遥感地学分析题库.docx

zhangsi第 5 页2020-1-19【绝密】1. 水体的反射光谱特性来自三方面的贡献 、 和 。2. 在可见光波段，植物的光谱特性主要受叶子的各种色素的吸收作用支配，其中以 起主要作用，两个强烈的吸收带出现在 m和 m，在 m附近吸收相对减少，形成绿色反射峰。3. 1.3m以外的短波范围，植物光谱特性主要受叶子含水量控制，在 m、 m和 m形成三个吸收带。4. 中等植被覆盖区，土壤修正植被指数SAVI的L值（土壤调节系数），一般取值为 。5. 影响遥感探测水深的因素主要包括 和 。6. 指在地表向上半球的可见光和近红外波段的反射能量之和。7. 遥感器在卫星高度所观测到的热辐射强度相对应的温度是 。8. 根据遥感研究需要，简化后的植被结构特征可将植被分为：水平均匀植被（连续植被）和离散植被两种。9. “红边”通常位于0.68m-0.75m之间。10. Landsat TM数据进行缨帽变换产生6维分量里的前三维分量的意义分别为：亮度、绿度、湿度。11. Landsat MSS缨帽变换产生4维分量的前三维分量的意义分别为：土壤亮度指数SBI，反映土壤反射率变化的信息；绿色植被指数GVI，反映地面植物的绿度；黄色成分，说明植物的枯萎程度。12. 叶面积指数LAI一般大于1，小于10。13. 对水体的反射波谱影响最大的组分是：浅水、浮游植物、浮游物、黄色物质。14. 遥感传感器对水面进行探测，其所接收的光包括：天空散射光，水面反射光合水中光，水中光是由后向散射光的水底反射光组成。天空散射光部分的强弱用大气程辐射率来衡量，水面反射光的强弱用水面反射率来衡量。15. 可见光的蓝光400-500nm波段对水体的穿透性最好，因此0.45-0.55m是遥感探测清洁水深的最佳波段。16. 单波段阈值法进行水体信息的提取，一般选用TM5波段作为数据源。17.地表温度反演主要考虑的三大参数是：亮度温度、地表比辐射率、大气透射率。18. 由维恩位移定律计算得到地物温度为300K时，辐射峰值波长在9.7m附近。二、判断题1. 随着植物在一个生长季的生长，叶绿素逐渐减少，其它色素增加，红光附近的反射率减少。 cuo2. 阔叶林在近红外波段的反射峰值比针叶林的高。dui3. 植物冠层的反射率要低于单叶的反射率，是因为冠层阴影所致。dui4. 水生生物含量的增加，改变水在近红外波段的强吸收，使水体反射率曲线呈现出近红外陡坡效应。5. 在地形复杂的山区可利用（TM2+TM3）/（TM4+TM5）和TM5相结合的方法可达到很高的水体提取精度。6. 在热红外图像上，夜晚未污染水区呈白色条带，排油区呈黑色条带。7. USLE模型中的地形因子的坡长因子，就是指坡面的水平投影长度。8. 可以通过诺莫图的方法来查找土壤可蚀性因子K值的大小。9. 出现富营养化的水域，在0.55m附近有明显的荧光峰。10. 当叶绿素浓度增加时，可见光的绿光部分的光谱反射率明显下降，但蓝光部分的反射率则上升。11. 随着植物生长，叶绿素逐渐减少，其它色素的含量增加，导致红光的反射率上升。12. 蛋白质、纤维素、木质素的吸收在波长大于1.9m后有显著增加趋势，以利用短波红外光谱判断植物是否缺肥并进行氨含量的定量估算。dui13. 典型双子叶植物（苹果）近红外波段反射率要比典型单子叶植物（小麦）的在近红外波段的反射率高，是因为前者结构疏松、孔隙多多次反射增加的缘故。dui14. 阔叶林的近红外波段反射率较针叶林高，是因为阔叶林叶片结构比较稀疏，而针叶林叶片机构比较紧凑。dui15. 近红外谱段冠层的反射率高于单叶片，且冠层反射率随层数增加而增加。dui16. 当绿色植物叶绿素含量高，生长旺盛时，“红边”会向波长增加的方向偏移，称为“红移”。dui17. 当植物由于受金属元素“毒害”、感染病虫害、污染受害或者缺水缺肥等原因而“失绿”时。则“红边”会向波长短的方向移动，称“蓝移”。dui18. 在植被高密度覆盖情况下，比值植被指数RVI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。dui19. NDVI更适用于植被发育中期或中等覆盖度植被检测。20. 