高中地理 3-2 遙感技術的應用同步導學案 中圖版必修3_第1頁
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文檔簡介

1、第二節遙感技術的應用學習目標1.結合教材內容,通過讀圖或上網搜索相關資料,了解遙感的概念、類型和工作過程。2.通過對實例進行分析,掌握遙感影像特點、分類及其判讀。(難點)3.學會運用相關材料說明遙感,在資源普查、環境和災害監測中的應用。(重點難點)自主研習一、遙感1.概念:利用一定的,在遠離被測目標的位置上對被測目標的進行測量、記錄與的技術。問題磁場(1)有人說:遙感是人的視力的延伸。你同意這種看法嗎?2.原理:不同物體反射或輻射的特征不同。3.類型:遙感、遙感、遙感。4.工作過程遙遠的物體電磁波地面接收站問題磁場(2)閱讀以下材料,分析問題。曾有報道,北京中關村某高科技廠家在建設廠房時要求使

2、用一種高科技合成材料作為房頂(具有質輕防曬的功能),但施工方在施工過程中為了獲得更多的利潤,有些房頂只使用一般的材料,由于在外觀上看不出差異,廠家被蒙在鼓里。一年后,北京某遙感專業的實習學生在判讀中關村多種波段的遙感圖像時,發現這家工廠的廠房屋頂材料不同,于是向廠方了解,廠方否認用了不同材料,經實習學生的進一步解釋,廠方終于明白施工方用了劣質材料。后來,施工方也不得不承認這一事實,并加以賠償。為什么肉眼難以分辨,遙感卻具有“火眼金睛”,能檢測出偽劣產品呢?組成:是遙感影像上能夠詳細區分的最小單元5.遙感 空間分辨率(分辨率):一個像元所代表的地面,分辨率,分辨率就越高影像類型:、彩色(、假彩色

3、)二、遙感在資源普查中的應用6.應用領域:礦產資源勘探、等。7.遙感在資源普查方面的優勢:可地提供資源狀況和對信息進行。問題磁場(3)你能說出遙感技術在種植業方面有哪些具體應用嗎?三、遙感在環境和災害監測中的應用8.遙感在水原理:被污染水體具有獨特的區別于清潔水體的污染監測中內容:研究和預測同一流域水體污染歷史和意義:為水資源提供準確信息的應用9.遙感在沙遙感衛星的特點:、時效快、精度高、塵暴監測中監測內容:沙塵暴的過程的應用自主核對:1.技術設備和系統電磁波特征分析問題磁場(1)同意。從某種意義上說,人們看的過程就是在遙感,眼睛相當于傳感器。由于技術的進步和應用領域的不斷開拓,在研制遙感傳感

4、器時,對其功能的要求就比人眼有很大提高,看的更遠,看的更多,看的更真,受自然條件限制小等,因此說遙感是人的視力的延伸。2.電磁波3.近地面航空航天4.傳感器遙感影像問題磁場(2)兩種材料在外觀上差異不明顯,但它們自身發出的輻射量或反射太陽輻射的能力卻大不一樣,表面溫度也會不同。這種變化用肉眼是無法觀察到的,但利用遙感技術都可以清楚地發現。5.像元實際尺寸數值越小黑白真彩色6.水資源的調查農作物的估產7.全面系統及時更新問題磁場(3)在種植業方面,利于遙感技術可以識別各類農作物,計算其種植面積,并根據作物生長情況估計產量;在作物生長過程中,可以利用遙感技術分析其長勢,及時進行灌溉、施肥和收割等,

5、當農作物受災時,可以及時預報。8.光譜特征污染趨勢保護規劃9.監測范圍廣連續性強起源、移動和擴散疑難解答探究一遙感的工作過程1.遙感技術及工作過程遙感技術是指從傳感器接收信息到遙感信息應用的全過程。其主要的基本技術程序(或環節)如下圖所示: 目標物傳感器遙感地面系統成果 物體輻射和反射電磁波收集傳輸信息處理信息分析專業圖件統計數字遙感的關鍵裝置,是一種被稱為傳感器的儀器。傳感器在航空或航天器上接受地面物體反射或輻射的電磁波信息,并以圖像膠片或數據磁帶記錄下來,傳送到地面接收站,地面遙感系統進行信息處理和信息分析,最后完成專業圖件、統計數字等成果。2.遙感工作的基本原理不同地物,同種地物不同性狀

