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1、1.1 ?, ? , : ( , ) s . , , .1.1什么是遥感?那么,究竟什么是遥感?这篇教程的目的,我们将使用下面的定义:“遥感科学(在某种程度上,艺术)获取地球表面信息,而不必接触它。这是通过检测和记录反映或发出能量和处理,进行分析,并应用的信息。” , . . , .在许多遥感,过程包括入射辐射和感兴趣的目标之间的相互作用。这体现了在成像系统的使用下列七个因素有关。注意,然而,遥感还包括辐射能量的感知和非成像传感器的使用。1. (A) .2. (B) , . a .3. (C) - , .4. (D) - , , a ( - ) .1。能源或照明(一)遥感的第一个需求是有一个能
2、量源的说明或提供电磁能量感兴趣的目标。2。辐射和大气(B)作为能量从源头到目标的移动,它会接触到与它穿过大气相互作用。这种相互作用可以一次为能从目标到传感器的传播发生。3。与目标相互作用(C)-一旦能量使其通过空气到达目标,它与目标依靠目标的辐射特性。4。通过传感器记录的能量(D)后能量被散射,或发出的目标,我们需要一个传感器(远程非接触目标)收集和记录的电磁辐射。5. , , (E) - , , a ( ).6. (F) - , , .7. (G) - , , a . . , . !5。发送,接收,处理(E)-传感器记录的能量被传输,通常以电子形式,来接收和处理站,数据处理成图像(硬拷贝和/
3、或数字)。6。解释和分析(F)-处理过的图像解释,视觉和/或数字或电子,提取目标进行照明的信息。7。应用(G)-遥感过程的最后一个要素是实现当我们应用我们已经能够提取为目标的图像更好地了解它的信息,揭示了一些新的信息,或协助解决特定的问题。这七个要素包括遥感过程从开始到结束。我们将涵盖顺序,所有这些在本教程的五章,根据了解到的信息去。享受旅程!1.2 , ( ). . . (E) a , a (M) . (c). . .1.2电磁辐射正如前一节中提到的,遥感的第一个需求是有一个能量源照射目标(除非感觉能量被目标发射)。这种能量是以电磁辐射的形式。所有电磁辐射的基本性质和行为在可预见的方式根据波
4、浪理论的基础。电磁辐射是由一个电场(E),在垂直于其中的辐射传播方向的变化幅度,和磁场(M)面向电场成直角。这些领域以光的速度传播(C)。电磁辐射的特点是理解遥感尤为重要。这些都是波长和频率。 , . (). (m) (, 10-9 ), (m, 10-6 ) (m, 10-6 ) (, 10-2 ). a a . (), , .波长是一个波周期的长度,可以测量相邻波峰之间的距离。波长通常用希腊字母表示()。波长是以米(m)或某些因素米如纳米(,10-9米),微米(m,10-6米)(m,10-6米或厘米(),10米)。频率是指一个波通过一个固定点的每单位时间的周期数。频率通常用赫兹(),相当于
5、每秒一个周期,和赫兹不同倍数。, . , . , . . .因此,两成反比。波长越短,频率越高。波长越长,频率越低。了解他们的波长和频率的电磁辐射特性来理解信息是从遥感数据中提取关键的。下一步我们将检查方式的分类电磁辐射只是目的。1.3 ( ) ( ). . , . , . , .1.3电磁波谱电磁频谱范围从较短的波长(包括射线和X光)波长较长(包括微波和无线电波)。有电磁频谱可用于遥感的几个地区对于大多数用途,紫外线或光谱紫外部分具有最短波长是实用的遥感。这种辐射是可见光波长的紫外部分,因此它的名字。一些地球表面材料,主要是岩石和矿物,荧光或发出可见光照射时,紫外辐射。 - - . . a
6、, . a 0.4 0.7 m. . . .光,我们的眼睛我们的“遥控器”,可以检测部分的可见光谱。它是认识的可见部分相对于其余的频谱是多少重要。有很多的辐射在我们周围,“看不见”的眼睛,但可以通过其他遥感仪器用来检测我们的优势。可见光的波长覆盖范围从约0.4至0.7M.最长的可见光波长是红色,最短的是紫罗兰色的。我们认为特定的颜色光谱的可见部分如下常见的波长。需要注意的是,这是唯一的频谱部分我们可以用颜色的概念联想重要。, , . , , , . a , , . a , .蓝色,绿色,和红色可见光谱的原色或波长。他们是这样定义,因为没有一个单一的原色可以从其他两创建,但所有其他颜色可以结合形
7、成蓝色,绿色,和红色的各种比例。虽然我们看到阳光均匀或不均匀的颜色,它实际上是由不同波长的辐射主要是紫外线,可见光和红外光谱的部分。这种辐射的可见部分可以在其组成部分所显示的颜色当太阳光通过棱镜,使光在不同的金额根据波长。 () 0.7 m 100 m - 100 ! - , . . 0.7 m 3.0 m. , s . 3.0 m 100 m.感兴趣的频谱的一部分的红外()的区域,覆盖的波长范围从大约0.7米至100米-超过100倍宽的可见部分!红外区可以分为基于其辐射特性-反射红外两类,与发射或热红外。在反射红外辐射用于遥感目的的方式辐射非常相似的可见部分。反射红外线覆盖波长从约0.7米到
