第１章 复习题
1．遥感的定义？遥感对地观测有什么特点？
广义遥感，泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机械波（声波、地震波）等的探测。实际工作中，重力、磁力、声波、地震波等的探测被划为物探（物理探测）的范畴，因而，只有电磁波探测属于遥感的范畴。
通常定义，遥感是指不与目标物直接接触，应用探测仪器，接收目标物的电磁波信息，并对这些信息进行加工分析处理，从而识别目标物的性质及变化的综合性对地观测技术。
空间特点—全局与局部观测并举，宏观与"微观"信息兼取
时相特点—能够快速周期成像，有利于动态监测和研究
光谱特点—探测波段向两侧延伸，扩大了探测范围
经济特点—应用领域广泛，经济效益高,投入与产出比例大
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遥感系统有哪几部分组成？每部分的作用。
信息源 目标物发射、反射的电磁波
信息获取 遥感平台(地面、空中、空间)，遥感器(传感器)
信息传输 模拟信息人工回收，数字信息卫星接收站接收
信息处理 信息的恢复、校正、增强、分类、统计等
信息应用 专业应用、综合应用
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遥感有哪几种分类方法及哪些分类？
有六种不同的分类方法：
1.按平台（载体）分：地面、航空、航天和航宇遥感
2.按电磁波段分：紫外、可见光、红外、微波遥感
3.按传感器工作方式分：主动式和被动式遥感
4.按资料获取方式分：成像和非成像遥感
5.按应用范围分：外层空间、大气层、陆地、海洋遥感
6.按应用领域分：农业、林业、水利、地质、环境、资源、海洋遥感等
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遥感对地观测技术现状及发展展望？
中国的遥感事业
◆历史(参考教材)
起步阶段：20世纪70年代至80年代中期
试验应用阶段：80年代的后期至90年代前期
实用与产业化阶段：90年代后期至今
◆未来
●建设国家对地观测系统
（2004－2010年国家科技基础条件平台建设纲要）
• 建成MODIS共享网
• 建设多分辨率、先进雷达遥感数据获取共享平台
• 建立高效运行的遥感地面支撑系统
• 形成高空间、高光谱、高时间分辨率和宽地面覆盖于一体的卫星对地观测系统
●建设天基信息系统
（国家中长期科技发展规划）
. 2020年前投资1500～2000亿元
. 发射260颗左右的卫星，保持在轨稳定运行的卫星100颗左右
. 进行全天候、准实时、多平台立体观测
. 提供高精度的时空基准
第２章 复习题
1.名词解释：
1电磁波；电磁振动在空间的传播。电磁波是横波、在真空中以光速传播、具有波粒二象性
2电磁波谱；按电磁波波长的长短（或频率的大小），依次排列制成的图表叫做电磁波谱。
3辐射通量；电磁辐射单位时间内通过某一表面的能量。
4辐射通量密度；通过单位面积的辐射通量称为辐射通量密度。
5辐照度；投射到单位面积上的辐射通量称为辐射照度，简称辐照度.
6辐照出射度；单位面积发射出的辐射通量，称为辐射出射度。
7太阳常数；是指不受大气影响，在距太阳一个天文单位内，垂直于太阳光辐射方向上，单位面积单位时间内黑体所接收的太阳辐射能量。I☉=1.360×103W／m2
8比辐射率；发射率指单位面积上地物发射的某一波长的辐射通量密度与同温下黑体在同一波长上的辐射通量密度之比，又称比辐射率，
9瑞利散射；瑞利散射（粒子直径<波长),如篮色天空、红色晚霞
10米氏散射；米氏散射（粒子直径=波长),红外线
11绝对黑体；如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收，则称其为绝对黑体。简称黑体。
12大气效应；当太阳辐射经过大气层时与大气层中的离子、分子、颗粒、水汽等发生吸收、散射、反射和透射等物理过程，这个过程称为大气效应。
13光谱反射率；又称光谱反射因数或光谱反射率。在特定的照明条件下，在规定的立体角限定的方向上，从物体反射的波长为λ的光谱辐通量与在相同条件从完全漫反射面反射的波长为λ的光谱辐通量之比
14光谱反射曲线；被物体反射的光通量与入射到物体的光通量之比即光反射比与波长之间的关系曲线称为光谱反射率曲线（参考网上）
15地物光谱特性；不同地物的表面性质和内部结构不同，对入射的电磁辐射能有不同程度的反射、吸收和透射，不同的地物也发射不同波长的电磁波，这就是地物的波谱特性。
16Atmospheric Window。在太阳辐射能经过大气层的过程中，被吸收、散射、反射的比例较小，而透射率较高的波段，也就是传输损耗率很小的波段，称为大气窗口。（≥60%）
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辐射源是如何分类的？举例说明。
辐射源分人工辐射源和天然辐射源两种
在自然界中，最大的天然辐射源是太阳和地球，它们是被动遥感的主要能源提供者。
人工辐射源是主动遥感的能源提供者，如微波雷达和激光雷达(LIDAR)。
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遥感用大气窗口有几个？波长范围和透射率是多少？
序号 窗口名称 波长范围 透射率(τ） 备注
1 远紫外窗口 0.30－0.40 μm 70%
2 可见光窗口 0.40－0.70μm 95% 用途最广
3 近红外窗口1 0.70－1.10 μm 80%
4 近红外窗口2 1.30－2.50 μm 80%
5 中红外窗口 3.50－5.00 μm 60%
6 远(热)红外窗口 8.00－14.0 μm 80% 火灾等高温监测
7－11 未被遥感应用
12 微波窗口 1mm-1m 100% 全透明、全天候
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地球辐射有哪些特点？
地球辐射可分为三段
波段名称 可见光与近红外 中红外 远红外
波长 0.3-2.5μm（短波） 2.5-6μm （中波） ＞6μm （长波）