6、,其反射和輻射的電磁波各不相同。這是遙感信息可以判讀并得以廣泛運用的基本原理。如某地發生森林火災的時候,由于著火樹木溫度比沒有著火的樹木的溫度高,它們在電磁波的熱紅外波段會輻射出較多的電磁波能量。如果這時候正好有一個載著熱紅外波段傳感器的衛星經過該地上空,在傳感器拍攝到的影像上,著火的森林就會顯示出更亮的淺色調。當影像經過處理后,可為及時調遣消防力量提供依據。圖表點撥圖3-2-2遙感衛星接收不同地物反射信息示意遙感技術的基礎是物體電磁波輻射理論。不同物體具有各自的電磁輻射特性,人們利用搭載在遠離地面的不同工作平臺(如高塔、氣球、飛機、人造衛星等)上的傳感器,對目標地區的電磁波信息進行探測,就能

7、掌握目標地區地物的信息。傳感器接收的電磁波包括地物反射的或輻射的。圖3-2-2所描繪的是傳感器接收物體對太陽輻射的反射電磁波。圖中有樹木、水體、草叢、裸露的地面、路面、建筑物等不同地物,遙感衛星接收不同地物反射信息,因不同地物反射的電磁波特性不同,在同一遙感影像上不同地物影像特征(色彩等)是不同的,是能夠區別的。探究二遙感影像遙感影像有成千上萬的像元組成。1.像元、分辨率面對一張照片,你也許會說:真清楚,就連面部的那個雀斑都看得清。小于這個雀斑大小的特征就看不清了,那么這個雀斑的直徑就是照片的分辨率。在遙感影像上能夠區分的最小單元叫像元,像元代表的地面實際尺寸就是空間分辨率。如1米分辨率就是指

8、影像上的一個像元表示地面上1平方米的范圍。由此可知,該數值越小,分辨率就越高,影像顯示地表信息細節的能力就越強。感悟歸納運載工具飛行高度的不同,對探測范圍、分辨率、獲取資料的周期和速度的影響傳感器運載工具的飛行高度對遙感探測范圍、速度、周期、分辨率等影響很大。一般來說,運載工具飛得越高,探測的范圍越大,獲得資料的速度越快,周期越短,對地物的分辨率越低。基本對應關系如下圖所示。2.像元、分辨率和影像信息之間的關系像元越小,分辨率數值就越小,分辨率就越高,影像顯示地表信息的能力就越強;反之,像元越大,分辨率數值就越大,分辨率就越低,影像顯示地表信息細節的能力就越弱。“活動”點撥:比較像元大小對影像

9、信息的影響“活動”的目的是幫助學生理解遙感影像像元大小即分辨率差異對影像信息的影響。這一活動非常貼切地展示了遙感的識別成像過程。一個網格代表一個像元,也就是遙感影像上能夠區分的最小單元。比較涂出的圖形與蘋果形狀的相似程度,也就顯示出了不同像元大小和不同分辨率情況下,遙感影像反映的地物的真實程度。學生完成繪圖后進行對比很容易看出:第三幅圖與原來蘋果形狀相比,誤差最小,第二幅誤差最大。所以第三幅圖代表的分辨率最高,第二幅圖代表的分辨率最低。3.遙感影像的分類和特征遙感影像特征黑白影像黑白影像是根據物體的灰度不同而呈現的,一般建筑物為灰白色,而草地和森林顏色較深彩色影像真彩色地物顏色能夠真實反映實際

10、地物的顏色特征,符合人的認知習慣假彩色草、樹和莊稼覆蓋地區通常為紅色,而水是灰色和藍色的,城市是藍灰色的遙感利用的電磁波譜范圍主要是紫外線、可見光、紅外線和微波。根據不同波長譜段的電磁輻射與物質的相互作用不同,科學家設計了不同類型的傳感器。這些傳感器就如同我們日常使用的照像機,用它可“拍”出黑白照片或彩色照片。為了方便使用,人們還會對同一地區不同“膠卷”照出來的圖像進行合成,從而制作出與真實顏色不同的假彩色圖像。例如,電視節目中通常使用的衛星云圖,就是紅外云圖通過計算機處理、編輯而成的假彩色動態圖片,人們可據此推知其發展變化,預知未來天氣。知識拓展:不同地物特性不同,反射率不同,遙感圖像也不相