土壤调整植被指数SAVI中土壤调节系数L的取值规律为：L取值介于0-1之间，植被覆盖度越大，L取值越大。21. 清水在热红外图像上，白天比陆地地物暗，晚上比陆地地物亮。22. 平静的清水水面在微波雷达中回波强度因镜面反射而很小。23. 自然水体受水体内组分的影响，往往使水体的反射率升高。24. 反映水体富营养化的最主要因子是叶绿素。25. 随着海水中悬浮物质浓度增加，0.52m附近的叶绿素光谱“节点”会向长波方向移动。26. 赤潮发生时，导致海表面日温差值较大。27. 依据Plank公式由辐射强度，推求得到的温度为亮度温度。三、选择题1. 下列选项中正确的是：（ ）A. Landsat TM数据适于进行台风运动轨迹的监测B. Landsat TM数据非常适于在四川盆地进行土地覆被变化监测C. Landsat TM数据相对于MODIS数据更适于进行农作物病虫害的监测D. Landsat TM数据相对于MODIS数据更适于进行城市扩展的变化监测2. 下面对归一化植被指数NDVI的阐述中错误的项为：（ ）A. NDVI是目前应用最广泛的植被指数B. NDVI能增强植被、土壤和岩石之间的反差C. 植被覆盖度低于15%时，NDVI可用于监测植被，并反映出植被生物量D. NDVI更适用于植被发育中期或中等覆盖度植被的检测。3. 请从以下选项中为基于某一个县从20世纪80年代至2005年的土地利用变化研究选择一种最合适的数据源：A. MSS数据 B. Landsat TM C. Cibers数据 D. MODIS数据4. 下列关于水体光谱特征的阐述中错误的是：（ A ）A. 一般清水的反射率在可见光区都很低B. 泥沙含量很高的浑浊水，在可见光的反射率明显提高。C. 随泥沙含量的增高，水体的最高反射率有向黄绿区移动的趋势D. 0.6m0.7m左右是定量分析悬浮泥沙的最佳波段之一5. 下列关于土壤反射率的表述中错误的项是：（ ）A. 土壤反射率从可见光的短波段起随波长的增加而逐渐抬升B. 同一类土壤，有机质含量愈高，其光谱反射率就愈低，反之亦然C. 土壤中氧化铁的含量愈高，其光谱反射率则愈低，反之亦然D. 土壤颗粒越细，反射率越高6. 赤潮水体与非赤潮水体光谱信息的明显区别的描述不正确的项是：（ D ）A. 在400-500nm的蓝绿光范围内，赤潮水体的光谱反射率比正常水体低B. 在400-500nm的蓝绿光范围内，赤潮水体的光谱反射率的变化更快C. 赤潮水体在680nm左右有非常明显的反射峰，即叶绿素荧光峰D. 在400-560nm的蓝绿光范围内，赤潮水体的光谱吸收率比正常水体低7. 赤潮发生时，关于赤潮水体与非赤潮水体叶绿素a浓度与无赤潮形成时的冬季相比，如下表述错误的项是：（ B ）A. 赤潮水体叶绿素a浓度增加 B, 非赤潮水体叶绿素a浓度的减少C. 赤潮水体叶绿素a浓度变化速度加快 D. 非赤潮水体叶绿素a浓度变化速度缓慢8. 赤潮发生时，关于赤潮水体与非赤潮水体海表面温度变异的如下表述错误的项是：（ B ）A. 赤潮水体叶绿素a浓度的增加B. 非赤潮水体叶绿素a浓度的减少C. 赤潮水体叶绿素a浓度的变换速度快D. 非赤潮水体叶绿素a浓度的变换速缓慢9. 如下对石油遥感监测特征的表述中不正确的项是：（ D ）A. 常温下，油膜在可见光波段的反射率要高于水体，呈亮色调B. 常温下，油膜在热红外波段的发射率要低于水体，呈暗色调C. 常温下，油膜在微波波段的比辐射率要高于水体，呈亮色调D. 油膜在侧视雷达图像上呈亮色调四、名词解释1. 遥感地学分析：建立在地学规律基础上的遥感信息处理和分析模型，其结合物理手段、数学方法和地学分析等综合型应用技术和理论，通过对遥感信息的处理和分析，获得能反映地球区域分异规律和地学发展过程的有效信息的理论方法。2. 叶面积指数LAI：单位土地面积上的柱体内全部植物叶子面积（仅叶片向上半面）之和。3. 叶面积体密度FAVD：某一高度上的单位体积内的叶面积的总和。4. 间隙率：在一个固定的入射角条件下，一束光透过植被冠层而没有被拦截的概率。5. 植被覆盖度：植被冠层的垂直投影面积与土壤总面积之比，即植土比。6. 叶倾角：叶子向上半面某一点上的法线方向与Z轴（垂直于水平面指向天空）的交角，称为叶子在改点的倾角。7. 