图像上的同类地物在相同的表面结构特征、植被覆盖、光照等条件下，一般具有相同或相近的光谱特征，从而表现出某种内在的相似性，归属于同一个光谱空间区域，不同的地物，光谱信息特征不同，归属于不同的光谱特征空间。主要采用聚类分析的方法，代表性的有ISODATA法、K-Mean法步骤：（1)确定初始类别参数，即确定最初类别数和类别中心计算每一个象元所对应的特征矢量与各类集群中心的距离选与中心距离最短的类别作为这一适量的所属类别计算新的类别均值向量比较新的类别均值与员中心位置上的变化。若位置发生了改变，则以新的类别均值为聚类中心，再从第2步开始重复，进行反复迭代操作如果聚类中心不再变化，计算停止。几何畸变的影响因素(1)遥感平台位置和运动形态的变化的影响,其中包括外部形态和内部形态两种外部形态如航高\航速\翻转\俯仰\偏航,内部形态有传感器的影响(2)大气层的折射,是辐射不是直线,而是曲线,导致像点位移(3)地面高度,由于地面高度的影响,是原来在地面上的像点被同一位置某高点代替,是像点发生位移(4)地球曲率变化的影响,是像点位移和象元大小对应不同地面宽度大小(5)地球自转的影响,是影像发生形变遥感在地质调查与资源勘探的应用第九套真题答案黑体：如果有一物体能对任何波长的辐射能量都能全部吸收，此物体叫绝对黑体。辐射亮度：假定有一辐射源呈面状，向外辐射的强度随辐射方向而不同，则辐射亮度定义为辐射源在某一方向，单位投影表面，单位立体角内的辐射通量。立体像对：由不同摄影角度获得的，具有一定影像重叠的两张像片。（两张同一地区的遥感影像，从不同角度进行拍摄，获得的具有重叠区域，在一定条件下，使用专业仪器或者肉眼可以看到立体影像，通过立体影像可以进行包括测量，生成DEM。）直方图：以统计图的形式表示图像亮度值与象元数之间的关系，在二维平面坐标系中，横坐标表示象元的亮度值，纵坐标表示每一亮度值或亮度间隔象元数与总象元数的百分比。对比对增强：是一种通过改变图像象元的亮度值来改变图像象元对比度，从而改善图像质量的图像处理方法。常用的方法有对比度线性变换和非线性变换。非监督分类：是指人们事先对分类过程不施加任何的先验知识，仅凭遥感影像地物的光谱特征的分布规律，随其自然地进行盲目的分类。归一化植被指数：近红外波段与可见光红色波段数值之差和这两个波段数值之和的比值，即热红外遥感：地物具有向外发射能量的性质，热红外遥感就是利用星载或机载传感器收集、记录地物的这种热红外辐射信息，并利用这种热红外信息来识别地物和反演地表参数如温度、湿度和热惯量等。简述为什么要进行大气校正简述并用数学公式表达植被指数与植被覆盖度的关系论述健康绿色植被的反射波谱特性，说明波谱特性在遥感中的作用植被反射光谱特点，规律性明显而独特，主要分三段可见光波段（有一个小的反射峰，位置在（绿）处，两侧（蓝）和（红）有两个吸收峰，主要是叶绿素的影响，叶绿素对蓝光和红光吸收作用强，而对绿光反射作用强。在近红外波段（有一个反射陡坡，在处有一个峰值，这是植被独有的特征，主要是由于植被叶细胞的影响，有高反射率。在中红外波段（受到绿色植物含水量的影响，吸收率大增，反射率大大下降，在、、和为中心是水的吸收带，为波谷。波谱特性在遥感的作用：传感器波段选择、验证、评价的依据建立地面、航空和航天遥感数据的关系将地物光谱数据直接与地物特征进行相关分析并建立应用模型在外业测量时，它是选择合适飞行时间的基础资料它是有效进行遥感图像处理的前提之一，是用户判读、识别、分析遥感影像的基础。论述监督分类的原理，列出监督分类的基本步骤和流程图，指出每一步的功能原理：首先根据已知的样本类别和类别的先验知识,确定判别函数和相应的判别准则,其中利用一定数量的已知类别的样本的观测值求解待定的参数,然后将位置类别的样本的观测值代入判别函数,再依据判别准则对该样本的类别属性做出相应的判别。监督分类的主要步骤（1）确定感兴趣的类别数。首先确定对哪些地物进行分类，这样就可以建立这些地物的先验知识。特征变化和特征选择。根据感兴趣地物的特征进行有针对性的特征变换，选出既能满足分类需要，又可尽可能少参与分类的特征影像，加速分类速度，提高分类精度。选择训练样区。选择有准确性、代表性和统计性的训练样本确定判别函数和判别准则。根据判别函数和判别准则对非训练样本区的图像区域进行分类补充：训练样区：图像上那些已知其类别属性，可以用来统计类别参数的区域。