遥感复习题及答案.docx

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遥感复习题及答案

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遥感复习题及答案

地点：

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时间：

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说明：

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名词解释：

30

大气窗口：

电磁波在大气中传输过程中耗较小，透射率很高的波段。

电磁波谱：

将各种电磁波按波长的大小（或频率的高低）依次排列成图损

表，就称为电磁波谱。

空间分辨率：

表示地物的几何特征（尺寸和形状）和空间分布，即在形态学基础上识别目标的能力。

波谱分辨率：

指遥感器在接收目标辐射的波谱时，能分辨的最小波长间距，即遥感器的工作波段数目，波长及波长间隔（谱带宽度）

辐射畸变：

地物目标的光谱反射率的差异在实际测量时，受到传感器本身、大气辐射等其他因素的影响而发生改变。

这种改变称为辐射畸变。

辐射校正 :

通过简单的方法去掉程辐射度（散射光直接进入传感器的那部分），从而改善图像质量。

监督分类：

现在图像中选取已知样本的统计数据，从中找出分类的参数，条件，建立判别函数，然后对整个图像或待分类像元作出判别归类。

非监督分类：

在没有已知类别的训练数据及分类数的情况下，依据图像数据本身的结构和自然点群分布，按照待分样本在多维波普空间中亮度值向量的相似程度，由计算机程序自动总结出分类参数，进而逐一对像元做归类，通常也称为聚类分析。

主动遥感：

指传感器带有能发射讯号（电磁波）的辐射源，能主动发射电磁波，同时接收目标物反射或散射回来的电磁波，以此所进行的探测。

被动遥感：

指传感器无辐射源，仅利用传感器被动的接收来自地物反射自然辐射源（如太阳）的电磁辐射或自身发出的电磁辐射，而进行的探测。

三基色:

任何一种单色光不能通过其它两种混合而成。

即红（R）、绿（G）、蓝（B）多源信息复合.

多光谱扫描仪（MSS）：

MSS（MultiSpectralScanner）由扫描镜、聚光系统、成像板、光学滤波器及探测器等组成。

纹理特征：

细小物体在像片上大量地重复出现所形成的特征。

它是大量个体的形状、大小、阴影、色调、空间方向和分布的综合反映。

环形影象：

在遥感图像上由色调，水系，隐纹结构等标志显示出的近圆形，空心的环形或未封闭的弧形等影像特征。

环形构造：

为突出地质意义，将成因上虞地质作用或宇宙作用有关的环状影像称为环形构造。

线性影像：

在遥感图像上，凡是具有不同色调和色彩、几何形态的地形地物的影像呈线性，大体沿一定方向有规律地延伸，称为线性影像特征。

线性构造：

遥感图像上那些与地质作用有关或受地质构造控制的线性影像就称为线性构造。

解译标志：

影像特征是在遥感图像上识别物体、区分物体的依据。

那些能直接或间接识别、区分各种地物，并能表明它们的特点、性质和相互关系的影像特征，称为解译标志

地质解译：

利用各种标志，在地质学理论和知识的指导下，从图象上分析、识别地质体和地质现象，圈定他们的界限，揭示其空间分布、运动轨迹和成因联系，分析成矿有利地段，编绘地质图件——地质解译

附加名词解释：

广义遥感（RemoteSensing）：

从远处探测、感知物体或事物的技术。

即不直接接触物体本身，从远处通过各种传感器探测和接收来自目标物体的信息（包括电磁波、力场、声波、地震波），经过信息的传输及其处理分析，来识别物体的属性及其分布等特征的综合技术。

狭义遥感：

在高空和外层空间的各种平台上，通过各种传感器获得地面电磁辐射信息，通过数据的传输和处理揭示地面物体的特征、性质及其变化的综合性探测技术。

遥感的分类：

按照遥感的工作平台分类：

地面遥感、航空遥感、航天遥感。

按照探测电磁波的工作波段分类：

可见光遥感、红外遥感、微波遥感等。

按照遥感应用的目的分类：

环境遥感、农业遥感、林业遥感、地质遥感等

按照资料的记录方式：

成像方式、非成像方式

按照传感器工作方式分类：

主动遥感、被动遥感

遥感地质又称地质遥感，是综合应用现代遥感技术来研究地质规律，进行地质调查和资源勘察的一种方法。

它从宏观的角度，着眼于由空中取得的地质信息，即以各种地质体对电磁辐射的反应作为基本依据，结合其他各种地质资料及遥感资料的综合应用，以分析、判断一定地区内的地质构造情况。

地物波谱特征是指各种地物各自所具有的电磁波特性（反射、发射、吸收、透射）.

