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地物的反射波谱特性VIP免费

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地物波谱:地物的电磁波响应特性随电磁波长改变而变化的规律,称为地表物体波谱,简称地物波谱。地物波谱特性是电磁辐射与地物相互作用的一种表现。地物波谱的作用:不同类型的地物,其电磁波响应的特性不同,因此地物波谱特征是遥感识别地物的基础。地物波谱的特性不同电磁波段中地物波谱特性可见光和近红外波段:主要表现地物反射作用和地物的吸收作用。(树叶苍翠欲滴、水下温度)热红外波段:主要表现地物热辐射作用。(热红外灵敏遥感器夜间成像河流为亮色条带,但热红外白天成像河流为暗色条带)微波波段:主动遥感利用地物后向散射;被动遥感利用地物微波辐射。可见光和近红外波段地物波谱特征——地物反射波谱特征太阳辐射到达地表后,一部分反射,一部分吸收,一部分透射,即:到达地面的太阳辐射能量=反射能量+吸收能量+透射能量。一般而言,绝大多数物体对可见光都不具备透射能力,而有些物体如水,对一定波长的电磁波则透射能力较强,特别是0.45~0.56μm的蓝绿光波段。一般水体的透射深度可达10~20m,清澈水体可达100m的深度。地表反射的太阳辐射成为遥感记录的主要辐射能量。地物反射地物的反射:太阳光通过大气层照射到地球表面,地物会发生发射作用,反射后的短波辐射一部分为遥感器所接收。反射率((ρρ):):地物的反射能量与入射总能量的比,即ρρ=(=(PPρρ//PP00)×100%)×100%。。表征物体对电磁波谱的反射能力。反射率是可以测定的。地物在不同波段的反射率是不同的,利用地物反射率的差别,可以判断地物的属性。反射率也与地物的表面颜色、粗糙度和湿度等有关。地物反射率地物的反射类型:根据地表目标物体表面性质的不同,物体反射大体上可以分为3种类型,即镜面反射、漫反射、实际物体的反射(1)镜面反射:发生在光滑物体表面的一种反射。物体的反射满足反射定律,反射波和入射波在同一平面内,入射角等于反射角。只有在反射波射出的方向才能探测到电磁波。例子:水面是近似的镜面反射,在遥感图像上水面有时很亮,有时很暗,就是这个原因造成的。物体表面性质对反射的影响(2)漫反射:发生在非常粗糙的表面上的一种反射现象。不论入射方向如何,其反射出来的能量在各个方向是一致的。即当入射辐照度I一定时,从任何角度观察反射面,其反射辐照亮度是一个常数,这种反射面又叫朗伯面。(3)实际物体反射:介于镜面和朗伯面(漫反射)之间的一种反射。自然界种绝大多数地物的反射都属于这种类型的反射,又叫非朗伯面反射。对太阳短波辐射的反射具有各向异性,即实际物体面在有入射波时各个方向都有反射能量,但大小不同。遥感图像上记录的辐射亮度,既与辐射入射方位角和天顶角有关,也与反射方向的方位角和天顶角有关。由于镜面反射会造成太阳光直接进入遥感器,在成像时间选择上,应避免中午成像,防止形成镜面反射。否则水体会形成非常亮的耀斑,周围地物的反射信息有受到干扰和削弱。了解物体表面性质对反射影响的意义地物反射波谱:是研究可见光至近红外波段上地物反射率随波长的变化规律。表示方法:一般采用二维几何空间内的曲线表示,横坐标表示波长,纵坐标表示反射率。地物反射波谱植被土壤水体岩石常见的几种地物类型波谱特征植被的波谱特征在0.45um附近(蓝色波段)有一个吸收谷;在0.55um附近(绿色波段)有一个反射峰;在0.67um附近(红色波段)有一个吸收谷。从0.76um处反射率迅速增大,形成一个爬升的“陡坡”,至1.1um附近有一个峰值,反射率最大可达50%,形成植被的独有特征。在可见光波段在近红外波段1.5~1.9um光谱区反射率增大;以1.45um,1.95um,2.70um为中心是水的吸收带,其附近区间受到绿色植物含水量的影响,反射率下降,形成低谷。植物的光谱曲线影响植被波谱特征的主要因素植物类型植物生长季节病虫害影响等植被波谱特征大同小异,根据这些差异可以区分植被类型、生长状态等。不同植被类型的光谱曲线比较TobeTobecontinued…continued…土壤的波谱特征自然状态下土壤表面的反射曲线呈比较平滑的特征,没有明显的反射峰和吸收谷。在干燥条件...

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