训练样本选择的基本步骤：（1）收集有关分类区的信息，包括地图、航空像片和实地资料等，了解该地区主要的分类类别和分布状况对图像进行检查，对照已有的参考数据或实地考察经验，评价图像质量，检查其直方图，决定是否需要别的预处理，如地形纠正、配准等，并确定其分类系统；在图像上对每一个类别按照前面提到的标准选择训练样本，选连样本必须是容易识别的，均匀分布在全图对每个类别的训练样本，显示和检查直方图，计算和检查其均值、方差、协方差矩阵，以及其对应的特征空间相关波谱椭圆形图和不同的指示其分离度的统计指数等，从而评估训练样本的有效性根据（4）中的检查和评估，修改训练样本，必要时可重新选择和评估训练样本将训练样本的信息运用于适当的分类过程中。第十套真题答案（见第7套真题答案）第十一真题答案大气窗口：大气吸收作用使连续的太阳辐射光谱变得“残缺不全”，其中有些大气吸收作用较弱，透过率较高的波段称为大气窗口。亮度温度：是指辐射出与观测物体相等的辐射能量的黑体温度。地物波普：地物的反射、吸收、发射电磁波的特征是随波长而变化的。因此人们往往以波谱曲线的形式表示，简称地物波谱。视场：扫描带的地面宽度补充（瞬时视场角：扫描镜在一瞬间可以视为静止状态，此时，接受到的目标地物的电磁辐射限制在一个很小的角度之内，这个角度加瞬时视场角；总视场角：从遥感平台到地面扫描带外侧所购成的夹角）趋肤深度：指雷达信号功率从介质表面衰减到1/e时的深度（或降至37％的深度）。SAR：利用遥感平台的前进运动，将一个小孔径天线安装在平台的侧方，以代替大孔径天线，从而提高方位分辨率的雷达。同步轨道：包括地球同步轨道和太阳同步轨道，地球同步轨道：轨道高度36000km左右，绕地球一周需要24小时，卫星公转角速度和地区自转角速度相等，相对于地球似乎固定于高空某一点。也叫静止轨道太阳同步轨道：卫星轨道面与太阳和地球连线之间在黄道面内的夹角，不随地球绕太阳公转而改变，该轨道叫~植被指数：对多光谱遥感数据进行分析运算（加、减、乘、除等线性或非线性组合方式），产生某些对植被长势、生物量等有一定指示意义的数值——即所谓的“植被指数”。图像增强：图像增强和变换则是为了突出相关的专题信息，提高图像的视觉效果，使分析者能更容易地识别图像内容，从图像中提取更有用的定量化信息。最大似然分类：是通过求出每个像素对于各个类别的归属概率，把该像素分道归属概率最大的类别中去的方法。它是假定训练样区地物的光谱特征和自然界大部分随机现象一样，近似服从正态分布，利用训练区可求出均值、方差和协方差等特征参数，从而求出总体的先验概率密度函数。应用陆地卫星图像进行土地利用和分类、土地覆盖解译制图的方法和步骤土地覆盖：指地球表面当前所具有的自然和人为影响所形成的覆盖物（地球表面的自然状态），如地表植被、土壤、冰川、湖泊和道路等，虽然土地覆盖也侧重于土地本身属性的研究，但它不仅仅被看作单一的土地和植被类型，而是以土地类型为主体，并具有一系列自然属性和特征的综合体。土地利用：主要研究各种土地的利用现状（包括人为何天然状况），指地球表面的社会利用状态，如工业用地、住宅地、商业用地等。方法：监督分类、非监督分类、分类树、人工智能神经元网络法土地覆盖制图的步骤：项目目标设计思想数据库的数据源土地覆盖特征分析程序分类后处理数据库多层结构应用土地利用制图步骤：遥感数据和辅助资料的采集，根据区域特点和要求，确定遥感图像的空间分辨率；根据研究区的作物的农事历、自然植被的物候期及环境因素的变化确定遥感图像的时间分辨率；根据遥感数据、信息量及相关性等研究，选择最佳波段和波段组合；辅助资料包括地形图、各类专题图、生物要素、地学要素、经济统计数据、历史资料；遥感图像的预处理主要包括几何纠正、辐射纠正、图像增强处理；解译标志的建立根据各类的影像特征，通过图像分析，建立各地类初步解译标志，再通过野外调研，进行实地检验，修正以及初判时疑难点进行实地属性确认，建立最终解译标志；室内遥感图像判读成图根据已建立的解译标志，以目视判读为主，借助数字图像处理，进行分类，利用多种方法结合使用地类面积量算按“层层控制，分级量算、按面积比例平差”的原则进行地类面积量的量算和统计；成果总结包括专业制图、数据整理汇总、建立数据库、土地利用分析以及提交调研报告。陆地卫星TM波段划分和各波段的作用B1为蓝色波段，（）该波段位于水体衰减系数最小的部位，对水体的穿透力最大，用于判别水深，研究浅海水下地形、水体浑浊度等，进行水系及浅海水域制图；

