西北农林科技大学 学年第学期 地理信息系统专业遥感原理与方法课程试题 命题教师■ 审题教师 考试班级 考生姓名 考生学号考试成绩■ 1.名词解释(每个2分,共计10分) 电磁波谱 大气窗口 地面分辨率 反差系数 解译 标志 2.填空(20分) ①遥感技术系统一般 由 数据接收与处理系统利 组成: 其中核心部分是 获取信息的基本原 ②波长 的电磁辐射叫红外线,太阳辐射的能量90%集中 在 之间,其中最大辐射波长出现在 ;大 气中对电磁辐射吸收强烈的物质主要 有 和 其中对中红 外波段吸收强烈的是 ③彩色三要素指的是色调、 和 其中色 调反映的是物体对申磁辐 射」 反映的是物体 对由磁福射反身射的总能量 ④加色法合成中 ,等量绿色光与红色光混合得到 品红色花 朵在青备打光下早现为 色:减色法合成颜色时所用的三原 色是 等量混合后形成 ,红色 的补色 ⑤摄影成像的过程分摄 影 和 三个 阶段,其中曝光是可见光与感光物质发生 在感光片上形成 彩色影像是根据三基色原理,经过色光 的 得到的。 ⑥航空摄影像片用的是 投影 过投影中心与地平面垂直的光 线1 它与像平面的交点称 ,主纵线是 通过 的连线
西北农林科技大学 学年 第 学期 地理信息系统专业遥感原理与方法课程试题 命题教师 审题教师 考试班级 考生姓名 考生学号 考试成绩 1. 名词解释(每个 2 分,共计 10 分) 电磁波谱 大气窗口 地面分辨率 反差系数 解译 标志 2. 填空(20 分) ①遥感技术系统一般 由 、 、数据接收与处理系统和 组成; 其中核心部分是 ,获取信息的基本原 理 是 、 和 。 ②波长 的电磁辐射叫红外线,太阳辐射的能量 90%集中 在 之间,其中最大辐射波长出现在 ;大 气中对电磁辐射吸收强烈的物质主要 有 、 和 ,其中对中红 外波段吸收强烈的是 。 ③彩色三要素指的是色调、 和 ,其中色 调反映的是物体对电磁辐 射 , 反映的是物体 对电磁辐射反射的总能量。 ④加色法合成中,等量绿色光与红色光混合得到 ,品红色花 朵在青色灯光下呈现为 色;减色法合成颜色时所用的三原 色是 ,等量混合后形成 ,红色 的补色是 。 ⑤摄影成像的过程分摄 影、 和 三个 阶段,其中曝光是可见光与感光物质发生 , 在感光片上形成 ;彩色影像是根据三基色原理,经过色光 的 与 得到的。 ⑥航空摄影像片用的是 投影,过投影中心与地平面垂直的光 线叫 ,它与像平面的交点称 ,主纵线是 通过 与 的连线
⑦航摄像片的倾斜误差位于像点与」 的连线上,其大小 成正出与 成反比,包含像 主点的部分,像点 移动。 ⑧Landsat7卫星绕地球一周的时间是 每天可绕地 球 ,覆盖全球一遍所需时间是 SPOT卫星覆盖全球一遍的轨道数 ⑨根据地物的波谱特性,在TM1一4影像上,水体色调最深的波段 是 ,区分水体深浅和泥沙含量的最佳波段 在TM4(蓝)、TM3(绿)、TM2(红)合成的彩色影 像上,植被为 -,水体为 ⑩CBERS--1的成像传感器有 和 角相机,其中广角相机的分辨率为 像幅带 宽 3.判断下列各题是否正确(每小题判断正确得2分,判断错误扣1分,扣至0分 为止) ①电磁辐射的本质是具有波粒二象性,所以波动性和粒子性在各个波段同时存 在,表现一样明 显。 》 ②黑体辐射的总能量与其绝对温度的4次方成正比,峰值波长则与绝对温度成 反比,随着温度的降低,最大福射波长问长波方问移 ®然物体对光其有确定的反射、吸收和适射能力。日是,物体的颜色不是园定 不变的,随着光源的颜色不同而变 化。 ④减色法合成颜色时,等量三原色合成的颜色是灰色,随着三原色浓度的增 加,混合色的明度增大,逐渐变为白 色 ⑤航空像片比例尺的特点是不固定,即不同部位和海拔高度的地物比例尺不相 等,因而地面上大小相同的地物,在航片上大小一定不 同。 ⑥在水平航摄像片上,地平面上大小相同的物体位于高海拔时影像大,位于低海 拔时影像 小。 ⑦具有相同地物影像、且比例尺大小相近的两张摄影像片,就可以组成一个立体 像对,进行立体观
