1、實驗一 地物光譜反射率的野外測定一 實驗目的1、學習地物光譜的測定方法2、認識地物光譜反射率的規律3、掌握繪制地物反射光譜曲線的方法二 原理及方法地物光譜反射率的野外測定原理主要是利用電磁輻射和各地物光譜特征進行測定（參照課本）。實驗采用垂直測量方法，計算公式為： 式中，為被測物體的反射率，為標準板的反射率，分別為測量物體和標準板的儀器測量值。三 實驗儀器1、可見光近紅外光譜輻射計，波長范圍0.42.5m(有0.41.1m 或1.32.5m二種儀器)，儀器性能穩定，攜帶方便，數據提取容易。表1.1列出了目前常用的光譜儀。2、標準參考板（白板或灰板）。表1.1常見的光譜輻射儀型號生產地波長范圍/

2、mWDY850地面光譜輻射計中科院長春光機所0.38-0.85DG1野外光譜輻射計中科院安徽光機所0.4-1.1SRM1200野外光譜輻射計日本0.38-1.2SE590便攜式光譜輻射計美國0.38-1.1WDY2500紅外地物光譜輻射計長春0.8-2.5DG2里外光譜輻射計安徽1.3-2.5DW地物光譜儀北京師范大學0.4-1.1四 實驗步驟1、測量目標和條件的選擇環境：無嚴重大氣污染，光照穩定，無卷云或濃積云，風力小于3級，避開陰影和強反射體的影響（測量者不穿白色服裝）。時間：地方時9：3014：30。取樣：選擇物體自然狀態的表面作為觀測面，取樣面積大于地物自然表面起伏和不均勻的尺度，被測

3、目標面要充滿視場。標準板：標準板表面與被測地物的宏觀表面相平行，與觀測儀器等距，并充滿儀器視場，保證板面清潔。2、記錄測量目標基本信息主要內容如下：土壤：土類、土屬、土種；地貌類型、成土母質、侵蝕狀況；干濕度、粗糙度等。植被：植物名稱、所屬類別、覆蓋率、生長狀況、葉色、高度等。水體：水體名稱、水體狀況、水色、水溫、透明度、泥沙含量、葉綠素含量、污染狀況等。人工目標：目標名稱、內容描述、估算面積、幾何特征、表面顏色、坡度、坡面等。巖礦：巖礦名稱、所屬類別、植被覆蓋及名稱、土壤覆蓋及名稱、巖礦露頭面積、所屬構造、地質年代、風化狀況等。3、記錄環境參數主要內容如表1.2，內容由教學教師定，制成表格填

4、寫。見附表。4、安裝儀器開始測試對準標準板，讀取數據為Vs。移開標準板對準地物，讀取數據Vg。重復步驟，測量59次，記錄數據，計算平均值。更換目標，做好信息記錄，重復步驟。整理數據，根據上述公式計算反射率，標準板的反射率為已知值。儀器安裝注意事項： 測量高度：儀器保持水平架設，離被測地物表面距離不小于1m。 幾何關系：儀器軸線與天頂的傾斜角2，標準面水平放置。5、分析實測結果根據計算結果，準確繪出地物光譜反射率曲線圖。根據所繪曲線，比較不同地物光譜特征，分析在遙感影上可能產生的差異。分析實習過程中可能引起誤差的因素。五 實習要求每個同學獨立完成實驗，并提交書面實驗報告。實驗內容包括：實驗目的、

5、實驗原理及方法、實驗儀器、實驗結果與分析。實驗結果與分析具體內容：準確繪出地物光譜反射率曲線圖6張（同一地物在頂光、順光、逆光三種情況下的合成圖，每一種地物各一張，共3張；不同地物反射率曲線合成圖，分為頂光、順光、逆光三種，共3張；）；根據所繪曲線，比較同一地物在頂光、順光、逆光三種情況下，反射率的差異及內部規律；根據所繪曲線，比較不同地物光譜特征，分析其在遙感影上可能產生的差異，分喬木、灌木、草本。六 附幾種地物的光譜測定值紫葉小檗光譜反射率/nma1b1c1a2b2c2a1-a2b1-b2c1-c24001.31.31.400.250.21.31.051.24251.421.381.480

6、.250.350.151.171.031.334501.61.581.650.250.40.381.351.181.274751.851.81.920.60.60.581.251.21.345001.71.71.80.480.550.51.221.151.35251.681.61.680.550.50.451.131.11.235501.581.341.680.350.450.41.230.891.285751.61.551.620.250.50.381.351.051.246001.381.321.40.20.20.251.181.121.156251.1211.200.101.120.91