B2为绿色波段，（）该波段位于绿色植物的反射峰附近，对健康茂盛植物反射敏感，可以识别植物类别和评价植物生产力，对水体具有一定的穿透力，可反映水下地形、沙洲、沿岸沙坝等特征；

B3为红波段，（）该波段位于叶绿素的主要吸收带，可用于区分植物类型、覆盖度、判断植物生长状况等，此外该波段对裸露地表、植被、岩性、地层、构造、地貌、水文等特征均可提供丰富的植物信息；

B4为近红外波段，（）该波段位于植物的高反射区，反映了大量的植物信息，多用于植物的识别、分类，同时它也位于水体的强吸收区，用于勾绘水体边界，识别与水有关的地质构造、地貌等；

B5为短波红外波段，（）该波段位于两个水体吸收带之间，对植物和土壤水分含量敏感，从而提高了区分作物的能力，此外，在该波段上雪比云的反射率低，两者易于区分，B5的信息量大，应用率较高；

B6为热红外波段，（该波段对地物热量辐射敏感，根据辐射热差异可用于作物与森林区分、水体、岩石等地表特征识别；

B7为短波外波段，波长比B5大，是专为地质调查追加的波段，该波段对岩石、特定矿物反应敏感，用于区分主要岩石类型、岩石水热蚀变，探测与交代岩石有关的粘土矿物等；

B8为全色波段（Pan），该波段为Landsat-7新增波段，它覆盖的光谱范围较广，空间分辨率较其他波段高，因而多用于获取地面的几何特征。气象卫星NOAA-AVHRR的波段划分和各波段的作用波段1，可见光波段，，天气预报、云边景图、冰雪探测；波段2，近红外波段，，水体位置、冰雪融化、植被和农作物评价及草场调查；波段3，中红外波段，海面温度、夜间云覆盖、水陆边界、森林火灾、禾草燃烧探测；波段4，热红外波段，海面温度、昼夜云量、土壤湿度；波段5，热红外波段，，海面温度、昼夜云量、土壤湿度；试述红外遥感温度分辨率和空间分辨率的关系第十二套真题答案亮度温度：合成孔径雷达：黑体辐射：K-L变换：地球同步轨道：直方图均衡化：直方图均衡化是广泛应用的非线性拉伸方法。这种算法根据原图像各亮度值出现的频率，使输出图像中亮度都有相同的频率。这种算法和其他对比度增强方法有很大的不同住于图像中亮度根据其累积频率而重新分配。解译标志：高通滤波：“高通滤波”是一种提高多波段数据空间分辨率的方法。它对高空间分辨率图像（如SPOT-P）用一个小的高通滤波器处理，以生成与空间特征信息相关的高频（成分）数据，这种数据按像元对像元地被加到低分辨率波段（如TM数据）中。这种融合图像既有高分辨率数据的空间信息，又有低分辨率数据的高光谱分辨率信息。控制点：以一定精度测定其位置为其他测绘工作提供依据的固定点。监督分类：简述地物的光谱特征受哪些因素影响有很多因素会引起反射率的变化，如太阳位置、传感器位置、地理位置、地形、季节、气候变化、地面湿度变化、地物本身的差异、大气状况等太阳位置主要是指太阳高度角和方位角，改变太阳高度角和方位角，则地面物体入射照度发生改变，为了减小这两因素对反射率的影响，遥感卫星大多设计为同一地方时经过当地上空，但由于季节的变化和当地经纬度的变化，造成太阳高度角和方位角的变化是不可避免的。传感器的位置是指传感器的观测角和方位角，一般空间遥感用的传感器大部分设计为垂直指向地面，这样影响较小，但由于卫星姿态引起的变化使传感器指向偏离垂直方向，仍会造成反射率的变化不同的地理位置，太阳高度角和方位角、地理景观等都会引起反射率的变化，还有海拔高度的不同，大气透明度改变也会造成反射率的变化地物本身的变异，如植物的病虫害会使反射率发生较大改变，土壤含水量也会直接影响着土壤的反射率，含水量越高红外波段的吸收越严重。水中含沙量的增加也会使水的反射率提高。随着时间的推移、季节的变化，同一种地物的光谱反射曲线也发生变化。比如新雪和陈雪。即使在很多的时间内，由于各种随机因素的影响，也会造成反射率的变化。遥感发展的主要趋势多分辨率多遥感平台并存，空间分辨率、时间分辨率、及光谱分辨率普遍提高，遥感平台和传感器从单一型向多样化发展，并从不同的遥感平台获取不同分辨率的遥感影像。新型传感器不断涌现，微波遥感、高光谱遥感迅速发展，提高传感器的性能，开拓新的工作波段，从而获取高精度和高质量的遥感数据是今后遥感发展的一个必然趋势。遥感的综合应用不断深化，主要表现为从定性判读向信息系统应用模型及专家系统支持下的定量分析发展，从静态研究向多时相的动态研究发展，与非遥感数据的多源信息的复合分析方向发展。商业遥感时代的到来，专业小型卫星群具有灵活的指向能力，可以获取搞空间分辨率的图像并迅速传回地面，投资小，研制周期短，备受关注。3S集成发展论述陆地卫星Landsat的轨道特征和TM各波段的设置和主要作用卫星轨道特点：近圆形轨道，主要目的是使在不同地区获取的图像比例尺一致，还可以使速度也近于匀速，便于扫描仪用固定的扫描频率对地扫描成像，避免造成扫描行之间不衔接的现象近极地轨道，有利于增大卫星对地面总的观测范围太阳同步轨道，有利于卫星在相近的光照条件下对地面进行观测，有利于卫星在固定的时间飞临地面站上空，并使卫星上的太阳电池得到稳定的太阳照度可重复轨道，有利于对地面地物和自然现象的变化作动态监测。TM波段设置及作用：B1为蓝色波段，（）该波段位于水体衰减系数最小的部位，对水体的穿透力最大，用于判别水深，研究浅海水下地形、水体浑浊度等，进行水系及浅海水域制图；

