光学图像和数字图像：前者是指不能直接被计算机存储、处理和使用的遥感图像。后者是指能够被计算机存储、处理和使用的图像。 主动遥感和被动遥感：前者是探测器主动发射电磁波并接受信息。后者是被动接受目标地物的电磁波。

空间分辨率：像元多代表的地面范围的大小。

波谱分辨率：传感器在接收目标地物辐射的波谱时，能分辨的最小波长间隔。 比值植被指数：RVI=NIR/R，式中NIR、R分别为遥感图像中近红外波段与红光波段的反射值。 归一化植被指数：近红外波段与可见光红色波段数值之差和这两个波段数值之和的比值，即

NDVI?NIR?R

NIR?R

真彩色合成：根据彩色合成原理，可选择同一目标的单个多光谱数据合成一幅彩色图像，当合成图像的红绿蓝三色与三个多光谱段相吻合，这幅图像就再现了地物的彩色原理，就称为真彩色合成。

假彩色合成：根据彩色合成原理，由于原色的选择与原来遥感波段所代表的真实颜色不同，因此合成的颜色不是地物的真实颜色，此种合成叫做假彩色合成。

补充：标准假彩色合成：在彩色合成中，若将TM4，3，2对应R，G，B，则称为标准假彩色成。即将近红外波段对应红色，红光波段对应于绿色，绿光波段对应于蓝色得到的假彩色合成图像称为标准假彩色图像。

1、遥感探测系统包括哪些部分，并说明作用

2、试述水体的波谱特征，并说明影响水体波谱特征的主要影响因素，水体在可见光、近红外、热红外、微波图像上的色调特征

水体的反射主要在蓝绿波段，其他波段的吸收都很强，特别到了近红外波段，吸收就更强。 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，可见光波段反射率会增强，峰值出现在红区，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。

3、何谓大气窗口？常见的大气窗口以及作用

大气窗口：把电磁波通过大气层时较少被反射、吸收、或散射的，透过率较高的波段。 大气窗口的光谱段主要有：

（1）0.3-1.3um,即紫外、可见光、近红外波段。这一波段是摄影成像的最佳波段，也是卫星传感器扫面成像的常用波段。

（2）1.5-1.8um和2.0-3.5um，即近、中红外波段。白天日照条件较好时扫描成像的常用波段。

（3）3.5-5.5um，即中红外波段，该波段除了反射外，还有地物的自身发射热辐射能量。 （4）8-14um，即远红外波段，来自地物的热辐射能量，适用于夜间成像。 （5）0.8-2.5cm，即微波波段，可全天时全天候工作，为主动遥感方式。 4、简述遥感图像解译中目标地物的识别标志 5、简述TM图像的特点

提示：答遥感图像的特点主要从四个分辨率和信息容量回答

Landsat的TM的扫描角为15.4°，TM的可见光-短波红外（TM1~5、7）波段的空间分辨率为30m，TM6热红外空间分辨率为120m,时间分辨率为16天；辐射分辨率提高到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个特征变量的信息，即亮度、

绿度、湿度、透射度、热度，对于不同的应用目的，不同的研究对象，特征变量的意义是不同的，不同的应用分析，需要根据不同地区、不同应用目的、针对不同的图像数据，运用多种方法选择最合适的波段组合。TM数据平面位置几何精度高，便于图像匹配和制图。 6、图像融合的主要目的和常用的方法。举例说明融合过程 (1)主要目的：

①提高图像空间分辨率，改善图像几何精度，增强特征显示能力，改善分类精度，提供变化检测能力，替代或修补图像数据的缺陷等。

②发挥不同遥感数据源的优势，弥补某一种遥感数据的不足，提高遥感数据的可应用性。 PS：若题目为“信息融合”，则需再答上下面一条：

③在仅用遥感图像难以解决问题的时候，加入非遥感数据进行补充，使更综合、更深入的分析得以进行，为进一步应用地理信息系统技术打下基础。 (2)常用方法： ①彩色变换：

