遙感技術(shù)及其應(yīng)用

遙感技術(shù)及其應(yīng)用第三章第二節(jié)基本要求：1、了解遙感的概念、技術(shù)系統(tǒng)和基本類型。a2、了解遙感在區(qū)域資源普查、環(huán)境和災(zāi)害監(jiān)測領(lǐng)域的實際應(yīng)用。c千里眼千里之外，明察秋毫岳麓山衛(wèi)星影像圖四川地震遙感地圖遙感，就是遙遠(yuǎn)的感知。為什么能進(jìn)行遙遠(yuǎn)的感知呢？因為地球上所有物體都在不停地發(fā)射、反射、吸收電磁波，而且不同物體對電磁波的發(fā)射、反射、吸收的特性不同例如，植物的葉子看起來是綠色的，是因為葉子中的葉綠素對太陽光中藍(lán)色和紅色波長的光強(qiáng)烈吸收，而對綠光卻不吸收，并把它反射出來的緣故。物體的這種對電磁波固有的特性叫做光譜特性一、遙感技術(shù)概述（RS）（一）遙感的概念與發(fā)展遙感——借助對電磁波敏感的儀器，在不與探測目標(biāo)接觸的情況下，記錄目標(biāo)物對電磁波的輻射、反射、散射等信息。并通過分析，揭示目標(biāo)物的特征、性質(zhì)及其變化的綜合探測技術(shù)。幾種地物反射波譜曲線思考：遙感圖像是地物反射特征在圖像上的反映，結(jié)合上述材料，簡單描述利用遙感圖像進(jìn)行地物判讀的原理P91活動答：不同地物的反射率是不同的，同一種地物在不同波段反射率也不同，通過對不同地物的波譜特征進(jìn)行分析，就可以判斷地物了。第一架照相機(jī)拍攝的第一張風(fēng)景照片就可以稱為遙感，是利用近地面平臺成像遙感，利用氣球作為遙感平臺是對近地面遙感的進(jìn)一步發(fā)展；20世紀(jì)初第一架飛機(jī)誕生、1915年世界上第一臺航空攝影專用相機(jī)產(chǎn)生，標(biāo)志著航空遙感技術(shù)產(chǎn)生，但航空遙感最早被廣泛應(yīng)用于軍事偵察領(lǐng)域，直到1920年以后航空遙感才開始在民用領(lǐng)域應(yīng)用；1957年，原蘇聯(lián)第一顆人造衛(wèi)星的升空標(biāo)志著人類進(jìn)入太空時代，隨后美國阿波羅宇宙飛行器發(fā)回第一張地球影像圖，標(biāo)志著太空遙感（航天遙感）時代到來?？梢?，遙感技術(shù)是隨著工作平臺、傳感器和探測器的發(fā)展而發(fā)展的。以下文字材料反映了現(xiàn)代遙感技術(shù)的哪些特點(diǎn)？一張比例尺為1：35000的23cm×23cm的航空圖片，可反映出60多平方千米的地理景觀實況；一幅陸地衛(wèi)星TM（專題制圖儀）圖像，其覆蓋面積可達(dá)34255平方千米。視域廣闊，監(jiān)測范圍大陸地衛(wèi)星Ⅴ、Ⅵ的運(yùn)行周期為16天，即每16天可以對全球陸地表面成像一遍；NOAA氣象衛(wèi)星每天能接收兩次覆蓋全球的圖像。動態(tài)監(jiān)測、實時傳輸這種特點(diǎn)有利于及時發(fā)現(xiàn)病蟲害、洪水及森林火災(zāi)等自然災(zāi)害，為抗災(zāi)、減災(zāi)工作提供可靠的科學(xué)依據(jù)。現(xiàn)代遙感技術(shù)視域廣闊，監(jiān)測范圍大，可覆蓋整個地球。能夠瞬時成像、實時傳輸、快速處理、迅速獲取信息和實施動態(tài)監(jiān)測?