[精选]第5章遥感图像的目视解译与制图1.pptx

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1、2023/4/18面向二十一世纪课程教材面向二十一世纪课程教材遥感导论遥感导论电子教案电子教案第第5 5章遥感图像目视解译与制图章遥感图像目视解译与制图 本章提要本章提要5.15.1遥感图像目视解译原理遥感图像目视解译原理 5.25.2遥感图像目视解译基础遥感图像目视解译基础 5.35.3遥感制图遥感制图 v主主要要内内容容：目目视视解解译译的的原原理理、方方法法、要要领领和和工工作作流流程程；遥遥感感制制图。图。v重重点点：掌掌握握如如何何建建立立目目视视解解译译标标志志，掌掌握握遥遥感感图图像像目目视视解解译译方方法法与与工工作作步步骤骤，熟熟悉悉常常见见的的遥遥感感图像解译。图像解译。5

2、.1 5.1 遥感图像目视解译原理遥感图像目视解译原理遥感成像与目视解译遥感成像与目视解译目视解译的生理和心理基础目视解译的生理和心理基础遥感目视解译标志遥感目视解译标志目视解译的认知过程目视解译的认知过程返回返回返回返回空间结构、时间特点化学组成、物理属性成像方式、探测波段投影方式、时空因素大小形状、色调灰阶畸变失真、成图比例增强处理、信息提取逻辑推理、比照分析空间结构、时间特点化学组成、物理属性大小形状、色调灰阶畸变失真、成图比例地表景观成像过程遥感影像遥感影像地表景观目视解译遥感成像与目视解译遥感成像与目视解译v目视解译是遥感成像的逆过程。目视解译是遥感成像的逆过程。v影像模型的色调、灰

3、阶主要记录了地物电磁辐射差异；影像模型影像模型的色调、灰阶主要记录了地物电磁辐射差异；影像模型的坐标位置和图形、图案主要是反映地表景观的空间结构特点。的坐标位置和图形、图案主要是反映地表景观的空间结构特点。人的眼睛由以下局部组成：眼球人的眼睛由以下局部组成：眼球壁和折光局部，其中眼球壁分为壁和折光局部，其中眼球壁分为外膜、中膜和内膜外膜、中膜和内膜。外膜包括角膜和巩膜外膜包括角膜和巩膜中膜包括虹膜、睫状体和脉络膜。中膜包括虹膜、睫状体和脉络膜。构成眼睛器官的暗箱，有利于视构成眼睛器官的暗箱，有利于视网膜的色光感应。网膜的色光感应。内膜由巩膜部、睫状体部和视网内膜由巩膜部、睫状体部和视网膜三局部

4、组成。其中视网膜起到膜三局部组成。其中视网膜起到图像检测器或感受器的作用，图图像检测器或感受器的作用，图像信息通过视网膜传输到视神经像信息通过视网膜传输到视神经系统。系统。大脑不是简单的根据外部世界在大脑不是简单的根据外部世界在视网膜上成像，而是根据经过聚视网膜上成像，而是根据经过聚集过程和因素分解过程处理后的集过程和因素分解过程处理后的信息来识别物体。信息来识别物体。目视解译的生理基础目视解译的心理基础目视解译的心理基础人类心理特点在遥感图像解译中也存在着影响，这些特点包括：人类心理特点在遥感图像解译中也存在着影响，这些特点包括：1.1.遥遥感感图图像像解解译译过过程程中中，在在同同一一时时

5、刻刻中中只只有有一一种种地地物物是是目目标标地地物物，图图像像的的其其余余局局部部则则是是作作为为目目标标地地物物的的背背景景出出现现，此此时时人人类类注注意意力力集集中在目标地物上。中在目标地物上。2.2.目目标标地地物物识识别别时时，目目视视者者过过去去的的经经验验与与知知识识结结构构对对目目标标物物体体确确实实认认具具有有导导向向作作用用。因因此此，遥遥感感图图像像上上同同一一个个目目标标地地物物，不不同同的的解解译者可能会得出不同的结论。译者可能会得出不同的结论。3.3.心心理理惯惯性性对对目目标标地地物物的的识识别别具具有有一一定定影影响响。在在观观察察目目标标地地物物的的图图形形结

6、结构构时时，空空间间分分布布比比较较接接近近的的物物体体，图图形形要要素素容容易易构构成成一一个个整整体。体。4.4.观察的时效性。实验证明，遥感图像辨识需要一段时间，这期观察的时效性。实验证明，遥感图像辨识需要一段时间，这期间内，目视者先区分目标地物和背景，然后识别目标的细节，最后间内，目视者先区分目标地物和背景，然后识别目标的细节，最后构成一个完整的图像知觉，为了正确地识别图像中的目标地物，需构成一个完整的图像知觉，为了正确地识别图像中的目标地物，需要一个最低限度的时间才能够完成。要一个最低限度的时间才能够完成。返回返回目视解译标志目视解译标志v直接解译标志：也称判读要素，它是遥感图直接解

