航测与遥感作业题

航测与遥感应用技术作业题参考答案作业一参考答案一、名词解释1. 多波段遥感：探测波段在可见光与近红外波段范围内，再分为若干窄波段来探测目标来探测地物信息的遥感技术。2. 维恩位移定律：黑体辐射光谱中最强辐射的波长与黑体的绝对温度成反比。黑体的温度越高，其曲线的峰顶就越往左移，即往短波方向移动。3. 大气窗口：太阳辐射通过大气时，要发生反射、散射、吸收，从而使辐射强度发生衰减，其中大气的投射率高的波普区间称为大气窗口。4. 地物波谱特征：地物发射辐射电磁波的特性。5. 多源信息复合：遥感信息图遥感信息，以及遥感信息与非遥感信息的复合。6. 空间分辨率与波谱分辨率：像元多代表的地面范围的大小。后者是传感器在接收目标地物辐射的波谱时所能分辨的最小波长间隔。7. 辐射畸变与辐射校正：图像像元上的亮度直接反映了目标地物的光谱反射率的差异，但也受到其他严肃的影响而发生改变，这一改变的部分就是需要校正的部分，称为辐射畸变。通过简便的方法，去掉程辐射，使图像的质量得到改善，称为辐射校正。8. 平滑与锐化；图像中某些亮度变化过大的区域，或出现不该有的亮点时，采取的一种减小变化，使亮度平缓或去掉不必要的“燥声”点，有均值平滑和中值滤波两种。锐化是为了突出图像的边缘、线状目标或某些亮度变化大的部分。9. 多光谱变换；通过函数变换，达到保留主要信息，降低数据量；增强或提取有用信息的目的。本质是对遥感图像实行线形变换，使多光谱空间的坐标系按照一定的规律进行旋转。10、监督分类：包括利用训练样本建立判别函数的“学习”过程和把待分像元代入判别函数进行判别的过程。二、填空题 1、1978年以后，气象卫星进入了第三个发展阶段，主要以 NOAA系列为代表。我国的气象卫星发展较晚。“风云一号”气象卫星是中国于1988年9月7日发射的第一颗环境遥感卫星。2、1991年，我国第一颗地球资源遥感卫星（中巴地球资源卫星）在太原卫星发射中心发射成功。3、Landsat陆地卫星的轨道是太阳同步轨道，其图像覆盖范围约为185*185km2。SPOT-5卫星较之陆地卫星，其最大优势是最高空间分辨率达到2.5米。4、大气影响的粗略校正指通过比较简便的方法去掉程辐射度。其主要方法有 直方图最小值去除法 、 回归分析法 。5、TM影像为专题制图仪获取的图像。其在光谱分辨率 、 辐射分辨率 、空间分辨率方面都比MSS图像有较大改进。三、问答题1、航天遥感的特点大面积同步观测；时效性数据的综合性；经济性；局限性2、遥感影像变形的主要原因是什么？遥感平台位置和运动状态变化的影响；地形起伏的影响；地球表面曲率的影响；大气折射的影响；地球自转的影响3、遥感影像地图的主要特点是什么？丰富的信息量，直观性强；具有一定的数学基础；现实性4、 何谓判读？谈你对遥感影像解译标志的理解。.判读：依据地物的光谱特性、像片成像规律及判读特征，阅读和分析像片影像信息的综合过程，以此识别和解释此影像的类别属性及其特性。直接解译标志：形状、颜色、图形、纹理、大小、阴影；间接解译标志：相关关系。5、何谓遥感、地理信息系统、全球定位系统？简要回答三者之间的相互关系与作用。RS,GIS,GPS.遥感RS提供数据源；地理信息系统GIS为分析的工具；全球定位系统GPS.是数为数据采集和校正提供实时数据。四、略五、论述题1、试述遥感土地利用动态监测方法和技术流程（1）获取资料：两最佳时相、最佳波段、合适比例尺的遥感数据；地形图、土地利用专题图、土壤图等图件；研究区的社会、经济、统计资料等；（2）各时相遥感数据的处理：几何纠正、波段合成、图形融合、图像增强、特征变换、分类处理等（3）动态变化信息的提取：两时相数据的叠加，提取变化信息（4）变化信息的抽样检测，合格则；否则，回到（5）整理资料，撰写研究报告，输出专题图件。2、 试述计算机解译的主要技术发展趋势。要点：抽取遥感图像多种特征并综合利用；逐步完成GIS各种专题数据库的建设。利用GIS数据减少自动解译中的不确定性；建立适应于遥感图像自动解译的专家系统，提高自动解译的灵活性；模式识别和专家系统的结合；计算机解译新方法的应用。