目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 遙感的定義 1
1.2 資源環(huán)境遙感的定義 1
1.3 資源環(huán)境遙感的發(fā)展 2
1.3.1 資源環(huán)境遙感數(shù)據(jù)獲取的發(fā)展 2
1.3.2 資源環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理與信息提取技術(shù)的發(fā)展 5
1.3.3 資源環(huán)境遙感應(yīng)用與服務(wù)現(xiàn)狀的發(fā)展 6
思考題 7
第2章 資源環(huán)境遙感探測(cè)的基本原理 8
2.1 電磁波遙感過(guò)程與遙感技術(shù)系統(tǒng) 8
2.1.1 電磁波遙感過(guò)程 8
2.1.2 遙感技術(shù)系統(tǒng) 9
2.2 電磁波譜與電磁輻射 9
2.2.1 電磁波及其性質(zhì) 9
2.2.2 電磁波譜 10
2.2.3 電磁輻射的度量 12
2.2.4 電磁輻射源 13
2.3 物體的發(fā)射輻射特征 15
2.3.1 黑體輻射 15
2.3.2 實(shí)際物體的發(fā)射輻射 16
2.4 物體的反射輻射特征 17
2.4.1 地物的反射率與反射波譜 17
2.4.2 典型地物的反射波譜特征 18
2.4.3 影響地物反射率變化的因素 21
2.5 大氣及大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的影響 21
2.5.1 大氣結(jié)構(gòu)與大氣成分 22
2.5.2 大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的影響 23
2.5.3 大氣窗口 27
思考題 27
第3章 遙感平臺(tái) 28
3.1 遙感平臺(tái)的類(lèi)型 28
3.1.1 地面平臺(tái) 28
3.1.2 航空平臺(tái) 29
3.1.3 航天平臺(tái) 29
3.2 衛(wèi)星軌道及運(yùn)行特點(diǎn) 30
3.2.1 衛(wèi)星軌道參數(shù) 30
3.2.2 衛(wèi)星坐標(biāo)的測(cè)定和解算 31
3.2.3 衛(wèi)星姿態(tài)角 32
3.2.4 其他常用參數(shù) 33
3.3 遙感衛(wèi)星軌道及其類(lèi)型 34
3.3.1 衛(wèi)星軌道類(lèi)型 34
3.3.2 地球同步軌道 34
3.3.3 太陽(yáng)同步軌道 34
思考題 35
第4章 遙感傳感器 36
4.1 傳感器概述 36
4.1.1 傳感器類(lèi)型 36
4.1.2 傳感器的組成 36
4.1.3 傳感器的性能 38
4.2 被動(dòng)式遙感傳感器 41
4.2.1 可見(jiàn)光與近紅外傳感器 41
4.2.2 熱紅外掃描成像傳感器 44
4.2.3 多光譜/高光譜掃描傳感器 45
4.2.4 微波輻射計(jì) 49
4.3 主動(dòng)式遙感傳感器 51
4.3.1 雷達(dá)傳感器 51
4.3.2 激光雷達(dá)傳感器 53
4.4 國(guó)內(nèi)外主要衛(wèi)星及其傳感器 58
4.4.1 國(guó)外主要衛(wèi)星及其傳感器 58
4.4.2 國(guó)內(nèi)主要衛(wèi)星及其傳感器 70
思考題 81
第5章 遙感數(shù)字圖像 82
5.1 遙感數(shù)字圖像概述 82
5.2 遙感數(shù)字圖像的存儲(chǔ) 82
5.2.1 遙感數(shù)字圖像的多波段存儲(chǔ)方式 82
5.2.2 遙感數(shù)字圖像的文件存儲(chǔ)格式 84
5.3 遙感數(shù)字圖像的顯示 86
5.3.1 偽彩色圖像合成 86
5.3.2 圖像真彩色合成 86
5.3.3 圖像假彩色合成 86
5.3.4 圖像拉伸顯示 87
5.4 遙感數(shù)字圖像的特征 87
5.4.1 分辨率特征 88
5.4.2 數(shù)值統(tǒng)計(jì)特征 89
5.4.3 空間分布特征 89
思考題 90
第6章 遙感圖像校正 91
6.1 遙感圖像輻射校正 91
6.1.1 輻射畸變來(lái)源 91
6.1.2 輻射校正方法 92
6.2 遙感圖像幾何校正 96
6.2.1 幾何畸變來(lái)源 96
6.2.2 幾何校正的原理 98
6.2.3 幾何校正的過(guò)程 102
思考題 103
第7章 遙感數(shù)字圖像增強(qiáng)與變化 104
7.1 灰度變換 104
7.1.1 線(xiàn)性變換 104
7.1.2 分段線(xiàn)性變換 104
7.1.3 非線(xiàn)性灰度變換 105
7.2 直方圖變換 106
7.2.1 直方圖均衡化 106
7.2.2 直方圖規(guī)定化 106