7、译标志：也称判读要素，它是遥感图像上能直接反映和判别地物信息的影像特征，像上能直接反映和判别地物信息的影像特征，包括包括色调色调、颜色颜色、形状形状、大小大小、阴影阴影、纹理纹理、图型图型、位置位置和和相关布局相关布局。色调、颜色是最基本。色调、颜色是最基本标志。标志。v间接解译标志：通过已识别出的地物或现象，间接解译标志：通过已识别出的地物或现象，进行相互关系的推理分析，进一步弄清楚其它进行相互关系的推理分析，进一步弄清楚其它不易在遥感影像上直接解译的目标，例如根据不易在遥感影像上直接解译的目标，例如根据植被、地貌与土壤的关系，识别土壤的类型和植被、地貌与土壤的关系，识别土壤的类型和分布等分

8、布等P149P149。返回返回色调色调n色调：指影像上黑白深浅的程度，是地物色调：指影像上黑白深浅的程度，是地物电磁辐射能量大小或地物波谱特征的综合电磁辐射能量大小或地物波谱特征的综合反映。色调用灰阶灰度表示，同一地反映。色调用灰阶灰度表示，同一地物在不同波段的图像上会有很大差异；同物在不同波段的图像上会有很大差异；同一波段的影像上，由于成像时间和季节的一波段的影像上，由于成像时间和季节的差异，即使同一地区同一地物的色调也会差异，即使同一地区同一地物的色调也会不同；色调不能在不同的影像上比照。不同；色调不能在不同的影像上比照。返回返回颜色颜色n颜色：指彩色图像上色别和色阶，如同黑白颜色：指彩色

9、图像上色别和色阶，如同黑白影像上的色调，它也是地物电磁辐射能量大影像上的色调，它也是地物电磁辐射能量大小的综合反映，用彩色摄影方法获得真彩色小的综合反映，用彩色摄影方法获得真彩色影像，地物颜色与天然彩色一致；用光学合影像，地物颜色与天然彩色一致；用光学合成方法获得的假彩色影像；根据需要可以突成方法获得的假彩色影像；根据需要可以突出某些地物，更便于识别特定目标。目视解出某些地物，更便于识别特定目标。目视解译前需了解图像采用哪些波段合成，每个波译前需了解图像采用哪些波段合成，每个波段分别赋予何种颜色。段分别赋予何种颜色。返回返回形状形状形状：指目标物在影像上所呈现的特殊形形状：指目标物在影像上所呈

10、现的特殊形状，在遥感影像上能看到的是目标物的顶状，在遥感影像上能看到的是目标物的顶部或平面形状。例如飞机场、盐田、工厂部或平面形状。例如飞机场、盐田、工厂等都可以通过其形状判读出其功能。地物等都可以通过其形状判读出其功能。地物在影像上的形状受空间分辨率、比例尺、在影像上的形状受空间分辨率、比例尺、投影性质等的影响。解译必须考虑遥感图投影性质等的影响。解译必须考虑遥感图像的成像方式。像的成像方式。返回返回火山煤气罐河流与江心洲新月形沙丘大小大小n大小：指地物形状，面积或体积在影像大小：指地物形状，面积或体积在影像上的尺寸。地物影像的大小取决于比例上的尺寸。地物影像的大小取决于比例尺，根据比例尺，

11、可以计算影像上的地尺，根据比例尺，可以计算影像上的地物在实地的大小。对于形状相似而难于物在实地的大小。对于形状相似而难于判别的两种物体，可以根据大小标志加判别的两种物体，可以根据大小标志加以区别，如在航片上判别单轨与双轨铁以区别，如在航片上判别单轨与双轨铁路。路。返回返回阴影阴影n阴影：阴影：不同遥感影像中的阴影解译是不同的。不同遥感影像中的阴影解译是不同的。可见光遥感：可见光遥感：指影像上目标物，因阻挡阳光直射而出指影像上目标物，因阻挡阳光直射而出现的影子。分为本影和落影现的影子。分为本影和落影P147P147。阴影可使地物有。阴影可使地物有立体感，有利于地貌的判读。根据阴影的形状、长度可立

12、体感，有利于地貌的判读。根据阴影的形状、长度可判断地物的类型和量算其高度。判断地物的类型和量算其高度。n热红外图像：热红外图像：阴影是由于温度差异所形成的。分为冷阴影是由于温度差异所形成的。分为冷阴影和热阴影。见阴影和热阴影。见P152P152n侧视雷达：侧视雷达：微波影像上无回波区。主要由于地形起伏微波影像上无回波区。主要由于地形起伏造成。造成。P167P167航空象片上色调与光照方向的关系航空象片上色调与光照方向的关系返回返回纹理纹理n纹理纹理:也叫影像结构，是指与色调配合看上也叫影像结构，是指与色调配合看上去平滑或粗糙的纹理的粗细程度，即图像去平滑或粗糙的纹理的粗细程度，即图像上目标物外