指采用不同的彩色坐标系统，把不同的遥感器数据或不同性质的数据融合起来，产生彩色合成图像。常用的彩色变换有RGB彩色合成和HIS变换。 ②图像运算：

两幅或多幅单波段影像完成空间配准后，通过一系列运算，可以实现图像增强，达到提取某些信息或去掉某些不需要信息的目的。

常用的图像运算方法有差值运算、比值运算和混合运算。 ③图像变换：

常用的图像变换方法有主成分分析、相关统计分析(又称相关系数法)、空间滤波分析、回归变量代换(RVS-Regression Variable Substitution)、小波变换等。

(3)例如将TM与SPOT复合，选取TM三个波段4、3、2和SPOT全色波段，共4个波段，复合过程如下： ①空间配准：

采用几何校正分别在SPOT和TM图像上选取控制点，以高空间分辨率的SPOT全色图像为基础，用双线性内插或三次卷积内插运算对TM图像进行重采样，完成几何空间配准。 ②图像复合：

每幅TM图像均与SPOT图像做逐点运算，生成三幅图像，进行假彩色合成，生成复合图像。 通过以上图像融合既保留了多光谱图像较高的光谱分辨率，又保留了全色图像较高的空间分辨率。

7、结合植被光谱特征解译比值运算突出植被覆盖的原因

比值植被指数RVI=NIR/R，式中NIR、R分别为遥感图像中近红外波段与红光波段的反射值。 对于由绿色植物叶肉组织引起的近红外强反射和由叶绿素引起的红光吸收，使其NIR与R值有较大的差异，RVI值高，色调较浅。而对于无植被的地面因不显示这种特殊的光谱响应则RVI值低，色调较深。因此，比值植被指数能增强植被与土壤背景之间的辐射差异。一般土壤有近于1的比值，而植被则会表现出高于2的比值，从而能够突出植被覆盖。 8、遥感技术的研究内容和发展前景

（1）随着热红外成像、机载多极化合成孔径雷达和高分辨力表层穿透雷达及星载合成孔径雷达技术的日益成熟，遥感波谱从最早的可见光向近红外、短波红外、热红外、微波方向发展，波谱域的扩展将进一步适应各种物质反射、辐射波谱的特征峰值波长的宽域分布。 （2）大、中、小卫星相互协同，高、中、低轨道相结合，在时间分辨率上从几小时到18天不等，形成一个不同时间分辨率互补系列。

（3）随着高空间分辨率新型传感器的应用，遥感图像空间分辨率从1km、500m、250m、

80m、30m、20m、10m、5m发展到1m，军事侦察卫星传感器可达到15cm或者更高的分辨率。空间分辨率的提高，有利于分类精度的提高，但也增加了计算机分类的难度。 （4）高光谱遥感的发展，使得遥感波段宽度从早期的0.4um（黑白摄影）、0.1un（多光谱扫描）到5nm（成像光谱仪），遥感器波段宽度窄化，针对性更强，可以突出特定地物反射峰波长的微小差异；同时，成像光谱仪等的应用，提高了地物光谱分辨力，有利于区别各类物质在不同波段的光谱响应特性。

（5）机载三维成像仪和干涉合成孔径雷达的发展和应用，将地面目标由二维测量为主发展到三维测量。

（6）各种新型高效遥感图像处理方法和算法将被用来解决海量遥感数据的处理、校正、融合和遥感信息可视化。

（7）遥感分析技术从“定性”向“定量”转变，定量遥感成为遥感应用发展的热点。 （8）建立适用于遥感图像自动解译的专家系统，逐步实现遥感图像专题信息提取自动化

第十九套真题答案 中心投影： 辐射分辨率： 瑞利散射：

地球同步轨道： 亮温：

1、何谓解译标志?直接解译标志有哪些？请具体叙述 解译标志：指能够反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特征，这些特征能帮助判读者识别遥感图像上目标地物或现象。 直接解译标志：

