遥感概论课件.ppt

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遥感概论主讲：

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罗红霞罗红霞日期：

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20072007年年课程目录课程目录第一章第一章绪论绪论第二章第二章电磁辐射与地物光谱特征电磁辐射与地物光谱特征第三章第三章遥感成像原理与遥感图像特征遥感成像原理与遥感图像特征第四章第四章遥感图像处理遥感图像处理第五章第五章遥感图像目视解译与制图第六章第六章遥感数字图像计算机解译遥感数字图像计算机解译第七章第七章遥感应用遥感应用主要参考教材主要参考教材nn11梅安新等编著梅安新等编著.遥感导论遥感导论，高等教育出版社，高等教育出版社，20012001年年77月月主要参考书目主要参考书目nn1.1.闾国楷等编著闾国楷等编著.遥感概论遥感概论，高等教育出版社，高等教育出版社，19951995年年55月月（第二版）（第二版）nn2.2.仇肇锐等编著仇肇锐等编著.遥感应用技术遥感应用技术，武汉测绘科技大学出版，武汉测绘科技大学出版社，社，19981998年年1010月月nn3.3.孙家柄等著孙家柄等著.遥感原理、方法和应用遥感原理、方法和应用，测绘出版社，测绘出版社，19971997年年66月月nn4.4.章孝灿等编著章孝灿等编著.遥感数字图像处理遥感数字图像处理，浙江大学出版社，浙江大学出版社，19971997年年99月月nn5.5.周成虎等编著周成虎等编著.遥感影像地学理解与分析，科学出版社，遥感影像地学理解与分析，科学出版社，19991999年年1212月月Chapter1绪论绪论nn1遥感的基本概念nn2遥感技术系统nn3遥感的类型nn4遥感的特点nn5遥感技术的发展简史nn6中国遥感事业的发展1遥感的基本概念遥感的基本概念nn广义理解，遥感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）等的探测。

nn狭义理解，遥感是指从不同高度的平台（Platform）上，使用各种传感器（Sensor），接收来自地球表层的各种电磁波信息，并对这些信息进行加工处理，从而对不同的地物及其特性进行远距离探测和识别的综合技术。

2遥感技术系统nn根据遥感的定义，整个过程可用图1说明。

图图11分析判断分析判断图图22遥感技术系统的组成遥感技术系统的组成3遥感的类型（11）按遥感平台分）按遥感平台分nn地面遥感地面遥感:

传感器设置在地面平台上，如车载、船载、手传感器设置在地面平台上，如车载、船载、手提、固定或活动高架平台等提、固定或活动高架平台等;nn航空遥感航空遥感:

传感器设置于航空器上，主要是飞机、气球等传感器设置于航空器上，主要是飞机、气球等;nn航天遥感航天遥感:

传感器设置于环地球的航天器上，如人造地球传感器设置于环地球的航天器上，如人造地球卫星、航天飞机、空间站、火箭等卫星、航天飞机、空间站、火箭等;nn航宇遥感航宇遥感:

传感器设置于星际飞船上，指对地月系统外的传感器设置于星际飞船上，指对地月系统外的目标的探测。

目标的探测。

遥感平台遥感平台

（2）按传感器的探测波段分nn紫外遥感紫外遥感:

探测波段在探测波段在0.050.05一一0.38m0.38m之间之间;nn可见光遥感可见光遥感:

探测波段在探测波段在0.380.38一一0.76m0.76m之间之间;nn红外遥感红外遥感:

探测波段在探测波段在0.760.76一一1000m1000m之间之间;nn微波遥感微波遥感:

探测波段在探测波段在1mm1mm一一1m1m之间之间;nn多波段遥感多波段遥感:

指探测波段在可见光波段和红外波段指探测波段在可见光波段和红外波段范围内，再分成若干窄波段来探测目标。

范围内，再分成若干窄波段来探测目标。

见下图见下图紫外红外图图33nn（33）按工作方式分）按工作方式分nn主动遥感和被动遥感主动遥感和被动遥感:

主动遥感由探测器主动发射主动遥感由探测器主动发射一定电磁波能量并接收目标的后向散射值量一定电磁波能量并接收目标的后向散射值量;被动被动遥感的传感器不向目标发射电磁波，仅被动接收遥感的传感器不向目标发射电磁波，仅被动接收目标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量。