13、表的质感。草场及牧场看上去上目标物外表的质感。草场及牧场看上去平滑，成材的老树林看上去很粗糙。海滩平滑，成材的老树林看上去很粗糙。海滩的纹理能反映沙粒结构的粗细，沙漠中的的纹理能反映沙粒结构的粗细，沙漠中的纹理可表现沙丘的形状以及主要风系的风纹理可表现沙丘的形状以及主要风系的风向。纹理可作为区别地物属性的重要依据。向。纹理可作为区别地物属性的重要依据。返回返回图型图型n图型：目标物有规律的组合排列而形成的图图型：目标物有规律的组合排列而形成的图形结构，它可反映各种人造地物和天然地物形结构，它可反映各种人造地物和天然地物的特征的特征,如农田的垄、果树林排列整齐的树如农田的垄、果树林排列整齐的树冠

14、等，各种水系类型、植被类型、耕地类型冠等，各种水系类型、植被类型、耕地类型等也都有其独特的图型结构。等也都有其独特的图型结构。不同植被类型的组合图案不同植被类型的组合图案不同类型农田的组合图案不同类型农田的组合图案 返回返回位置位置n位置：包括有地理位置和相对位置。位置：包括有地理位置和相对位置。n指地物所处的环境部位指地物所处的环境部位,各种地物都有特定各种地物都有特定的环境部位的环境部位,即地物的环境专属性；因而它即地物的环境专属性；因而它是判断地物属性的重要标志。是判断地物属性的重要标志。n例如：农田与水渠的相对位置，可以判断农田是水例如：农田与水渠的相对位置，可以判断农田是水浇地、水田

15、或旱地。浇地、水田或旱地。返回返回相关布局相关布局n相关布局：又称相关位置。指多个目标物之间的相关布局：又称相关位置。指多个目标物之间的空间配置。地面上的地物与地物之间相互有一定空间配置。地面上的地物与地物之间相互有一定的依存关系，例如学校离不开操场，灰窑和采石的依存关系，例如学校离不开操场，灰窑和采石场的存在可说明是石灰岩地区。通过地物间的密场的存在可说明是石灰岩地区。通过地物间的密切关系或相互依存关系的分析，可从地物证实另切关系或相互依存关系的分析，可从地物证实另一种地物的存在及其属性和规模，这是一种逻辑一种地物的存在及其属性和规模，这是一种逻辑推理判读地物的方法，在遥感解译中有着重要的推

16、理判读地物的方法，在遥感解译中有着重要的意义。意义。返回返回目视解译的认知过程目视解译的认知过程n1.1.遥感图像知觉形成的客观条件遥感图像知觉形成的客观条件 n2.2.遥感图像的认知过程遥感图像的认知过程 遥感图像上存在着能为判读者视觉所感受的颜色差异遥感图像上存在着能为判读者视觉所感受的颜色差异或者色调差异时，才有可能将地物目标与背景区别开。或者色调差异时，才有可能将地物目标与背景区别开。遥遥感感图图像像的的认认知知过过程程包包括括了了自自下下向向上上的的信信息息获获取取、特特征征提提取取与与识识别别证证据据积积累累过过程程和和自自上上向向下下的的特特征征匹匹配配、提提出出假假设与目标辨识

17、过程。设与目标辨识过程。返回返回5.2 5.2 遥感图像目视解译基础遥感图像目视解译基础1.1.遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读2.2.遥感扫描影像的判读遥感扫描影像的判读3.3.微波影像的判读微波影像的判读4.4.立体观察立体观察5.5.目视解译方法目视解译方法6.6.目视解译基本程序与步骤目视解译基本程序与步骤 返回返回遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读1.1.遥感摄影像片的种类遥感摄影像片的种类 2.2.摄影像片主要特点摄影像片主要特点 3.3.摄影像片解译标志摄影像片解译标志 4.4.遥感摄影像片的判读方法遥感摄影像片的判读方法 可见光黑白全色像片可见光黑白全色像片黑白红外像片黑

18、白红外像片彩色像片彩色像片彩红外像片彩红外像片多波段摄影像片多波段摄影像片热红外像片热红外像片多数是用于航空摄影；多数是用于航空摄影；遥感摄影像片绝大局部为大中比例尺像片；遥感摄影像片绝大局部为大中比例尺像片；遥感摄影像片绝大局部采用中心投影方式成像，需进行正射纠正。遥感摄影像片绝大局部采用中心投影方式成像，需进行正射纠正。直接判读标志：直接判读标志：包括色调、颜色、形状、阴影、纹理、大小、图型等。包括色调、颜色、形状、阴影、纹理、大小、图型等。间接解译标志：间接解译标志：包括与目标地物成因相关的指示特征包括与目标地物成因相关的指示特征 、指示环境的代表性地物、指示环境的代表性地物、成像时间作

19、为目标地物的指示特征成像时间作为目标地物的指示特征 。返回返回遥感摄影像片的判读方法遥感摄影像片的判读方法1.1.黑白全色和红外像片解译黑白全色和红外像片解译：反射率高低色调白黑2.2.彩色和彩红外像片解译彩色和彩红外像片解译：真彩色像片地物的天然色彩基本反映认真了解红外彩色片感光材料的特性和成像原理；认真了解红外彩色片感光材料的特性和成像原理；熟悉各种地物在可见光和近红外光波段的反射光谱特性；熟悉各种地物在可见光和近红外光波段的反射光谱特性；建建立立地地物物的的反反射射光光谱谱特特性性与与红红外外彩彩色色片片中中地地物物假假彩彩色色的的对对应关系；应关系；建立彩红外像片其它判读标志；建立彩红