⑦航摄像片的倾斜误差位于像点与 的连线上,其大小 与 、 成正比,与 成反比,包含像 主点的部分,像点 移动。 ⑧Landsat7 卫星绕地球一周的时间是 ,每天可绕地 球 ,覆盖全球一遍所需时间是 , SPOT 卫星覆盖全球一遍的轨道数是 。 ⑨根据地物的波谱特性,在 TM1-4 影像上,水体色调最深的波段 是 ,区分水体深浅和泥沙含量的最佳波段 是 ;在 TM4(蓝)、TM3(绿)、TM2(红)合成的彩色影 像上,植被为 ,水体为 。 ⑩CBERS-1 的成像传感器有 、 和 广角相机,其中广角相机的分辨率为 ,像幅带 宽 。 3. 判断下列各题是否正确(每小题判断正确得 2 分,判断错误扣 1 分,扣至 0 分 为止) ①电磁辐射的本质是具有波粒二象性,所以波动性和粒子性在各个波段同时存 在,表现一样明 显。 ( ) ②黑体辐射的总能量与其绝对温度的 4 次方成正比,峰值波长则与绝对温度成 反比,随着温度的降低,最大辐射波长向长波方向移 动。 ( ) ③虽然物体对光具有确定的反射、吸收和透射能力,但是,物体的颜色不是固定 不变的,随着光源的颜色不同而变 化。 ( ) ④减色法合成颜色时,等量三原色合成的颜色是灰色,随着三原色浓度的增 加,混合色的明度增大,逐渐变为白 色。 ( ) ⑤航空像片比例尺的特点是不固定,即不同部位和海拔高度的地物比例尺不相 等,因而地面上大小相同的地物,在航片上大小一定不 同。 ( ) ⑥在水平航摄像片上,地平面上大小相同的物体位于高海拔时影像大,位于低海 拔时影像 小。 ( ) ⑦具有相同地物影像、且比例尺大小相近的两张摄影像片,就可以组成一个立体 像对,进行立体观
察。 ⑧依据植物的反射波谱特性推测,在T3影像上,长势越好的植物色调越深,长势 越差的植物色调越 浅。 ⑨根据黑体辐射定律,温度愈高电磁辐射能力愈强,在发射热红外影像上,亮色调 的物体温度高,暗色调的物体温度就 低。 ⑩扫描影像上像元对应的地面线度随扫描角的增大而逐渐变大。因此,地面上大 小相同的物体在影像上位于中心轴线时大,位于两边时 小。 4.简要回答下列各题(25分) ①土壤的反射波谱特性 ②感光片成像原理 ③航摄像片飞行质量评定内容与标准 ④遥感影像立体观察条件 ⑤SPOT卫星传感器及其影像的主要特点 5.分析计算(第1题10分,第2题5分) ①系统分析航空摄影像片投影误差规律。 ②己知:H,=2150m,ha=950m,Lo=291mm,La=219mLb=231mm,求B点海拔高 度? 6.画图表示出日光下白、红、绿、蓝、黄、品红、青和黑色物体在如下所示的感 光片上的色彩再现过程(10分): 感光负片结构:感蓝层+品红色成色剂,感绿层+青色成色剂,感红层+黄色成色 感光正片(相纸)用普通天然彩色相纸。 色彩再现过程:物体原色 曝光 漂定 负片影像 正片影像
