第五章遥感图像目视解译和制图.docx

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1、精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -第五章遥感图像目视解译和制图遥感图像解译： 是指从遥感图像上猎取目标的物信息的过程，包括目视解译和遥感图像运算机解译。解译标志： 指能够反映和表现目标的物信息的遥感影像的各种特点，这些特点能帮忙判读者识别遥感图像上目标的物或现象。特点挑选： 把原始多波段测量参数，经过变换重新组合，从中选定对识别分类更有效的特点参数的过程。TM 、MODIS 、HRV ： TM: 美国陆的卫星4 5 号专题制图仪（thematicmapper）所猎取的 多波段扫描影像，影像空间辨论率除热红外波段为120 米外，其余均为30

2、 米，具较高空间辨论率、波谱辨论率、极为丰富的信息量和较高定位精度。MODIS: 中辨论率成像光谱仪, 被动式成像分光辐射计。共有490 个探测器，分布在36 个光谱波段，从0.4 微米（可见光）到 14.4 微米（热红外）全光谱掩盖 ;HRV ：高辨论率遥感器HRVHigh Resolution Visible imagine System，透射收缩： 由于雷达按时间序列记录回波信号，因而入射角与的面坡角的不同组合，使雷达图像上的的面斜坡被明显缩短的现象。的学相关分析： 是指充分熟识的物之间、 的物与遥感信息之间的相关性， 并借助这种相关性， 在遥感图像上查找目标识别的相关因子即间接解译标志

3、， 通过图像处理与分析， 提取出这些相关因子，从而推断和识别目标本身。叠合光谱图： 又称多波段响应图表，是建立在光谱数据统计分析的基础上。第一进行各波段各类别光谱持征的统计分析，主要运算均值、方差， 再将分析运算结果表示在图表上。在此 图表中、 绘出每种类别在每个波段中的平均光谱响应，用各种字母分别表示不同类型，并算出各类别相对于均值的标准偏差（ ），以均值为中点的星线长度表示，即表示该类别亮度值取值的离散程度。因此，星号线越长，表示数据的方差越大，变量与均值的偏差（离散程度）越大。反之，方差较小的类别（和波段），就星线较短。遥感影像的图： 是一种以遥感影像和肯定的的图符号来表现制图对象的理空

4、间分布和环境状况的的图。 在遥感影像的图中，图面内容要素主要由影像构成，帮助以肯定的图符号来表现或说明制图对象，与一般的图相比，影像的图具有丰富的的面信息，内容层次分明，图面清 晰易读，充分表现出影像与的图的双重优势。遥感制图：通过对遥感图像目视判读或利用图像处理系统对各种遥感信息进行增强与几何纠正并加以识别、 分类和制图的过程。 遥感图象有航空遥感图象和卫星遥感图象， 制图方式有运算机制图与常规制图。目前应用最多及着重讨论的是利用 Landsat 的 MSS 图象制图。由于多波段的卫星图象具有信息量丰富、 现势性强， 利用它编图周期短等优点， 在制图方面得到了广泛的应用。数字的球： digi

5、tal earth ，一个以的球坐标为依据的、具有多辨论率的海量数据和多维显示的的球虚拟系统。1、在热红外遥感影像中，水体、草的、金属屋顶在白天和夜晚有何特点。水体与道路： （白天）水体为暗色调，由于水体具有良好的传热性。道路出现灰色或白色， 由于构成道路的水泥、沥青等建筑材料在白天接收大量太阳能并快速转换为辐射能。（午夜）水体为灰色或灰白色，这是由于水体热容量大、散热慢。道路由于散热快显为暗色调。树林与草的： （白天）树林为灰色至黑色，主要由于树叶表面存在水汽蒸腾降低树叶表面温度，使树叶温度比暴露的面温度低。（夜晚）树林由于掩盖下的的面辐射使树冠增温，呈灰色调或灰色。草的为黑色或暗灰色调，由

6、于夜间草类很快散发热能而冷却。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -土壤与岩石： （夜晚）岩石白天受太阳暴晒，在夜间的热红外像片上成为浅灰色。土壤由于含水量不同而不同，当含水量高时为灰色或灰白色，由于水体热容量大的缘故，含水量低时为暗灰色或深灰色。金属： 由于发射率低其辐射能量低，所以先暗灰色。2、论述目视判读与自动分类的关系（也就是问目视解译与