11、同,成為通過遙感圖像進行地物判讀的標志。如下表:地物類型吸收和反射電磁波的特性彩色航空片黑白近紅外遙感片彩色近紅外遙感片紅外遙感片水體對藍、綠光難以吸收;對近紅外波段吸收能力很強;水體中的雜質對吸收能力會造成影響呈藍綠色的封閉區域;有時會有白點和黑色的污染物呈深色,以深灰和黑色為主;污水顏色會相對較淺呈深色,以黑色和藍灰色為主;污水多呈青色甚至黃色在早晨為淺色;在夜晚為深色植被對可見光吸收強烈,反射綠光;對近紅外反射強烈;不同植物的反射能力與其葉綠素含量有關;不同季節,植被因葉綠素含量發生變化,使得其反射能力也發生變化多為綠色,成片分布;顏色隨季節變化很大色調較淺,多為灰白色;植物越鮮嫩(葉綠

12、素含量多),則顏色越淺色調多為淺色,多呈黃色甚至紅色;植物越鮮嫩(葉綠素含量多),則顏色越淺,比如粉紅色顏色較深城市居民區由于城市居民區多為混凝土結構,而混疑土吸收能力極差,反射能力極強;混凝土比熱容很小,白天和晚上的溫度差異很大灰白色甚至白色顏色很淺,白色和灰色白色,淺灰色深色探究三遙感在資源普查中的作用1.應用領域礦產資源勘探、水資源的調查、農作物的估產、全球氣候變化的觀測、災害監測、重大工程的建設等。1. 傳統資源調查與遙感資源調查的不同傳統調查靠工作人員實地考察和繪圖,工作量大,時間長,不能真實反映情況遙感技術可以全面系統地提供資源狀況,而且還能對信息進行及時更新3.遙感與資源普查勘探

13、礦產資源,調查生物資源、水資源等是遙感技術在資源普查中的重要應用領域。以探礦為例,在沒有資源衛星之前,人們尋找礦產資源的方法,只能靠到處取樣、分析地質構造和巖層分布來尋找礦苗,勘探人員長年風餐露宿,工作效率很低。蘊藏礦產的地方有許多是地質斷裂或環形構造帶,較容易借助遙感技術“發現”礦產的存在。現在,人們只需要分析遙感圖像就可以劃定蘊藏礦產的大致區域,大大縮短探礦時間,效率可以提高十幾倍。在對森林、草原、綠地以及農作物等資源的調查中,通過遙感圖像解譯或圖像處理技術,提取植被的分布、類型、結構、健康狀況、產量等數據,為農業、林業、城市綠化、環境保護等部門提供服務。探究四遙感技術在環境和災害監測中的

14、應用1.遙感監測的優勢遙感技術是環境和災害監測的重要手段。遙感監測的區域范圍大,獲取環境和災害信息快速準確,能夠及時發現環境和災害的變化;同時,由遙感技術獲取的環境和災害動態觀測數據,通過地理信息系統快速處理和分析,能夠為決策部門提供科學依據。2.遙感技術監測水污染的原理及作用(1)原理或過程:被污染水體具有獨特的區別于清潔水體的光譜特征,這些光譜特征能夠被傳感器捕捉,并在遙感影像中表現出來。(2)監測特點:能清楚地展現出水體污染的宏觀分布特征、污染的輕重程度、發展趨勢。(3)功能:利用遙感技術可以對同一流域水體污染歷史和污染趨勢作出研究和預測,為水資源保護規劃提供準確信息。(4)意義:遙感監

15、測的區域范圍大,獲取信息速度快,能夠及時發現變化;由遙感獲得的動態數據,通過分析,為決策部門提供科學的依據。圖表點撥圖3-2-12珠江廣州河段的遙感影像在紅外波譜段,水體對紅外輻射幾乎全部吸收,造成與背景地物反射率的差別明顯,所以影像中的水體與背景地物就會有顯著的色調區別。珠江廣州段的遙感影像就是選擇紅外波段中的近紅外波段拍攝的。隨著污染程度的增加,圖中河水顏色由淺變深,清楚展現出整個珠江廣州河段水體污染的宏觀分布特征。對照水質分類影像,可以清楚地看出哪些地方污染嚴重,哪些地方污染輕以及污染發展的趨勢,為水資源保護規劃提供準確信息。3.衛星云圖與天氣預報衛星云圖是人造氣象衛星拍攝的地球大氣中的