目标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量。

（图（图44、55）图图44图图55图图55nn成像遥感与非成像遥感:

前者是将所探测到的强弱不同的地物电磁波辐射前者是将所探测到的强弱不同的地物电磁波辐射（反射或发射），转换成深浅不同的（黑白）色（反射或发射），转换成深浅不同的（黑白）色调构成直观图像的遥感资料形式，如航空像片、调构成直观图像的遥感资料形式，如航空像片、卫星图像等。

后者则是将探测到的电磁辐射（反卫星图像等。

后者则是将探测到的电磁辐射（反射或发射），转换成相应的模拟信号（如电压或射或发射），转换成相应的模拟信号（如电压或电流信号）或数字化输出，或记录在磁带上而构电流信号）或数字化输出，或记录在磁带上而构成非成像方式的遥感资料。

如陆地卫星成非成像方式的遥感资料。

如陆地卫星CCTCCT数字数字磁带等。

磁带等。

区别与联系？

区别与联系？

nn（4）按遥感的应用领域分nn从大的研究领域可分为外层空间遥感、大气层遥从大的研究领域可分为外层空间遥感、大气层遥感、陆地遥感、海洋遥感等感、陆地遥感、海洋遥感等;nn从具体应用领域可分为资源遥感、环境遥感从具体应用领域可分为资源遥感、环境遥感（RemoteSensingofEnvironmentRemoteSensingofEnvironment）、农业遥感、）、农业遥感、林业遥感、渔业遥感、地质遥感、气象遥感、水林业遥感、渔业遥感、地质遥感、气象遥感、水文遥感、城市遥感、工程遥感及灾害遥感、军事文遥感、城市遥感、工程遥感及灾害遥感、军事遥感等，还可以划分为更细的研究对象进行各种遥感等，还可以划分为更细的研究对象进行各种专题应用。

专题应用。

4遥感的特点

（1）遥感范围大，可实施大面积的同步观测

（2）获取信息快，更新周期短，具有动态监测的特点（时效性）（3）数据的综合性和可比性，具有手段多，技术先进的特点（4）经济效益高，用途十分广泛（5）遥感技术的局限性多波段性多时相性5遥感的发展简史nn

（1）无记录的地面遥感阶段（1608-1838年）nn

（2）有记录的地面遥感阶段（1839-1857）nn（3）航空摄影遥感阶段（1858-1956年）nn（4）航天遥感阶段（1957-）图图66图图7474、33、22波段合成的波段合成的TMTM图像（丰都）图像（丰都）图图8SPOT8SPOT图像（图像（20002000年北碚）年北碚）图图9IKNOS9IKNOS图像（图像（20062006年西南大学）年西南大学）图图10QuickBird10QuickBird图像图像6中国遥感事业的发展nn20世纪30年代,于个别城市进行过航空摄影。

nn20世纪50年代开始系统的航空摄影。

nn20世纪70年代以来，遥感事业有了长足进步。

nn自自19701970年年44月月2424日发射日发射“东方红东方红11号号”人造卫星以后，人造卫星以后，相继发射了数十颗不同类型的人造地球卫星。

太相继发射了数十颗不同类型的人造地球卫星。

太阳同步的阳同步的“风云风云ll号号”（FY-（FY-lAlA，lElE）和地球同步轨道和地球同步轨道的的“风云风云22号号”（FY-2A,2B）（FY-2A,2B）的发射，返回式遥感卫的发射，返回式遥感卫星的发射与回收，使我国开展宇宙探测、通讯、星的发射与回收，使我国开展宇宙探测、通讯、科学实验、气象观测等研究有了自己的信息源。

科学实验、气象观测等研究有了自己的信息源。

nn19991999年年1010月月1414日中国日中国-巴西地球资源遥感卫星巴西地球资源遥感卫星CBERS-1CBERS-1的成功发射，使我国拥有了自己的资源的成功发射，使我国拥有了自己的资源卫星。

