值偏低。 NDVM更适用于植被发有中期或中等覆盖度植被检测。 18。请简单阐述无任何杂质的清水的反射光谱特征 答:清水浅层表现为无色,水深为浅蓝色,反射波谱从可见光到近红外波段呈递减的 趋势: 在蓝量米波马反尉率4/%, 6um以下的红光部分反射率降到2%-3% 近红 部分几乎 企部的 19.请阐述不同叶绿素含量水面的光谱反射率曲线特征。 答:0.44μm处有吸收峰。0.40.48um反射辐射随浓度加大而降低: 0.52μm处出现“节点”,即该处辐射值不随叶绿素含量而变化: 0.55m处出现反射烽值,并随着叶绿素含量增加,反射率上升 食是侧浙有明眼我光华图68这是由于浮汽植物公子吸光怎一发射起型 即进行水分子破裂和氧分子生成的光合作用,激发出的能量荧光化的结果 从图中可知,波峰-波谷带宽较窄,为获取有指示意义的信息,需选择波段间隔不宜宽, 最好小于或等于士5nm。 20.NDVM的计算及优缺点: 答:代占:几种典型的地面覆盖类型在大尺府NW工图像上风分群明,梢被得到有效的突出 因此,NDVI特别适用于全球或各 大陆等大尺度的植被 态监 是植被生长状态及植被覆 盖度的最佳指示因子:NDVI经比值处理,可部分消除与太阳高度角、卫星观测角、地形 大气层辐射(云/阴影和大气条件有关的辐照度条件变化)等影响。同时,NDVI的归一化如 理,使因传感器标定衰退的影响降低(对单波段从10-30%降到对NDVI的0-6%),并使由地 表二向反射和大气效应造成的角度影响减小。因此,NDV1增强了对植被的响应能力。 占,W对十镶背层的变化节为锁。实哈表明作物生长初期NV1将高估计精初 覆盖度,而作物生长结束季节,NDVT值偏低。DVT更适用于植被发有中期或中等覆盖度植 被监测 2L.比值植被指数(RV)和归化植被指数(NDV)的优缺点: 比值植被指数(PPT2-72、73、74) 优点:比值植被指数能增强植被与土璃背是之间的辐射茅异。比值植被指数可提供植被反射 比值植被指数可从多种遥感系统中得到 、叶绿素含量相关性高,被广泛用于估算 监测绿色植物生物量。 缺点:在植被高密度覆盖情况下,它对植被十分敏感,与生物量的相关性最好。但当植被覆 盖度小于50%时,它的分辨能力显著下降。RVI对大气状况很敏感,大气效应大大地降 低了它对植被检测的灵敏度,尤其是当RV值高时。因此,最好运用经大气纠正的数据 或将两波段的灰度值(DN)转换成反射率后再计算RVI, 以消除大气对两波段不同非线性 衰减的影响。 归一化植被指数(PPT2-76、77、78)
值偏低。 NDVI 更适用于植被发育中期或中等覆盖度植被检测。 18. 请简单阐述无任何杂质的清水的反射光谱特征。 答:清水浅层表现为无色,水深为浅蓝色,反射波谱从可见光到近红外波段呈递减的 趋势; 在蓝-绿光波段反射率 4%-5%; 0.6μm 以下的红光部分反射率降到 2%-3%; 近红外部分几乎吸收全部的入射能量。 19. 请阐述不同叶绿素含量水面的光谱反射率曲线特征。 答:0.44μm 处有吸收峰。0.4-0.48μm 反射辐射随浓度加大而降低; 0.52μm 处出现“节点”,即该处辐射值不随叶绿素含量而变化; 0.55μm 处出现反射峰值,并随着叶绿素含量增加,反射率上升; 0.685μm 附近有明显荧光峰(图 6.8)。这是由于浮游植物分子吸收光后,再发射引起的 拉曼效应——即进行水分子破裂和氧分子生成的光合作用,激发出的能量荧光化的结果。 从图中可知,波峰-波谷带宽较窄,为获取有指示意义的信息,需选择波段间隔不宜宽, 最好小于或等于±5nm。 20. NDVI 的计算及优缺点: 答:优点:几种典型的地面覆盖类型在大尺度 NDVI 图像上区分鲜明,植被得到有效的突出。 因此,NDVI 特别适用于全球或各大陆等大尺度的植被动态监测;是植被生长状态及植被覆 盖度的最佳指示因子;NDVI 经比值处理,可部分消除与太阳高度角、卫星观测角、地形、 大气层辐射(云/阴影和大气条件有关的辐照度条件变化)等影响。同时,NDVI 的归一化处 理,使因传感器标定衰退的影响降低(对单波段从 10-30%降到对 NDVI 的 0-6%),并使由地 表二向反射和大气效应造成的角度影响减小。