7、运算机解译的关系）目视解译是信息社会中的学讨论和遥感应用的一项基本技能， 遥感技术可以实时的、 精确的猎取资源和环境信息， 的理学家通过目视解译判读遥感图像， 可以明白的质的貌， 考古学家通过目视解译可以在荒漠中查找古城波和古遗址， 而且目视解译判读需要的设备少， 简洁便利，可以随时从遥感图像中猎取很多专题信息， 成为的学工作者讨论工作中不行少的一项基本功。遥感图像处理和运算机解译的结果，需要运用目视解译得方法进行抽样核实或检验，通过目视解译， 可以核查遥感图像处理的成效或运算机解译得精度，查看它们是否符合的域分布规 律，这是遥感图像运算机解译得一项基础性工作，忽视目视解译在遥感图像处理和运算

8、机解 译中的重要作用， 不明白运算机处理过程中的有关图像的的学意义或物理意义，单纯强调运算机解译或遥感图像懂得，有可能成为一种高水平的脚手架嬉戏，运算机技术的日益进展，会更加迫切要求运用目视解译的体会和学问指导遥感图像法运算机解译，从这点看， 目视解译时运算机解译进展的基础和起始点。 3、何谓解译标志.直接解译标志有哪些？请具体表达解译标志： 指能够反映和表现目标的物信息的遥感影像的各种特点，这些特点能帮忙判读者识别遥感图像上目标的物或现象。直接解译标志：色调：即灰度。判读前通过反差调整和彩色增强后，成为目视判读的重要标志。如海滩的沙砾因含水量不同在遥感黑白像片中的色调也不同,干燥的沙砾色调发

9、白,而潮湿的沙砾发黑。颜色：是目视判读最直观的标志。如在真彩色影像中，森林和农作物看上去同为绿色，由于存在微小色差，有体会的的目视解译人员仍旧能够判别出树种及作物的种类。大小：依据的物间的相对大小，区分的物。依据物体的大小可以推断物体的属性，有些的物如湖泊和池塘主要依据它们的大小来区分。阴影： 可判读的物的高度，但也遮挡部分的物信息。如航空像片判读时利用阴影可以明白铁塔及高层建筑物等的高度及结构。外形： 目标的物在影像上出现的外部轮廓。如飞机场和港湾设施在遥感图像中均具有特殊外形。纹理： 指目标的物内部色调有规章变化造成的影像结构。如航空像片上农田出现条带状纹理。位置：目标的物分布的的点。例如

10、水田接近沟渠，位于沼泽的的土壤多数为沼泽土。图型： 目标的物有规律排列而成的图形结构。如住宅区建筑群和农田与周边防护林都构成特殊的图型，在影像上很简洁判出。间接解译标志：相关布局： 多个目标的物之间的空间配置关系。如学校教室与操场，货运码头与货物储备堆放区都有很强的相关性。补充：解译方法有哪些？直接判读法： 依据判读标志，直接识别的物属性。如在可见光黑白像片上，水体对光线的吸取率强，反射率低，水体出现灰黑到黑色，依据色调可以从影像上直接判读出水体。对比分析法： 与该的区已知的资料对比，或与实的对比而识别的物属性。或通过对遥感图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选

11、- - - - - - - - - -第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -像不同波段、 不同时相的对比分析，识别的物的性质和进展变化规律。如解译某区域时可用相邻区域已经正确解译的影像作为参考以提高解译速度。信息复合法： 利用透亮专题图或者透亮的势图与遥感图像重合，依据专题图或者的势图供应的多种帮助信息，识别遥感图像上目标的物的方法。如等高线与卫星影像复合可以供应高程信息，有助于划分中高山的貌类型（前提是必需要严格配准）。综合推理法： 综合考虑遥感影

12、像多种解译特点，结合生活常识，分析、推断某种目标的物的方法。如铁路延长到大山脚下突然中断可推出有铁路隧道通过山中。的理相关分析法：依据的理环境中各种的理要素之间的相互依存，相互制约的关系，借助专业学问， 分析推断某种的理要素性质、类型、状况与分布的方法。如可利用此法分析洪冲积扇各种的理要素的关系。山的河流出山后，因比降变小，动能减小，水流速度变慢，常在山的到平原过渡的带形成庞大的洪冲积扇，其物质分布带有明显的分选性。冲积扇上中部主要由沙砾物质组成，呈灰白色和淡灰色，由于土层保肥与保水性差，一般无植物生长。冲积扇的中下段，因水流分选作用，扇面为粉沙或者黏土掩盖，土壤有肯定保肥与保水才能，植物在夏

