遥感基础学习

学习目标：

两周学习《遥感物理》
绪论/Chapter 1/Chapter 2/Chapter 3/Chapter 6

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学习内容：

绪论（遥感技术基础）

1. 大气窗口和环境遥感
   大气窗口：地球大气对于电磁波吸收作用相对较弱的波段部分。即：通过大气层较少被反射、吸收和散射，而透射率高的波段。
   常用大气窗口
   为了利用地面目标反射或辐射的电磁波信息成像，遥感中对地物特性进行探测的电磁波“通道”应选择在大气窗口内。目前在遥感中使用的一些大气窗口为：
   0.4~2.5μm 可见光-近红外波段
   *摄影成像的最佳波段,许多卫星遥感器扫描成像的常用波段(Landsat TM band1～4；SPOT HRV)
   0.3-0.4μm透过率约为70%[包括部分紫外光]；
   0.4-0.7μm，透过率大于95%；
   0.7-1.1μm，透过率约为80%；
   *白天日照条件好的时候扫描成像常用波段,常用于探测植物含水量以及云、雪(TM band 5、7)
   1.4-1.9μm，近红外窗口，透过率为60%-95%；
   2.0~2.5μm，近红外窗口，透过率约80%；
   3.5~4.0μm 中红外波段
   透过率为60%-70%，热辐射较强。这一区间除了地面物体反射太阳辐射外，地面物体自身也有长波辐射。
   8.0~14.0μm，热红外波段（扣除9.6μm臭氧吸收带）
   透过率约80%。主要来自物体热辐射的能量，适于夜间成像，测量探测目标的地物温度。
   300~1GHz,微波波段
   1.0-1.8mm，透过率约35%~40%；
   2.0-5.0mm，微波窗口，透过率约50%~70%；
   8.0~1000.0mm，微波窗口，透过率约100%。由于微波具有穿云透雾的特性，因此具有全天候、全天时的工作特点。由前面的被动遥感波段过渡到微波的主动遥感波段。
   

大气窗口

大气吸收波段

电磁波谱

环境遥感

大气遥感

可见光-近红外遥感

红外遥感

红外遥感

反演目标物理参数

2. 基尔霍夫定律
   热传导定律（Kirchhoff）：在热力学平衡的条件下，各种不同物体对相同波长的单色辐射出射度与单色吸收比之比值都相等，并等于该温度下黑体对同一波长的单色辐射出射度。
   *联系主被动遥感的条件：地球表层系统局地热平衡，一个物体的发射率和外来电磁波的吸收率是相等的，if 不存在透射，目标物的发射率（比辐射率）+其“方向->半球”反射率=1
3. 植被波谱特征
   
   在可见光波段内，在中心波长分别为0.45μm（蓝色）和0.65μm（红色）的两个谱带内为叶绿素吸收峰，在0.54μm（绿色）附近有一个反射峰。在光谱的中红外阶段，绿色植物的光谱响应主要被1.4μm、1.9μm和2.7μm附近的水的强烈吸收带所支配。
   *对绿色光有较强的反射峰（解释了为什么我们所见的叶子呈现绿色）
   叶子对近红外辐射吸收很小，叶子内部结构使得其对于这段电磁波散射具有近似的随机性，反射透射几乎相等。

4.遥感获取地表信息的基本手段

三个基本要素

>多实相遥感

电磁波是一种横波

振幅

偏振特性

相位

太阳短波辐射的反射强度信息

多波段遥感

垂直观测,二维平面

短波辐射反射在2pi空间各向同性

电磁波波长足够长如微波散射可以被忽略可以利用偏振信息

多极化遥感

接收回波信号传递地表信息-INSAR

相位差遥感

多角度遥感

多像元信息综合遥感

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学习时间：

1、 周六下午8点-下午 11 点

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学习产出：

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