《定量遥感》课程教学大纲

1、定量遥感Quantitative Remote Sensing一、课程基本情况课程类别：专业主干课课程学分：3学分课程总学时： 48 学时，其中讲课： 36学时，上机：12学时课程性质：必修开课学期：第6学期先修课程：遥感原理，辐射传输理论适用专业：遥感科学与技术专业教 材：讲义开课单位：地理与遥感学院 遥感科学与技术系二、课程性质、教学目标和任务本课程是遥感科学与技术专业本科生的必修课程。定量遥感是遥感科学技术发展的必然趋势，本课程的主要目的是使学生掌握定量遥感的理论、方法及其应用，掌握辐射定标、大气校正等定量遥感的预处理方法，熟悉各种遥感定量模型的建立以及关键地表参数的遥感反演方法，并且了

2、解定量遥感中存在的各种问题。通过该课程的学习，要求学生能够熟练应用定量遥感的原理与方法，围绕关键地表参数反演建立定量遥感模型，解决相关行业的定量遥感问题。本课程主要内容包括定量遥感的基本概念、辐射定标、大气校正、定量遥感模型的建立、反演模型的建立、定量遥感实验和真实性检验以及定量遥感面临的主要问题。由于定量遥感为遥感的发展前沿，很多理论不够成熟，本课程的深度要求适中。三、教学内容和要求第1章 定量遥感概论（4学时）1.1 定量遥感概念及内容（2学时）（1）了解定量遥感的背景（2）掌握定量遥感的概念；（3）理解定性遥感与定量遥感的区别；（4）掌握定量遥感的主要研究内容；重点：定量遥感的概念1.2

3、 定量遥感存在的主要问题（2学时）（1）掌握定量遥感中的方向性问题（2）理解定量遥感中的尺度问题（3）理解定量遥感中的反演问题（4）了解遥感模型和应用模型的链接问题重点：定量遥感的方向性问题难点：定量遥感存在的尺度问题第2章 定量遥感基础（8学时）2.1 定量遥感基本概念（1学时）（1）掌握定量遥感常用的基本概念；2.2 大气辐射传输模型（2学时）（1）掌握辐射传输模型的建立过程；（2）理解辐射传输方程的求解过程；重点：辐射传输方程的建立难度：辐射传输方程的求解2.2 辐射定标（2学时）（1）了解遥感器定标的概念和意义（2）熟悉辐射定标的方法（3）了解辐射定标的流程重点：辐射定标的方法2.3

4、光学遥感的大气校正（3学时）（1）掌握大气效应建模原理；（2）掌握大气校正的原理和方法。（3）了解常用的大气校正模型重点：大气效应建模难点：大气校正建模第3章 定量遥感模型（12学时）3.1 定量遥感模型概述（1学时）（1）了解定量遥感前向模型和反演模型（2）了解定量遥感建模一般步骤3.2 定量遥感统计建模（3学时）（1）理解统计建模基本原理（2）掌握多光谱遥感统计建模（3）掌握高光谱遥感统计建模重点：多光谱遥感统计建模3.3 叶片反射率模型（2学时）（1）理解叶片反射率模型的建模原理（2）了解常见的叶片反射率模型难点：叶片反射率模型的建立3.4 植被辐射传输模型（3学时）（1） 理解植被冠层

5、结构参数（2）掌握植被辐射传输模型的建立（3）了解常见的植被冠层辐射传输模型重点：植被传输方程的建立难点:植被冠层结构参数-G函数和伽马函数3.5 植被几何光学模型（3学时）（1）理解几种不同情况几何光学模型的建立（2）掌握5-SCALE模型的概念和含义（3）了解几何光学模型的应用重点：几何光学模型难点：几何光学模型第4章 遥感模型反演（8学时）4.1 遥感模型反演的策略和方法（2学时）（1）了解遥感反演的基本原理（2）理解不确定性和敏感性矩阵（3）理解分阶段目标反演策略重点：不确定性与敏感性矩阵难点：分阶段目标反演策略4.2 叶面积指数的遥感反演（3学时）（1）掌握叶面积指数的概念和意义（2

6、）了解叶面积指数的地面实测方法（3）掌握叶面积指数遥感反演的方法重点：叶面积指数的反演方法4.3 气溶胶光学厚度的遥感反演（3学时）（1）了解气溶胶遥感监测的意义（2）掌握气溶胶的常用理化、光学参数（3）理解反演气溶胶光学厚度的暗像元方法（4）了解常见的气溶胶光学参数产品重点：气溶胶光学参数难点：暗像元方法第5章 遥感物理模型验证（2学时）5.1 遥感实验场（0.5学时）（1）了解遥感实验场；（2）了解遥感实验5.2 植被定量遥感中的常用仪器（0.5学时）（1）熟悉植被定量遥感中的常用仪器；5.3 遥感实验过程及验证方法（1学时） （1）熟悉遥感实验的过程 （2）掌握反演参数精度验证方法重点：遥感实验过程及验证方法难点：遥感实验过程及验证方法第6章 定量遥感中面临的主要问题（2学时）6.1 混合像元问题（1学时）（1）了解各种光谱混合模型； （2）掌握混合像元光谱分解的方法； 重点：混合像元分解6.2 尺度问题（1学时）（1）理解遥感基础研究中的尺度问题；难点：尺度效应、尺度转换四、课程考核（1）作业等：作业：3次；（2）考核方式：闭卷考试（3）总评成绩计算方式：本课程考核成绩包括考试、平时成绩两部分。其中考试成绩占80%，平时成绩占20%。五、参考书目1、 梁顺林，科学出版社；定量遥感，2009；2、 赵英