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遥感的概念：

广义：泛指一切无接触的远距离探测。

狭义：遥感是应用探测仪器，不与探测目标相接触，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。

遥感的系统组成：

信息源（被测目标的信息特征）

信息的获取

信息的记录和传输

信息的处理

信息的应用

遥感的分类：

①.按遥感平台分：地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感。

②.按传感器的探测波段分:紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多波段遥感。

③.按工作方式分：主动遥感与被动遥感，成像遥感与非成像遥感。

④.按遥感的应用领域分。

遥感的发展简史：

无记录的地面遥感阶段（1608—1838年）

有记录的地面遥感阶段（1839—1857年）

空中摄影遥感阶段（1858—1956年）

航天遥感阶段（1957年至今）

电磁波谱：波长从小到大：?射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波

可见光波谱在0.38～0.76μm，

紫色：0.38～0.43μm；蓝色：0.43～0.47μm；青色：0.47～0.50μm；

绿色：0.50～0.56μm；黄色：0.56～0.59μm；橙色：0.59～0.62μm；红色：0.62～0.76μ。

电磁辐射的度量：

辐射能量（W）：电磁辐射的能量，单位J

辐射通量Φ：单位时间内通过某一面积的辐射能量，是波长的函数，单位W

辐射通量密度（E）：单位时间内通过单位面积的辐射能量,单位W/m2

辐照度（I）：被辐射物体表面上的辐射通量密度,单位W/m2

辐射出射度（M）：辐射源物体表面上的辐射通量密度,单位W/m2

辐射亮度（L）：面状辐射源各方向上的辐射强度不同，L定义为辐射源在某一方向，单位投影表面，单位立体角内的辐射通量。

绝对黑体：对于任何波长的电磁辐射都全部吸收的物体。

绝对黑体的吸收率，反射率.

斯蒂芬-玻尔兹曼定律：绝对黑体的总辐射出速度与黑体温度的四次方成正比

公式：

维恩位移定律：黑体辐射光谱中最强辐射的波长与温度成反比

公式：

基尔霍夫定律：

定义：实际物体辐射与黑体辐射之比，也称比辐射率或发射功率。

公式：

被动遥感主要利用电磁波谱哪些波段？

答：被动遥感主要利用可见光、红外等稳定辐射。

太阳常数：不受大气影响，在距太阳一个天文单位内，垂直于太阳辐射方向上，单位面积单位时间黑体所接受的太阳辐射能量。可以看作大气顶端接受的太阳辐射。(I0=1.360*103W/m2)

思考题：1、已知由太阳常数推算出的太阳表面的辐射出射度，求太阳的有效温度和太阳光谱中辐射最强波长。

2、已知日地平均距离为天文单位，一天文单位约等于1.496*1011m，太阳的线半径约为6.96*105Km

（1）通过太阳常数I0，计算太阳的总辐射通量E。

（2）有太阳的总辐射通量E，计算出太阳的总辐射出速度。

太阳光谱：太阳辐射的光谱是连续光谱，辐射能量在各个波段不是均匀分布的，从近紫外到中红外能量最集中且相对稳定，强度变化很小。

大气散射有三种情况：

瑞利散射：dλ原子和分子I∝λ-4对可见光影响大（天空蔚蓝色，朝霞夕阳橘红色）。

米氏散射：d≈λ空气中的微粒I∝λ-2云雾对红外线的散射。

无选择性散射：dλ云雾对可见光的散射.

思考题：

1、无云的晴天，天空为什么呈现蓝色？

这是由于散射原理，因为无云的晴天，天空是由气体原子和分子组成，它比可见光的波长小得多，发生了瑞利散射。散射强度与波长的四次方成反比，所以波长较短的可见光，蓝光和紫光先散射出来，所以天空呈现蓝色。

2、朝霞和夕阳为什么都是橘红色？

这是由于散射原理，天空是由气体原子和分子组成，它比可见光的波长小得多，发生了瑞利散射。散射强度与波长的四次方成反比，由于朝霞和夕阳穿过大气层的距离比白天的长，所以波长较短的可见光都被散射殆尽，只剩下波长长的橘红色和红色散射出来，所以是橘红色。

3、云雾为什么通常呈现白色？

因为是散射原理，云雾粒子的直径比可见光波长相比要大得多，因此产生非选择性散射，对可见光各个波长的光散射强度相同，所以人们看到云雾是白色的。

4、微波为什么可以穿透云层？

因为是散射原理，可见光的波长较短发生非选择性散射，微波的波长很长，发生瑞利散射。散射强度与波长的四次方成反比，所以几乎不被散射，故可以穿透云层。

大气窗口：波段的电磁辐射通过大气后衰减较少，透过率较高，对遥感十分有利的波段。

大气折射：

特点：大气的折射率与大气密度相关，密度越大折射率越大。

折射只改变辐射的方向，不改变辐射的强度。

与天顶距的关系：大气的折射值随天顶距增大而增大。

地球辐射的分