B2为绿色波段，（）该波段位于绿色植物的反射峰附近，对健康茂盛植物反射敏感，可以识别植物类别和评价植物生产力，对水体具有一定的穿透力，可反映水下地形、沙洲、沿岸沙坝等特征；

B3为红波段，（）该波段位于叶绿素的主要吸收带，可用于区分植物类型、覆盖度、判断植物生长状况等，此外该波段对裸露地表、植被、岩性、地层、构造、地貌、水文等特征均可提供丰富的植物信息；

B4为近红外波段，（）该波段位于植物的高反射区，反映了大量的植物信息，多用于植物的识别、分类，同时它也位于水体的强吸收区，用于勾绘水体边界，识别与水有关的地质构造、地貌等；

B5为短波红外波段，（）该波段位于两个水体吸收带之间，对植物和土壤水分含量敏感，从而提高了区分作物的能力，此外，在该波段上雪比云的反射率低，两者易于区分，B5的信息量大，应用率较高；

B6为热红外波段，（该波段对地物热量辐射敏感，根据辐射热差异可用于作物与森林区分、水体、岩石等地表特征识别；

B7为短波外波段，波长比B5大，是专为地质调查追加的波段，该波段对岩石、特定矿物反应敏感，用于区分主要岩石类型、岩石水热蚀变，探测与交代岩石有关的粘土矿物等；

B8为全色波段（Pan），该波段为Landsat-7新增波段，它覆盖的光谱范围较广，空间分辨率较其他波段高，因而多用于获取地面的几何特征。大体型略过第十三套真题答案黑体：反射因子：在一定的辐照和观测条件下，目标地物的反射辐射通量与处于同一辐射条件和观测条件的标准参考面（理想朗伯反射体）的反射辐射通量之比。