，F(xiàn)代遙感技術(shù)的特點(diǎn):遙感平臺傳感器傳輸與接收圖像處理與應(yīng)用（二）遙感技術(shù)系統(tǒng)與遙感類型遙感技術(shù)系統(tǒng)從不同角度,遙感有哪些不同分類方法根據(jù)遙感平臺高度:根據(jù)輻射源:按照電磁波的波譜范圍:紅外遙感、微波遙感、多譜段遙感等按照應(yīng)用領(lǐng)域或?qū)ｎ}:資源遙感、海洋遙感、地質(zhì)遙感、農(nóng)業(yè)遙感、林業(yè)遙感等航天遙感、航空遙感、近地遙感主動式遙感和被動式遙感紫外遙感、可見光遙感、環(huán)境遙感、大氣遙感、航天遙感航空遙感近地遙感按照不同的平臺分類航空器——在大氣層中飛行的飛行器。包括氣球、氣艇、飛機(jī)、滑翔機(jī)、直升機(jī)等。航天器——用于航天飛行的飛行器。包括人造衛(wèi)星、宇宙飛船、空間站、航天飛機(jī)、行星探測器等航空遙感航天遙感航天遙感、航空遙感、近地遙感比較航天遙感航空遙感近地遙感特點(diǎn)覆蓋面積大,不受領(lǐng)空限制，可定期、重復(fù)觀測;畫面清晰,分辨率高,與航天相比機(jī)動性強(qiáng)覆蓋率最小,畫面最清晰遙感技術(shù)可以應(yīng)用到哪些領(lǐng)域呢？想一想應(yīng)用領(lǐng)域具體內(nèi)容備注礦產(chǎn)資源生物資源蘊(yùn)藏礦產(chǎn)的地方有許多是地質(zhì)斷裂或環(huán)形構(gòu)造帶，較容易借助遙感技術(shù)“發(fā)現(xiàn)”礦產(chǎn)通過遙感圖像，提取植被的分布、類型、結(jié)構(gòu)、健康狀況、產(chǎn)量等數(shù)據(jù)人們只需要分析遙感圖像就可以劃定蘊(yùn)藏礦產(chǎn)的大致區(qū)域為農(nóng)業(yè)、林業(yè)、城市綠化、環(huán)境保護(hù)等部門服務(wù)二、遙感與資源普查遙感在林業(yè)和農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用部門應(yīng)用主要原理林業(yè)清查森林資源、檢測火災(zāi)和病蟲害著火樹木，病害樹木與正常樹木反射光譜不同農(nóng)業(yè)識別農(nóng)作物、估算產(chǎn)量、災(zāi)情預(yù)報植物生長情況不同，其反射波譜特征不同P92活動：1、在衛(wèi)星圖像上，怎樣通過顏色差異判斷植物的生長狀況？2、根據(jù)植物健康狀況在反射波譜中變化的原理，遙感還可以應(yīng)用到哪些領(lǐng)域？1在特定的衛(wèi)星圖像上，健康的植被往往呈鮮紅色；長勢比較弱的植被顏色比較淺，由此可判斷植被生長狀況。2不同的地物和地物的不同狀況,有不同的反射率,根據(jù)這個原理,可以利用遙感的工作有：判斷水體污染、分析城市大氣污染、監(jiān)測災(zāi)害、普查資源等。答案：應(yīng)用領(lǐng)域具體內(nèi)容備注環(huán)境監(jiān)測災(zāi)害監(jiān)測荒漠化、土壤鹽漬化、海上冰山漂流、海洋生態(tài)、全球氣候變化及其影響、植被變化、水體污染、大氣污染等旱情、水災(zāi)、滑坡、蟲害、森林火災(zāi)、泥石流、地震、農(nóng)林病有利于人們了解環(huán)境變化，使環(huán)境得到保護(hù)和改善有利于防災(zāi)減災(zāi)三、遙感與環(huán)境災(zāi)害監(jiān)測1998年5月21日14時1998年8月22日15時圖3-35洞庭湖地區(qū)氣象衛(wèi)星水情監(jiān)測紅色表示洪水新淹沒的范圍通過對比，可獲得受災(zāi)區(qū)域的分布及面積，為分洪和災(zāi)后重建提供決策依據(jù)。