黑体是指能够在热力学定律所允许的范围内，最大限度地把热能转变成辐射能的理想辐射体。

或者说能全部吸收外来电磁波辐射而毫无反射和透射能力的理想物体。

黑体的热辐射称为黑体辐射。

地物的发射率是地物的发射能量与同一温度下的黑体发射能量的比值

对比度变换:

概念：

是一种通过改变图像像元的亮度值来改变图像像元对比度，从而改善图像质量的图像处理方法。

将图像中过于集中的像元分布区域（亮度值分布范围）拉开扩展，扩大图像反差的对比度，增强图像表现的层次性。

又叫辐射增强。

方法：

对比度线性变换和非线性变换。

空间滤波:

概念:

根据需要，舍弃不需要的频率曲线，选择适宜和需要的频率波形曲线，重新构成新的图像，使一些地物或现象得到突出显示。

多波段色彩变换（彩色合成）:

概念：

利用计算机将同一地区不同波段的图像存放在不同通道的存储器中，并依照彩色合成原理，分别对各通道的图像进行单基色变换，在彩色屏幕上进行叠置，从而构成彩色合成图像。

二、简答题：

40

1简述晴朗的为什么呈现蓝色？

微粒半径远远小于波长时发生瑞利散射。

主要为大气分子引起，其散射强度与波长的四次方成反比，且有方向性。

波长越短，散射越强。

晴朗的天空，波长较短的紫外线，蓝光散射较强。

2遥感影像变形的主要原因是什么？

遥感平台位置和运动状态变化的影响：

航高、航速、俯仰、翻滚、偏航。

地形起伏的影响：

产生像点位移。

地球表面曲率的影响：

一是像点位置的移动；二是像元对应于地面宽度不等，距星下点愈远畸变愈大，对应地面长度越长。

大气折射的影响：

产生像点位移。

地球自转的影响：

产生影像偏离。

3简要回答计算机辅助遥感制图的基本过程？

答计算机辅助制图是在计算机系统支持下，根据地图制图原理，应用数字图像处理技术和数字地图编辑加工技术，实现遥感影像地图制作和成果表现的技术方法。

基本过程：

遥感影像信息选取与数字化；2、地理基础底图的选取与数字化3、遥感影像几何纠正与图像处理4、遥感影像镶嵌与地理基础底图拼接5、地理基础底图与遥感影像复合

6、符号注记图层生成7、影像地图图面配置8、遥感影像地图制作与印刷

4光学增强处理的方法主要有那些？

答：

加色法彩色合成：

（合成仪法）光学投影法：

是将不同波段的黑白透明片分别放入有红、绿、蓝滤光片的光学投影通道中精确配准和重叠，生成彩色影像的过程。

分层曝光法：

指利用彩色胶片具有的三层乳剂，使每一层乳剂依次曝光的方法。

减色法彩色合成：

染印法：

是一种使用特别浮雕片、接受纸和冲显染印药制作彩色合成影像的方法。

印刷法用普通胶印设备，直接使用不同波段的遥感底片和黄、品红、青三种油墨，经分色、加网、制版，套印成彩色合成图像。

重氮法：

利用重氮盐的化学反应处理彩色单波段影像透明片的方法。

相关掩膜处理方法：

把几何位置完全配准的原片，制成不同密度、不同反差的正片或负片，通过它们的各种不同叠加方案改变原有影像的显示效果，达到信息增强目的的方法。

改变对比度：

使用两张同波段同地区的负片（或正片）进行合成，一张反差适中，另一张反差较小，合成后反差一般加大，从而提高了对比度；

显示动态变化：

不同时相同一地区的正负片影像叠合掩膜，当被叠合影像反差相同时，凡密度发生变化的部分就是动态变化的位置。