红边：反射光谱的一阶微分最大值所对应的光谱位置，对应红光区外叶绿素吸收减少部位到近红外高反射肩之间，健康植物的光谱响应陡然增加的（量度增加约10倍）的这一窄条区。8. 植被指数：多光谱遥感数据经分析运算（加、减、乘、除等线性或非线性组合方式），产生某些对植被长势，生物量等有一定指示意义的数值即所谓的植被指数。9. 生物量：植物组织的重量。它是由植物光合作用的干物质积累所致。10. 光合有效辐射：植物光合作用是植物叶片的叶绿素吸收光能和转化光能的过程。植物光合作用所能利用的仅仅是太阳光的可见光部分（0.40.7um），这个波长范围的太阳辐射也称为光合有效辐射（Photosynthetically Active Radiation，简称PAR），这部分大约占太阳辐射的47%50%左右。11. 水体富营养化：当大量的营养盐进入水体后，在一定条件下引起藻类的大量繁殖，而后藻类死亡分解过程中消耗大量溶解氧，从而导致鱼类和贝类的死亡。这一过程称为水体的富营养化。12. 亮度温度：遥感器在卫星高度所观测到的热辐射强度相对应的温度。13. 劈窗算法：是利用相邻两个热红外通道来进行地表温度反演的方法，是目前为止发展最为成熟的地表温度反演算法。五、简答题1. 请阐述陆地卫星TM5传感器的各个波段的光谱特性。答：TM1：0.450.52m，蓝波段。这个波段对水体的穿透力强，有助于辨别水深、水中泥沙分布和进行近海水域制图等。（1分）TM2：0.520.60m，绿波段。对健康茂盛植物反映敏感，用于探测健康植物绿色反射率，按“绿峰”反射评价植物生活力，区分林型、树种和反映水下特征等。（2分）TM3：0.630.69m，红波段，反映不同植物的叶绿素吸收、植物健康状况，用于区分植物种类与植物覆盖度；（1分）TM4：0.760.90m，近红外波段，对绿色植物类别差异最敏感，相应于植物的反射峰值，为植物遥感识别通用波段。用于生物量调查，作物长势测定，进行农作物估产等。（2分）TM5：1.551.75m，中红外波段。处于水的吸收带（1.41.9m）内，反映含水量敏感，在对干旱的监测和植物生物量的确定是有用的；用于土壤湿度、植物含水量调查、水分状况、地质研究，作物长势分析等，从而提高了区分不同作物类型的能力，易于区分云、冰与雪。（2分）TM6：10.412.5m，热红外波段，辨别地面湿度，水体、岩石以及监测与人类活动有关的热特征，进行热测量与制图。（1分）TM7：2.082.35m，近红外波段，为地质学研究追加的波段，可利用这种发射光谱特性来区分岩石类型，为地质解译提供了更多的信息。（1分）2. 请阐述单张叶片的反射、吸收和投射特性，及造成这种反射吸收和投射特性的影响。答：1）植物叶片的反射、投射光谱曲线极为相似。2）叶片对紫外线吸收很大，答90%-99%。3）叶片对可见光以吸收为主（约90%），且蓝-紫光（0.38-0.47m）和橙-红光（0.62-0.68m）的光合有效辐射吸收最大，约90%，绿光吸收最少，吸收率为50%-90%，因此植物叶片在0.45m和0.67m的可见光波形成两个吸收谷，在0.54m附近形成绿色的反射峰，10-20%的反射率。以上植物叶片的反射、投射光谱特性主要是受业内某种色素，包括叶绿素，叶黄素和胡萝卜素的强烈吸收，且以叶绿素的吸收作用其主要作用。4）从0.69m始，叶片对近红外辐射的吸收迅速减小，在0.76和1.2m间有最小吸收率，5-25%，反射和投射能各占45%-50%左右。这是因为透入叶子内部的光线，因细胞壁与细胞腔（栅栏组织）的折射率有明显差异，造成光线在叶子内部的多次反射与折射。5）超过1.2m，又以吸收为主，且在1.4、1.9、和2.7m出现液体水吸收带，吸收作用增强，达到70-95%。3. 请阐述用EDVI监测指标覆盖度的局限性。答：NDVI对土壤背景的变化较为敏感。实验证明：低植被覆盖度时（80%），NDVI值增加延缓而呈现饱和状态，对植被监测林敏度下降。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。4. 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%；0.6m以下的红