20、外像片其它判读标志；遵循遥感解译步骤与方法对彩红外像片进行解译。遵循遥感解译步骤与方法对彩红外像片进行解译。彩红外片解译步骤3.3.热红外像片解译热红外像片解译：色调深浅热辐射的强弱和地物温度还受天气状况的影响。直接解译标志形状大小物体“热分布形状地物大小地物与背景温差大，比实际尺寸大。阴影由目标物与背景的辐射差造成，分为冷阴影和热阴影两种。水体与道路常见地物的解译分析树林与草地土壤与岩石返回返回白天和黑夜成像不同色调不同，夜间比白天的解译效果要好，黎明前最正确。扫描影像判读扫描影像判读常见扫描影像类型常见扫描影像类型nLandsatLandsat卫星数据卫星数据nSPOTSPOT卫星数据卫星

21、数据nCBERSCBERS数据数据扫描影像特征扫描影像特征扫描影像解译原则扫描影像解译原则返回返回 Landsat卫星传感器v MSSMSS：多光谱扫描仪，：多光谱扫描仪，5 5个波段。个波段。v TMTM ：主题绘图仪，：主题绘图仪，7 7个波段。个波段。v ETM+ETM+：增强主题绘图仪，：增强主题绘图仪，8 8个波段。个波段。MSS光谱效应光谱效应vMSS4 4波波段段为为绿绿色色波波段段，对对水水体体有有一一定定透透射射能能力力，在在清清洁洁的的水水体体中中透透射射深深度度可可达达10-2010-20米米，可可以以判判读读浅浅水水地地形形和和近近海海海海水水泥泥沙沙。由由于于植植被被

22、波波谱谱在在绿绿色色波波段段有有一一个个次次反反射射峰峰，可可以以探探测测健健康康植植被被在在绿绿色色波波段的反射率。段的反射率。vMSS5 5波波段段为为红红色色波波段段，该该波波段段反反映映河河口口区区海海水水团团涌涌入入淡淡水水的的情情况况，对对海海水水中中的的泥泥沙沙流流、河河流流中中的的悬悬浮浮物物质质与与河河水水浑浑浊浊度度有有明明显显反反映映，可可区区分分沼沼泽泽地地和和沙沙地地，可可以以利利用用植植物物绿绿色色素素吸吸收收率率进进行行植植物物分分类类。此此外外该该波波段段可可用用于于城城市市研研究究，对对道道路路、大大型型建建筑筑工工地地、砂砂砾砾场场和和采采矿矿区区反反映映明

23、明显显，在在红红色色波波段段各各类类岩岩石石反反射射更更容容易易穿穿过过大大气气层层为为传传感感器接收，也可用于地质研究。器接收，也可用于地质研究。vMSS6 6波波段段为为近近红红外外波波段段，植植被被在在此此波波段段有有强强烈烈反反射射峰峰，可可区区分分健健康康与与病病虫虫害害植植被被，水水体体在在此此波波段段上上具具有有强强烈烈吸吸收收作作用用，水水体体呈呈暗暗黑黑色色，含含水水量量大大的的土土壤壤为为深深色色调调，含含水水量量少少的的土土壤壤色色调调较较浅浅，水水体体与与湿地反映明显。湿地反映明显。MSS光谱效应光谱效应vMSS7 7波波段段也也为为近近红红外外波波段段，植植被被在在此

24、此波波段段有有强强烈烈反反射射峰峰，可可用用来来测测定定生生物物量量和和监监测测作作物物长长势势，水水体体吸吸收收率率高高，水水体体和和湿湿地地色色调调更更深深，海海陆陆界界线线清清晰晰，第第7 7波波段段可可用用于于地地质质研研究究，划划出出大大型型地地质质体体的的边边界界，区区分分规规模模较较大大的的构构造造形形迹迹或或岩岩体体。水水陆陆界界线线表表现现的的十十清清楚楚显显，宜宜于于确确定定潮潮间间带带、潮潮水水沟沟、古古河河道道、现现代代河河道道、边边滩滩等等。但但凡凡水水体体几几乎乎全全黑黑色色，生生长长茂茂盛盛的的阔阔叶叶树树具具有有很很强强的的反反射射率率，所所以以具具有有浅浅色色

25、调调、而而针针叶叶树树则则差差一一些些，色色调调较较深深，病病树树则则有有较较浅浅的的色色调调，对对识识别别 事伪装很有力。该图像最易反映地貌、地质、水和水系结构。事伪装很有力。该图像最易反映地貌、地质、水和水系结构。vMSS8 8波波段段，为为热热红红外外波波段段，该该波波段段可可以以监监测测地地物物热热辐辐射射与与水水体体的的热热污污染染，根根据据岩岩石石与与矿矿物物的的热热辐辐射射特特性性可可以以区区分分一一些些岩岩石石与与矿矿物物，并可用于热制图。并可用于热制图。返回返回TM光谱效应光谱效应vTM10.450.52 um 属属蓝蓝绿绿光光波波段段对对水水体体穿穿透透力力强强，对对叶叶绿