察。 ( ) ⑧依据植物的反射波谱特性推测,在 TM3 影像上,长势越好的植物色调越深,长势 越差的植物色调越 浅。 ( ) ⑨根据黑体辐射定律,温度愈高电磁辐射能力愈强,在发射热红外影像上,亮色调 的物体温度高,暗色调的物体温度就 低。 ( ) ⑩扫描影像上像元对应的地面线度随扫描角的增大而逐渐变大。因此,地面上大 小相同的物体在影像上位于中心轴线时大,位于两边时 小。 ( ) 4.简要回答下列各题(25 分) ①土壤的反射波谱特性 ②感光片成像原理 ③航摄像片飞行质量评定内容与标准 ④遥感影像立体观察条件 ⑤SPOT 卫星传感器及其影像的主要特点 5. 分析计算(第 1 题 10 分,第 2 题 5 分) ①系统分析航空摄影像片投影误差规律。 ②己知:H0=2150m,ha=950m,Lo=291mm,La=219mm Lb=231mm,求 B 点海拔高 度? 6. 画图表示出日光下白、红、绿、蓝、黄、品红、青和黑色物体在如下所示的感 光片上的色彩再现过程(10 分): 感光负片结构:感蓝层+品红色成色剂,感绿层+青色成色剂,感红层+黄色成色 剂 感光正片(相纸)用普通天然彩色相纸。 色彩再现过程:物体原色 曝光 显 影 漂定 负片影像 正片影像
西北农林科技大学本科课程考试 参考答案与评分标准 考试课程:遥感原理与方法学年学期: 试卷类型: 考试时间: 专业年级: 1.名词解释(每个2分,共计10分) 电磁波谱:为了便于比较电磁辐射的内部差异和进行描述,按照它们的波长(或频 率)大小,依次排列画成图表,这个图表就叫做电磁波谱。 大气窗口:是指大气对电磁辐射的吸收和散射都很小,而透射率很高的波段。换句 话说,就是电磁辐射在大气中传输损耗很小,能透过大气的电磁波段。 地面分辨率:用来表征传感器获得的影像反映地表景物细节能力的指标,亦称为空 间分辨率,定义为影像上能够详细区分的最小单元所代表的地面距离的大小。 反差系数:是指摄影后,影像的明暗程度与原景物明暗程度的比值,它用来度量感 光材料对景物反差的表达能力,以特性曲线直线部分的密度差与相应两点曝光量对 数差的比值来表示。 解译标志:是指那些能够用来区分目标物的影像特征,它又可分为直接解译标志和 间接解译标志两类。能够直接反映物体或现象的那些影像特征称为直接解译标志: 通过与之有联系的其它地物在影像上反映出来的影像特征,称为间接解译标志。 2.填空(20分) ①平台,传感器,分析解译系统:传感器,光化效应,光电效应,光温效应。 ②0.76-1000μm,0.2-1.4(3.0)μm,0.5μm,0,C02,水汽,水汽。 ③饱和度,明度,反射的主波长,明度。 ④黄色,蓝色:黄、品红、青色,黑色(灰色),青色。 ⑤负片过程,正片过程,光化效应,潜影,分解,合成。 ⑥中心,主垂线,像底点,像主点,像底点 ⑦等角点,倾角,辐射距,焦距,向内。 ⑧98.9分,14.56圈,16天,369。 ⑨TM4,TW1,蓝(青)色,黄(红)色 ⑩CCD相机,红外扫描仪,256m,890km带宽。 3.判断下列各题是否正确(每小题判断正确得2分,判断错误扣1分,扣至0分 为止) ①(错误),②(正确),③(正确),④(错误),⑤(错误),⑥(正确),⑦(错 误),⑧(正确),⑨(错误),⑩(正确)