辐射特性 以地表反射太阳辐摄为主 地表反射太阳辐射和自身热辐射 以地表物体自身热辐射为主
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简述绿色植物的光谱反射曲线的特点？
①可见光波段(0.4-0.7 μm)：在0.55 处有一小的绿光反射峰，使植物呈绿色，在0.45(蓝)和0.67(红)处有两个吸收带，属叶绿素光合作用的能量吸收区。
②近红外波段(0.7-1.4 μm)：植物细胞结构影响形成强烈反射峰，是我们通过红外遥感来识别绿色植物的光谱基础。
③近红外波段(1.4-2.6 μm)：受植物含水量的影响，有两个反射峰，三个水分吸收谷。
④不同植物、同一植物的不同生育期，以及同一植物的不同健康状况，由于叶绿素溶胶状态存在差异，所以光谱反射会不一样。
⑤植物的病虫害对植物的光谱反射特性有很大的影响，特别是近红外反射上的差异比较明显，这也是遥感监测病虫害的基础。
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地物反射光谱曲线测定的目的是什么?原理是什么？
测量目的（1）它是选择遥感探测波段、验证和设计传感器的重要依据。这就要求在飞行前或卫星发射前系统地测量地面各种地物的反射波谱特性。
（2）为遥感数据大气校正提供参考标准。因此，地面测量最好与空中遥感同步进行。
（3）建立地物的标准反射波谱数据，为计算机图像自动分类和分析提供光谱数据，为遥感图像解译提供依据。
测量原理
用光谱测定仪器(分光光度计、光谱仪、摄谱仪)，设置不同波长或波段，分别探测地物和标准板，测量、记录和计算地物对每个波段的反射率，反射率随波长变化规律即为该地物的波谱特性。（公式见书本23页或课件本章第7页）
再以波长为横轴、反射率为纵轴，在直角坐标系中就可绘出地物的反射波谱特性曲线。
第3章 复习题
1.传感器由哪几部分组成？主动式传感器与被动式传感器有什么区别？
无论何种传感器，一般都由收集器、探测器、处理器、输出器等四部分组成。
收集器：收集来自目标物体的电磁波辐射能量。
探测器：通过光化学反应或光电效应将收集到的地物电磁波辐射能量转变成化学能或电能，以区分目标辐射能量的大小。
处理器：将探测获得的辐射能信号进行处理。
输出器：将获取的信息进行记录或输出。
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成像传感器的分类，并举例。
摄影成像{ 画幅式（分幅式，框幅式）、缝隙式、全景式、多光谱、数码式 }
扫描成像{ 掸扫式（光机扫描，物面扫描）、推扫式（固体扫描，像面扫描）}
微波成像{ 真实孔径雷达（RAR）、合成孔径雷达（SAR）、激光雷达（LIDAR）}
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评价传感器性能的技术指标有哪些？
传感器的空间分辨率、波谱分辨率、辐射分辨率、时间分辨率和视场角是衡量其性能的主要指标。
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光机扫描图像的分辨率有什么特点？
地面分辨率随点的位置不同而变化，在星下点处（即θ=0时）最高，且纵向与横向分辨率相等；其他位置的地面分辨率从中间向两边逐渐降低，且纵向分辨率高于横向分辨率。
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固体扫描仪立体成像的工作原理是什么？
▲采用线列（或面阵）探测器作为敏感元件，线列探测器在垂直于飞行方向上做X向排列，当飞行器向前飞行完成Y向扫描时，线列探测器就向刷子扫地一样实现带状扫描。
▲与光学/机械扫描相比，推帚式扫描代表了更为先进的遥感器扫描方式。它具有感受波谱范围宽、元件接受光照时间长，无机械运动部件，系统可靠性高、噪声低、畸变小、体积小、重量轻、动耗小、寿命长等一系列优点。
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微波遥感的特点有哪些？
1、全天候、全天时工作
2、对某些地物具有特殊的波谱特性
3、对冰、雪、森林、土壤具有一定的穿透能力
4、对海洋遥感具有特殊的意义
5、分辨率较低，但特性明显
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雷达图像的地面分辨率有何特点？
●距离分辨率（垂直于飞行方向），在脉冲宽度一定的情况下，与俯角的余弦成反比。
●方位分辨率（平行于飞行方向）与波长及目标距离成正比，与天线孔径成反比。
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合成孔径雷达的设计思路及工作原理是什么？
利用雷达与目标的相对运动，将一个小孔径的天线安装在平台侧方，以代替大孔径的天线,它在空中沿直线匀速运动过程中,每个特定位置的天线元接收特定位相的目标反射回波。将它们储存起来进行合成相干处理就得到相当于由多个天线元构成的长天线操作的结果。这种合成天线的原理,可以制成高分辨率的成像雷达。
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解释SAR/INSAR/DINSAR的概念及工作原理。
◆合成孔径雷达技术是干涉雷达和差分干涉雷达技术的基础，而干涉雷达和差分干涉雷达技术则是合成孔径雷达技术的应用延伸和扩展。
◆干涉雷达测量技术（INSAR)是以同一地区的两张SAR图像为基本处理数据，通过求取两幅SAR图像的相位差，获取干涉图像，然后经相位解缠，从干涉条纹中获取地形高程数据的空间对地观测新技术。
◆差分干涉雷达测量技术（D-INSAR）是指利用同一地区的两幅干涉图像，其中一幅是通过形变事件前的两幅SAR获取的干涉图像，另一幅是通过形变事件前后两幅SAR图像获取的干涉图像，然后通过两幅干涉图差分处理（除去地球曲面、地形起伏影响）来获取地表微量形变的测量技术。
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雷达遥感的几何特征有哪些？
雷达影像的几何特征