边缘突出：

先将两张反差相同的正片和负片叠合，叠合配准后，再沿希望突出的线形特征的垂直方向错位。

目的在于突出线形特征。

5影响岩石在遥感图象上的色调的主要因素①物体本身的物质成份②岩石的结构构造③含水情况④风化作用⑤表面粗糙度⑥植被和土壤⑦季节

6影响辐射畸变的因素主要有哪些？

①大气对电磁波辐射的散射和吸收；②太阳高度与传感器观察角的变化；③地形起伏引起的辐射强度变化；④传感器探测系统性能差异，如光学系统或不同探测器在灵敏度、光谱响应和透光性能上的差异；⑤影像处理，如摄影处理等。

影像灰度失真与影像空间频率有关。

空间频率愈高，即目标愈小时，辐射误差愈大。

辐射校正实际上是影像恢复（或称复原）的一个内容。

7新隆起的解译：

1、地貌标志由于隆起区不断上升，在地貌上总是形成高于四周的高地或山地。

在山区。

呈陡峻的山地；在平原区，则常呈平缓的高地。

隆起区边缘的山前，常发育有成排的向外生长的洪积扇，这些洪积扇顶点的连线，可显示隆起的大致范围。

2、水系标志①　隆起区内的河流或穿过隆起区的河流段，形成深切河谷。

河流两岸阶地发育，河床则由宽变窄，甚至消失、断流。

隆起区边缓的河流围绕隆起形成不自然的弧形大弯和废弃的古河道②　隆起区的湖泊、沼泽常发生萎缩甚至干枯。

隆起区边缓的湖泊、沼泽，则常发生侧向迁移　　③大面积的掀斜隆起，也会引起河流侧向迁移，还可引起河流发生袭夺，形成倒钩状水系。

8新凹陷的解译：

1、地貌标志地貌上常呈低于四周的负地形。

凹陷中接受有较厚的新生代沉积物。

凹陷边缘则常发育有成排向内生长的洪积扇2、水系标志①　凹陷区内的河流或穿过凹陷区的河流段，多形成自由曲流，河床加宽，心滩、边滩、牛轭湖发育，形成迷宫状水系，有的则形成向心状水系。

②　凹陷区内的湖泊、沼泽增多，出现湖泊化、沼泽化现象。

区内原有的湖泊、沼泽则常不断加宽、加深。

9砂岩的影像特征：

色调：

浅灰色，植物丛生的砂岩或铁质砂岩呈深色。

地貌：

陡峻奇峰，常形成陡崖,巉岩,垄岗，单面山或猪背岭，山脊走向稳定，岩层三角面发育。

水系：

中等密度的树枝状，格状及角状水系，冲沟短，陡，切割深，成“V”形。

植被与土地利用：

树木，耕地少，仅集中于河道，河沟。

其他：

可据砂岩稳定，延伸远，特有地形，水系而作标志层。

10泥岩的影像特征

色调：

暗灰色带斑块或隐约的带状影纹。

地貌：

低矮圆滑，馒头状山丘，平缓盆地，坡地，开阔洼地。

水系：

典型树枝状及平行状水系，紧密相间，河网自由摆动,冲沟短﹑密﹑圆滑，呈“U”形。

植被与土地利用：

质软，残积层发育，土壤较厚，村镇，路，林，耕地多，是很好的农作物区，边坡树林覆盖。

其他：

易风化多残积物，呈浅色斑块，村落，居民点多。

三、论述题：

30

试述遥感目视解译的方法与基本步骤？

目视解译：

指专业人员通过直接观察或借助判读仪器在遥感图像上获取特定目标地物信息的过程。

目视解译的特点:

直观、速度快；运用人脑进行的定性分析；常用于对评价影像增强处理效果、评价计算机解译效果、分析航空像片；决定于影像质量和判读人员的专业水平、判读经验；是一个需要反复分析、对比、推理和判断的过程。