7.3 空間域增強(qiáng) 107
7.3.1 鄰域處理 107
7.3.2 平滑 107
7.3.3 銳化 109
7.4 頻率域增強(qiáng) 111
7.4.1 傅里葉變換 111
7.4.2 小波變換 119
7.5 圖像運(yùn)算 122
7.5.1 四則運(yùn)算 122
7.5.2 邏輯運(yùn)算 123
7.5.3 數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)運(yùn)算 123
7.5.4 多光譜增強(qiáng) 125
7.5.5 圖像復(fù)合 128
思考題 129
第8章 遙感圖像自動(dòng)分類(lèi) 131
8.1 遙感圖像分類(lèi)概述 131
8.1.1 遙感圖像分類(lèi)的概念 131
8.1.2 遙感圖像計(jì)算機(jī)分類(lèi)的基本步驟 131
8.2 特征提取與選擇 132
8.2.1 特征提取 132
8.2.2 特征選擇 133
8.3 分類(lèi)方法 134
8.3.1 非監(jiān)督分類(lèi) 134
8.3.2 監(jiān)督分類(lèi) 137
8.3.3 非監(jiān)督分類(lèi)和監(jiān)督分類(lèi)的比較 142
8.4 分類(lèi)后處理 142
8.4.1 小斑點(diǎn)處理 143
8.4.2 類(lèi)別合并 143
8.4.3 人工修正 144
8.4.4 柵矢轉(zhuǎn)換 144
8.4.5 分類(lèi)統(tǒng)計(jì) 144
8.5 精度評(píng)價(jià) 144
8.5.1 檢驗(yàn)樣本的獲取 144
8.5.2 精度評(píng)價(jià)方法 145
8.6 分類(lèi)精度的影響因素 147
思考題 148
第9章 水體遙感 149
9.1 水體遙感概述 149
9.2 水體提取 149
9.2.1 水體光譜特征 149
9.2.2 水體提取方法 151
9.3 水體物質(zhì)組成的提取 152
9.3.1 水質(zhì)參數(shù)反演原理 152
9.3.2 水體大氣校正方法 156
9.3.3 水質(zhì)參數(shù)反演方法 157
9.4 水體表面溫度反演 162
9.4.1 熱紅外反演水體表面溫度原理 163
9.4.2 水體表面溫度反演方法 164
思考題 166
第10章 土地遙感 167
10.1 土地遙感概述 167
10.2 土地覆蓋分類(lèi) 168
10.2.1 土地利用/土地覆蓋類(lèi)型 168
10.2.2 土地利用/土地覆蓋分類(lèi) 173
10.2.3 土地利用/土地覆蓋變化 173
10.3 土地退化遙感監(jiān)測(cè) 178
10.3.1 土地退化種類(lèi) 178
10.3.2 土地退化原因 178
10.3.3 土地退化監(jiān)測(cè) 179
思考題 181
第11章 大氣遙感 182
11.1 大氣遙感概述 182
11.2 大氣與電磁波的相互作用 182
11.3 大氣氣溶膠遙感 183
11.3.1 常見(jiàn)的衛(wèi)星傳感器 183
11.3.2 氣溶膠遙感原理 184
11.3.3 主要的氣溶膠遙感反演方法 186
11.4 大氣水汽遙感 189
11.4.1 水汽遙感的意義 189
11.4.2 常見(jiàn)的衛(wèi)星傳感器 189
11.4.3 水汽遙感原理 189
11.4.4 主要的水汽遙感反演方法 190
11.5 臭氧遙感 191
11.5.1 臭氧遙感的意義 191
11.5.2 常見(jiàn)的衛(wèi)星傳感器 191
11.5.3 臭氧遙感原理 191
11.5.4 主要的臭氧遙感反演方法 192
思考題 193
第12章 植被遙感 194
12.1 植被遙感概述 194
12.1.1 植被光譜特征 194
12.1.2 植物類(lèi)型區(qū)分和植物生長(zhǎng)狀況解譯 197
12.1.3 紅邊位移 200
12.1.4 高光譜遙感在植被中的應(yīng)用 201
12.2 植被指數(shù)計(jì)算 202
12.2.1 常見(jiàn)的植被指數(shù) 202
12.2.2 影響植被指數(shù)的因素 208
12.3 植被參數(shù)反演 208
12.3.1 葉面積指數(shù) 209
12.3.2 植被覆蓋度 211
12.3.3 植被生物量 212
12.3.4 葉綠素含量 212
12.3.5 植被總初級(jí)生產(chǎn)力 214
12.4 植被物候提取 214
12.4.1 時(shí)序植被指數(shù)重構(gòu)技術(shù) 216
12.4.2 植被物候參數(shù)提取方法 217
12.4.3 植被物候指標(biāo)提取精度的影響因素 218
12.4.4 植被物候信息提取軟件 220
思考題 221
主要參考文獻(xiàn) 222