西北农林科技大学本科课程考试 参考答案与评分标准 考试课程:遥感原理与方法 学年学期: 试卷类型: 考试时间: 专业年级: 1. 名词解释(每个 2 分,共计 10 分) 电磁波谱:为了便于比较电磁辐射的内部差异和进行描述,按照它们的波长(或频 率)大小,依次排列画成图表,这个图表就叫做电磁波谱。 大气窗口:是指大气对电磁辐射的吸收和散射都很小,而透射率很高的波段。换句 话说,就是电磁辐射在大气中传输损耗很小,能透过大气的电磁波段。 地面分辨率:用来表征传感器获得的影像反映地表景物细节能力的指标,亦称为空 间分辨率,定义为影像上能够详细区分的最小单元所代表的地面距离的大小。 反差系数:是指摄影后,影像的明暗程度与原景物明暗程度的比值,它用来度量感 光材料对景物反差的表达能力,以特性曲线直线部分的密度差与相应两点曝光量对 数差的比值来表示。 解译标志:是指那些能够用来区分目标物的影像特征,它又可分为直接解译标志和 间接解译标志两类。能够直接反映物体或现象的那些影像特征称为直接解译标志; 通过与之有联系的其它地物在影像上反映出来的影像特征,称为间接解译标志。 2. 填空(20 分) ①平台,传感器,分析解译系统;传感器,光化效应,光电效应,光温效应。 ②0.76-1000μm,0.2-1.4(3.0)μm,0.5μm,O3,CO2,水汽,水汽。 ③饱和度,明度,反射的主波长,明度。 ④黄色,蓝色;黄、品红、青色,黑色(灰色),青色。 ⑤负片过程,正片过程,光化效应,潜影,分解,合成。 ⑥中心,主垂线,像底点,像主点,像底点。 ⑦等角点,倾角,辐射距,焦距,向内。 ⑧98.9 分,14.56 圈,16 天,369。 ⑨TM4,TM1,蓝(青)色,黄(红)色。 ⑩CCD 相机,红外扫描仪,256m,890km 带宽。 3. 判断下列各题是否正确(每小题判断正确得 2 分,判断错误扣 1 分,扣至 0 分 为止) ①(错误), ②(正确),③(正确),④(错误),⑤(错误),⑥(正确),⑦(错 误),⑧(正确),⑨(错误),⑩(正确)
4.简要回答下列各题(25分) ①士壤的反射波谱特性 土壤对电磁辐射的反射状况很复杂,许多可变因素,如土壤类型、表面粗糙度、矿 物成份、太阳高度角和水分含量等,都影响土壤的反射波谱特性。 一般在可见光区 土壤的反射率高于植物,而在近红外波段则相反。 1)土壤类型不同,反射波谱相异 如半沙漠地区的士壤,反射率较高,在近红 外波段和植物的反射率几乎相当,而在红光波段相差很大:黑土的反射率在所有波 段都很低。 2)土壤颗粒小的表面反射率大,大的反射率小。 3)含水品 干场十蜜且右按高的反射率,如果十蜜中所含水分不招过其一湿度 界线时,潮湿土壤的反射率几乎不变当土壤中所含水量大于某一湿度界线时,反 射率显著降低:当土壤被一薄水层包围时,反射率再次上升。 4)物成份 石英含量高时,土壤有较高的反射率,黑云母的含量高时,则反 射率低。土壤中腐殖质与铁的氧化物之比较小时,光谱曲线在红光段有 个最大的 反射值。如果土壤表面形成一层盐壳,在可见光波段具有相当高的反射率(60~ 85%). ②感光片成像原理 感光片成像主要利用光化效应,将电磁辐射转化成光学影像 (1)潜影的形成:摄影曝光时,短波电磁辐射到达感光片乳剂层,卤化银结晶体 的负离子吸收光子(辐射能v),放出自由电子,形成中性卤原子,银离子吸收电 子中和成银原子,当数量足够时形成潜影(不可见影像)。 (②)可见影像的产生:潜影经过显影、定影等化学过程,形成稳定的可见影像, ①显影 利用适当的化学药品一显影液,处理已经感光的底片,继续使卤化银还 原成银,使潜影逐渐变成可见的影像。经过显影,乳剂中已曝光的卤化银还原出 10°个银原子,其黑色沉淀人眼可见:末曝光的卤化银还原出来的银原子极少,对 影像几乎没有什么影响,这样形成了密度不同的黑一灰色影像。 ②定影 利用定影液来清除卤化银,使显影的影像稳定下来,不致遭受破坏。经 过定影的感光胶片再经过水洗与干燥后就成为一张具有稳定影像的感光片了,用它 可加工各种遥感资料。 ③航摄像片飞行质量评定内容与标准 (1)像片重叠度:航空摄影一般规定:航向重叠度为60%,最小不得小于53%:旁 向重叠度为30%,最小不得小于15%。 (②)像片倾斜角:在空中摄影曝光的一瞬间,像平面与水平面的夹角称影片的倾斜 角,像片的倾斜角一般应小于2。,最大不得超过3。 (3)航线弯曲度:航线弯曲度它等于整条航线的长度L与最大弯曲的矢距6之比, 一般要求航线弯曲度不超过3%。 (④)像片旋角(航偏角):相邻像片两像主点的连线与航线方向像幅上两框标连线之 间的夹角,称像片旋角或航偏角。 一般要求它不超过5°,最大不超过8° 。如图 7一3所示
4.简要回答下列各题(25 分) ①土壤的反射波谱特性 土壤对电磁辐射的反射状况很复杂,许多可变因素,如土壤类型、表面粗糙度、矿 物成份、太阳高度角和水分含量等,都影响土壤的反射波谱特性。一般在可见光区 土壤的反射率高于植物,而在近红外波段则相反。 1)土壤类型不同,反射波谱相异 如半沙漠地区的土壤,反射率较高,在近红 外波段和植物的反射率几乎相当,而在红光波段相差很大;黑土的反射率在所有波 段都很低。 2)土壤颗粒小的表面反射率大,大的反射率小。 3)含水量 干燥土壤具有较高的反射率,如果土壤中所含水分不超过某一湿度 界线时,潮湿土壤的反射率几乎不变;当土壤中所含水量大于某一湿度界线时,反 射率显著降低;当土壤被一薄水层包围时,反射率再次上升。 4)矿物成份 石英含量高时,土壤有较高的反射率,黑云母的含量高时,则反 射率低。土壤中腐殖质与铁的氧化物之比较小时,光谱曲线在红光段有一个最大的 反射值。如果土壤表面形成一层盐壳,在可见光波段具有相当高的反射率(60~ 85%)。 ②感光片成像原理 感光片成像主要利用光化效应,将电磁辐射转化成光学影像。 (1)潜影的形成:摄影曝光时,短波电磁辐射到达感光片乳剂层,卤化银结晶体 的负离子吸收光子(辐射能 hν),放出自由电子,形成中性卤原子,银离子吸收电 子中和成银原子,当数量足够时形成潜影(不可见影像)。 (2)可见影像的产生:潜影经过显影、定影等化学过程,形成稳定的可见影像。 ①显影 利用适当的化学药品—显影液,处理已经感光的底片,继续使卤化银还 原成银,使潜影逐渐变成可见的影像。经过显影,乳剂中已曝光的卤化银还原出 109个银原子,其黑色沉淀人眼可见;末曝光的卤化银还原出来的银原子极少,对 影像几乎没有什么影响,这样形成了密度不同的黑—灰色影像。 ②定影 利用定影液来清除卤化银,使显影的影像稳定下来,不致遭受破坏。经 过定影的感光胶片再经过水洗与干燥后就成为一张具有稳定影像的感光片了,用它 可加工各种遥感资料。 ③航摄像片飞行质量评定内容与标准 (1)像片重叠度:航空摄影一般规定:航向重叠度为 60%,最小不得小于 53%;旁 向重叠度为 30%,最小不得小于 15%。 (2)像片倾斜角:在空中摄影曝光的一瞬间,像平面与水平面的夹角称影片的倾斜 角,像片的倾斜角一般应小于2°,最大不得超过3°。 (3)航线弯曲度:航线弯曲度它等于整条航线的长度L与最大弯曲的矢距 δ 之比, 一般要求航线弯曲度不超过3%。 (4)像片旋角(航偏角):相邻像片两像主点的连线与航线方向像幅上两框标连线之 间的夹角,称像片旋角或航偏角。一般要求它不超过 5°,最大不超过 8°。如图 7-3 所示