作业题二参考答案一、解释以下几组概念1、遥感与遥感技术系统：遥远地感知地物信息；目标地物的电磁辐射，信息获取，信息接受，信息处理，信息应用技术系统。2、 主动遥感与被动遥感：前者是探测器主动发射电磁波并接受信息；后者是被动接受目标地物的电磁波。3、 磁波与电磁波谱：电磁振动的传播；按电磁波在真空中的传播的波长排列。4、 垂直摄影与倾斜摄影：摄影机主光轴与地面垂直；摄影机主光轴偏离垂线。5、 多源信息复合：遥感信息图遥感信息，以及遥感信息与非遥感信息的复合。6、 空间分辨率与波谱分辨率：像元多代表的地面范围的大小；后者是传感器在接收目标地物辐射的波谱时，能分辨的最小波长间隔。7、 辐射畸变与辐射校正：图像像元上的亮度直接反映了目标地物的光谱反射率的差异，但也受到其他严肃的影响而发生改变，这一改变的部分就是需要校正 的部分，称为辐射畸变。通过简便的方法，去掉程辐射，使图像的质量得到改善，称为辐射校正。8、 平滑与锐化：图像中某些亮度变化过大的区域，或出现不该有的亮点时，采取的一种减小变化，使亮度平缓或去掉不必要的“燥声”点，有均值平滑和中值滤波两种。锐化是为了突出图像的边缘、线状目标或某些亮度变化大的部分。9、 影像变形与几何校正：各种原因造成的几何位置变化。将一幅含有几何畸变的影像校正到符合某一地图投影要求的过程。10、监督分类与非监督分类：利用训练样本建立判别函数的“学习”过程和把待分像元代入判别函数进行判别的过程。利用地物辐射聚类自动分类的过程。二、填空题1、按照传感器的工作波段分类，遥感可以分为 紫外遥感 、可见光遥感 、 红外遥感 、微波遥感 、 多波段遥感 。按工作方式可分为：主动式遥感和被动式遥感。2、全球定位系统在3S技术中的作用突出地表现在两个方面，即精确的定位能力和准确定时及测速能力。3、Landsat的轨道是 太阳同步轨道，SPOT卫星较之陆地卫星，其最大优势是最高空间分辨率达到2.5米。三、问答题1、微波遥感的特点有哪些？（1）全天候、全天时工作（2）对某些地物有特殊的波谱特征（3）对冰、雪、森林、土壤等有一定的穿透能力（4）对海洋遥感有特殊意义（5）分辨率较低，但特性明显2、遥感的特点是什么？大面积同步观测；时效性数据的综合性；经济性；局限性3、 遥感影像地图的主要特点是什么？丰富的信息量；直观性强；具有一定的数学基础；现实性强 4、目视解译的一般程序。 1）了解影像的辅助信息 2）分析已知专业资料 3）建立解译标志 4）预解译5）地面实况调查：检核预解译结果+未判图像的实地判读6）详细解译与修正7）类型转绘与制图5、 计算机图像分类的两种主要方法是什么？监督分类；非监督分类四、读图分析由于物质构造的内在差异其反射率也是不同的。例如对植物来说，不同的植物它们的反射率是不同的。1）植被光谱特征曲线总体趋势相近，但又有一定的差异； 2）植被在可见光处的反射几乎相同，但在近红外光处反差较大； 3）遥感传感器波段设计和信息选择的波谱区间应在红外光处五、论述题1、试述遥感目视解译的方法与基本步骤。要点：直接判读法；对比分析法；信息复合法；综合推理法；地理相关分析法。程序：准备工作阶段；初步解译与判读区的野外考察；室内详细判读；野外验证与补判；成果的转绘与制图。2、 试述数字图像增强的主要方法。空间域增强：点运算：变换增强，如线性变换、直方图均衡化、指数增强等邻域运算：滤波增强，如平滑/低通滤波、锐化/高通滤波频率域增强：滤波增强，如平滑/低通滤波、锐化/高通滤波、带阻滤波和带通滤波 彩色增强：假彩色密度分割，彩色合成图像融合：多图像代数运算、多光谱图像增强图像特征变换：压缩图像数据量,突出主要信息作业题三参考答案一、名词解释： 1、遥感：在不直接接触目标物的情况下，使用特定的探测仪器来接受目标物体的电磁波信息，再经过对信息的传输、加工、处理、判读，从而识别目标物体的技术。2、平台：用来装载传感器的运载工具。3、电磁波：电磁振动在空间的传播。4、电磁辐射：物体向外发射电磁波的过程。