26、绿素素浓浓度度敏敏感感。植植被被、水水体体、土土壤壤在在此此波波段段的的反反射射率率差差异异明明显显。有有助助于于判判别别水水质质、水水深深、水水中中叶叶绿绿素素分分布布、沿沿岸岸水水流流、泥泥沙沙情情况况和和近近海海水水域域制制图图，可可用用于于土土壤壤和和植植被被分分类类。影影像像色色调调植植被被最最暗暗，水水体体其其次次，新鲜雪最浅。新鲜雪最浅。v TM2 0.520.520.0.60 um 类类同同MSS40.5-0.6 0.5-0.6 um 属属蓝蓝绿绿光光波波段段。对对水水体体具具有有较较强强的的透透射射能能力力，水水体体色色调调较较浅浅，可可反反映映一一定定深深度度大大于于101

27、0米米的的水水下下地地形形，有有利利于于识识别别水水体体浑浑浊浊度度、沿沿岸岸流流、沙沙洲洲等等；叶叶绿绿素素在在此此波波段段有有一一次次反反射射峰峰称称绿绿峰峰，健健康康的的植植物物色色调调浅浅，可可以以按按绿绿峰峰反反射射评评价价植植物物的的生生活活力力，区区分分林林型型、树树种种。蓝蓝、绿绿、黄黄色色地地物物影影像像一一般般呈呈浅浅色色调调，随随着着红红色色成成分分的的增增加加而而变变暗暗。浮浮在在水水面面的的油油污污和和金金属属化化合合物物因因防防碍碍绿绿光光的的透透过过也也所所显显示示。陆陆地地上上颜颜色色较较浅浅的的岩岩石石地地层层和和第第四四系系松松散散沉沉积积物物、城城镇镇、采

28、采石石场场呈呈浅浅色色调调。受受散散射射光影响，此波段图像反差小，地物边界轮廓有些模糊。光影响，此波段图像反差小，地物边界轮廓有些模糊。vTM3 0.630.630.0.69 um 与与MSS50.60.60.0.7 um 属属橙橙红红光光波波段段。对对水水体体有有一一定定的的透透射射能能力力约约2 2米米，可可反反映映水水中中泥泥沙沙含含量量、水水下下地地貌貌和和泥泥沙沙流流。为为叶叶绿绿素素的的主主要要吸吸收收波波段段，健健康康的的植植物物影影像像色色调调较较深深，病病虫虫害害植植物物，伪伪装装的的枯枯树树等等则则呈呈浅浅色色调调。可可反反映映不不同同植植物物的的叶叶绿绿素素吸吸收收和和健

29、健康康状状况况，用用于于区区分分植植物物种种类类和和覆覆盖盖度度。橙橙红红色色地地物物影影像像一一般般呈呈浅浅色色调调，绿绿色色地地物物则则为为深深色色调调。裸裸露露的的地地表表、植植被被、土土壤壤、水水系系、岩岩石石、地地层层、地地貌貌等等的的影影像像清清晰晰，色色调调层层次次多多，信信息息量量丰丰富富。常常用用来来根根据据宏宏观观和和微微观观地地貌貌特特征征和和色色调调差差异异、进进行行岩岩性性和和地质构造解译。用于地貌特征研究效果较好。地质构造解译。用于地貌特征研究效果较好。vTM40.760.90 um 与与MSS70.8 1.1 um属属于于摄摄影影近近红红外外波波段段。属属于于水水

30、的的强强吸吸收收和和植植物物的的强强反反射射波波段段。对对水水体体和和湿湿地地反反映映特特别别清清楚楚，水水系系和和水水体体轮轮廓廓在在该该波波段段的的影影像像清清晰晰，呈呈黑黑色色调调；浅浅层层地地下下水水丰丰富富、土土壤壤湿湿度度大大的的地地方方，有有较较深深的的色色调调。植植被被在在此此波波段段有有较较高高的的反反射射率率，图图像像上上呈呈明明亮亮的的浅浅色色调调，病病树树反反射射率率低低，为为较较暗暗的的色色调调。阔阔叶叶树树色色调调浅浅，针针叶叶树树色色调调相相对对深深。通通过过与与TM2,3TM2,3影影像像色色调调比比照照研研究究和和纹纹理理的的分分析析，易易于于圈圈定定植植被被

31、分分布布范范围围，区区分分植植物物是是树树林林、农农作作物物还还是是草草地地，调调查查植植物物量量和和测测定定作作物物长长势势。对对含含水水藻藻和和不不含含水水藻藻的的水水团团容容易易区区分分。通通过过植植物物与与水水分分的的相相关关性性，可可在在图图像像上上研研究究某某些些植植被被掩掩盖盖的的岩岩石石、地地层层或或隐隐伏伏构构造造。大大断断层层在在该该波波段段图图像像呈呈深深色色的不连续的线段。隐伏构造，常有明显的轮廓及色调显示。的不连续的线段。隐伏构造，常有明显的轮廓及色调显示。vTM51.551.75 um 属属于于近近红红外外波波段段。属属于于水水的的强强吸吸收收1.41.41.9 1