P93—94活動1、比較三幅影像，說一說遙感影像可以幫助我們分析哪些問題。答：從三幅圖的對比可以看出：黃河三角洲的面積在擴(kuò)大,原因是水土流失加劇，泥沙沉積;植被覆蓋區(qū)的范圍增加,是由于植樹造林產(chǎn)生的;居住區(qū)和水產(chǎn)業(yè)建筑區(qū)的面積增加。2、歸納我國的環(huán)境和災(zāi)害問題一般有哪些？結(jié)合遙感工作原理，簡單描述遙感在某一環(huán)境或災(zāi)害監(jiān)測過程中所發(fā)揮的作用。答：我國的環(huán)境與災(zāi)害問題有:土地荒漠化、土壤鹽堿化、環(huán)境污染、海洋生態(tài)、植被破壞、水旱災(zāi)害、滑坡、地震、泥石流、農(nóng)林病蟲害、森林火災(zāi)等。答：如遙感技術(shù)可以及時探知森林火災(zāi)發(fā)生的地點(diǎn)和范圍，可分析大火蔓延的方向，為滅火總指揮部制定滅火計劃、做出滅火部署提供科學(xué)依據(jù)。例題2004·廣東、廣西）：在遙感技術(shù)中，可以根據(jù)植物的反射波譜特征判斷植物的生長狀況。讀圖回答：1）圖中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是①紅外線②光③可見光④紫外線A①②B②③C③④D①③D2）根據(jù)圖中的原理，可用遙感技術(shù)直接①劃分植物類型②判讀植物生長的土壤類型③監(jiān)測樹木的生長狀況④估計糧食作物的產(chǎn)量A．①②B．②③C．③④D．①③C3不同的地物和地物的不同狀況有不同的反射率，根據(jù)這個原理，可以利用遙感的工作有①判斷水體污染②判斷人口分布③分析城市大氣污染④估算工業(yè)生產(chǎn)總值A(chǔ)①②B②③C③④D①③D課堂練習(xí)：1、遙感技術(shù)的工作原理是A不同地物的海拔高度不同B不同地物的表面溫度不同C不同地物的電磁波特性不同D不同地物的化學(xué)特征不同C2．運(yùn)用遙感技術(shù)監(jiān)測森林火災(zāi)與人工監(jiān)測相比優(yōu)點(diǎn)有①獲取資料快，可及時進(jìn)行動態(tài)分析②受地面限制少．避免人員傷亡③獲取信息量大④探測范圍大，可在客觀上進(jìn)行監(jiān)測A①②③B①③④C①③④D①②③④D3．遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用有①識別各種農(nóng)作物②計算種植面積③根據(jù)作物生長情況估計產(chǎn)量④農(nóng)作物災(zāi)情預(yù)報A①②③B②③C①③④D①②③④D4．遙感技術(shù)可為開發(fā)、保護(hù)海洋提供支持，下列內(nèi)容適合運(yùn)用遙感技術(shù)的是①海上冰山漂流監(jiān)測②海上石油污染監(jiān)測③近海赤潮災(zāi)害監(jiān)測④海岸港口工程規(guī)劃A①②B①②③C①②③④D②③C5、傳感器的主要作用是A．只接收地面物體的反射波譜B．只記錄接收地面物體輻射波譜C．接收地面物體反射或輻射的電波信息D．對獲得的信息進(jìn)行處理分析C