8、3米热红外波段比可见光和红外部分的反映完全不同,这是本质上的辐射能量以热的形式被从地球表面发射。热红外波长覆盖从大约3M 100M. 1 1 m. . . , ( 3) .对更近期的光谱遥感部分微波范围从1毫米到1米。这套最长的波长用于遥感。较短的波长的性质与热红外区域在较长的波长的方法用于无线电广播的波长。因为该地区遥感在加拿大其重要性的特殊性,整个一章(3章)的教程是专门为微波遥感。1.4 s s . . . . , , . (3) .1.4与大气的相互作用在用于遥感辐射到达地球的表面有旅行通过一定距离的地球大气层。大气中的颗粒物和气体会影响入射光和辐射。这些影响是通过散射和吸收的机制造成
9、的。散射发生在颗粒或大分子气体在大气中的相互作用、电磁辐射引起转从原来的路径。散射发生多少取决于几个因素,包括辐射的波长,颗粒或气体的丰度,和距离的辐射穿过大气。有三(3)的散射发生的类型。 . . . . . , (. ) () . ; a .瑞利散射发生在粒子相比是非常小的辐射的波长。这可能是粒子如小微尘或氮和氧分子。瑞利散射导致更短的波长的能量被分散的多波长较长。瑞利散射是主要的散射机制在高层大气中。事实上,天空出现“白天蓝”是因为这一现象。当阳光穿过大气层,较短的波长(即蓝色)的可见光谱的分布比其他(长)可见光波长。在日出和日落的光线通过大气层更远比中午和较短的波长的散射更完整;这让更
10、大比例的较长的波长穿透大气层。 . , , . , . 散射发生在颗粒差不多大小的辐射波长相同。灰尘,花粉,烟雾和水蒸气是米氏散射,容易影响波长比瑞利散射影响较长的常见原因。散射主要发生在较大的颗粒更丰富的氛围下部分,并占主导地位时,云条件阴。散射发生在颗粒差不多大小的辐射波长相同。灰尘,花粉,烟雾和水蒸气是米氏散射,容易影响波长比瑞利散射影响较长的常见原因。散射主要发生在较大的颗粒更丰富的氛围下部分,并占主导地位时,云条件阴。 . . . . , , ( = ).重要的最后散射机制称为非选择性散射。这是发生在颗粒比辐射的波长大得多。水滴和大颗粒灰尘会导致这种类型的散射。非选择性散射从事实上所
11、有波长分散同样得名。这种类型的散射引起的雾和云出现白色眼睛因为蓝色,绿色和红色的光,都是分散的数量大致相等(蓝色+绿色+红色光=白光)。 . , . , , . ( ) . . a . - - . ( 22m 1m). . , a , (. ). , ( ) . , , . ( ) , . , , . a 10 m , 1 .吸收其他主要机构在工作时电磁辐射与大气的相互作用。相反,散射,这种现象导致大气中的分子在不同波长的吸收能量。臭氧,二氧化碳,水蒸气是三个主要的大气成分的吸收辐射。臭氧能吸收有害(对大多数生物)来自太阳的紫外线辐射。没有这个保护层在大气中的我们的皮肤暴露在阳光下会燃烧。你可
12、能听说过二氧化碳被称为温室气体。这是因为它会吸收辐射强在光谱的远红外部分,面积与热相关的用于捕获这个热场内气氛。大气中的水蒸气吸收的入射长波、短波红外微波辐射(22米和100万之间)。在低层大气中的水蒸汽的存在很大不同地点和不同时期的一年。例如,空气质量在沙漠会有很少的水蒸气吸收能量,而热带地区会有高浓度的水蒸气(即高湿度)。因为这些气体吸收电磁能量的频谱在特定的地区,他们的影响在哪里(在谱)我们可以“看”的遥感的目的。这些地区不被大气吸收,从而严重影响光谱遥感传感器,是有用的,被称为“大气窗口。通过比较这两种最常见的能量/辐射源的特点(太阳和地球)提供给我们的大气窗口的波长,我们可以定义我们
13、可以最有效地利用遥感。光谱的可见部分,而我们的眼睛是最敏感的,对应于一个大气窗口和太阳的峰值能量水平。还要注意热量由地球发射对应于光谱的红外部分窗口约10m,而大窗口波长超过1毫米与微波区相关。 ( a , ) s .现在我们了解电磁能量使它的旅程从源头到表面(这是一个艰难的旅程,你可以看到)我们会研究,辐射会发生什么当它到达地球表面。专业英语遥感相关词汇棱镜 (生物)类别 性质,特性 反射 散射 热的 本质上,根本上 指导的 微粒 机制,机理 分子 大量 改变方向 吸收作用 臭氧 成分,要素 二氧化碳 热带的 集中 大气窗口 相当于 瑞利散射 小颗粒 氧 占优势 比例 穿过 米氏散射 花粉 水蒸气 水滴 无选择性散射 基本的 可预测的 电场 振幅 垂直的 磁场 朝向 直角 频率 测量 连续的 峰 纳米 微米 引用 相当于 倍数 公式,准则 相反地 重要的,决定性的 在.方面,就.而言 把.归类 接触 反射 发射 处理 包含 相互作用 入射 辐射 示范 传感器 来源 接收 照明 电磁的 传输 解译 摘录,提取 应用 显示 帮助,协助 弹回 镜面反射 漫反射
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