32、.9 um波波段段。对对地地物物含含水水量量反反映映敏敏感感，可可用用于于土土壤壤湿湿度度、植植物物含含水水量量调调查查、水水份份状状况况的的研研究究、作作物物长长势势分分析析等等。牧牧草草同同阔阔叶叶林林、花花岗岗岩岩与与裸裸土土的的差差异异得得到到了了增增强强，并并大大大大提提高高了了区区分分不不同同类类型型作作物物的的能能力力。经经过过处处理理的的TM5图图像像可可区区分分裸裸露露的的、被被草草覆覆盖盖的的及及有有树覆盖的表生矿。树覆盖的表生矿。vTM610.412.5 um与与MSS810.412.6 um属属于于热热红红外外波波段段，根根据据地地物物发发射射辐辐射射差差异异，可可在在

33、影影像像上上区区分分草草本本植植物物和和木木本本植植物物，识识别别大大面面积积沙沙漠漠化化。可可用用于于研研究究区区域域岩岩浆浆活活动动和和与与人人类类有有关关的的地地表表热热流流变变化化。夜夜间间热热红红外外影影像像可可区区分分岩岩性性差差异异。由由于于近近地地表表水水通通常常集集中中在在断断层层面面与与节节理理面面，故故其其温温度度比比周周围围低低，因因此此可可查查明明断断裂裂构构造造。可可用来观测水域外表温度的变化。用来观测水域外表温度的变化。vTM72.082.35um 属属于于近近红红外外波波段段。为为地地质质研研究究追追加加波波段段。位位于于水水的的强强吸吸收收带带，土土壤壤的的反

34、反射射特特征征与与可可见见光光波波段段差差不不多多，水水体体呈呈黑黑色色调调，其其它它地地物物影影像像和和可可见见光光波波段段相相近近。此此波波段段是是绝绝大大多多数数造造岩岩矿矿物物反反射射波波谱谱的的顶顶峰峰段段，而而含含氢氢氧氧基基矿矿物物粘粘土土和和碳碳酸酸盐盐矿矿物物如如方方解解石石具具有有判判别别性性的的特特征征波波谱谱吸吸收收带带，在在影影像像上上呈呈暗暗色色调调，所所以以该该波波段段图图像像对对直直接接出出露露地地表表的的粘粘土土与与碳碳酸酸岩岩矿矿物物较较敏敏感感。该该波波段段与与TM25图图像像综综合合利利用用，可可以以探探测测热热液液蚀蚀变变标标志志的的含含铁铁粘粘土土矿

35、矿物物，填绘碳酸岩地层的岩相变化图及干旱半干旱区的热液蚀变分布图。填绘碳酸岩地层的岩相变化图及干旱半干旱区的热液蚀变分布图。返回返回SPOTSPOT卫星数据卫星数据 该该波波段段以以叶叶绿绿素素反反射射曲曲线线的的次次顶顶峰峰0.550.55m m为为中中点点，可可区区分分植植被被类类型型和和评评估估作作物物长长势势，对对水水体体有有一一定定的的穿穿透透深深度度，在在干干净净水水域域能能够够穿穿透透10102020米米的的深深度度，可可以以区区分分人人造造地物类型。地物类型。该该红红色色波波段段与与MSSMSS5 5波波段段和和TMTM3 3很很接接近近，在在晴晴朗朗天天气气下下，该该波波段段

36、的的大大气气透透过过率率为为9090，是是叶叶绿绿素素反反射射曲曲线线的的低低谷谷区区。据据此此可可以以识识别别农农作作物物类类型型，对对城城市市道道路路、大大型型建建筑筑工工地地反反映明显，可用于地质解译，辨识石油带、岩石与矿物等。映明显，可用于地质解译，辨识石油带、岩石与矿物等。该该近近红红外外波波段段分分别别与与MSSMSS7 7波波段段和和TMTM4 4波波段段接接近近。在在晴晴朗朗的的天天气气下下，大大气气透透过过率率约约为为9595，是是叶叶绿绿素素反反射射曲曲线线的的强强反反射射区区。据据此此可可检检测测植植物物长长势势，区区分分植植被被类类型型。在在灰灰度度图图像像上上植植被被

37、表表现现为为浅浅白白色色调调。干干净净水水域域的的水水面面反反射射率率为为1 1，水水面面呈呈黑黑色色或或者者暗暗黑黑色色调调，该该波波段段图图像像可可以以绘绘制制水水体体边边界界。含含水水量量大大的的土土壤壤呈呈现现深深灰灰或或暗暗黑黑色色，含含水水量量小的土壤呈灰白色调，可用来探测土壤的含水量。小的土壤呈灰白色调，可用来探测土壤的含水量。SPOT全色波段，该波段的地面分辨率为全色波段，该波段的地面分辨率为10米，可用于调查城市米，可用于调查城市土地利用现状，区分城市主要干道、识别大型建筑物，了解城市开土地利用现状，区分城市主要干道、识别大型建筑物，了解城市开展状况。据统计，城市总体规划中调

