石河子大学：《遥感导论》课程教学资源（PPT课件）第七章 微波遥感（Microwave RS）

遥感导论 第七章微波遥感 Microwave RS 波长在？之间的电磁波。又 可分为毫米波、厘米波和分 米波，统称做微波波段

遥感导论 第七章 微波遥感 （Microwave RS） 波长在 ? 之间的电磁波。又 可分为毫米波、厘米波和分 米波，统称做微波波段

微波有被动和主动之分。被动接收地物辐射的微波， 可用于测地物温度，但微波辐射弱，空间分辨率？ ■一般用主动式，天线向下方或侧下方发射强微波，接 收来自地物反射的180方向的微波，也被叫做后向散 射波，不同物体，后向散射系数不同。 道c边e1CuT

◼ 微波有被动和主动之分。被动接收地物辐射的微波， 可用于测地物温度，但微波辐射弱，空间分辨率？ ◼ 一般用主动式，天线向下方或侧下方发射强微波，接 收来自地物反射的180方向的微波，也被叫做后向散 射波，不同物体，后向散射系数不同

微波在发射和接收时常常仅用很窄的波段，按地物反射 特点和水汽吸收特点可分为： 波段名称 波长/cm 频率/GHz 水气强吸收波段 Ka 0.75-1.1 26.5-40 可用于探测天气 R 1.1-1.67 18-26.5 雨云 Ku 1.67-2.4 12.5-18 X 2.4-3.75 8-12.5 3.75-7.5 4-8 S 7.5-15 2-4 L 15-30 1-2 P 30-100 0.3-1

波段名称 波长/cm 频率/GHz Ka 0.75-1.1 26.5-40 R 1.1-1.67 18-26.5 Ku 1.67-2.4 12.5-18 X 2.4-3.75 8-12.5 C 3.75-7.5 4-8 S 7.5-15 2-4 L 15-30 1-2 P 30-100 0.3-1 水气强吸收波段， 可用于探测天气 雨云 微波在发射和接收时常常仅用很窄的波段，按地物反射 特点和水汽吸收特点可分为：

二、微波遥感的优点 ■真正被重视是在20世纪60年代，但由于硬件技术问 题，90年代才形成微波遥感的高潮。微波具有许多 可见光红外没有的优点： ■1.微波具有穿云透雾的能力。？ ■2.微波可以全天侯工作。不论晴雨，夜间也可工作 (主被动都可，被动时接收的主要是地物热发射的 微波)

二、微波遥感的优点 ◼ 真正被重视是在20世纪60年代，但由于硬件技术问 题，90年代才形成微波遥感的高潮。微波具有许多 可见光红外没有的优点： ◼ 1.微波具有穿云透雾的能力。？ ◼ 2.微波可以全天侯工作。不论晴雨，夜间也可工作 （主被动都可，被动时接收的主要是地物热发射的 微波）

■3.微波对地表的穿透能力较强。可见光红外几无穿透 能力，接收的都是地球表面的反射信息（可见光可 以穿透清澈的水体达几米十几米)。穿透深度与微 波波长和地物性质有关。 ■a.波长越长，穿透能力越强：30cm的微波可穿干沙 土百米，3cm则仅能穿0.2m

◼ 3.微波对地表的穿透能力较强。可见光红外几无穿透 能力，接收的都是地球表面的反射信息（可见光可 以穿透清澈的水体达几米十几米）。穿透深度与微 波波长和地物性质有关。 ◼ a.波长越长，穿透能力越强：30cm的微波可穿干沙 土百米，3cm则仅能穿0.2m

MSS彩 红外影像 (a) SIR-A L波段 (b)

MSS彩 红外影像 SIR-A L波段

■b.地物含水量和介电常数越大，穿透能力越弱： 30cm微波可穿干燥沙达百米，沙中如含0.1%水，则 仅能穿透0.5米。微波对金属和良导体几无穿透能力。 ■c.地物组成越疏松，穿透深度越大。30cm微波可穿 透干燥沙土达一两百米，沃土不到百米，粘土仅50米， 对冰层穿透能力更强。 Vegetation Layer

◼ b.地物含水量和介电常数越大，穿透能力越弱： 30cm微波可穿干燥沙达百米，沙中如含0.1%水，则 仅能穿透0.5米。微波对金属和良导体几无穿透能力。 ◼ c.地物组成越疏松，穿透深度越大。30cm微波可穿 透干燥沙土达一两百米，沃土不到百米，粘土仅50米， 对冰层穿透能力更强

·4.微波具有某些独特的探测能力： ·探测土壤含水量 ■地表覆盖下的探测 精确的距离测量：对地物距离的探测可利用到相位， 测距精度远高于可见光红外。测地面高程、大地水 准面，对海洋表面波动测量，如测波高波长、风力 等 Y3 A MHSX G生

◼ 4.微波具有某些独特的探测能力： ◼ 探测土壤含水量 ◼ 地表覆盖下的探测 ◼ 精确的距离测量：对地物距离的探测可利用到相位， 测距精度远高于可见光红外。测地面高程、大地水 准面，对海洋表面波动测量，如测波高波长、风力 等

三、微波辐射的特征 ■微波：反射、吸收、散射、透射、衍射、叠加、相 干、极化等特征。 极化：按电场方向与入射面的垂直平行关系，又可 分为水平极化（和入射面垂直）和垂直极化（和入 射面平行)。 垂直极化 水平极化

三、微波辐射的特征 ◼ 微波：反射、吸收、散射、透射、衍射、叠加、相 干、极化等特征。 ◼ 极化：按电场方向与入射面的垂直平行关系，又可 分为水平极化（和入射面垂直）和垂直极化（和入 射面平行）

■传感器可设置为只发射和接收特定极化方式的波。 。某种极化方向的波接触到地表后，一部分波的极化 方向会改变，即反射波中包括原极化方向波和其他 极化方向的波。 ■微波影像的四种极化方式：HH、HV、VV、VH,同 极化和交叉极化

◼ 传感器可设置为只发射和接收特定极化方式的波。 ◼ 某种极化方向的波接触到地表后，一部分波的极化 方向会改变，即反射波中包括原极化方向波和其他 极化方向的波。 ◼ 微波影像的四种极化方式：HH、HV、VV、VH，同 极化和交叉极化