①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,干燥的沙砾色调发白,而潮湿的沙砾发黑。 ②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，有经验的的目视解译人员仍然能够判别出树种及作物的种类。 ③大小：根据地物间的相对大小，区分地物。根据物体的大小可以推断物体的属性，有些地物如湖泊和池塘主要依据它们的大小来区别。 ④阴影：可判读地物的高度，但也遮挡部分地物信息。如航空像片判读时利用阴影可以了解铁塔及高层建筑物等的高度及结构。 ⑤形状：目标地物在影像上呈现的外部轮廓。如飞机场和港湾设施在遥感图像中均具有特殊形状。 ⑥纹理：指目标地物内部色调有规则变化造成的影像结构。如航空像片上农田呈现条带状纹理。 ⑦位置：目标地物分布的地点。例如水田临近沟渠，位于沼泽地的土壤多数为沼泽土。 ⑧图型：目标地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，在影像上很容易判出。 补充：解译方法有哪些？

①直接判读法：依据判读标志，直接识别地物属性。如在可见光黑白像片上，水体对光线的吸收率强，反射率低，水体呈现灰黑到黑色，根据色调可以从影像上直接判读出水体。 ②对比分析法：与该地区已知的资料对比，或与实地对比而识别地物属性；或通过对遥感图像不同波段、不同时相的对比分析，识别地物的性质和发展变化规律。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。 ③信息复合法：利用透明专题图或者透明地形图与遥感图像重合，根据专题图或者地形图提供的多种辅助信息，识别遥感图像上目标地物的方法。如等高线与卫星影像复合可以提供高程信息，有助于划分中高山地貌类型（前提是必须要严格配准）。 ④综合推理法：综合考虑遥感影像多种解译特征，结合生活常识，分析、推断某种目标地物的方法。如铁路延伸到大山脚下突然中断可推出有铁路隧道通过山中。 ⑤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、类型、状况与分布的方法。如可利用此法分析洪冲积扇各种地理要素的关系。山地河流出山后，因比降变小，动能减小，水流速度变慢，常在山地到平原过渡地带形成巨大的洪冲积扇，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覆盖，土壤有一定保肥与保水能力，植物在夏季的假彩色图像上呈现红色或者粉红色。

2、采用何种图像处理方法可以有效地增强图像阴影区中的地物信息？请列举两种，并说明原理

3、试述土壤的光谱特征及其影响因素

土壤光谱反射率曲线的“峰-谷”变化较弱，曲线的形态远没有植物那么复杂。总的看来，土壤的反射率一般都是随着波长的增加而增加，在可见光和近红外波段尤为明显。土壤对所有入射能均吸收或反射，无透射。 影响因素：

地面植被稀少的情况下，土壤的反射曲线与其机械组成和颜色密切相关，颜色浅的土壤具有较高的反射率，颜色深的土壤反射率低；

在干燥条件下同样物质组成的细颗粒的土壤，表面比较平滑，具有较高的反射率，而较粗的颗粒具有相对较低的反射率。

土壤水的含量增加，会使反射率曲线平移下降，但当土壤水超过最大毛管持水量时，土壤的反射光谱不再下降，而当土壤水出于饱和状态或过饱和状态，是土壤表面形成一层水膜。在地表平坦时，接近于镜面反射，其反射率反而增高。

当土壤有植被覆盖时，如果覆盖度小，其光谱反射特征仍与裸土相近；植被覆盖度中等时，表现为土壤和植被的混合光谱，反射光谱是两者的加权平均；植被覆盖度大时，基本上表现为植被的光谱特征。

土壤的光谱特征还受地貌和耕作等影响。 4、试述TM卫星影像的波谱效应 5、试述植被解译

第二十套真题答案 摄影红外：遥感器工作波段限于红外波段范围之内的遥感，是应用红外遥感器如红外摄影机、红外扫描仪探测远距离外的植被等地物所反射或辐射红外特性差异的信息，以确定地面物体性质、状态和变化规律的遥感技术。

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，单位面积单位时间黑体所接收的太阳辐射能量。I??1.36?10W/m，是个常数。

气溶胶：是一种固体、液体的悬浮物，有固体的核心，如花粉、微生物等，在核心外包有液体，直径约0.01-30um,多分布在高度5km以下。

朗伯体：当入射能量在所有方向均匀反射，即入射能量以入射点为中心，在整个半球空间内

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