38、查土地利用现状，购置展状况。据统计，城市总体规划中调查土地利用现状，购置SPOTSPOT影影像的费用仅仅是航空摄影费用的像的费用仅仅是航空摄影费用的1/10。可节约投入成本。可节约投入成本。返回返回CBERS的光谱段的光谱段高高分分辨辨率率CCD像像机机具具有有与与陆陆地地卫卫星星的的TM类类似似的的几几个个谱谱段段5个个谱谱段段，其其星星下下点点分分辨辨率率为为19.5m，高高于于TM；覆覆盖宽度为盖宽度为113 km。B1:0.450.52m，蓝。光谱效应同，蓝。光谱效应同TM1 B2:0.520.59m，绿。光谱效应同，绿。光谱效应同TM2 B3:0.630.69m，红。光谱效应同，红。

39、光谱效应同TM3 B4:0.770.89m，近红外。光谱效应同，近红外。光谱效应同TM4 B5:0.510.73m，全波段。光谱效应同，全波段。光谱效应同SPOT3红红外外多多光光谱谱扫扫描描仪仪IRMSSIRMSS4 4个个谱谱段段，覆覆盖盖宽宽度度为为119.5 119.5 kmkm。B6:0.501.10m，蓝绿，蓝绿近红外近红外,分辨率分辨率77.8 m。B7:1.551.75m，近红外相当于，近红外相当于TM5,分辨率为分辨率为77.8 m。B8:2.082.35m，近红外相当于，近红外相当于TM7,分辨率为分辨率为77.8 m。B9:10.412.5m，热红外相当于，热红外相当于T

40、M6,分辨率为分辨率为156 m。广角成像仪广角成像仪WFI2个谱段个谱段，覆盖宽度，覆盖宽度890 km；B10:0.630.69m，红分辨率为，红分辨率为256 m；光谱效应类同；光谱效应类同B3 B11:0.770.89m，近红外，近红外,分辨率为分辨率为256 m。光谱效应类同。光谱效应类同B4返回返回遥感扫描影像特征遥感扫描影像特征常常使使用用的的遥遥感感扫扫描描影影像像卫卫星星遥遥感感影影像像这这些影像具有以下特征：些影像具有以下特征：n1.1.多中心投影；多中心投影；n2.2.宏观综合概括性强；宏观综合概括性强；n3.3.信信息息量量丰丰富富多多波波段段记记录录地地表表各各种种地

41、物的电磁波信息；地物的电磁波信息；n4.4.动态观测周期性等特点。动态观测周期性等特点。返回返回扫描影像解译原则扫描影像解译原则v遵循遵循“先图外、后图内，先整体、后局部，勤比照，多先图外、后图内，先整体、后局部，勤比照，多分析的原则。分析的原则。“先先图图外外，后后图图内内是是指指首首先先要要了了解解影影像像图图框框外外提提供供的的各各种种信信息息，即即：图图像像覆覆盖盖的的区区域域及及其其所所处处的的地地理理位位置置；图像比例尺；影像重叠符号；影像注记；影像灰阶。图像比例尺；影像重叠符号；影像注记；影像灰阶。“先先整整体体，后后局局部部是是指指作作整整体体的的观观察察，了了解解各各种种地地

42、理理环环境境要要素素在在空空间间上上的的联联系系，综综合合分分析析目目标标地地物物与与周周围围环环境境的关系。的关系。“勤勤比比照照，多多分分析析是是指指在在判判读读过过程程中中进进行行多多个个波波段段比比照、不同时相比照、不同地物比照。照、不同时相比照、不同地物比照。v解解译译标标志志和和航航空空摄摄影影像像片片相相似似，但但要要注注意意卫卫星星遥遥感感影影像像要比航空影像的比例尺小。要比航空影像的比例尺小。返回返回陆地卫星图像及注记 微波影像的判读微波影像的判读微波影像的特点微波影像的特点微波雷达影像应用范围微波雷达影像应用范围微波影像解译的标志及地物的影像特征微波影像解译的标志及地物的影

43、像特征微波影像判读的方法微波影像判读的方法返回返回微波影像与航空像片特点的比较微波影像与航空像片特点的比较返回返回距离分辨力距离分辨力PgPg：Pgc/2sin 近端距离分辨力差。近端距离分辨力差。方方位位分分辨辨力力PaPa：Pa Pa/D/DR R H/Dcos近近端端方方向向分分辨辨力力好。用合成孔径来代替真实孔径使方向分辨力只取决于天线孔径。好。用合成孔径来代替真实孔径使方向分辨力只取决于天线孔径。真实孔径雷达影像分辨力示意真实孔径雷达影像分辨力示意图图返回返回 雷达影像的应用领域雷达影像的应用领域n海洋环境调查海洋环境调查n地质制图和非金属矿产资源调查地质制图和非金属矿产资源调查n洪