16、風云圖片。利用衛星云圖可以進行較為準確的天氣預報,尤其是在監測臺風方面具有非常重要的作用,利用衛星云圖可以確定臺風中心的位置、強度、移動方向和速度,及時預報臺風的登陸地點,從而減少臺風造成的危害。4.遙感與沙塵暴監測利用遙感技術還可以對沙塵暴進行監測。沙塵暴多發區往往自然條件惡劣,測站稀少,因此常規觀測手段無法滿足監測需求。而遙感衛星具有監測范圍廣、時效快、精度高、連續性強等特點,可以監測到沙塵暴的起源、移動、加強和擴散的過程。圖3-2-14反映了2002年3月20日襲擊中國北京的沙塵暴天氣的起源、移動、加強和擴散過程。沙塵區在蒙古國中部形成后,向東南移動,和中國內蒙古中部的沙塵區在東移過程中

17、發展,區域不斷擴大,最后連成一片。由此我們需要建設“三北”防護林體系,退耕還林,退耕還草,保護我們的家園。5.遙感與洪澇災害監測洪水分析是抗洪救災與減災決策的重要依據。傳統水文資料收集方式的不準確和非實時性,給水文預報、洪水分析等工作帶來了很大不便。而遙感技術所具有的實時和準確的特性,可以很好地解決這一問題。1998年長江流域發生特大洪水時,我國氣象衛星對洞庭湖地區進行了實時監控。通過與沒有發生洪水時的遙感圖像進行對比分析,可以獲得受災區域的分布及面積,為分洪和災后重建提供決策依據。誤區警示一、遙感平臺只是空中的衛星這種認識是錯誤的。所謂平臺是指某一套硬件或軟件的設計基礎。通過它,人們可以開發

18、新的硬件、軟件或開展工作。裝載傳感器的平臺叫遙感平臺。除了衛星,常用的遙感平臺還有飛機、氣球等;當在地面實驗時,還會用到地面像三角架這樣簡單的遙感平臺。對點訓練航空遙感的運載工具是 ()A.衛星B.飛機C.飛船D.火箭答案B解析航空遙感指利用飛機攜帶遙感儀器的遙感。包括距地面高度60010000米的低、中空遙感、1000025000米的高空、超高空遙感。與航天遙感相比,航空遙感的主要優點是機動性強,可以根據研究主題選擇適當的傳感器、適當的飛行高度和飛行區域。航天遙感使用的運載工具有:地球資源、海洋、氣象等專題衛星,以及航天飛機、宇宙飛船、航天空間站等。航天遙感的主要優點是覆蓋范圍大,不受領空限

19、制,可進行定期、重復觀測等。二、遙感監測只能獲取即時信息,不可監測動態變化這種認識是錯誤的。遙感不僅可以即時監測信息源的分布特征,也可以實現動態定量分析信息源的變化。單一的遙感可以即時監測地理事物的分布,而通過多次或逐月逐年對同一地區遙感影像圖疊加可以反映出地物時間變化特點,如城市的擴張、海岸侵蝕變化、湖泊的消長等。對點訓練(2010·上海)最近墨西哥灣出現了嚴重的石油泄漏污染事件,利用RS和GPS技術可以監測 ()石油污染的海區范圍海底漏油點的石油日泄漏量石油污染物擴散的速度污染海區海洋生物種類的變化A.B.C.D.答案C解析利用GPS可以確定污染海區的準確位置,利用RS可以監測污

20、染海區面積的變化;RS不能精確分析海洋生物種類的變化。三、傳感器只捕捉地物反射的太陽輻射傳感器接收的是“物體輻射或反射的電磁波”,包括三種情況:傳感器直接接收來自物體自身輻射的電磁波;或者接收物體反射太陽輻射的電磁波;還有一種情況是傳感器主動向物體發射電磁波,然后接收物體反射回來的電磁波。不同的傳感器工作方式不同。對點訓練關于遙感的敘述,不正確的是 ()A.簡稱RSB.不與目標物直接接觸C.只記錄目標物對電磁波的反射信息D.是可以揭示目標物的特征、性質及其變化的綜合探測技術答案C解析遙感不只記錄目標物對電磁波的反射信息,還記錄目標物對電磁波的輻射、散射等信息。案例研究準確預測易貢湖決堤洪水分析