目释解译方法：

直接判读法:

使用的直接判读标志有色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图案等。

对比分析法:

同类地物对比分析、空间对比分析、时相动态对比法。

信息复合法:

利用透明专题图或透明地形图与遥感图像复合，根据专题图或者地形图提供的多种辅助信息，识别遥感图像上目标地物的方法。

综合推理法:

综合考虑遥感图像多种解译特征，结合生活常识，分析、推断某种目标地物的方法。

地理相关分析法:

根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存，相互制约的关系，借助专业知识，分析推断某种地理要素性质、类型、状况与分布的方法。

目视解译步骤

目视解译准备工作阶段：

明确解译任务与要求；收集与分析有关资料；

选择合适波段与恰当时相的遥感影像。

初步解译与判读区的野外考察

初步解译的主要任务是掌握解译区域特点，确立典型解译样区，建立目视解译标志，探索解译方法，为全面解译奠定基础。

野外考察：

填写各种地物的判度标志登记表，以作为建立地区性的判度标志的依据。

在此基础上，制定出影像判度的专题分类系统，建立遥感影像解译标志。

室内详细判度统筹规划、分区判度；由表及里、循序渐进；去伪存真、静心解译。

野外验证与补判

野外验证包括：

检验专题解译中图斑的内容是否正确;检验解译标志.

疑难问题的补判：

对室内判读中遗留的疑难问题的再次解译。

目视解译成果的转绘与制图

一种是手工转绘成图；一种是在精确几何基础地理地图上采用转绘仪进行转绘成图。

在遥感图象上如何判断褶皱的性质？

（一）1、色调、图形标志

图像上表现为由不同色调的平行状条带所组成的闭合图形。

由于形成条件不同，有圆形、椭圆形、长条形以及其它不规则图形等多种形态，并具有明显的对称性。

总之，不同色调，带状图形对称重复出现。

2、岩层三角面和单面山地形标志

岩层三角面对褶皱构造解译有着重要意义。

我们知道，两翼岩层产状的有规律变化往往是判断褶皱形态的依据，而直观的标志是岩层三角面尖端指向的相背（向斜）或相向（背斜），也就是岩层三角面尖端相向或相背分布时，可说明褶皱的存在。

单面山地形的对称分布也可判断褶皱的存在。

因为正常褶皱的两翼，倾向坡总是相对或相背分布。

3、岩层对称重复出现

图像上岩层的对称重复主要表现为色调或色带的对称重复出现，其次，当岩层出露宽度大，岩性差异明显时，也能通过地形组合、水系花纹图案的对称分布反映出来。

4、转折端

转折端是判别褶皱的重要标志，转折端的存在是岩层弯曲的表现，这种岩层条带的转弯，形成封闭或半封闭的转折端特点，在小比例尺图像上成为褶皱构造的主要解译标志，尤其是在图像上判断背斜、向斜时十分重要。

背斜是外倾转折端，向斜是内倾转折端。

褶皱转折的岩层产状反映到地形上，常常表现为一坡陡，一坡缓的类似单面山地形，缓坡在外侧为外倾转折端，缓坡在内侧为内倾转折端

5、特殊的水系标志

与褶皱有关的水系型式是由特定的地形引起的。

如向斜盆地形成向心状水系，穹窿则易形成放射状水系；而且正常褶皱的两翼往往有对称或相似的水系型式；转折端部位则常发育收敛状的或撒开状的水系型式

（二）确定背斜、向斜的解译标志

1、岩层产状标志（正常情况下:

）

背斜两翼岩层三角面尖端指向相对，单面山缓坡朝外倾

向斜两翼岩层三角面尖端指向相背，单面山缓坡朝内倾

2、转折端标志①从组成转折端的岩层产状

背斜转折端的岩层倾向一律向外倾斜，外倾转折端

向斜转折端的岩层倾向一律向内倾斜，内倾转折端

②根据转折端的单层影像的出露宽度

背斜：

由内向外，岩层出露宽度则由宽变窄——内宽外窄

向斜：

由外向内，岩层出露宽度则由窄变宽——内窄外宽

③从组成转折端的岩层形态

背斜：

内层色带转折较尖（弧度小），外层色带转折较圆缓——内尖外圆

向斜:

