来自 航天航空 2019-09-28 13:23 的文章
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卫星影像波谱常识

  1电磁波;电磁振动在空间的传播。电磁波是横波、在真空中以光速传播、具有波粒二象性

  2电磁波谱;按电磁波波长的长短(或频率的大小),依次排列制成的图表叫做电磁波谱。

  7太阳常数;是指不受大气影响,在距太阳一个天文单位内,垂直于太阳光辐射方向上,单位面积单位时间内黑体所接收的太阳辐射能量。I☉=1.360×103W/m2

  8比辐射率;发射率指单位面积上地物发射的某一波长的辐射通量密度与同温下黑体在同一波长上的辐射通量密度之比,又称比辐射率,

  10米氏散射;米氏散射(粒子直径=波长),红外线绝对黑体;如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收,则称其为绝对黑体。简称黑体。

  12大气效应;当太阳辐射经过大气层时与大气层中的离子、分子、颗粒、水汽等发生吸收、散射、反射和透射等物理过程,这个过程称为大气效应。

  13光谱反射率;又称光谱反射因数或光谱反射率。在特定的照明条件下,在规定的立体角限定的方向上,从物体反射的波长为λ的光谱辐通量与在相同条件从完全漫反射面反射的波长为λ的光谱辐通量之比

  14光谱反射曲线;被物体反射的光通量与入射到物体的光通量之比即光反射比与波长之间的关系曲线称为光谱反射率曲线地物光谱特性;不同地物的表面性质和内部结构不同,对入射的电磁辐射能有不同程度的反射、吸收和透射,不同的地物也发射不同波长的电磁波,这就是地物的波谱特性。

  16Atmospheric Window。在太阳辐射能经过大气层的过程中,被吸收、散射、反射的比例较小,而透射率较高的波段,也就是传输损耗率很小的波段,称为大气窗口。(≥60%)

  在自然界中,最大的天然辐射源是太阳和地球,它们是被动遥感的主要能源提供者。

  辐射特性 以地表反射太阳辐摄为主 地表反射太阳辐射和自身热辐射 以地表物体自身热辐射为主

  ①可见光波段(0.4-0.7 μm):在0.55 处有一小的绿光反射峰,使植物呈绿色,在0.45(蓝)和0.67(红)处有两个吸收带,属叶绿素光合作用的能量吸收区。

  ②近红外波段(0.7-1.4 μm):植物细胞结构影响形成强烈反射峰,是我们通过红外遥感来识别绿色植物的光谱基础。

  ③近红外波段(1.4-2.6 μm):受植物含水量的影响,有两个反射峰,三个水分吸收谷。

  ④不同植物、同一植物的不同生育期,以及同一植物的不同健康状况,由于叶绿素溶胶状态存在差异,所以光谱反射会不一样。

  ⑤植物的病虫害对植物的光谱反射特性有很大的影响,特别是近红外反射上的差异比较明显,这也是遥感监测病虫害的基础。

  测量目的(1)它是选择遥感探测波段、验证和设计传感器的重要依据。这就要求在飞行前或卫星发射前系统地测量地面各种地物的反射波谱特性。

  (2)为遥感数据大气校正提供参考标准。因此,地面测量最好与空中遥感同步进行。

  (3)建立地物的标准反射波谱数据,为计算机图像自动分类和分析提供光谱数据,为遥感图像解译提供依据。

  用光谱测定仪器(分光光度计、光谱仪、摄谱仪),设置不同波长或波段,分别探测地物和标准板,测量、记录和计算地物对每个波段的反射率,反射率随波长变化规律即为该地物的波谱特性。(公式见书本23页或课件本章第7页)

  再以波长为横轴、反射率为纵轴,在直角坐标系中就可绘出地物的反射波谱特性曲线。

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