21、是抗洪救災與減災決策的重要依據。傳統水文資料收集方式的不準確和非實時性,給水文預報、洪水分析等工作帶來了很大不便。而遙感技術所具有的實時和準確的特征,可以很好地解決這一問題。通過本案例的學習,可進一步體會遙感技術在災害監測應用方面的特殊優勢。易貢湖周圍地形崎嶇、山高谷深、斷層發育、地質構造復雜,滑坡等地質災害多發。因此,險情發生后,人工在這大范圍且危險性大的地區實時持續的密切監測,顯然是不可能的。中國地質調查局航空物探遙感中心根據收集的四個時段的衛星遙感數據,通過對比1998年11月28日的影像,可以看出2000年的雪線比1998年下降了許多。據此監測部門推斷融雪量將會增加許多,并認為易貢湖接

22、受了更多來水后,將會決堤形成洪水。這為有關部門安排防災、救災工作爭取了主動。要點例析考查要點遙感技術例1 讀下圖,回答有關問題。例2(1)填寫遙感技術裝備名稱。A,B,C。(2)A裝備的作用是;B裝備的作用是。(3)遙感技術應用的領域除災害監測外,還有、工程建設及規劃等,另外軍事偵察、海上交通、海洋漁業也廣泛應用該技術。解析傳感器接收到地面物體反射或輻射的電磁波信息,把信息記錄下來,再傳送到地面接收站,地面接收站對這些信息進行處理和判讀分析,并經過野外實地驗證,最后應用于用戶。遙感技術的運載工具就是指飛機、飛船和衛星等,它的主要作用就是裝載傳感器,而傳感器是接收地物電磁波信息的。遙感技術有四大

23、主要應用領域,其他還有軍事偵察、海上交通、海洋漁業等。答案(1)遙感平臺傳感器地面接收站(2)裝載傳感器接收地面物體反射或輻射的電磁波信息(3)資源普查環境監測變式訓練11.遙感的主要環節是目標物、傳感器、遙感地面系統、成果(專業圖件、統計數字)。據此回答(1)(2)題。(1)在天氣穩定的條件下,一天中地物的分辨率達到最高,遙感時間應選擇在 ()A.330930B.9301500C.15002130D.2100次日330(2)遙感探測范圍由大到小依次是 ()A.飛機、陸地衛星、宇宙飛船B.宇宙飛船、陸地衛星、飛機C.陸地衛星、飛機、宇宙飛船D.陸地衛星、宇宙飛船、飛機答案(1)B(2)D解析第

24、(1)題,傳感器收集的是地表物體輻射或反射的電磁波,光線越強地物反射或輻射越強,分辨率也就越高,因此應選太陽輻射強的時間段。第(2)題,飛行高度越高的航天器或航空器,遙感探測的范圍越大。考查要點遙感的應用例2不同物體和物體的不同狀態具有不同的電磁波特性,衛星傳感器探測地表物體對磁波的反射和物體自身發射的電磁波,然后按照一定的規律把電磁輻射轉換成圖像,經過處理,提取物體信息,完成遠距離識別物體和物體的狀態,這就是遙感工作的基本原理。例如,森林發生火災時,著火樹木的溫度比沒有著火樹木的溫度高,在電磁波的熱紅外波段會輻射出比未著火樹木更多的能量,衛星拍攝到的影像上,著火的森林比沒著火的森林顯示更亮的

25、淺色調。據此原理,森林管理部門就建立森林火災實時監測預報系統,全天候對森林進行遙感監控,若出現火情,就能對火災面積、蔓延情況進行動態分析,以采取相應的措施。遙感技術同樣對水體的不同狀態有分辨功能。根據以上材料,請你設計出遙感技術對我國太湖水質狀況進行監測的方案,并提出治理措施。解析目前,遙感技術已被廣泛應用于國民經濟的各個領域,對推動經濟建設、環境改善和國防建設起到了重要作用,這也是高考密切關注的一個領域。本題考查同學們對遙感基本知識的掌握情況。答案方案:獲得太湖水質狀況的遙感影像資料(或建立太湖水質遙感監測預報系統)。對水質出現的異常情況進行分析,提出預報(或根據遙感信息對水質狀況進行監測分

26、析,提出防治措施)。治理措施:防治工業“三廢”(或農田廢水、被污染河水、其他廢棄物)直接排入湖中。保護太湖周邊生態環境,對已污染水體(采用人工方法或生化方法)進行治理。變式訓練2在遙感技術中,可以根據植物的反射波譜特征判斷植物的生長狀況。讀下圖,回答(1)(3)題。(1)圖中重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是()紅外線X光可見光紫外線A.B.C.D.(2)根據圖中的原理,可用遙感技術直接()劃分植物類型判讀植物生長的土壤類型監測樹木的生長狀況估計糧食作物的產量A.B.C.D.(3)不同的地物和地物的不同狀況也有不同的反射率,根據這個原理,可以利用遙感技術的工作有()判斷水體污染判斷人