13、季的假彩色图像上出现红色或者粉红色。4、遥感解译中的对比分析法此方法包括同类的物对比分析法、空间对比分析法和时相对比分析法同类的物对比分析法是在同一遥感影像上，由已知的物推出未知目标的物的方法。例如， 在大、中比例尺航空摄影像片上识别居民点，读者一般都比较熟识城市的特点，我们可以依据城市具有街道纵横交叉、大面积浅色调的特点和其他居民点进行对比分析，从众多的居民点中将城市从背景中识别出来，也可以通过比较浅色调居民点的大小，将城镇与村庄区分开来。空间对比分析法是依据待判读区域的特点，判读者挑选另一个熟识的与遥感影像区域特点类似的影像，将两个影像相互对比分析，由已知影像为依据判读未知影像的一种方法。

14、例如，两张的域相邻的彩色外航空像片， 其中一张经过解译， 并通过实的验证， 解译者对它很熟识， 因此就可以利用这张彩色外航空像片与另一张彩色外航空像片比较， 从已知到未知， 加快对的物的解译速度。使用该方法应留意对比的区域应当是自然的理特点基本相像。时相动态对比法是利用同一的区不同时间成像的遥感影像加以对比分析，明白同一目标的物动态变化的一种解译方法。例如， 遥感影像中河流在洪水季节与枯水季节的变化。利用时相对台对比法可以进行洪水埋没缺失评估，或其他一些自然灾难缺失评估。5、表达图像判读的过程目视判读过程或步骤：(1) 目视解译预备工作阶段遥感图像反映的是的球表层信息，由于的理环境的综合性和区

15、域性特点，以及受大气吸取与散射影响等， 遥感影像有时存在同质异谱或异质同谱现象，使得遥感图像目视解译存在着一 定的不确定性和多解性。为了提高目视解译质量，需要仔细做好目视解译前的预备工作。一般说来，预备工作包括以下方面：明确解译任务与要求、搜集与分析有关资料、挑选合适波 段与恰当时相的遥感影像。(2) 初步解译与判读区的野外考察初步解译的主要任务是把握解译区域特点，确立典型解译样区，建立目视解译标志，探究解译方法，为全面解译奠定基础。3 室内具体判读初步解译与判读区的野外考察，奠定了室内判读的基础。建立遥感影像判读标志后，这就可以在室内进行具体判读了。4 野外验证与补判室内目视判读的初步结果，

16、需要进行野外验证，以检验目视判读的质量和解译精度。对于详可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -细判读中显现的疑难点、难以判读的方就需要在野外验证过程中补充判读。5 目视解译成果的转绘与制图遥感图像目视判读成果，一般以专题图或遥感影像图的形式表现出来。将遥感图像目视判读成果转绘成专题图，可以采纳两种方法：一种是手工转绘成图，另一 种是在精确几何基础

17、的的理的图上采纳转绘仪进行转绘成图。完成专题图的转绘后，再绘制专题图图框、图例和比例尺等，对专题图进行整饰加工，形成可供出版的专题图。6、气象卫星NOAA-A VHRR的波段划分和各波段的作用波段 1，可见光波段，0.58-0.68um ，天气预报、云边景图、冰雪探测。波段 2，近红外波段， 0.725-1.1um ，水体位置、冰雪融解、植被和农作物评判及草场调查。 波段 3，中红外波段， 3.55-3.93um, 海面温度、夜间云掩盖、水陆边界、森林火灾、禾草燃烧探测。波段 4，热红外波段，10.5-11.3um, 海面温度、昼夜云量、土壤湿度。波段 5，热红外波段，11.5-12.5um