5、大气窗口：通常把通过大气而较少被反射、吸收或散射的投射率较高的电磁辐射波段称为大气窗口。6、几何校正：将一幅含有几何畸变的影像校正到符合某一地图投影要求的过程。7、监督分类：利用训练样本建立判别函数的“学习”过程和把待分像元代入判别函数进行判别的过程。8、几何分辨率：在图像上显示出有差别并能加以区分的两物体间的最小间距。9、黑体：能完全吸收入射辐射能量并具有最大发射率的地物。10、平滑：图像中某些亮度变化过大的区域，或出现不该有的亮点时，采取的一种减小变化，使亮度平缓或去掉不必要的“燥声”点，有均值平滑和中值滤波两种。二、填空题1、TM影像为专题制图仪获取的图像。其在光谱分辨率 、辐射分辨率 、空间分辨率 方面都比MSS图像有较大改进。2、遥感图像解译专家系统由三大部分组成，即图像处理和特征提取子系统、解译知识获取子系统 、狭义的遥感图像解译专家系统 。 3、全球定位系统在3S技术中的作用突出地表现在两个方面，即精确的定位能力和准确定时及测速能力。4、固体自扫描是用固定的探测元件，通过遥感平台的运动对目标地物进行扫描的一种成像方式。目前常用的探测元件是CCD，它是一种用电荷量表示信号大小，用耦合方式传输信号的探测元件。5、黑体的性质是吸收率为1，反射率为0，一般物体的反射率介于0和1之间。6、Landsat系列卫星迄今为止共发射了7颗，其中最后一颗或取的数据分辨率可以达到15米，Spot系列卫星迄今为止共发射了5颗，其中最后一颗或取的数据分辨率可以达到2.5米。7、ETM的全称是增强式专题制图仪。8、Landsat7共有8个波段，其中第1-5、7波段的分辨率是30米，第6波段的分辨率是60米，第8波段的分辨率是15米。三、选择题1物体的总辐射功率与以下那几项成正比关系。反射率；发射率；物体温度一次方；物体温度二次方；物体温度三次方；物体温度四次方。2.图像灰度量化用8比特编码时，图像灰度量化等级为个。32个；64个；256个；128个3.图像融合。必须在相同分辨率图像间进行；只能在同一传感器的图像间进行；可在不同分辨率图像间进行；可在不同传感器的图像间进行；只限于遥感图像间进行；可在遥感图像和非遥感图像间进行。4非监督分类是 先分类后识别的方法；边学习边分类的方法；人工干预和监督下的分类方法5 灰体的反射率。反射率等于1；反射率等于0；介于0和1之间。6.采样是对图像。取地类的样本；空间坐标离散化；灰度离散化。7 多项式纠正用二次项时必须有。3个控制点；4个控制点；5个控制点；6个控制点。8图像融合前必须先进行。图像配准；图像增强；图像分类。9.数字图像的。空间坐标是离散的，灰度是连续的；灰度是离散的，空间坐标是连续的；两者都是连续的；两者都是离散的。10.热红外图像上的亮度与地物的。反射率大小有关；发射率大小有关；反射太阳光中的红外光强度有关；温度高低有关。四、简答题1、遥感识别地物的原理。根据传感器所接受到的电磁波光谱特征的差异来识别地物。（1）不同地物在不同波段反射率存在差异；（2）同类地物的光谱是相似的，但随着该地物的内在差异而有所变化。2、 感根据传感器的工作波段可分为哪几类？（1）紫外遥感；（2）可见光遥感；（3）红外遥感；（4）微波遥感。3、谈你对遥感影像解译标志的理解。直接解译标志：形状、颜色、图形、纹理、大小、阴影；间接解译标志：相关关系。4、何谓遥感、地理信息系统、全球定位系统？简要回答三者之间的相互关系与作用。RS,GIS,GPS.遥感RS提供数据源；地理信息系统GIS为分析的工具；全球定位系统GPS.是数为数据采集和校正提供实时数据。5、简述遥感技术系统的组成。目标地物的电磁波，信息获取，信息接受，信息处理，信息应用。五、论述题1、试述航空遥感的特点及局限性。（1） 空间分辨率高；（2）灵活方便；（3）历史悠久；（4）可作为实验系统；局限性：（1）工作量大；（2）工艺周期长；（3）受天气条件限制大；（4）大气散射的影响2试述遥感技术的主要应用领域。（1）在农业、林业方面的应用；（2）在地质矿产方面的应用；（3）在水文、水资源方面的应用；（4）环境监测：大气污染、水体污染、土地污染以及海洋污染等进行监测。