体散射：指在介质内部产生的散射，为经多天路径散射后所产生的总有效散射。当介质不均匀或不同介质混合的情况下，往往会发生体散射。

图像判读：从遥感图像上获取目标地物信息的过程。直方图均衡化：直方图均衡化实质上是对图像进行非线性拉伸，重新分配图像像元值，使一定灰度范围内像元的数量大致相等太阳同步轨道：绿色叶子的光谱反射（主要受哪些因素影像，如何影响从植物的典型波谱曲线看，控制植物反射率的主要因素有植物叶子的颜色、叶子的细胞结构、植物的水分等，植物的生长发育、植物的不同种类、灌溉、施肥、气候、土壤、地形等因素都对植物的光谱特征产生影响，使其光谱曲线的形态发生变化。叶子的颜色：在可见光波段（）有一个小的反射峰，在其两侧有两个吸收谷，主要是因为叶绿素对红色、蓝色有较强的吸收作用，对绿色有较强的反射作用；叶子的组织结构：在近红外波段（），有一个高反射率区间，主要是因为细胞结构对电磁辐射的强反射作用导致的；叶子的含水量：在由于植物含水量的影响，将整个光谱反射率降低，反射光谱曲线的波状形态变化更为明显，特别是近红外波段，几个吸收谷更为突出；植被覆盖程度：对光谱曲线产生影响，当植物叶子的密度不大，不能形成对地面的全覆盖时，传感器接收的反射光不仅是植物本身的光谱特性，而且还包含部分下垫面得反射光，是两者的叠加。地形的影响在雷达图像上有哪几种，分别说明原因由于侧视雷达是斜着照射地表的，当地形起伏时，就会在图像上出现透视收缩、顶底位移和雷达阴影等现象，从而使图像失真。当波束照射到传感器一侧的斜面时，其达到斜面顶部的斜距与到达底部的斜距之差比地距之差（即水平距离之差）要小，在图像上斜面的长度被缩短了，这种现象称为透射收缩。透视收缩进一步发展，使得波束到达斜面顶部的斜距比到达底部的斜距更短时，其顶部和底部是颠倒显示的，这种现象称为顶底位移。地形起伏越大，或波束的照射方向与垂直方向所夹的偏天底角越小时，这种现象就越容易产生。雷达阴影是由波束照射到有起伏的地形时，在斜面的背后往往存在电波不能达到的阴影部分而产生的。成像光谱仪的特点是什么，对其基本原理和扫面类型进行简要说明简述地形的表示方法论述典型的地理几何信息表示方法谈谈如何利用遥感进行环境监测（原理和步骤）补充：如何利用遥感技术调查水体污染(1)确定调查水体根据调查目的确定调查水体，获取调查水体的相关数据和资料，为后续调查工作提供必要的资料准备。(2)数据获取数据获取分非遥感数据获取和遥感数据获取。非遥感数据获取包括水质监测参数的选择和监测数据的获取。遥感数据的获取要综合考虑调查水体的污染物类型及含量、遥感数据的类型和时相。数据获取时间尽可能与水质监测参数数据获取时间接近，保证两者具有良好的相关性。红外遥感可测量水温并作出水体等温线图，紫外摄影可监测水体表面的油膜，彩红外遥感可监测富营养化的水体和含有悬浮泥沙的水体，TM可见光波段能较好的反映水体污染状况。其中利用污染物的荧光特性进行遥感调查效果较好。(3)数据预处理主要包括辐射校正、几何校正和调查水域提取。实测数据的处理和分析应以更好地与遥感影像套和为目的。(4)专题信息提取利用地形图对监测点进行精确定位，然后提取监测点的遥感信息进行处理分析。(5)综合分析根据遥感数据与水质监测参数数据进行模型分析，用来分析和评价水体污染状况。(6)结果与讨论由于水体污染后其反射光谱及影像色调存在差异，因而在遥感图像上的灰度值也有一定差异性。