18、，海面温度、昼夜云量、土壤湿度。7、论述陆的卫星Landsat 的轨道特点和TM 各波段的设置和主要作用卫星轨道特点：（1）近圆形轨道，主要目的是使在不同的区猎取的图像比例尺一样，仍可以使速度也近于匀速，便于扫描仪用固定的扫描频率对的扫描成像，防止造成扫描行之间不连接的现象（2）近极的轨道，有利于增大卫星对的面总的观测范畴（3）太阳同步轨道，有利于卫星在相近的光照条件下对的面进行观测，有利于卫星在固定的时间飞临的面站上空，并使卫星上的太阳电池得到稳固的太阳照度（4）可重复轨道，有利于对的面的物和自然现象的变化作动态监测。TM 波段设置及作用：B1 为蓝色波段 ，（ 0.45-0.52um ）该

19、波段位于水体衰减系数最小的部位，对水体的穿透力最大，用于判别水深，讨论浅海水下的势、水体浑浊度等，进行水系及浅海水域制图。B2 为绿色波段 ，（ 0.52-0.60um ）该波段位于绿色植物的反射峰邻近，对健康茂密植物反射敏锐，可以识别植物类别和评判植物生产力，对水体具有肯定的穿透力，可反映水下的势、沙洲、沿岸沙坝等特点。B3 为红波段 ，（ 0.63-0.69um）该波段位于叶绿素的主要吸取带，可用于区分植物类型、掩盖度、判定植物生长状况等，此外该波段对暴露的表、植被、岩性、的层、构造、的貌、水文等特点均可供应丰富的植物信息。B4 为近红外波段 ，（ 0.76-0.90um ）该波段位于植物

20、的高反射区，反映了大量的植物信息， 多用于植物的识别、 分类，同时它也位于水体的强吸取区，用于勾绘水体边界，识别与水有关的的质构造、的貌等。B5 为短波红外波段，（1.55-1.75um ）该波段位于两个水体吸取带之间，对植物和土壤水分含量敏锐， 从而提高了区分作物的才能，此外，在该波段上雪比云的反射率低，两者易于区分， B5 的信息量大，应用率较高。B6 为热红外波段，（ 10.4-12.5um 该波段对的物热量辐射敏锐，依据辐射热差异可用于作物与森林区分、水体、岩石等的表特点识别。B7 为短波外波段，2.08-2.35um 波长比B5 大，是专为的质调查追加的波段，该波段对岩 石、特定矿物

21、反应敏锐，用于区分主要岩石类型、岩石水热蚀变， 探测与交代岩石有关的粘土矿物等。B8 为全色波段 （ Pan）， 0.50-0.90um 该波段为Landsat-7 新增波段，它掩盖的光谱范畴较广，空间辨论率较其他波段高，因而多用于猎取的面的几何特点。补充：简述TM 图像的特点可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -提示：答遥感图像的特点主要从四个

22、辨论率和信息容量回答Landsat 的 TM 的扫描角为15.4， TM 的可见光 -短波红外 （ TM15 、7）波段的空间辨论率 为 30m，TM6 热红外空间辨论率为120m, 时间辨论率为16 天。辐射辨论率提高到256 量级。一景 TM 图像的总数据量增值230 兆字节。TM 波段数据可以5 个特点变量的信息，即亮度、绿度、湿度、透射度、热度，对于不同的应用目的，不同的讨论对象，特点变量的意义是不同的，不同的应用分析，需要依据不同的区、不同应用目的、针对不同的图像数据，运用多种方法挑选最合适的波段组合。TM 数据平面位置几何精度高，便于图像匹配和制图。8、试述 SPOT 卫星遥感数据

23、的几何特点和波谱效应SPO 图像的波谱效应：第一波段为绿色波段，0.50-0.59um ，该波段以叶绿素反射曲线的次高峰（0.55um为中点， 可区分植被类型和评估作物长势，对水体有肯定得穿透深度，在洁净水域能够穿透10-20m 的深度，可以区分人造的物类型。其次波段为红色波段，0.61-0.68um ，识别农作物类型，对城市道路、大型建筑物工的反映明显，可用于的质解译，识别石油带、岩石和矿物等。第三波段为近红外波段，0.79-0.89um ，检测作物长势，区分植被类型，可绘制水体边界，可探测土壤含水量。第四波段为短波红外波段，1.5-1.75um，探测植被含水量及土壤湿度，区分云与雪。 全色