内层色带转折圆缓（弧度大），外层色带转折较尖——内圆外尖

转折端处水系特点：

向内收扰的多为向斜，向外散开多为背斜（撒开状水系）

3、地貌、水系标志背斜：

多为正地形，放射状水系向斜：

多是负地形，有向心水系

（三）褶皱类型的确定

1、正常褶皱：

两翼岩层向相反方向倾斜的褶皱

①直立褶皱以褶皱轴部为中心，向两翼岩层对称重复出现，表现为色调或色带、地貌、地形组合、岩层、裂隙、水系花纹等对称重复，同一高度上两翼岩层出露宽度相同或相似

岩层三角面或单面山地形沿褶皱轴线分布，形态相似背斜成山，向斜成谷，或向斜成岭，背斜成谷，褶皱两翼岩层倾角近似，可出现对称的地形特征

②斜歪褶皱褶皱两翼相同高度上岩层出露宽度不同，一翼宽，一翼窄。

岩层三角面形状在两翼表现不同，缓翼三角面尖端较尖、长，陡翼三角面尖端较宽、短，甚至成直线状条带褶皱两翼不对称

2、倒转褶皱两翼岩层同向倾斜，并沿某一界面两侧三角面的形态有明显差别

两翼岩层三角面尖端和单面山缓坡指向同一方向。

若三角面尖端指向一致，图形完全相似，则属等斜褶皱。

转折端处层序正常易将等斜褶皱误判为单斜构造，可追索转折端，注意岩层出露宽度，和岩层三角面形态差异。

3叠加褶皱①两组不同方向的褶皱相交，晚期褶皱改造早期褶皱，同时又为早期褶皱所控制，形成“横跨褶皱”，在两组褶皱相交的部位，往往形成一系列交互排列的穹窿和构造盆地

②早期褶皱轴面被弯曲。

早期褶皱受到不同方向的后期再褶皱作用时，其两翼岩层枢钮和褶皱轴面作为一个褶叠层被同时弯曲，构成叠加褶皱。

该褶皱在图像上具有两个转折端（一早、一晚），成为叠加褶皱最重要的标志③早期转折端呈尖棱状，且有虚脱和拉断现象；后期转折端呈圆滑状④大型褶皱转折端部位存在有其轴面走向横切大褶皱轴而面的小褶皱，可作为帮助发现褶皱叠加的标志

在遥感图象上，断层存在的主要标志？

1、断裂构造的解译标志

（1）色调标志在遥感图像上，沿断裂方向常出现明显的色调异常。

色调异常线：

在正常的背景色调上出现的线状色调异常。

深色调背景区中的浅色调线（带）浅色调背景区中的深色调线（带）

色调异常带：

异常的色调构成有一定宽度的条带。

这通常是较大断裂或断裂带的表现。

色调异常面：

沿着某一线性异常界面两侧的色调明显不同，这在第四系覆盖区，常是一些隐伏断裂的表现。

2）形态标志断裂的走向的形态：

有直线、折线、舒缓波状延长线，线有连续的、断续的；线型有单条的，也有组合的（如棋盘格式、斜列式）

（3）地质构造标志

A、横断层存在的标志：

一组岩层或某些线状要素发生位移、错断

B、纵断层存在的标志：

构造上不连续（如地层重复或缺失）或岩层产状突然改变

C、线状排列的岩浆活动。

如一系列火山口呈直线状排列，长条状侵入体、岩脉、岩墙和温泉的线状延伸

（4）地貌标志

A、不同地貌景观区呈较长的直线相接。

如山区与平原的交界。

B、一连串负地形呈线状分布C、海岸、湖岸呈近于直线状或不自然的角度转折D、湖泊群呈线状分布E、河谷、山脊呈直线状延伸或被切断F、冲积－洪积扇群的顶端处于同一直线上G、许多重力现象，如滑坡、倒石堆、泥石流等，成串珠状排列在一直线上，则沿这条线可能有断裂通过。