根据监测点的灰度值与水质监测结果进行回归分析，找出其相关性，为定量分析提供依据。水体污染是目前突出的环境问题，遥感在水体污染调查中具有显著的优势和应用前景，是行之有效的技术方法和监测手段。第十四套真题答案辐射亮度：漫反射：当入射能量在所有方向均匀反射，即入射能量以入射点为中心，在整个半球空间内向四周各向同性的反射能量的现象，称为漫反射，也称各向同性反射。一个完全的漫射体称为朗伯体。比辐射率：物体在温度T、波长处的辐射出射度与同温度、同波长下的黑体辐射出射度的比值，即热惯量：热惯量是一种综合指标。它是物质对温度变化的热反应的一种量度。即量度物质热情性（阻止物理温度变化）大小的物理量。高热惯量的物质，对温度的变化阻力较大。多普勒效应：多普勒效应指由观察者和辐射源（或目标与遗感器）的相对运动，所引起的电磁发射频率与回波频率的变化。透射收缩：由于雷达按时间序列记录回波信号，因而入射角与地面坡角的不同组合，使雷达图像上的地面斜坡被明显缩短的现象。地学相关分析：是指充分认识地物之间、地物与遥感信息之间的相关性，并借助这种相关性，在遥感图像上寻找目标识别的相关因子即间接解译标志，通过图像处理与分析，提取出这些相关因子，从而推断和识别目标本身。叠合光谱图：又称多波段响应图表，是建立在光谱数据统计分析的基础上。首先进行各波段各类别光谱持征的统计分析，主要计算均值、方差，再将分析计算结果表示在图表上。在此图表中、绘出每种类别在每个波段中的平均光谱响应，用各种字母分别表示不同类型，并算出各类别相对于均值的标准偏差（σ），以均值为中点的星线长度表示±σ，即表示该类别亮度值取值的离散程度。因此，星号线越长，表示数据的方差越大，变量与均值的偏差（离散程度）越大；反之，方差较小的类别（和波段），则星线较短。简述二向反射因子和二向反射率分布函数的区别二向反射因子（BRF)：在给定的立体角锥体所限制的方向内，在一定的辐照度和观测条件下，目标的反射辐射通量与处于同一辐照度和观测条件的标准参考面的反射辐射通量之比。这一函数比较容易测量。二向反射率分布函数：对于地物表面dA，入射时辐照度,在和方向上，由产生的反射亮度为，随着入射方向和反射方向的不同，产生一个函数，称为双向反射分布函数，简称BRDF，即，对于给定的入射角和反射角，这一函数值表示在给定方向上每单位立体角内的反射率，是波长的函数，二向反射率分布函数完全描述了反射空间分布特性的规律，但是该值本身是两个无穷小量的比，且测量也比较困难，实际测量中很少采用。两者在一定条件下满足这个关系，即BRF=(BRDF).简述推扫式扫描仪的成像原理简述光谱角度匹配法是对反射光谱进行数学模拟和计算不同阶数的微分，来确定光谱曲线的弯曲点和最大最小反射率的对应波长位置。在地质遥感上可以确定波长位置，深度和波段宽度，以及分解重叠的吸收波段和提取各种参数，从而达到识别矿物的目的。图像融合有哪些关键技术简述土地利用和土地覆盖的区别分别叙述遥感数据的空间、光谱、辐射、时间分辨率所对应的物理含义以植被为例，叙述地物波谱特性的影响因素遥感解译得8种基本要素①色调：即灰度。判读前通过反差调整和彩色增强后，成为目视判读的重要标志。如海滩的沙砾因含水量不同在遥感黑白像片中的色调也不同,干燥的沙砾色调发白,而潮湿的沙砾发黑。

②颜色：是目视判读最直观的标志。如在真彩色影像中，森林和农作物看上去同为绿色，由于存在微小色差，有经验的的目视解译人员仍然能够判别出树种及作物的种类。

③大小：根据地物间的相对大小，区分地物。根据物体的大小可以推断物体的属性，有些地物如湖泊和池塘主要依据它们的大小来区别。

④阴影：可判读地物的高度，但也遮挡部分地物信息。如航空像片判读时利用阴影可以了解铁塔及高层建筑物等的高度及结构。

⑤形状：目标地物在影像上呈现的外部轮廓。如飞机场和港湾设施在遥感图像中均具有特殊形状。

⑥纹理：指目标地物内部色调有规则变化造成的影像结构。如航空像片上农田呈现条带状纹理。

⑦位置：目标地物分布的地点。例如水田临近沟渠，位于沼泽地的土壤多数为沼泽土。

⑧图型：目标地物有规律排列而成的图形结构。如住宅区建筑群和农田与周边防护林都构成特殊的图型，在影像上很容易判出。

⑨相关布局：多个目标地物之间的空间配置关系。如学校教室与操场，货运码头与货物存储堆放区都有很强的相关性。对冬小麦进行遥感作物估产，有哪些重要内容并阐述具体方法，说明理由第十五套真题答案在遥感常用的波段中，所接受的主要电磁辐射源有哪些这些波段分别携带哪些特征参数信息天空晴朗时，在相同的条件下，观测到得黑体表面的数值总比灰体大吗为什么要提取山体背阴处的地表信息，相比之下，采用TM数据的近红外波段还是蓝光波段的图形好为什么写出图像进行线性灰度变化的基本公式简述监督分类与分监督分类如何把模拟信号转化为数字信号具体操作时需要考虑什么