遥感真题师大考研

一、名词解释一、名词解释 1、（（1 1）太阳常数：）太阳常数： 一个描述太阳辐射能流密度的物理量。它指在日地平均距离处，单位时间内， 垂直于太阳射线的单位面积上，所接收到的全部太阳辐射能，其数值为1.36×10-3W/m2。 2、（（1 1）黑体：）黑体：一个假设的理想郎伯源，既是完全的吸收体，又是完全的辐射体 3、（（1 1）维恩位移定律：）维恩位移定律：描述了物体辐射的峰值波长与温度的定量关系，表示为λmax= A/T。A 为常数，取值为 2898μm·K。 4、（（1 1）大气窗口：）大气窗口：大气吸收较弱，透过率较高的波段。 5、（（1 1）瑞利散射）瑞利散射：当引起散射的离子直径远小于入射电磁波波长（d90%）而呈吸收谷。在这两个吸收谷之间（0.54μm 附近）吸收相对减少， 形成绿色反射峰（10%~20%）而呈现绿色植物。假若植物受到某种形式的抑制，导致叶绿素 含量降低，叶绿素在蓝、红波段的吸收减少反射增强，特别是红反射率升高，以至于植物转为 黄色。 在近红外波段，主要受叶片内部的细胞结构。叶的反射及透射能相近（各占入射能的 45%~50%） ，而吸收能很低（5%） 。在 0.74μm 附近，反射率急剧增加。在近红外 0.74~1.3 谱段内形成高反射峰。 这是由于叶子的细胞壁和细胞空隙间折射率不同， 导致多重反射引起的。 此外，在近红外波段，植物光谱往往表现出以0.96μm、1.1μm 处的两个水吸收带，虽然强度 不大，但在多层叶片下，对反射率仍有显著影响。 在短波红外波段， 主要受叶细胞内水分含量的控制。 叶子的反射率与叶内总水分含量约呈 负相关，即水分含量越少，反射率越高。由于叶子细胞间及内部的水分含量，绿色植物的光谱 反射率受到以 1.4μm、1.9μm、2.7μm 为中心的水吸收带的控制， 而呈跌落状态的衰减曲线。 位于三个吸收带之间的 1.6μm 和 2.2μm 处有两个反射峰。 3 3、、（（2 2）要把地面的实际景物变成计算机屏幕显示的遥感灰度图象，需要经过图像的数字化，包）要把地面的实际景物变成计算机屏幕显示的遥感灰度图象，需要经过图像的数字化，包 括哪些内容？具体操作时应考虑什么样的原则？括哪些内容？具体操作时应考虑什么样的原则？ 遥感器的数据记录通常是模拟的电信号，这些模拟信号需要通过 A/D 模数转换器转换成 成数据值。所谓模数变化即模拟-数字转化，是将连续变化的模拟量转化为离散数字点集的过 程。模数变换包括两个过程——抽样和量化。所谓“抽样”指在连续变化的模拟信号的变化轴 上，按均匀或非均匀的空间间隔， 读取或测量连续信号值。即把模拟图像分割成同样形式的小 单元——像元/像素的空间离散化处理过程。所谓“量化”指按一定规则将模拟样本值转换为 一系列离散点值，即离散化处理、编码过程。 为了使模拟信号的数字表示能以足够的精度再现这种信号的信息量， 必须对信号进行足够 数量的采样，且采样速率必须至少高于原始信号最高频率出现的2 倍。考虑量化引起的误差， 量化等级 n 取值不应低于 6。 8 4 4、、（（6 6）叙述遥感解译中的）叙述遥感解译中的 8 8 个基本要素。个基本要素。 遥感解译的 8 个基本要素包括： 1、色调或颜色（ Tone or Color） ，指图像的相对明暗程度（相对亮度） ，在彩色图像上色调 表现为颜色。色调是地物反射、辐射能量强弱在影像上的表现。 2、阴影(Shadow)，指因倾斜照射，地物自身遮挡能源而造成影像上的暗色调。它反映了 地物的空间结构特征。 3、大小(Size)，指地物尺寸、面积、体积在图像上的记录。它是地物识别的重要标志，直 观的反映地物相对于其它目标的大小。 4、形状(Shape)，指地物目标的外形、轮廓。它是识别地物的重要而明显的标志。 5、纹理(Texture)，即图像的细部结构，指图像上色调变化的频率，它是一种单一细小特 征的组合。 6、图案(Pattern)，即图型结构，指个体目标重复排列的空间形式，它反映地物的空间分布 特征。 7、位置(Site)，指地理位置，它反映地物所处的地点与环境。 8、组合(Association)，指某些目标的特殊表现和空间组合关系，它指物体间一定的位置关 系和排列方式，即空间配置和布局。 5 5、、（（6 6）论述辐射量校正所包括的内容。）论述辐射量校正所包括的内容。 辐射校正包括： 1、遥感器校准：由遥感器的灵敏度特征引起的畸变是由其光学系统，或光电变换系统的 特征所形成的。对于前者通常进行cosnθ校准，对于后者则根据地面测量值进行定期校准。 2、大气校正：大气对光学遥感的影响是很复杂的，消除大气影响的方法包括：１、通过 大气纠正模型；２、通过辐射传输方程的近似求解。 3、太阳高度和地形校正：以获取每个像元真实的光谱反射。 4、高光谱图像的校准和归一化：高光谱图像光谱分辨率高，每个波段受大气影响的程度 和它相邻的波段不一样；不同操作条件下，整个图像光谱系统中光谱波段会有小的位移。 因此 需对这些进行校正。 6 6、、（（6 6）叙述监督分类的流程及注意事项。）叙述监督分类的流程及注意事项。 监督分类可分为以下几个基本操作步骤： 1、收集有关分类区的信息，包括地图、航空像片或实地资料等，以了解该区主要的分类 类别及分布状况； 2、对图像进行检查，对照已有的参考数据或者实地考察经验，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； 3、在图像上对每一类别按照前面提到的标准选择训练样本， 训练样本必须是容易识别的， 均匀分布于全图； 4、对每一类别的训练样本，显示和检查其直方图，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不同的只是其分离度的统计指数等， 从而评估训 练样本的有效性； 5、根据 4 种的检查和评估，修改训练样本，必要时可重新选择和评估训练样本； 6、选择合适的分类算法，常用的算法包括平行算法、最小距离法和最大似然法； 7、将训练样本的信息运用于分类过程。 9 7 7、、（（1010）叙述应用线性混合光谱模型对数据分析时的关键问题。）叙述应用线性混合光谱模型对数据分析时的关键问题。 线性光谱混合模型（LSMM）是混合像元分解的常用方法。它被定义为：像元在某一光谱 波段的反射率（亮度值）是由构成像元的基本组分（endmember）的反射率以其所占像元面积 比例为权重系数的线性组合。 在应用线性混合光谱模型对数据分析时， 要注意以下几个关键问 题： 1、Endmember 类型和数量的确定：Endmember 类型的确定应当具有代表性，是影像所对 应区域内的大多数像元的一个有效组成成分。Endmember 数量的确定，应当符合影像所对应 区域内的大多数像元的实际。 2、 选择 Endmember 的代表值： 这是决定最终分析精度的关键。 一般有两种确定 Endmember 光谱值的方法：一是实地测量或直接从光谱数据库获得；二是从图像分析中获得。 3、最佳波段的选择：应是独立性强、相关性小、地类可分性大，即不同地类光谱差异大 的波段，以保证丰富的信息、一定的精度，以及避免数据冗余，减少计算量。