44、水动态检测与评估洪水动态检测与评估n地貌研究与和地图测绘地貌研究与和地图测绘n 事侦察等事侦察等 返回返回色调：色调：雷达回波强度在微波影像上的表现。微波图像色调的变化依赖于地形目标的后向散射特性。即地物后向散射产生强回波在影像正片上呈现白色调，弱回波信号则呈现灰暗色调。后向散射的影响因素：1.1.地物外表的粗糙度。地物外表的粗糙度。同一地物外表，不同波段不同的粗糙度。当雷达波长固定时，地物外表越粗糙，后向散射越强，微波影像呈灰白或浅色调。2.地物的复介电常数。地物的复介电常数。是物体对电磁波能量的反射率和电导率的指标3.3.极化方式极化方式雷达影像解译标志雷达影像解译标志阴影：是微波影像上出

45、现的无回波区，是由于雷达和目标地物之间阴影：是微波影像上出现的无回波区，是由于雷达和目标地物之间存在障碍阻挡了雷达波的传播造成的。地形起伏微波影像上出现阴存在障碍阻挡了雷达波的传播造成的。地形起伏微波影像上出现阴影的主要原因之一。雷达阴影的长度与地形起伏的高度有关，同时影的主要原因之一。雷达阴影的长度与地形起伏的高度有关，同时又与雷达高度，隆起障碍物与雷达的距离等因素有关。又与雷达高度，隆起障碍物与雷达的距离等因素有关。形状：指目标地物轮廓或外形的雷达回波在微波影像上的构像。随形状：指目标地物轮廓或外形的雷达回波在微波影像上的构像。随着成像雷达的视向变化而不同。自然地物在影像上表现为不规则形着

46、成像雷达的视向变化而不同。自然地物在影像上表现为不规则形状，如冲积扇、河漫滩、火山锥、褶皱、断层等。人造地物一般都状，如冲积扇、河漫滩、火山锥、褶皱、断层等。人造地物一般都有规则的几何形状。例如高层建筑物，在微波入射角度适宜时，会有规则的几何形状。例如高层建筑物，在微波入射角度适宜时，会产生强烈回波，在微波影像上形成产生强烈回波，在微波影像上形成L L形状，容易与天然目标区分。形状，容易与天然目标区分。纹理：微波影像上周期性或随机性的色调变化。可分为三种：微细纹理：微波影像上周期性或随机性的色调变化。可分为三种：微细纹理、中等纹理和大纹理。纹理、中等纹理和大纹理。图型：是某一群体各个要素在空间

47、排列组合的构像，图型因土壤、图型：是某一群体各个要素在空间排列组合的构像，图型因土壤、植被、地表温度状况以及地貌要素形状的差异而有所不同。植被、地表温度状况以及地貌要素形状的差异而有所不同。不同的地形部位对雷达回波的影响常见目标地物的雷达影像特征常见目标地物的雷达影像特征见表见表5.125.12返回返回微波影像判读的方法微波影像判读的方法1 1采采用用由由到到未未知知的的方方法法 利用有关资料熟悉解译区域，有条件时可以拿微波影像到实地去调查，从宏观特征入手，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，反复比照目标地物的影像特征，建立地物解译标志，在此基础上完成微波影像的解译。2 2对

48、对微微波波影影像像进进行行投投影影纠纠正正 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等影像增加辅助解译信息，进行微波影像解译，例如中国地面卫星站利用SAR与气象卫星图像覆合对洪水进行检测。3 3利用同一航高的侧视雷达在同一侧对同一地区两次成像，或者利用不同航高的侧视雷达在同一侧对同一地区两次成像，获得可产生视差的影像，对对微微波波影影响响进进行行立立体体观观察察，获取不同地形或高差，或对其它目标地物进行解译。返回返回影像解译方法影像解译方法v直接判读法：根据遥感影像目视解译直接标志，直接确定目标地直接判读法：根据遥感影像目视解译直接标志，直接确定目标地物属性与范围

49、的一种方法。物属性与范围的一种方法。v比比照照分分析析法法：包包括括同同类类地地物物比比照照分分析析法法、空空间间比比照照分分析析法法和和时时相相动态比照法。动态比照法。v信信息息复复合合法法：利利用用透透明明专专题题图图或或者者透透明明地地形形图图与与遥遥感感图图像像重重合合，根根据据专专题题图图或或者者地地形形图图提提供供的的多多种种辅辅助助信信息息，识识别别遥遥感感图图像像上上目目标标地地物物的的方方法法。例例如如TM影影像像图图，覆覆盖盖的的区区域域大大，影影像像上上土土壤壤特特征征表表现现不不明明显显，为为了了提提高高土土壤壤类类型型解解译译精精度度，可可以以使使用用信信息息复复合合

50、法法，利利用植被类型图增加辅助信息。用植被类型图增加辅助信息。v综综合合推推理理法法：综综合合考考虑虑遥遥感感图图像像多多种种解解译译特特征征，结结合合生生活活常常识识，分析、推断某种目标地物的方法。分析、推断某种目标地物的方法。v地理相关分析法：根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存，地理相关分析法：根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存，相互制约的关系，借助专业知识，分析推断某种地理要素性质、类相互制约的关系，借助专业知识，分析推断某种地理要素性质、类型、状况与分布的方法。型、状况与分布的方法。返回返回立体观察立体观察 立体观察的原理立体观察的原理 立体观察满足的条件立体观察满足的条件