3.2 3.2 遥感技术遥感技术及其应用及其应用 曾有报道，北京中关村某高科技厂家在建设厂房时曾有报道，北京中关村某高科技厂家在建设厂房时要求使用一种高科技合成（具有质轻、防晒等功能）材料要求使用一种高科技合成（具有质轻、防晒等功能）材料作为房顶，但施工方在施工过程中为了获取更多的利润，作为房顶，但施工方在施工过程中为了获取更多的利润，有些房顶只使用一般材料，由于外观看不出差异，厂家被有些房顶只使用一般材料，由于外观看不出差异，厂家被蒙在鼓里，一年后，北京某遥感专业的实习学生在判读中蒙在鼓里，一年后，北京某遥感专业的实习学生在判读中关村多种波段的遥感图像时，发现这家工厂的厂房屋顶材关村多种波段的遥感图像时，发现这家工厂的厂房屋顶材质不同，于是向厂方了解，厂方否认用了不同材质，经实质不同，于是向厂方了解，厂方否认用了不同材质，经实习学生的进一步解释，厂家终于明白施工方用了劣质材料，习学生的进一步解释，厂家终于明白施工方用了劣质材料，因此，施工方不得不承认这一事实，并加以赔偿。为什么因此，施工方不得不承认这一事实，并加以赔偿。为什么肉眼难以分辨，遥感却具有肉眼难以分辨，遥感却具有“火眼金睛火眼金睛”？资料资料 遥感，就是遥远的感知。遥感，就是遥远的感知。为什么能为什么能进行遥远的感知呢？进行遥远的感知呢？ 因为因为地球上所有物体地球上所有物体都在不停地都在不停地发射、发射、反射、吸收电磁波反射、吸收电磁波，而且不同物体对电磁，而且不同物体对电磁波的发射、反射、吸收的特性不同波的发射、反射、吸收的特性不同 例如，植物的叶子看起来是绿色的，是因例如，植物的叶子看起来是绿色的，是因为叶子中的叶绿素对太阳光中蓝色和红色波为叶子中的叶绿素对太阳光中蓝色和红色波长的光强烈反射的缘故。长的光强烈反射的缘故。物体的这种对电磁波固有的特性叫做物体的这种对电磁波固有的特性叫做光谱特性光谱特性一、遥感一、遥感 技术概述（技术概述（RS）（一）遥感的概念与发展（一）遥感的概念与发展 遥感遥感借助借助对电磁波敏感的对电磁波敏感的仪器仪器，在，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐电磁波的辐 射、反射、散射等信息。并通过射、反射、散射等信息。并通过分析，揭示目标物的特征、性质及其变化的分析，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。综合探测技术。阅读课本阅读课本P86“遥感技术的发展遥感技术的发展” 以下文字材料反映了现代遥感技术以下文字材料反映了现代遥感技术的哪些特点？的哪些特点？ 一张比例尺为一张比例尺为1：35000的的23cm23cm的的航空图片，可反映出航空图片，可反映出60多平方千米的地理景多平方千米的地理景观实况；观实况； 一幅陆地卫星一幅陆地卫星TM（专题制图仪）图像，（专题制图仪）图像，其覆盖面积可达其覆盖面积可达34255平方千米。平方千米。视域广阔，监测范围大视域广阔，监测范围大 陆地卫星陆地卫星、的运行周期为的运行周期为16天，即天，即每每16天可以对全球陆地表面成像一遍；天可以对全球陆地表面成像一遍； NOAA气象卫星每天能接收两次覆盖全气象卫星每天能接收两次覆盖全球的图像。球的图像。动态监测、实时传输、快速处理动态监测、实时传输、快速处理 这种特点有利于及时发现病虫害、洪这种特点有利于及时发现病虫害、洪水及森林火灾等自然灾害，为抗灾、减灾水及森林火灾等自然灾害，为抗灾、减灾工作提供可靠的科学依据。工作提供可靠的科学依据。（二）遥感技术系统与遥感类型（二）遥感技术系统与遥感类型 遥感技术系统的组成遥感技术系统的组成 1).什么是遥感技术？它有哪些环节组成？什么是遥感技术？它有哪些环节组成？遥感技术遥感技术从传感器接收信息到遥感信息应用的全过程从传感器接收信息到遥感信息应用的全过程 目标物目标物传感器传感器物体辐射或物体辐射或反射电磁波反射电磁波收集收集传输传输遥感遥感平台平台信息处理信息处理信息分析信息分析成果成果专业图件专业图件统计数字统计数字2.遥感技术的类型遥感技术的类型 航天遥感、航空遥感、近地遥感比较航天遥感、航空遥感、近地遥感比较 位于大气层外的位于大气层外的卫星卫星、宇宙飞船、宇宙飞船等等,高度高度80千米千米大气层内飞大气层内飞行的各类飞行的各类飞机、飞艇机、飞艇, ,高高度度2020千米千米三角架三角架、遥感、遥感塔、遥感车塔、遥感车(船船)建筑物的顶部建筑物的顶部等等比例尺最小比例尺最小,覆盖覆盖率最大率最大,概括性强概括性强,具具有宏观特点有宏观特点;多为多多为多波段成像波段成像比例尺中等比例尺中等,画面画面清晰清晰,分辨率高分辨率高,可可以对垂直点地物以对垂直点地物清晰成像清晰成像;多为单多为单一波段成像一波段成像比例尺最大比例尺最大,覆盖覆盖率最小率最小,画面最清画面最清晰晰,多为单一波段多为单一波段成像成像动态性好动态性好,适合对某地适合对某地区连续观察区连续观察,周期性好周期性好动态性差动态性差,适合适合做长周期做长周期(几个几个月及更长月及更长)观察观察灵活机动灵活机动,费用较低费用较低,适合小范围探测适合小范围探测材料材料 ：返回式遥感卫星系列返回式遥感卫星系列我国的我国的4 4个人造卫星系列：个人造卫星系列：通信广播卫星系列通信广播卫星系列气象卫星系列气象卫星系列科学探测与技术试验卫星系列科学探测与技术试验卫星系列 目前中国的气象卫星主要是目前中国的气象卫星主要是目前中国的气象卫星主要是目前中国的气象卫星主要是风云一号风云一号风云一号风云一号和和和和风云二号风云二号风云二号风云二号。风云一号穿越地球南北两极运行，对全球进行风、温度、风云一号穿越地球南北两极运行，对全球进行风、温度、风云一号穿越地球南北两极运行，对全球进行风、温度、风云一号穿越地球南北两极运行，对全球进行风、温度、湿度等观测。湿度等观测。湿度等观测。湿度等观测。 风云二号定点在东经风云二号定点在东经风云二号定点在东经风云二号定点在东经105105105105度的赤道上空，主要观测度的赤道上空，主要观测度的赤道上空，主要观测度的赤道上空，主要观测中国和西太平洋的天气变化，每隔半小时发回一张卫星中国和西太平洋的天气变化，每隔半小时发回一张卫星中国和西太平洋的天气变化，每隔半小时发回一张卫星中国和西太平洋的天气变化，每隔半小时发回一张卫星云图。云图。云图。云图。 答：答：一种物质所产生的自身辐射，或对一种物质所产生的自身辐射，或对外来辐射所产生的反射和透射，形成了该物外来辐射所产生的反射和透射，形成了该物质的一种特别标志质的一种特别标志波谱特征。上图显示波谱特征。上图显示了松林了松林、草地、红砂岩和泥浆的反射波谱曲、草地、红砂岩和泥浆的反射波谱曲线。可以看出，线。可以看出，不同地物的反射率不同地物的反射率是不同的，是不同的，通过对不同地物的波谱特征进行分析，就可通过对不同地物的波谱特征进行分析，就可以以判断地物判断地物了。了。下下图中所反映的是中所反映的是“雪地、沙漠、湿地、小雪地、沙漠、湿地、小麦的反射波麦的反射波谱曲曲线”，读图回答：回答：（1）在图中，在图中，反射率最高和反射率最高和最低的地物分最低的地物分别是别是 和和 。雪地雪地湿地湿地知识点导航知识点导航下下 图中所反映的是中所反映的是“雪地、沙漠、湿地、小麦雪地、沙漠、湿地、小麦的反射波的反射波谱曲曲线”，读图回答：回答：（2）小麦在）小麦在 到到 波波段最容易与其段最容易与其他地物区分开他地物区分开来。来。0.7微米微米0.9微米微米下下 图中所反映的是中所反映的是“雪地、沙漠、湿地、小麦雪地、沙漠、湿地、小麦的反射波的反射波谱曲曲线”，读图回答：回答：（3）结合合该图和所学和所学知知识思考，利用遥感思考，利用遥感图像像进行地物判行地物判读的的原因是什么？原因是什么？ 不同地物在同一波不同地物在同一波段反射率不同，同一地段反射率不同，同一地物在不同波段反射率也物在不同波段反射率也不同，由此导致其波谱不同，由此导致其波谱特征不同。特征不同。二、遥感与资源普查二、遥感与资源普查 勘探矿产勘探矿产资源，调查生资源，调查生物资源、水资物资源、水资源等是遥感技源等是遥感技术在资源普查术在资源普查中的重要应用中的重要应用领域。领域。蕴藏矿产的地方有许多蕴藏矿产的地方有许多是地质断裂或环形构造是地质断裂或环形构造带，较容易借助遥感技带，较容易借助遥感技术术“发现发现”矿产矿产通过遥感图像解译通过遥感图像解译或图像处理技术，或图像处理技术，提取植被的分布、提取植被的分布、类型、结构、健康类型、结构、健康状况、产量等数据状况、产量等数据人们只需要分析人们只需要分析遥感图像就可以遥感图像就可以划定蕴藏矿产的划定蕴藏矿产的大致区域大致区域为农业、林业、为农业、林业、城市绿化、环城市绿化、环境保护等部门境保护等部门服务服务遥感在林业和农业方面的应用遥感在林业和农业方面的应用1.答：在特定的卫星图像上，健康的植被答：在特定的卫星图像上，健康的植被往往呈鲜红色；长势比较弱的植被颜色比往往呈鲜红色；长势比较弱的植被颜色比较浅，由此可判断植被生长状况。较浅，由此可判断植被生长状况。 2.答：不同的地物和地物的不同状况答：不同的地物和地物的不同状况,有不有不同的反射率同的反射率,根据这个原理根据这个原理,可以利用遥感可以利用遥感的工作有：判断水体污染、分析城市大气的工作有：判断水体污染、分析城市大气污染、监测灾害、普查资源等。污染、监测灾害、普查资源等。完成完成P92的活动的活动遥感影像分为黑白影像和彩色影像两种。遥感影像分为黑白影像和彩色影像两种。遥感影像分为黑白影像和彩色影像两种。遥感影像分为黑白影像和彩色影像两种。三、遥感影像的种类和判读方法三、遥感影像的种类和判读方法目目录录面面板板开开关关知识点导航知识点导航 林地与草地林地与草地 两层别墅两层别墅区区（1 1）黑白影像：各物体的灰度不同）黑白影像：各物体的灰度不同。草地草地草地草地和和和和林地林地林地林地颜色较深，颜色较深，颜色较深，颜色较深，建筑物建筑物建筑物建筑物为灰白色。为灰白色。为灰白色。为灰白色。目目录录面面板板开开关关（2 2）彩色影像包括真彩色和假彩色）彩色影像包括真彩色和假彩色真彩色：相片的色彩与天然实物的色彩十分接近。真彩色：相片的色彩与天然实物的色彩十分接近。目目录录面面板板开开关关知识点导航知识点导航假彩色：假彩色：假彩色：假彩色：底片为非可见光波段相片，由人工根据需底片为非可见光波段相片，由人工根据需要添加颜色合成，与天然实物色彩不同。要添加颜色合成，与天然实物色彩不同。国产国产韩国韩国合资合资水泥水泥相同颜色的油漆在遥感相片中的差异相同颜色的油漆在遥感相片中的差异目目录录面面板板开开关关 标准假彩色：草、树和庄稼覆盖地区通常为标准假彩色：草、树和庄稼覆盖地区通常为红色，而水是蓝黑色或深蓝色的，城市、村庄等红色，而水是蓝黑色或深蓝色的，城市、村庄等人工建筑为灰白色或浅蓝色。人工建筑为灰白色或浅蓝色。水文要素水文要素植被植被人工建筑人工建筑红色红色深蓝色深蓝色蓝黑色蓝黑色灰白色灰白色浅蓝色浅蓝色目目录录面面板板开开关关知识点导航知识点导航四、遥感与环境灾害监测四、遥感与环境灾害监测 随着遥感技术的发展，遥感将不仅为人随着遥感技术的发展，遥感将不仅为人们提供信息资源，改变人们的生产、生活与们提供信息资源，改变人们的生产、生活与交往方式，而且在交往方式，而且在环境监测、灾害预警环境监测、灾害预警等方等方面发挥巨大作用，有助于灾害的预防、环境面发挥巨大作用，有助于灾害的预防、环境的治理和保护。的治理和保护。荒漠化、土壤盐渍化、荒漠化、土壤盐渍化、海上冰山漂流、海洋海上冰山漂流、海洋生态、全球气候变化生态、全球气候变化及其影响、植被变化、及其影响、植被变化、水体污染、大气污染等水体污染、大气污染等旱情、水灾、滑坡、旱情、水灾、滑坡、虫害、森林火灾等虫害、森林火灾等泥石流、地震、农泥石流、地震、农林病林病有利于人们了有利于人们了解环境变化，解环境变化，使环境得到保使环境得到保护和改善护和改善有利于有利于防灾减灾防灾减灾遥感与环境灾害监测遥感与环境灾害监测目目录录面面板板开开关关新开发地区周围环境调查地质分析休闲设施的评估分析滑雪练习场利用标高数据来设计滑雪练习场土地利用状况的把握城市建设规划环境破坏状况的把握地下资源的勘察国有/私有土地的管理河川管理 机场,港弯设施等的建设规划通过对周围环境的调查,来 确定的安全系数调查由地形数据而设计的 新设备的状况无线中转站的设置场所的调查作物生长状况分析作物受害原因的早期发现作況指数90%90%80%80%75%75%经济发展预测水分补给状况监视农业分布作物管理地图的制作(平面/立体地图等)地图的定期更新建筑物,道路等破损情况的把握火灾发生状况的把握紧急车辆经过道路的安排地形变化的调查R三宮芦屋諮墻窟伏仇曝能随时提供世界各地发生的重大 事件以及热门话题的照片平面地图标高地图汽车自动导航系统的立体表示为各种模拟游戏提供真实背景图像所在地周围景观的立体表示战斗模拟道路,电线杆,上下水道, 煤气管道,天线等的维修管理海洋环境的调查防灾防灾灾害的监视灾害的监视 环境、国土的管理环境、国土的管理地图制作地图制作海外信息海外信息建筑业建筑业,设施等的管理设施等的管理数字卫星图像数字卫星图像娱娱 乐乐农林水产业农林水产业资源的管理资源的管理公共事业公共事业,房地产开发房地产开发遥感技术及其应用遥感技术及其应用遥感技术及其应用遥感技术及其应用 / / / / 课堂巩固课堂巩固课堂巩固课堂巩固 在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况。读图回答下列问题。征判断植物的生长状况。读图回答下列问题。目目录录面面板板开开关关遥感技术遥感图像解读遥感技术应用课堂巩固知识点导航知识点导航遥感技术及其应用遥感技术及其应用遥感技术及其应用遥感技术及其应用 / / / / 课堂巩固课堂巩固课堂巩固课堂巩固1. 图中，重度病害植物图中，重度病害植物反射率明显区别于健康反射率明显区别于健康植物反射率的波段是植物反射率的波段是( ) 红外线红外线 X 光光 可见光可见光 紫外线紫外线 A B C D D目目录录面面板板开开关关遥感技术遥感图像解读遥感技术应用课堂巩固知识点导航知识点导航遥感技术及其应用遥感技术及其应用遥感技术及其应用遥感技术及其应用 / / / / 课堂巩固课堂巩固课堂巩固课堂巩固2. 根据图中的原理，根据图中的原理，可用遥感技术直接可用遥感技术直接( ) 划分植物类型划分植物类型 判读植物生长的土壤类型判读植物生长的土壤类型 监测树木的生长状况监测树木的生长状况 估计粮食作物的产量估计粮食作物的产量 A B C D C目目录录面面板板开开关关遥感技术遥感图像解读遥感技术应用课堂巩固知识点导航知识点导航遥感技术及其应用遥感技术及其应用遥感技术及其应用遥感技术及其应用 / / / / 课堂巩固课堂巩固课堂巩固课堂巩固3. 不同的地物和地物的不同的地物和地物的不同状况也有不同的反射不同状况也有不同的反射率，根据这个原理，可以率，根据这个原理，可以利用遥感的工作有利用遥感的工作有( ) 判断水体污染判断水体污染 判断人口分布判断人口分布 分析城市大气污染分析城市大气污染 估算工业生产总值估算工业生产总值 A B C D D目目录录面面板板开开关关遥感技术遥感图像解读遥感技术应用课堂巩固知识点导航知识点导航课堂练习：课堂练习：1遥感的关键装置是遥感的关键装置是 （ ）A航天器航天器 B航空器航空器C电子计算机电子计算机 D传感器传感器2下列不属于遥感技术主要环节的是（下列不属于遥感技术主要环节的是（ ）A传输信息传输信息 B收集信息收集信息C发射卫星发射卫星 D专业图件统计数字专业图件统计数字DC 3航空遥感的运输工具是航空遥感的运输工具是 （ ）A卫星卫星 B飞机飞机C飞船飞船 D火箭火箭4两颗卫星同时运行，每隔两颗卫星同时运行，每隔9天可以覆盖地天可以覆盖地球一遍，说明遥感技术球一遍，说明遥感技术 （ ）A受地面条件限制少受地面条件限制少B测量范围大测量范围大C手段多，获得的信息量大手段多，获得的信息量大D获得资料速度快、周期短获得资料速度快、周期短BD5关于遥感技术的说法，正确的是关于遥感技术的说法，正确的是 （ ）A传感器是进行信息处理和信息分析的仪器传感器是进行信息处理和信息分析的仪器B物体的各类性质、环境条件不同，但其反射和物体的各类性质、环境条件不同，但其反射和辐射的电磁波相同辐射的电磁波相同C一幅陆地卫星图片可以把整个地球拍下来一幅陆地卫星图片可以把整个地球拍下来D从传感器接收信息到遥感信息应用的全过程，从传感器接收信息到遥感信息应用的全过程，称为遥感技术称为遥感技术6关于遥感技术的说法，正确的是关于遥感技术的说法，正确的是 （ ）A其关键装置安放在雷达上其关键装置安放在雷达上B只能反映静态物体状况只能反映静态物体状况C具有获得资料快、周期短，反映动态变化的特具有获得资料快、周期短，反映动态变化的特点点D受地面条件限制多受地面条件限制多DC7遥感是遥感是 （ ）A人向远处看，感知遥远的事物人向远处看，感知遥远的事物B人从高处往低处看，感知地面事物人从高处往低处看，感知地面事物C在空中对遥远地物进行感知在空中对遥远地物进行感知D记录地面物体的图像记录地面物体的图像8阴雨天气中，对地物的分辨率较高的是（阴雨天气中，对地物的分辨率较高的是（ ）A飞机可见光遥感飞机可见光遥感B卫星可见光遥感卫星可见光遥感C飞机微波遥感飞机微波遥感D卫星微波遥感卫星微波遥感CC 9在遥感影像上，湖泊、河流呈现的颜色是在遥感影像上，湖泊、河流呈现的颜色是（ ）A红色红色B灰白色灰白色C深蓝色或蓝黑色深蓝色或蓝黑色D浅蓝色浅蓝色C10遥感探测范围由大到小依次是遥感探测范围由大到小依次是 （ ）A飞机、陆地卫星、宇宙飞船飞机、陆地卫星、宇宙飞船B宇宙飞船、陆地卫星、飞机宇宙飞船、陆地卫星、飞机C陆地卫星、飞机、宇宙飞船陆地卫星、飞机、宇宙飞船D陆地卫星、宇宙飞船、飞机陆地卫星、宇宙飞船、飞机B 11遥感探测的范围越大，则遥感探测的范围越大，则 （ ）A获得资料的速度越慢获得资料的速度越慢B获得资料的周期越长获得资料的周期越长C对地物的分辨率越低对地物的分辨率越低D对地物的分辨率越高对地物的分辨率越高C12遥感的优点有遥感的优点有 （ ）用途广用途广 手段多，获得的信息量大手段多，获得的信息量大 不不受地面条件限制受地面条件限制 成本低、效益大成本低、效益大A BC DC13、中央电视台每天新闻节目中提供的卫星、中央电视台每天新闻节目中提供的卫星云图，主要使用了（云图，主要使用了（ ）遥感技术遥感技术地理信息技术地理信息技术全球定位技术全球定位技术 A、 B、 C 、 D、 A在遥感技术中，可以根据植物的反射波普特征判断在遥感技术中，可以根据植物的反射波普特征判断植物的生长状况，有助于防灾减灾，据此回答植物的生长状况，有助于防灾减灾，据此回答14-15题。题。14、根据上述原理，可用遥感直接（、根据上述原理，可用遥感直接（ ）区分阔叶林与针叶林区分阔叶林与针叶林监测植物病害情况监测植物病害情况区分区分落叶林与常绿林落叶林与常绿林监测草场退化情况监测草场退化情况A、 B、 C、 D、 15、在有些卫星遥感影像上植被为红色，原因是（、在有些卫星遥感影像上植被为红色，原因是（ ）A、秋天拍摄，树叶变红、秋天拍摄，树叶变红 B、植被出现病虫害、植被出现病虫害 C、植被覆盖率太低导致红色土壤裸露、植被覆盖率太低导致红色土壤裸露 D、这幅、这幅卫星遥感图像属于假彩色卫星影像卫星遥感图像属于假彩色卫星影像BD16、对长江流域洪涝灾害进行监测的理想技术手段、对长江流域洪涝灾害进行监测的理想技术手段是（是（ ）A、遥感技术、遥感技术 B、人工监测、人工监测C、水上快艇监测、水上快艇监测 D、航空目测、航空目测17、要对、要对“三北三北”地区沙漠化土地发展状况进行宏观地区沙漠化土地发展状况进行宏观监测，宜选择的技术是（监测，宜选择的技术是（ ）A、地理信息系统、地理信息系统 B、全球定位系统、全球定位系统C、卫星遥感定期拍摄、卫星遥感定期拍摄 D、人工科考、人工科考18、放射状水系的分布地区一般不会出现在（、放射状水系的分布地区一般不会出现在（ ）A、海岛、海岛 B 、火山、火山 C、孤岛、孤岛 D、平原、平原ACD