新疆大学：《遥感地学分析》课程教学资源（PPT课件，完整讲稿，共十二章，Geography Analysis for Remote Sensing）

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遥感地学分析 Geography Analysis for Remote Sensing

1.1遥感的概念 。广义的遥感 ●从广义的角度来理解遥感，是泛指一切无接 触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机 械波（声波、地震）等的探测。 。狭义的遥感 ·从狭义的角度来理解遥感，是指应用探测仪 器，不与探测目标接触，从远处把目标的电 磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体 的特征性质及其变化的综合性探测技术

1.1 遥感的概念  广义的遥感 ⚫ 从广义的角度来理解遥感，是泛指一切无接 触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机 械波（声波、地震）等的探测。  狭义的遥感 ⚫ 从狭义的角度来理解遥感，是指应用探测仪 器，不与探测目标接触，从远处把目标的电 磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体 的特征性质及其变化的综合性探测技术

1.1遥感的概念 遥感是一种以物理手段、数学方 法和地学分析为基础的综合性应 用技术 ● 物理手段 传感器、平台及信息传输 ·数学方法一 计算机图像处理、数理统计、建模 ●】 地学分析一 以地学规律为基础的地学处理过程 Geo-Processing)

1.1 遥感的概念 遥感是一种以物理手段、数学方 法和地学分析为基础的综合性应 用技术 ⚫ 物理手段——传感器、平台及信息传输 ⚫ 数学方法——计算机图像处理、数理统计、建模 ⚫ 地学分析——以地学规律为基础的地学处理过程 （Geo-Processing)

1.2遥感技术系统 现代遥感技术系统一般由四部分组成：遥感平台、传感 器、遥感数据接收与处理系统、遥感资料分析解译系 统。 ●遥感平台(Platform) 遥感技术中搭载传感器并能使其正常工作的工具称为 遥感平台。目前遥感平台主要有飞机、卫星和航天 飞机等。 ●传感器(Remote sensor) 收集、记录和传输目标信息的装置称为传感器目前应 用的传感器主要有：摄影机、摄像仪、扫描仪、光 谱辐射计等

1.2 遥感技术系统 现代遥感技术系统一般由四部分组成：遥感平台、传感 器、遥感数据接收与处理系统、遥感资料分析解译系 统 。 ⚫ 遥感平台（Platform） 遥感技术中搭载传感器并能使其正常工作的工具称为 遥感平台 。目前遥感平台主要有飞机、卫星和航天 飞机等。 ⚫ 传感器（Remote sensor） 收集、记录和传输目标信息的装置称为传感器目前应 用的传感器主要有：摄影机、摄像仪、扫描仪、光 谱辐射计等

1.2遥感技术系统 ● 遥感数据接收处理系统 主要由地面数据接收和记录系统(TRRS),图像数据 处理系统(Image Digital Processing System, IDPS)两部分组成。 ·分析处理系统 ·常规目视解译技术。指人们用肉眼或手持放大镜或 立体镜等简单工具，凭借解译人员的经验，来识别 目标物的性质和变化规律的方法。 ·图像处理技术。指利用电子计算机对遥感影像数据 进行分析处理，获得目标地物的光谱信息，进而对 待判地物实现自动识别相分类

1.2 遥感技术系统 ⚫ 遥感数据接收处理系统 主要由地面数据接收和记录系统(TRRS)，图像数据 处理系统(Image Digital Processing System, IDPS)两部分组成。 ⚫ 分析处理系统 ⚫ 常规目视解译技术 。指人们用肉眼或手持放大镜或 立体镜等简单工具，凭借解译人员的经验，来识别 目标物的性质和变化规律的方法 。 ⚫ 图像处理技术 。指利用电子计算机对遥感影像数据 进行分析处理，获得目标地物的光谱信息，进而对 待判地物实现自动识别相分类

1.3遥感的分类 按遥感平台划分 地面遥感是以近地表的载体作为遥感平台的探测 技术。 航空遥感是以飞机为平台从空中对目标地物进行 探测的技术。 ● 航天遥感是以卫星、火箭以及航天飞机为平台， 从外层空间对目标地物进行探测的技术系统。 航宇遥感是以宇宙飞船为平台对宇宙星际的目标 进行探测遥感技术

1.3 遥感的分类 ⚫ 按遥感平台划分 ⚫ 地面遥感 是以近地表的载体作为遥感平台的探测 技术。 ⚫ 航空遥感是以飞机为平台从空中对目标地物进行 探测的技术。 ⚫ 航天遥感 是以卫星、火箭以及航天飞机为平台， 从外层空间对目标地物进行探测的技术系统。 ⚫ 航宇遥感 是以宇宙飞船为平台对宇宙星际的目标 进行探测遥感技术