7、.26500.80.450.60000.80.450.66751.61.651.750.450.60.71.151.051.057001.71.71.81.11.20.90.60.50.97501.71.81.91.251.41.20.450.40.78501.851.851.951.451.51.450.40.350.59501.61.61.71.31.251.350.30.350.3510501.51.51.61.11.21.20.40.30.4刺柏光譜反射率a1b1c1a2b2c2a1-a2b1-b2c1-c24001.51.251.400.2501.511.44251.451.351.

8、600.201.451.151.64501.651.651.700.301.651.351.74751.851.851.90.20.50.31.651.351.65001.651.651.650.10.4501.551.21.655251.51.551.650.40.50.41.11.051.255501.51.51.550.30.50.31.211.255751.41.451.50.150.450.351.2511.156001.251.251.3500.30.51.25950.85625111.100.5010.51.16500.40.40.4500.3500.40.050.456751.

9、151.61.80.0500.251.11.61.557001.71.651.80.950.950.950.750.70.857501.851.81.91.11.451.250.750.350.658501.91.851.951.41.351.350.50.50.69501.61.551.151.151.210.450.350.1510501.51.451.5511.15150.30.55草坪光譜反射率a1b1c1a2b2c2a1-a2b1-b2c1-c24001.561.51.6200.101.561.41.624251.551.521.5800.10.041.551.421.544501.

10、721.681.760.30.30.31.421.381.464751.941.91.980.420.540.381.521.361.65001.81.81.880.260.580.381.541.221.55251.81.741.860.520.740.641.2811.225501.721.941.820.560.880.781.161.061.045751.741.741.820.480.760.71.260.981.126001.481.381.540.140.30.261.341.081.286251.221.141.240001.221.141.246500.580.460.580

11、000.580.460.586751.71.661.760.380.640.541.321.021.227001.821.741.841.161.341.320.660.40.527501.881.841.91.51.71.640.380.140.268501.941.861.981.661.741.780.280.120.29501.621.61.661.381.461.440.240.140.2210501.561.521.61.31.381.40.260.140.2 注：a1代表頂光觀測值 a2代表頂光空白對照觀測值b1代表順光觀測值 b2代表順光空白對照觀測值c1代表逆光觀測值 c2代

12、表逆光空白對照觀測值紫葉小檗光譜反射率/nm頂光/%順光/%逆光/%40058.96.34256.89.34.74504.56.65.44755.66.34.650067.155257.47.95.95505.912.95.35754.58.95.86006.67.67.16257.612.66.36501635.525.16757.18.98.970025.131.61.2675035.539.82085039.844.731.695050.144.744.7105039.850.139.8頂光順光逆光4002.842.44252.83.82.94503.84.23.54753.14.42.

13、55002.963.25255.31065506.98.79.15755.510.57.66004.68.35.362567.25.865026.334.726.36754.89.6670021.939.830.275041.772.450.985052.575.963.195057.572.460.3105054.972.463.1刺柏光譜反射率頂光順光逆光4003.21044253.67.12.545024.51.947524.52.55002.86.325257.98.95.65506.3105.65755.6107.16005.611.214.16251031.67.965039.88

14、9.135.56757.92.52.870017.92014.175017.844.922.485031.631.625.195035.544.770.8105031.650.128.2草坪光譜反射率附表1.2 環境參數1 測量日期20 年月 日2 測量時間(北京時間)上午 時 分3 試驗場所在省份下午 時 分4 測點位置縣(市)鄉(鎮)5 經度 度分6緯度度分7 試驗場海拔高度 m8 坡度(坡度與水平線夾角)度分9 坡向(坡面從正北順時針計)度分10 測點海拔高度 m11坡位度 分12 云量(占天空10%為1級,0為碧空)12.1-0級、12.2-1級、12.3-4級、12.4-3級、12.5-4級、12.6-5級、12.7-6級、12.8-1級、12.10-9級、13 云狀14總輻射（太陽直接輻射加天空輻射），用Lux計測15天空輻射（擋住太陽直接輻射時測天空），用Lux計測16能見度（目視、抄氣象資料） KM17太陽高度角（太陽和測點連線與天頂方向夾角）度 分18太陽方位角（測點與天頂連線構成的平面與正北方向的