因此,NDVI 增强了对植被的响应能力。 缺点:NDVI 对土壤背景的变化较为敏感。实验表明,作物生长初期 NDVI 将过高估计植被 覆盖度,而作物生长结束季节,NDVI 值偏低。NDVI 更适用于植被发育中期或中等覆盖度植 被监测。 21. 比值植被指数(RVI)和归化植被指数(NDVI)的优缺点: 比值植被指数(PPT2-72、73、74) 优点:比值植被指数能增强植被与土壤背景之间的辐射差异。比值植被指数可提供植被反射 的重要信息,是植被长势、丰度的度量方法之一 。比值植被指数可从多种遥感系统中得到。 它与叶面积指数(LAI)、叶干生物量(DM)、叶绿素含量相关性高,被广泛用于估算和 监测绿色植物生物量。 缺点:在植被高密度覆盖情况下,它对植被十分敏感,与生物量的相关性最好。但当植被覆 盖度小于 50% 时,它的分辨能力显著下降。RVI 对大气状况很敏感,大气效应大大地降 低了它对植被检测的灵敏度,尤其是当 RVI 值 高时。因此,最好运用经大气纠正的数据, 或将两波段的灰度值(DN)转换成反射率后再计算 RVI,以消除大气对两波段不同非线性 衰减的影响。 归一化植被指数(PPT2-76、77、78)
优点:几种典型的地面覆盖类型在大尺度NDVⅥ图象上区分鲜明,植被得到有效的突出。因 出,NDV1特别话用干全球或各大陆等大尺度的描被动态监测,是植被生长状态及植被霜盖 度的最佳指示因子,、DM经比值处理,可部分消除与太阳高度角 卫星观测角 地形 气程辐射(云/阴影和大气条件有关的辐照度条件变化)等的影响。同时,NDM的归一化 处理,使因传感器标定衰退的影响降低(对单波段从10-30%降到对DVM的06%),并使 由地表二向反射和大气效应造成的角度影响减小。因此,NDVⅥ增强了对植被的响应能力。 缺点:实验表明,作物生长初期NDM将讨高估计植被罗盖度,而作物生长结束委带,NDV 值偏低。NDVI更适用于植被发育中期或中等覆盖度植被检测。 22。简述石油遥感监测光谱特征。 可见光:可见光中0.63-0.68m的使油膜和周围干净海水的反差达到最大。因此,用红光波 段监测海面油膜,次之为蓝光波段来,多波段组合使可见光航遥油测效果最佳。油膜对紫外 光的反射率比海水高1.2-1.8倍,有较好的亮度反差,但仅对厚度小于5mm的各种水面油膜 敏成,因此,利用紫外波段申微波可把海面薄油膜显示出来 近红外:厚度大于03 m的油膜,热红外比辐射率在0.950.98之间,海水的比辐射率为0.993。 因此, 当油膜与海水实温度相同日 ,它们的热红 外稻射强度是不同的。厚度小于 Imm 油膜,其比辐射率随厚度的增加而增加。因此,可通过红外影像的灰度层次进行油膜厚度反 演,基于油膜的厚度和分布,进而推算总溢油量。 微波石油湿感监测波段特征:微波波长较长(1mm-30cm),具有很强的绕射透射能力,可 以穿透云 、雨、雾。运用微波波段的被动式和主动式传感器,均有监测海面溢油的能力。波 长8mm ,1.35cm木 波,不论入射角和油 早度 1何,比辐射率比海水高。 用微波辐射计可以观测海面油膜。油膜的微波比辐射率随其厚度变化,反映到微波辐射计影 像上灰度随油膜厚度变化,因此,用微波辐射计亦可监测油膜厚度。 雷达石油遥感监测波段特征:油膜对海面起平滑作用,使海面粗髓度降低,受油膜覆盖的海 面,对雷达脉冲波的后向散射系数明显比周围无油膜区小得多,因此在侧视雷达和合成孔径 雷达图像上, 油膜成暗色调。雷达和微波遥感可以全天时、全天候地进行海上石油监测,缺 点是地面分辨率低 23.土壤的反射率(PPT2-84: 土壤在R与NIR波段的反射率具有线性关系。则在NIR一R通道的二维坐标中,土壤 (植被背景)光谱特性的变化,表现为一个由近于原点发射的直线,称为士壤线”。 24.不同的遥感数据分别适合做什么地址遥感监测:(PPT1-54一S2) 高等分辨 、QuickBird 主要应用于:城市绿地规划,进行比较 详细的城市土地利用现状和变化分析、获取城市建筑类型分布状况信息、进行城市交通研究、 开展城市灾害和垃圾研究以及为城市GIS提供有关数据。 中等分别率(1080m):MSS、TM、MODIS。主要应用于:资源调查、环境和灾害监 测、农业、林业、水利、地质矿产和城建规划等。 MSS、TM:城市土地利用,湖波水体信息提取,土地利用/覆被变化、水环境监测、植 被遥感监测、城市热岛效应监测、灾害遥感监测: MODIS:陆地和海洋表面的温度和地面火情、海洋彩色,水中沉积物和叶绿素、全球 植被测绘和变化探测、云层表征、汽溶胶的浓度和特性、大气温度和湿度的探测,雪的 覆盖和表征、海洋流 低分辨率:NOAA气象卫星、中国风云系列卫星。广泛应用于宏观观测的对象,如:
优点:几种典型的地面覆盖类型在大尺度 NDVI 图象上区分鲜明,植被得到有效的突出。因 此,NDVI 特别适用于全球或各大陆等大尺度的植被动态监测;是植被生长状态及植被覆盖 度的最佳指示因子;NDVI 经比值处理,可部分消除与太阳高度角、卫星观测角、地形、大 气程辐射(云 / 阴影和大气条件有关的辐照度条件变化)等的影响。同时,NDVI 的归一化 处理,使因传感器标定衰退的影响降低(对单波段从 10-30%降到对 NDVI 的 0-6%),并使 由地表二向反射和大气效应造成的角度影响减小。因此,NDVI 增强了对植被的响应能力。 缺点:实验表明,作物生长初期 NDVI 将过高估计植被覆盖度,而作物生长结束季节,NDVI 值偏低。NDVI 更适用于植被发育中期或中等覆盖度植被检测。 22. 简述石油遥感监测光谱特征。 可见光:可见光中 0.63-0.68 m 的使油膜和周围干净海水的反差达到最大。因此,用红光波 段监测海面油膜,次之为蓝光波段来,多波段组合使可见光航遥油测效果最佳。油膜对紫外 光的反射率比海水高 1.2-1.8 倍,有较好的亮度反差,但仅对厚度小于 5mm 的各种水面油膜 敏感,因此,利用紫外波段电磁波可把海面薄油膜显示出来。 近红外:厚度大于0.3mm的油膜,热红外比辐射率在0.95-0.98之间,海水的比辐射率为0.993。 因此,当油膜与海水实际温度相同时,它们的热红外辐射强度是不同的。厚度小于 1mm 的 油膜,其比辐射率随厚度的增加而增加。因此,可通过红外影像的灰度层次进行油膜厚度反 演,基于油膜的厚度和分布,进而推算总溢油量。 微波石油遥感监测波段特征:微波波长较长(1mm-30cm),具有很强的绕射透射能力,可 以穿透云、雨、雾。运用微波波段的被动式和主动式传感器,均有监测海面溢油的能力。波 长 8mm、1.35cm 和 3cm 的微波,不论入射角和油膜厚度如何,比辐射率比海水高。这样, 用微波辐射计可以观测海面油膜。油膜的微波比辐射率随其厚度变化,反映到微波辐射计影 像上灰度随油膜厚度变化,因此,用微波辐射计亦可监测油膜厚度。 雷达石油遥感监测波段特征:油膜对海面起平滑作用,使海面粗糙度降低,受油膜覆盖的海 面,对雷达脉冲波的后向散射系数明显比周围无油膜区小得多,因此在侧视雷达和合成孔径 雷达图像上,油膜成暗色调。雷达和微波遥感可以全天时、全天候地进行海上石油监测,缺 点是地面分辨率低。 23. 土壤的反射率(PPT2-84): 土壤在 R 与 NIR 波段的反射率具有线性关系。则在 NIR—R 通道的二维坐标中,土壤 (植被背景)光谱特性的变化,表现为一个由近于原点发射的直线,称为“土壤线”。 24. 不同的遥感数据分别适合做什么地址遥感监测:(PPT1-54~~82) 高等分辨率(5~10m):IKONOS、QuickBird。主要应用于:城市绿地规划,进行比较 详细的城市土地利用现状和变化分析、获取城市建筑类型分布状况信息、进行城市交通研究、 开展城市灾害和垃圾研究以及为城市 GIS 提供有关数据。 中等分别率(10~80m):MSS、TM、MODIS。主要应用于:资源调查、环境和灾害监 测、农业、林业、水利、地质矿产和城建规划等。 MSS、TM:城市土地利用,湖波水体信息提取,土地利用/覆被变化、水环境监测、植 被遥感监测、城市热岛效应监测、灾害遥感监测; MODIS:陆地和海洋表面的温度和地面火情、 海洋彩色,水中沉积物和叶绿素、全球 植被测绘和变化探测、 云层表征、 汽溶胶的浓度和特性、 大气温度和湿度的探测,雪的 覆盖和表征、 海洋流 低分辨率:NOAA 气象卫星、中国风云系列卫星。广泛应用于宏观观测的对象,如: