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上篇 遥感基础3

第一章 绪论3

第一节 遥感与遥感技术3

一、遥感概述3

二、遥感在现代科学技术领域中的地位5

三、遥感分类5

第二节 遥感技术系统组成及其遥感过程7

一、遥感技术系统组成7

二、遥感过程8

第三节 遥感的发展概况及展望9

一、遥感的发展概况9

二、当前遥感发展的主要趋势与展望12

第四节 遥感技术的应用15

一、遥感在资源调查中的应用15

二、遥感在环境监测评价及对抗自然灾害方面的应用16

三、遥感在区域分析及建设规划方面的应用17

四、遥感在全球性宏观研究中的应用17

五、遥感技术在农业、林业和畜牧业上的应用18

第五节 本教材的内容与作用19

一、本教材的主要内容19

二、本教材的作用19

思考题19

第二章 遥感的物理基础20

第一节 电磁波与电磁波谱20

一、电磁波及其特性20

二、电磁波谱24

三、电磁辐射源27

第二节 地物的光谱特性30

一、地物的反射光谱特性31

二、地物的发射光谱特性34

三、地物的透射光谱特性41

四、地物光谱特性与遥感图像41

第三节 大气和环境对遥感的影响42

一、大气成分和结构43

二、大气对太阳辐射的影响45

三、大气窗口47

四、环境对地物光谱特性的影响49

第四节 地物波谱特征的测定50

一、地物波谱特征的概念50

二、地物波谱特征的测定原理50

三、地物波谱特征的测定步骤52

四、测定地物的光谱反射率实习52

思考题53

第三章 航空遥感与航测成图54

第一节 航空摄影仪与感光材料54

一、航空摄影仪54

二、感光材料及其特性55

三、摄影处理与相片晒印57

第二节 航空摄影测量对摄影资料的基本要求57

一、航空摄影概述57

二、航空摄影测量对空中摄影的基本要求58

三、航测成图对航摄资料的质量要求61

四、航空摄影的实施62

第三节 多波段航空摄影64

一、色的基本知识64

二、色的形成65

三、多层彩色感光材料与彩色摄影66

四、红外片和假彩色片67

五、高光谱航空摄影67

第四节 航空摄影测量成图过程简介68

一、航空摄影69

二、航测外业工作69

三、航测内业69

四、编制地形图或专题图69

第五节 航摄图像基本特征70

一、航摄相片的几何特征70

二、航摄相片的方向偏差81

三、航片比例尺和绝对航高82

四、相片的立体观察与量测84

第六节 航摄影像的判读90

一、地面物体的成像规律90

二、地物影像的判读特征91

三、相片判读的方法及要领93

四、目视解译的一般程序95

思考题95

第四章 人造卫星及航天遥感96

第一节 人造卫星及航天遥感概述96

一、人造卫星的分类96

二、卫星的运行特征97

三、卫星的工作系统99

四、航天遥感的特点100

第二节 Landsat陆地卫星100

第三节 陆地卫星的传感器及影像的光谱特性101

一、反束光导管摄影（RBV）101

二、多光谱扫描仪（MSS）102

三、专题制图仪（TM）103

四、改进型增强专题制图仪（ETM＋）104

第四节 Spot卫星105

一、Spot卫星的参数105

二、传感器的特点105

三、Spot（HRV传感器）图像的主要特征107

第五节 气象卫星及其卫星图像107

一、气象卫星的发展108

二、气象卫星的特点108

三、气象卫星的种类109

四、气象卫星资料的应用领域114

第六节 中巴资源卫星115

一、中巴资源卫星1号参数115

二、中巴资源卫星2号参数117

三、中巴资源卫星的目的和意义118

四、中巴资源卫星的特点119

五、中巴资源卫星的系统组成119

六、中巴资源卫星系列的应用前景120

第七节 其他高分辨率地球资源卫星121

一、加拿大雷达卫星121

二、印度的遥感卫星122

三、日本的地球资源卫星123

四、中国台湾遥测与科学卫星127

五、几种主要的对地观测商用小卫星简介127

第八节 卫星遥感图像处理129

一、遥感影像的光学增强处理129

二、遥感数字图像处理132

三、遥感图像的几何纠正155

第九节 卫星图像的基本特征及其解译161

一、卫星图像的基本特征161

二、卫星图像的解译原理与方法166

思考题171

第五章 近地遥感及雷达遥感172

第一节 近地遥感172

一、近地遥感的原理及特点172

二、光谱测定原理——以农作物为例173

三、近地遥感新技术和应用174

第二节 雷达遥感175

一、雷达遥感概述175

二、雷达遥感的原理和特点177

三、雷达遥感图像及其判读特征180

四、雷达遥感新技术的发展与应用182

五、雷达遥感的发展前景184

思考题186

第六章 遥感与地理信息系统和全球定位系统187

第一节 地理信息系统187

一、地理信息系统的概念188

二、地理信息系统的组成189

三、地理信息系统的基本功能197

四、地理信息系统的类型206

五、地理信息系统的应用208

第二节 全球定位系统210

一、全球定位系统的概念210

二、GPS定位基本原理211

三、GPS误差和纠正211

四、GPS的应用212

第三节 遥感与地理信息系统和全球定位系统集成213

一、遥感与地理信息系统的集成214

二、遥感与全球定位系统的集成216

三、地理信息系统与全球定位系统的集成218

四、3S技术集成220

下篇 遥感技术应用225

第七章 土地资源遥感调查及土地资源动态监测225

第一节 土地资源遥感调查概述225

一、土地资源遥感调查及动态监测的概念225

二、土地资源遥感调查与动态监测的特点228

三、土地资源遥感调查的程序和方法228

四、土地资源遥感调查的发展230

第二节 土地资源遥感调查230

一、准备工作230

二、野外概查236

三、室内预判243

四、外业调绘244

五、内业转绘246

六、土地面积量算257

七、成果整理258

八、检查验收260

第三节 土地资源动态遥感监测261

一、土地资源动态遥感监测的准备工作261

二、土地资源动态遥感监测的技术流程261

三、土地资源动态遥感监测外业核查及变化信息后处理262

四、面积量算及成果资料分析265

五、土地资源动态遥感监测技术的展望266

第四节 城镇地籍遥感调查268

一、获取遥感资料268

二、摄影地籍测量的简要过程269

三、摄影地籍测量中界址点精度269

四、地籍图编制270

五、面积量算270

六、制作宗地图271

七、地籍遥感调查成果的整理271

思考题271

第八章 土壤遥感调查275

第一节 土壤遥感调查的现状与特点275

一、土壤遥感调查的发展与现状275

二、土壤遥感调查的特点277

第二节 土壤遥感调查278

一、准备工作278

二、遥感图像的土壤解译280

三、土壤遥感外业调查304

四、土壤遥感信息计算机自动识别、分析与处理307

五、成果整理和转绘成图310

六、土壤图及其系列图的编制310

七、面积量算314

八、土壤调查报告的编写314

第三节 遥感土壤侵蚀调查315

一、土壤侵蚀遥感调查概述316

二、土壤侵蚀的遥感影像特征318

三、土壤侵蚀遥感调查的原理和方法321

四、土壤侵蚀遥感调查的工作流程322

思考题327

第九章 农业生产情况遥感调查328

第一节 农业遥感概述328

一、国外农业遥感研究进展328

二、我国农业遥感状况328

三、农业遥感的发展及应用前景330

第二节 大宗农作物的遥感估产331

一、遥感农作物估产概述331

二、美国大面积的遥感估产试验334

三、气象卫星的作物估产与监测335

第三节 大宗农作物的遥感监测335

一、遥感资料准备335

二、遥感图像大宗作物解译336

三、外业调查339

四、编制成果图340

五、确定变化动态方向趋势和数量340

第四节 高光谱遥感在精准农业中的应用341

一、高光谱遥感在精准农业中的应用341

二、高光谱遥感在精准农业中的发展趋势342

第五节 农业旱灾遥感监测342

一、高植被覆盖地区遥感监测方法与模型343

二、裸地或低植被覆盖地区的遥感监测方法与模型345

三、部分植被覆盖地区的遥感监测方法与模型346

思考题347

第十章 森林资源遥感调查348

第一节 森林资源调查概述348

一、森林资源遥感调查发展概述348

二、森林资源遥感调查的特点350

三、森林资源调查的种类351

四、森林资源遥感调查的内容及方法353

第二节 利用遥感技术进行森林资源调查353

一、准备工作353

二、解译标志的建立356

三、遥感影像林地解译361

四、林地图及其系列图的编制368

五、统计汇总与成果输出368

六、不同比例尺TM影像林地解译性能分析369

第三节 应用TM数据估测森林蓄积量369

一、基础数据的获得369

二、方法和方案370

三、结果与分析370

第四节 遥感技术在森林灾害监测和损失评估中的应用372

一、应用气象卫星数据监测森林火灾372

二、应用TM数据监测森林火灾373

三、应用气象TM数据监测森林松毛虫害376

四、利用遥感信息评估森林灾害损失379

思考题380

第十一章 草地资源遥感调查与监测381

第一节 草地学基础与遥感技术381

一、草地学基础381

二、草地遥感科学的发展389

第二节 草地类型遥感调查与制图392

一、准备工作392

二、草地类型遥感调查的理论基础393

三、草地类型目视解译原理394

四、草地分类的原则与系统395

五、建立草地类型解译标志396

六、草地资源图的编制398

第三节 草地类型遥感信息的计算机自动识别、提取、分析与处理400

一、信息提取401

二、图像的分类402

第四节 草地生物量遥感估测403

第五节 草地资源遥感监测405

一、草场资源调查405

二、草地遥感监测的原理406

第六节 野生动物栖息地和动物行为调查407

思考题408

第十二章 环境遥感调查与监测409

第一节 环境遥感调查410

一、准备工作410

二、环境遥感调查的内容、要求和方法411

三、环境要素的目视解译和计算机自动识别412

四、外业调绘420

五、内业转绘与遥感信息处理422

六、编制成果图与面积量算422

七、成果资料分析与应用424

第二节 环境遥感监测425

一、环境数量与质量遥感动态监测426

二、环境污染监测430

思考题431

第十三章 遥感技术在全球变化和自然灾害监测研究中的应用432

第一节 遥感技术在全球变化研究中的作用432

第二节 遥感在土地利用或土地覆盖变化中的应用433

一、遥感动态监测方法434

二、土地利用或土地覆盖变化遥感监测进展436

第三节 遥感在监测重大自然灾害中的应用437

一、洪水灾害评估438

二、其他灾害监测439

思考题440

主要参考文献441