（5）水系标志A、水系类型格子状水系是严格受构造控制的，此外水系类型沿着某一线性界面发生突变，也可能为断裂所致B、河道突然变宽或变窄，有可能是较年轻的断裂所致C、水体的局部异常段。

如直线河、直宽谷河曲D、对头沟、对口河的出现若发现山脊两侧的沟谷隔脊相对，沿一直线发育，甚至在山脊处切成较深的垭口；或者是两沟谷排列在一直线上，河口对河口汇在一起则可能是断裂造成。

E、线状排列的河流异常点（段）

一系列的拐弯点、分流点、汇流点、改流点、层宽点、变窄点等处于同一直线上。

F、地下水溢出点，处于同一直线上

（6）土壤植被标志土壤异常在图像上表现为断裂带或断裂带两侧色调及影像结构的差异；沿断裂带可形成植被异常带（稀少带或茂盛带）。

断层性质的解译

（1）压性断裂：

呈舒缓波状的线性展布，规模较大，有较宽的挤压破碎带，断层线成

为色调分界面，并且伴随出现与之平行的一系列断裂，形成构造透镜体

（2）扭性断裂：

表现为比较平直、光滑的线形影像，延伸较远，常以线性负地形贯穿

一系列山地垭口，两侧岩层错位，伴有牵引现象。

（3）张性断裂：

断裂线不规则，常呈锯齿状或雁行排列，延伸不远，断裂走向往往与

区域性断裂近于垂直。

沿断裂常有岩脉充填，或发育成转折多变的谷地

压扭性断裂、张扭性断裂兼具两者的部分特征。

试述中心投影与垂直投影的区别？

（一）中心投影

是设想地物投射出一束投影直线，经过投影中心聚焦至投影面上成像。

在航空摄影中，地面景物是投影物，镜头为投影中心，摄影胶片即为投影面

①点的投影仍为点

②直线的投影仍是直线，仅当直线的延长线通过投影中心，该直线的像就成为一个点

③面的投影仍为面，只有通过投影中心的平面其像为一直线

（二）中心投影与垂直投影和区别

1、投影距离的影响

2、投影面倾斜的影响

3、地形起伏影响

区别：

1、投影距离的影响：

垂直投影图像的缩小和放大与投影距离无关，并有统一的比例尺。

中心投影则受投影距离的影响，比例尺与平行高度H和焦距f有关。

2、投影面倾斜的影响：

当投影面倾斜时，垂直投影仅仅表现为比例尺有所放大，在中心投影相片上个点的相对位置关系不在保持原来的样子。

3、地形起伏的影响：

垂直投影时，随地面起伏变化，投影点之间的距离与地面实际水平距离成比例缩小，相对位置不变，中心投影时地面起伏越大图上投影点水平位置的位移量就越大，产生投影误差。

特征：

1、空间点在投影面上的中心投影仍然为一个点，若几个点在一个投影线上，则影像重叠为一个。

2、水平直线投影仍为直线，垂直时为点。

3、在像片边缘，直线的长度被夸大。

附加问题

5.水平岩层（

泛指倾角小于10度的岩层的影像特征

它们在图像上呈现的影像特征随地形切割程度不同而异。

在地形遭受强烈切割的地区，由于下伏岩层同时剥露，层理构造显示出来，在图像上表现为由不同色调或微地貌条带围绕山包或山梁，呈封闭的环带状图形，各岩层面的露头线与等高线形态相似，依地形情况不同，可组成同心环状、贝壳状、花边状、指纹状、脑纹状等纹形图案.水平岩层在地貌上常形成方山（平顶山或桌状山），它们与沟谷一起可组成十分壮观的方山峡谷地貌景观。

若水平岩层由软硬相间的岩石组成，其山坡、谷坡常呈阶梯状形态

梯田与水平岩层的区别：

①地层的界线是互相平行而连续的，梯田不连续也不平行②地层之间，各层的色调灰度，在横向上变化不大，而梯田横向上变化明显③地层影像线密集，中间明暗相同，梯田宽而单一