尋找礦產(chǎn)（環(huán)形構(gòu)造常常表示有成礦區(qū)）全椒縣孤山林場松毛蟲危害分布圖，紅、黃、綠色分別代表反映重災(zāi)、中災(zāi)和無害區(qū)，黑色為非松林區(qū)。資源調(diào)查應(yīng)用結(jié)構(gòu)整合遙感平臺遙感平臺高度目的·用途其它靜止衛(wèi)星36,000km定點(diǎn)地球觀測氣象衛(wèi)星圓軌道衛(wèi)星（地球觀測衛(wèi)星）500km—1,000km定期地球觀測LandsatSPOTMOS等小衛(wèi)星400km左右各種調(diào)查

航天飛機(jī)240km—350km不定期地球觀測空間實驗

天線探空儀100m—100km各種調(diào)查（氣象等）

高高度噴氣機(jī)10,000—12,000m偵察大范圍調(diào)查

中低高度飛機(jī)500—8,000m各種調(diào)查航空攝影測量

飛艇500—3,000m空中偵察各種調(diào)查

直升機(jī)100—2,000m各種調(diào)查攝影測量

無線遙控飛機(jī)500m以下各種調(diào)查攝影測量飛機(jī)直升機(jī)牽引飛機(jī)50—500m各種調(diào)查攝影測量牽引滑翔機(jī)系留氣球800以下各種調(diào)查

索道10—40m遺址調(diào)查

吊車5—50m近距離攝影測量

地面測量車0—30m地面實況調(diào)查車載升降臺（1）攝影類型的傳感器；

（2）掃描成像類型的傳感器；

（3）雷達(dá)成像類型的傳感器；

（4）非圖像類型的傳感器。照相機(jī)是最古老和常用的傳感器。傳感器的類型1什么是遙感技術(shù)？它有哪些環(huán)節(jié)組成？遙感技術(shù)—從傳感器接收信息到遙感信息應(yīng)用的全過程

目標(biāo)物傳感器物體輻射或反射電磁波收集傳輸遙感平臺信息處理信息分析成果專業(yè)圖件統(tǒng)計數(shù)字3航空器與航天器有何區(qū)別？航空器——在大氣層中飛行的飛行器。包括氣球、氣艇、飛機(jī)、滑翔機(jī)、直升機(jī)等。航天器——用于航天飛行的飛行器。包括人造衛(wèi)星、宇宙飛船、空間站、航天飛機(jī)、行星探測器等人造衛(wèi)星火箭發(fā)射國際空間站我國神舟號飛船【閱讀指導(dǎo)】飛速發(fā)展的中國衛(wèi)星遙感有報道，北京中關(guān)村某高科技廠家在建設(shè)廠房時要求使用一種高科技合成材料作為房頂，但施工方在施工過程中為了獲取更多的利潤，有些房頂只使用一般材料，由于外觀看不出差異。一年后，北京某遙感專業(yè)的學(xué)生在判讀中關(guān)村多種波段的遙感圖像時，發(fā)現(xiàn)這家工廠的廠房屋頂材質(zhì)不同，于是向廠方了解，廠方否認(rèn)用了不同材質(zhì)，經(jīng)實習(xí)學(xué)生的解釋，廠家終于明白施工方用了劣質(zhì)材料，因此，施工方不得不承認(rèn)這一事實，并加以賠償。

為什么肉眼難以分辨，遙感卻具有“火眼金睛”？你知道嗎？遙感技術(shù)可以打假！以下文字材料反映了現(xiàn)遙感技術(shù)的哪些特點(diǎn)？一張比例尺為1：35000的23cm×23cm的航空圖片，可反映出60多平方千米的地理景觀實況；一幅陸地衛(wèi)星TM（專題制圖儀）圖像，其覆蓋面積可達(dá)34255平方千米。視域廣闊，監(jiān)測范圍大思考：陸地衛(wèi)星Ⅴ、Ⅵ的運(yùn)