作业题四参考答案一、名词解释：1、 通常把电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射的，透过率较高的波段称为大气窗口。2、 多波段遥感：探测波段在可见光与近红外波段范围内，再分为若干窄波段来探测目标。高光谱遥感：是指利用很多很窄的电磁波波段从感兴趣的物体获取有关数据。3、 指传感器在接受目标辐射的波谱时能分辨的最小波长间隔。4、 多源信息复合：遥感信息图遥感信息，以及遥感信息与非遥感信息的复合。5、 传感器在接收目标地物辐射的波谱时，能分辨的最小波长间隔。6、 锐化是为了突出图像的边缘、线状目标或某些亮度变化大的部分。7、 指像素代表的地面范围的大小，即地面物体能分辨的最小单元。8、 植物所有叶子的累加面积总和与覆盖地面面积之比。9、 遥感影像中近红外波段的反射值减去红光波段的反射值的差与二者之和的比值。10、 包括遥感影像相对于地面坐标的配准校正、遥感影像相对于地图投影坐标系统的配准校正，以及不同类型或不同时相的遥感影像之间的几何配准和复合分析，以得到比较精确的结果。二、填空题1、1999年，我国第一颗地球资源遥感卫星（中巴地球资源卫星）在太原卫星发射中心发射成功。2、陆地卫星的轨道是太阳同步轨道-轨道，其图像覆盖范围约为185-185平方公里，其优势是波段数高达 7个 ；SPOT卫星较之陆地卫星，其最大优势是最高空间分辨率达到2.5米。3、大气影响的粗略校正指通过比较简便的方法去掉程辐射度。其主要方法有 直方图最小值去除法 、 回归分析法 。4、TM影像为专题制图仪获取的图像。其在光谱分辨率、辐射分辨率、空间分辨率方面都比MSS图像有较大改进。5、Landsat7共有8个波段，其中第1-5、7波段的分辨率是30米，第6波段的分辨率是60米，第8波段的分辨率是15米。6、全球定位系统在3S技术中的作用突出地表现在两个方面，即精确的定位能力和准确定时及测速能力。7、固体自扫描是用固定的探测元件，通过遥感平台的运动对目标地物进行扫描的一种成像方式。目前常用的探测元件是CCD，它是一种用电荷量表示信号大小，用耦合方式传输信号的探测元件。8、数字图像处理的主要内容包括几何校正、增强处理、分类、精度评价等。三、选择题（不定项选择）1物体的总辐射功率与以下那几项成正比关系。反射率；发射率；物体温度一次方；物体温度二次方；物体温度三次方；物体温度四次方。2.TM专题制图仪有。4个波段；6个波段；7个波段；9个波段。3.图像灰度量化用8比特编码时，量化等级为。32个；64个；128个；256个。4标准假彩色合成(如TM4、3、2合成)的卫星影像上大多数植被的颜色是。绿色；红色；蓝色。5.图像融合 。必须在相同分辨率图像间进行；只能在同一传感器的图像间进行；可在不同分辨率图像间进行；可在不同传感器的图像间进行；只限于遥感图像间进行；可在遥感图像和非遥感图像间进行。6.同类地物在特征空间聚类呈。随机分布；近似正态分布；均匀分布。7非监督分类是 先分类后识别的方法；边学习边分类的方法；人工干预和监督下的分类方法8图像增强的目的。增加信息量；改善目视判读效果。9.量化是对图像。空间坐标离散化；灰度离散化；以上两者。10.热红外图像上的亮度与地物的。反射率大小有关；发射率大小有关；反射太阳光中的红外光强度有关；温度高低有关。四、问答题1、航天遥感的特点大面积同步观测；时效性数据的综合性；经济性；局限性2、多源信息源复合:将多种遥感平台，多时相遥感数据之间以及遥感数据与非遥感数据之间的信息组合匹配的技术。意义:发挥不同遥感数据源的优势,弥补某种遥感数据的不足,提高遥感数据的应用性;还有利于综合分析和深入理解遥感数据.3、根据你对遥感信息的理解，谈谈如何选择遥感信息？根据资源环境调查监测的需求，确定成图比例尺，进而选择合适空间分辨率图像，同时考虑调查对像特点考虑获取遥感信息时间以及最佳波段信息，以有效提取专题信息.4、（1）在农业、林业方面的应用；（2）在地质矿产方面的应用；（3）在水文、水资源方面的应用。