西北农林《遥感原理与方法》教学大纲.docx
遥感原理与方法教学大纲Remote Sens i ng Principle and Method一、课程说明1 .课程性质本课程是地理信息系统专业开设的主干必修课程。内容主要包括遥感的物 理基础、遥感技术系统、遥感信息获取方法与技术、航空和卫星遥感及其影像、 遥感图像分析解译原理与方法。2 .课程的目的和任务本课程针对地理信息系统专业的特点，目的是通过教学，让学生了解遥感技术的概念、技术体系、形成发展和应用状况；掌握遥感图像获取的基本理论， 传感器工作的原理、过程和方法，深刻理解航空摄影像片的成像机制、几何特征 和立体观测，主要卫星遥感技术系统和影像的空间特征、光谱效应；基本掌握遥 感图像分析解译的程序与方法，具备应用遥感技术解决本专业实际问题的能力。3 .适应专业课程主要适应地理信息系统和资源环境与城乡规划管理，也适应资源 环境科学和水土保持与荒漠化防治等专业。4 .学时与学分本课程计划学时64,其中讲课54学时，实验10学时。5 .先修课程本课程是地理信息系统专业的核心课，在学习完测量学、地图学和地理学 等基础课程后开设。6 .推荐教材或参考书目推荐教材：遥感技术导论.常庆瑞.北京：科学出版社，2004主要参考书目：遥感原理与工程地质判释.马荣斌、卓宝熙.北京：中国铁道出版社， 1982遥感感论.马蔼乃.北京：科学出版社，1984农业遥感.林培.北京：北京农业大学出版社，1991航空摄影测量基础知识.盛浩然.北京：测绘出版社，1979遥感原理、方法和应用.孙家柄，舒宁，关泽群.北京：测绘出版社，19977 .主要教学方法与手段本课程主要采用课堂理论讲授、课程论文和实验教学相结合的方法进行。8 .考核方式考核采用结构评分法，平时考察10%,实验成绩15%,考试成绩75%。9 .课外自学要求要求学生课外自学物理学、色度学、摄影技术方面的有关知识。二、教学基本要求和能力培养要求1.通过本课程的各个教学环节，达到以下基本要求：(1)初步了解遥感技术的基本概念、形成发展、技术系统和应用状况；(2)理解和认识遥感的理论基础，地物反射和发射电磁辐射的波 谱特性，电磁辐射的大气传输，颜色的本质和光学合成理论；(3)掌握传感器的结构组成、工作原理、成像过程，深刻理解和区分摄影成像、扫描成像与侧视雷达成像的本质差异；(4)掌握摄影像片的成像原理、几何特征和立体观测方法，主要卫星遥感影像的空间特征、光谱效应；基本掌握遥感图像目视分析解译的程序与方法。2.通过学习本课程，应具备以下能力：(1)地物光谱特性测定与分析研究；|航空像片立体观测与分析解译；(3)卫星影像识别与分析应用。I (4)能够应用遥感影像进行目视解译。三、课程教学内容(各章、节基本内容，用标注为选学内容)第1章绪论内容包括遥感的基本概念，遥感的形成发展和趋势，遥感技术特点及其与其他学科的关系，遥感技术应用简介。通过绪论介绍要求学生对遥感技术有一概 括了解，基本掌握遥感的应用领域和发展趋势。第2章电磁辐射及其物体的波谱特性本章是遥感技术的理论基础，主要介绍电磁辐射的基本概念，电磁波谱，电 磁辐射的性质；物体的反射波谱，发射波谱，太阳和地球的电磁辐射；电磁辐射 的大气传输特性以及大气窗口。讲授的重点和难点是电磁辐射的本质，电磁波谱, 物体的反射波谱特性，发射辐射能力，以及大气对电磁辐射的衰减特点。第3章彩色基本原理本章内容实际是第一章的继续，主要包括光与色觉，颜色的光学合成，颜色 的表示与度量。讲授重点和难点是可见光与色的关系与区别，颜色合成的基本理 论与合成方法，孟塞尔颜色系统，CIE标准色度学系统。第4章遥感技术系统本章概括介绍遥感平台、遥感传感器和数据接收记录与处理系统等遥感技术 系统，讲授重点是遥感影像获取的基本原理，传感器组成、特点与种类，不同传 感器的性能比较。本章内容是该课程的核心之一，内容包括摄影成像过程及其原理，感光材料 的基本特性，滤光镜与多波段摄影。讲授重点和难点是感光成像原理，感光材料 的主要性质，彩色影像形成的原理和方法，真彩色摄影与红外彩色摄影的联系与 区别，一般假彩色影像的形成原理。扫描成像是遥感技术发展的方向之一，本章内容包括扫描探测器工作原理, 电子扫描成像电视，光学机械扫描成像，固体自扫描成像。讲授的重点和难有 电子扫描成像过程与原理，光机扫描成像过程，成像扫描仪分辨能力，像元的概 念，电荷耦合器件/CCD的结构、工作原理和成像机制。第7章航空遥感的航测知识本章内容是该课程的核心之一，内容包括航空摄影及其资料，航摄影像的几 何特征，航摄影像的立体观测与纠正。讲授重点和难点有航空摄影相片的质量评 价，投影性质，航摄影像的特征点线，像点位移；航摄影像的立体观察原理与方 法，立体量测。第8章卫星遥感及其影像卫星遥感是现代遥感技术的代表，本章内容包括卫星遥感技术系统简介， Landsat卫星及其影像，SPOT卫星及其影像，CBERS卫星及其影像，气象卫星, 以及卫星遥感技术新发展介绍。讲授重点和难点有Landsat卫星的运行特征、传 感器、影像的空间信息与光谱特性，SPOT卫星的成像方式、影像特征，CBERS 卫星的传感器、图像特点，气象卫星的运行特征和影像性质，高空间分辨率和光 谱分辨率遥感影像特点。第9章 高光谱遥感与微波遥感高光谱、多角度和微波遥感是遥感技术的发展方向，本章内容包括高光谱遥 感，多角度遥感和微波遥感。讲授的重点是高光谱遥感的原理与本质，双向反射 的概念、模型和反演方法，微波遥感的特性、侧视雷达影像的几何特征。第10章遥感影像的分析解译遥感影像的分析解译是遥感应用的关键，本章内容包括解译原理，遥感资料 的种类与一般性质，遥感影像的解译标志，遥感影像的目视解译方法。讲授的重 点和难点有遥感影像解译的概念，遥感影像与数据之间的区别与联系，解译标志 的本质内容与可变性，目视解译的原则、方法和程序。四、教学学时分配课程教学时数分配表课 程内容讲 课第1章绪论2第2章 性电磁辐射及其物体的波谱特8第3章彩色基本原理4第4章遥感技术系统2第5章摄影成像6第6章扫描成像6第7章航空遥感的航测知识8第8章卫星遥感及其影像7第9章高光谱遥感与微波遥感5第10章遥感影像的分析解译6总计54实 习讨论小验 题力匕计22104266412295281064