24、波段， 0.51-0.73um ，可用于调查城市土的利用现状、区分城市主要干道、识别大型建筑物，明白都市进展状况。图像几何特点：（1）的面几何辨论率较高，多光谱的空间辨论率为20m，全色空间辨论率为10m。（2）垂直观看， 在正常情形下， 垂直观看全球， 两台 HRV 两相邻的垂直扫描带宽各60km ，中间重叠3km,总的扫描带宽117km。（3）倾斜观测，可以依据需要，转变观测角，倾斜观测的面。立体观测， 在不同轨道上，可对同一的区从不同的角度观测成像，得到立体像对，有利于摄影测量、的学及水文等方面的讨论。 9、的势的影响在雷达图像上有哪几种，分别说明缘由由于侧视雷达是斜着照耀的表的，当的势

25、起伏时， 就会在图像上显现透视收缩、顶底位移和雷达阴影等现象，从而使图像失真。当波束照耀到传感器一侧的斜面时，其达到斜面顶部的斜距与到达底部的斜距之差R 比的距之差（即水平距离之差）X 要小，在图像上斜面的 长度被缩短了， 这种现象称为 透射收缩 。透视收缩进一步进展，使得波束到达斜面顶部的斜 距比到达底部的斜距更短时，其顶部和底部是颠倒显示的，这种现象称为顶底位移 。的势起伏越大， 或波束的照耀方向与垂直方向所夹的偏天底角越小时，这种现象就越简洁产生。雷达阴影 是由波束照耀到有起伏的的势时，在斜面的背后往往存在电波不能达到的阴影部分而产生的。补充：微波影像的判读方法1 采纳由已知到未知的方法

26、，利用有关资料熟识解译区域，有条件时可以拿微波影像到实的去调查，从宏观特点入手，对需要判读的内容，可以把微波影像与专题图结合起来判读，反复对比目标的物的影像特点，建立的物解译标志，在此基础上完成微波影像的解译。2 对微波影像进行投影订正，与TM或 SPOT 等影像进行信息覆合，构成假彩色图像，利用 TM或 SPOT 等影像增加帮助解译信息，进行微波影像解译，例如中国的面卫星站利用 SAR 与气象卫星图像覆合对洪水进行检测。3 利用同一航高的侧视雷达在同一侧对同一的区两次成像，或者利用不同航高的侧视雷达在同一侧对同一的区两次成像，获得可产生视差的影像，对微波影响进行立体观看，猎取不可编辑资料 -

27、 - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -同的势或高差，或对其它目标的物进行解译。10、试述水体的波谱特点，并说明影响水体波谱特点的主要影响因素，水体在可见光、近红外、热红外、微波图像上的色调特点水体的反射主要在蓝绿波段，其他波段的吸取都很强，特殊到了近红外波段，吸取就更强。当水体中含有其他物质时，反射光谱曲线会发生变化，水中含有泥沙时，由于泥沙的散射，可见光波段

28、反射率会增强，峰值显现在红区，水中含有叶绿素时，近红外波段明显抬升。 水温对其也有影响，水体污染等在可见光为暗灰色调，近红外波段为黑色调，热红外时白天为暗色调，夜晚为浅色调， 在微波图像上水体呈黑色调。11、遥感影像的图是一种以遥感影像和肯定的的图符号来表现制图对象的理空间分布和环境状况的的图。 在遥感影像的图中，图面内容要素主要由影像构成，帮助以肯定的图符号来表 现或说明制图对象，与一般的图相比，影像的图具有丰富的的面信息，内容层次分明， 图面清楚易读，充分表现出影像与的图的双重优势。主要特点： 1丰富的信息量：它与一般线划的图相比，没有信息空白区域，彩色影像的图的信息量远远超过线划的图。利

29、用遥感影像的图可以解译出大量制图对象的信息，因此， 一般影像的图具有补充和替代的势图的作用。2 直观形象性：遥感影像是制图区域的理环境与制图对象进行“自然概括”后的构像，通过正射投影订正和几何订正等处理后，它能够直观形象的反映的势的起伏，河流曲折的外形，增加了影像的图的可读性。3具有肯定数学基础：经过投影订正和几何订正处理后的遥感影像，每个像素点都具有自己的坐标位置，依据的图比例尺与坐标网可以进行量测。4现势性强：遥感影像猎取的面信息快，成图周期短，能够反映制图区域当前的状况，具有很强的现势性，对于人迹罕至的区，如沼泽的、 沙漠、利用遥感影像制作遥感影像的图，更能显示出遥感影像的图的优越性可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载