（4）环境监测：大气污染、水体污染、土地污染以及海洋污染等进行监测。 5、（1）对比度变换；（2）空间滤波；（3）彩色变换；（4）图像运算；（5）多光谱变换。五、论述题1、RS、GPS、GIS的最后一个单词均含有“S”，人们习惯将这三种技术合称为“3S”技术。（1） GIS的功能：数据采集、地理数据管理、空间分析与属性分析、地理信息的可视化表现；（2） GPS的功能：精确的定位能力、准确定时及测速能力；（3） RS的功能：GIS数据库的数据源、利用遥感数字影像获取地面高程，更新GIS中高程数据。2、（1）抽取遥感图像多种特征并综合利用这些特征进行识别；（2）逐步完成GIS各种专题数据库的建设，利用GIS数据减少自动解译中的不确定性；（3）建立适用于遥感图像自动解译的专家系统，提高自动解译的灵活性；（4）模式识别与专家系统相结合；（5）计算机解译新方法的应用。作业题五参考答案一、名词解释1、 遥感：在不直接接触目标物的情况下，使用特定的探测仪器来接受目标物体的电磁波信息，再经过对信息的传输、加工、处理、判读，从而识别目标物体的技术。2、 平台：用来装载传感器的运载工具。3、 电磁波：电磁振动在空间的传播。4、 电磁辐射：物体向外发射电磁波的过程。5、 大气窗口：通常把通过大气而较少被反射、吸收或散射的投射率较高的电磁辐射波段称为大气窗口。6、 辐射校正：通过去掉程辐射使图像的质量得到改善，称为辐射校正。7、 平滑：图像中某些亮度变化过大的区域，或出现不该有的亮点时，采取的一种减小变化，使亮度平缓或去掉不必要的“燥声”点的过程。8、 分辨率：在图像上显示出有差别并能加以区分的两物体间的最小间距。9、 黑体：能完全吸收入射辐射能量并具有最大发射率的地物。10、多光谱变换：通过对遥感图像实行函数变换，使多光谱空间的坐标系按照一定的规律进行旋转函数变换，达到保留主要信息，降低数据量，增强或提取有用信息的目的。二、填空（20分）1、3S集成一般指RS、GIS和GPS的集成。2、常用的植被指数有比值植被指数、归一化植被指数和差值植被指数等。3、多项式拟合法纠正中控制点的数量与多项式幂次的关系为N=(t+1)(t+2)/2，故一次项最少需要3个控制点，二次项最少需要6个控制点，三次项最少需要10 个控制点。4、TM影像为专题制图仪获取的图像。其空间分辨率、辐射分辨率、波谱分辨率方面都比MSS图像有较大改进。5、遥感图像目视解译标志分直接标志和间接标志两种。6、多波段数字图像是从多个波段获取的遥感数字图像，多波段数字图像的存储与分发通常采用三种数据格式记录信息，它们是BSQ数据格式、BIL数据格式和 BIP 数据格式。7、Landsat、SPOT等传感器是利用电磁波谱中的 可见光 、 红外光 波段获取地物遥感信息的；RADASAT传感器是利用电磁波谱中的 微波 波段获取地物遥感信息的。三、选择题：(不定项选择) 1.绝对黑体的。反射率等于1；反射率等于0；发射率等于1；发射率等于0。2.物体的总辐射功率与以下那几项成正比关系。反射率；发射率；物体温度一次方；物体温度二次方；物体温度三次方；物体温度四次方。3.大气窗口是指。没有云的天空区域；电磁波能穿过大气层的局部天空区域；电磁波能穿过大气的电磁波谱段；没有障碍物阻挡的天空区域。4.卫星重复周期是卫星。获取同一地区影像的时间间隔；经过地面同一地点上空的间隔时间；卫星绕地球一周的时间。5.TM专题制图仪有。4个波段；6个波段；7个波段；9个波段。6.数字图像的。空间坐标是离散的，灰度是连续的；灰度是离散的，空间坐标是连续的；两者都是连续的；两者都是离散的。7.采样是对图像。取地类的样本；空间坐标离散化；灰度离散化。8.图像增强。只能在空间域中进行；只能在频率域中进行；可在两者中进行。9.图像融合前必须先进行。图像配准；图像增强；图像分类。10.监督分类方法是 先分类后识别的方法；边学习边分类的方法；人工干预和监督下的分类方法。四、简答题1地物波谱特性的作用和意义。:地物波谱特征:地物发射辐射电