1.3遥感的分类 按探测的电磁波段划分 可见光遥感传感器仅采集与记录目标物在可见 光波段的反射能量，主要有摄影机、扫描仪、摄 像仪等。 红外遥感传感采集并记录目标地物在电磁波红 外波段的反射或辐射能量，主要有摄影机、扫描 仪等。 微波逼感传感器采集并记录目标地物在微波波 段反射能量，所用传感器主要包括扫描仪、微波 辐射计、雷达、高度计等

1.3 遥感的分类 ⚫ 按探测的电磁波段划分 ⚫ 可见光遥感 传感器仅采集与记录目标物在可见 光波段的反射能量，主要有摄影机、扫描仪、摄 像仪等。 ⚫ 红外遥感 传感采集并记录目标地物在电磁波红 外波段的反射或辐射能量，主要有摄影机、扫描 仪等。 ⚫ 微波逼感 传感器采集并记录目标地物在微波波 段反射能量，所用传感器主要包括扫描仪、微波 辐射计、雷达、高度计等

1.3遥感的分类 多光谱遥感目前所使用的多光谱遥感传感器有多光 谱摄影机、多光谱扫描仪和反束光导管摄像仪等： 紫外遥感传感器采集和记录目标物在紫外波段的辐 射能量 高光谱遥感可分为成像高光谱和非成像高光谱

1.3 遥感的分类 ⚫ 多光谱遥感 目前所使用的多光谱遥感传感器有多光 谱摄影机、多光谱扫描仪和反束光导管摄像仪等。 ⚫ 紫外遥感 传感器采集和记录目标物在紫外波段的辐 射能量 ⚫ 高光谱遥感 可分为成像高光谱和非成像高光谱

●C 1.3遥感的分类 按电磁辐射源划分 被动遥感指传感器探测和记录目标地物的太阳辐 射的反射或是目标地物自身发射的热辐射和微波的 能量。然后接收和记录目标物反射或散射回来的电 磁波的遥感。 ● 主动遥感是指传感器带有电磁波发射装置，在探 测过程中，向目标地物发射电磁波辐射能量，然后 接收和记录目标物反射或散射回来的电磁波的遥感。 按应用领域划分 地质遥感、农业遥感、林业遥感、水利遥感、海洋遥 感、环境遥感、灾害遥感等

1.3 遥感的分类 ⚫ 按电磁辐射源划分 ⚫ 被动遥感 指传感器探测和记录目标地物的太阳辐 射的反射或是目标地物自身发射的热辐射和微波的 能量。然后接收和记录目标物反射或散射回来的电 磁波的遥感。 ⚫ 主动遥感 是指传感器带有电磁波发射装置，在探 测过程中，向目标地物发射电磁波辐射能量，然后 接收和记录目标物反射或散射回来的电磁波的遥感。 ⚫ 按应用领域划分 地质遥感、农业遥感、林业遥感、水利遥感、海洋遥 感、环境遥感、灾害遥感等

1.4遥感的特点 ●大面积的同步观测 泽感平台越高，视角越宽六可以同步探测到的地面 范围越大， 从而可观测地表的空间分布规律。如， Landsat图像(1景) ,覆盖面积为185km×185km, 一景气象卫星可覆盖1/3的地球表面。 ●时效性 遥感技术可以在短时间内对同一地区进行重复探测。 如andsat覆盖地球一次需16天iSP0T26天； CBERS4-5关；气象卫星每天可覆盖地球2次。 ●数据的综合性和可比性 遥感技术所获取的数据反映地耒的综合特性，包括自 然、人文等方面

1.4 遥感的特点 ⚫ 大面积的同步观测 ⚫ 遥感平台越高，视角越宽广，可以同步探测到的地面 范围越大，从而可观测地表的空间分布规律。如， Landsat图像（1景），覆盖面积为185km×185km， 一景气象卫星可覆盖1/3的地球表面。 ⚫ 时效性 ⚫ 遥感技术可以在短时间内对同一地区进行重复探测。 如Landsat覆盖地球一次需16天；SPOT26天； CBERS4-5天；气象卫星每天可覆盖地球2次。 ⚫ 数据的综合性和可比性 ⚫ 遥感技术所获取的数据反映地表的综合特性，包括自 然、人文等方面