卫星。

nn“北斗北斗1,2”1,2”定位导航卫星及定位导航卫星及清华清华11号号小卫星的成小卫星的成功发射，丰富了我国卫星的类型。

功发射，丰富了我国卫星的类型。

图图11nn2002年9月18日，于5月15日一箭双星发射的海洋一号卫星和风云一号D星同时正式交付使用。

nn2002年10月27日，第2颗中国资源二号卫星升空并正常运行。

nn至此，中国已有12颗应用卫星在太空中成功运行，成为中国空间技术发展史上在太空中运行卫星最多的时期，这些卫星有：

资源一号、中国资源二号卫星（2颗），风云一号（2颗）、风云二号（2颗）气象卫星，东方红三号、中星二十二号通信卫星，北斗一号定位卫星（2颗）和海洋一号海洋卫星，几乎涵盖了世界上在太空中运行的所有应用卫星品种，应用范围涉及国民经济诸多领域。

中巴地球资源一号卫星计划中巴地球资源一号卫星计划nn中巴地球资源一号卫星（CBERS）是中国空间技术研究院（CAST）和巴西空间院（INPE）联合研制的传输型、长寿命地球资源卫星。

首颗卫星于1999年l0月l4日在中国太原卫星发射中心发射成功，在轨运行3年l0个月，于2003年8月l3日停止工作。

nn中巴地球资源一号02星是0l星的接替星，其功能、组成、平台、有效载荷和性能指标的标称参数等与0l星相同。

02星于2003年l0月21日在中国太原卫星发射中心发射升空，于2004年2月l2日投入应用运行，目前在轨运行正常。

图图12中巴资源一号卫星中巴资源一号卫星02星图像星图像http:

/218.249.38.131/home.jspnn中巴地球资源一号卫星-0304星为第二代中巴地球资源卫星，卫星的性能指标有较大提高，星上有效载荷除保留0102星的配置外，增加5m全色和l0m多光谱CCD相机。

目前03星正在由中国和巴西联合研制中，预计于2008年发射。

中国资源二号卫星中国资源二号卫星nn是我国自行研制的传输型遥感卫星，由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院研制，设计寿命为两年，主要用于国土资源勘查、环境监测与保护、城市规划、农作物估产、防灾减灾和空间科学试验等领域。

nn前两颗卫星分别于2000年9月和2002年10月发射，至今仍在太空正常运行，并已获取了大量数据。

nn第3颗中国资源二号卫星于2004年年11月发射，相对前两颗卫星，这颗卫星在存储器和数据传输等方面做了相应的改进。

nn1986年以来，我国建成了遥感卫星地面站，逐步形成了接收美国Iandsat、EOS-AM1（MODIS传感器）传感器）、法国SPOT、加拿大RADARSAT和中国-巴西CBERS等7颗遥感卫星数据的能力。

nn数十个分布于全国各地的气象卫星接收站，可以接收地球同步（静止轨道）和太阳同步（极轨）气象卫星数据。

图图13MODIS图像图像（2006年年7月重庆月重庆500m）http:

/n目前，我国有目前，我国有10001000多家多家3S（GPS3S（GPS，RSRS，GIS）GIS）单位的单位的十多万名从业人员构成了我国遥感市场的主体，十多万名从业人员构成了我国遥感市场的主体，他们直接或间接从事卫星遥感技术的软硬件研制、他们直接或间接从事卫星遥感技术的软硬件研制、应用和开发工作。

资料显示，遥感已成为我国地应用和开发工作。

资料显示，遥感已成为我国地理空间信息产业的一个重要组成部分，发挥的作理空间信息产业的一个重要组成部分，发挥的作用越来越明显，并成为有关行业的主导技术，如用越来越明显，并成为有关行业的主导技术，如在城市土地动态监测、违章用地处罚、水土流失在城市土地动态监测、违章用地处罚、水土流失调查、生态环境评价、大型工程选线选址等方面。

调查、生态环境评价、大型工程选线选址等方面。

Chapter2电磁辐射与地物光谱特征电磁辐射与地物光谱特征nn1电磁波与电磁辐射nn2太阳辐射及大气对辐射的影响nn3地球的辐射与地物波谱1电磁波与电磁辐射电磁波与电磁辐射卫卫星星星星波段数波段数波段数波段数各波段波各波段波各波段波各波段波