27、口分布分析城市大氣污染估算工業生產總值A.B.C.D.答案:(1)B(2)C(3)C解析:第(1)題,從圖中可以看出,重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段大約在0.580.81微米,結合波長分布圖,可判斷上述是可見光和紅外線。第(2)題,在遙感技術中,可以根據植物的反射波譜特征判斷植物的生長狀況,因此和是正確的。第(3)題,從題目可知,遙感技術獲取的是地面反射(或輻射)的電磁波信息,因此,可以判斷水體污染和分析城市大氣污染,而無法判斷人口分布和估算工業生產總值。考題精析例1(2010·廣東)衛星遙感監測顯示,19992008年青藏高原上的色林錯湖面擴大了約20%,主要原因是 (

28、)A.冰雪融水增加B.凍土面積擴大C.青藏高原抬升D.湖面蒸發增加解析青藏高原湖泊水的補給主要是冰川融水,隨著全球氣候變暖,冰雪融水增加,湖面擴大。答案A例2(2009·廣東)從某一時刻的遙感影像圖中,不能獲取的信息是()A.森林火災面積B.土地干旱程度C.洪峰流量D.植物病蟲害程度解析遙感影像圖只能獲得“面”的數據,而流量測定需要獲得河流斷面面積、流速等數據信息,這些都是從遙感影像圖中無法獲得的。答案C課堂基礎過關一、單項選擇題1.遙感的關鍵裝置是()A.傳感器B.膠片質量C.計算機D.數據庫答案A解析遙感的關鍵裝置是傳感器。2.遙感技術能夠測量、記錄、分析被測目標的()A.形狀特

29、征 B.位置 C.電磁波譜特征 D.起伏特征答案C解析遙感技術能夠測量、記錄和分析被測目標的電磁波譜特征。3.2米分辨率的遙感影像是指()A.2米邊長的遙感圖片B.只要邊長大于2米的物體都可以判斷C.影像上的一個像元,表示地面2平方米的范圍D.影像上的一個像元,表示2米邊長的方形地面范圍答案C解析2米分辨率是指一個像元,表示地面2平方米的范圍。4.2顆衛星同時運行,每隔9天可以覆蓋地球一遍,說明遙感技術()A.受地面條件限制少 B.測量范圍大C.手段多,獲得的信息量大 D.獲得資料速度快、周期短答案D解析“每隔9天可以覆蓋地球一遍”,這說明遙感技術獲取資料的速度快,具有動態監測的特點。A、B、

30、C三項都屬于遙感技術的特點,但與題干要求不吻合。5.遙感工作流程是()A.地面物體傳感器用戶地面接收站B.地面物體地面接收站傳感器用戶C.傳感器地面接收站地面物體用戶D.地面物體傳感器地面接收站用戶答案D6.地物的光譜特征是遙感技術的重要理論依據,下列說法正確的是()A.不同地物對同一波段,電磁波反射率相同B.相同的物體,在不同的波段其反射率相同C.作物生長的不同階段,電磁波反射光譜不同D.相同類型的土壤即使含水量不同,電磁波反射光譜也相同答案C解析地物的光譜特征是指不同地物對同一波段電磁波反射率不同,相同物體不同波段其反射率也不同,同一作物不同生長階段電磁波光譜也不同。7.在有些衛星遙感影像

31、上植被為紅色,原因是()A.秋天拍攝,樹葉變紅B.植被出現病蟲害C.植被覆蓋率太低導致紅色土壤裸露D.這幅衛星遙感圖像屬假彩色衛星影像答案D解析假彩色影像上,草、樹和莊稼覆蓋地區通常為紅色。8.遙感技術可為開發、保護海洋提供支持,下列內容適合運用遙感技術的是()海上冰山漂流監測海上石油污染監測近海赤潮災害監測海岸港口工程規劃A. B. C. D.答案C2008年10月20日,中國科學院成功接收了加拿大RADARSAT2衛星向中國發送的第一軌遙感數據,并實現了高質量的成像處理。據此回答911題。9.根據遙感平臺的高度,資料中的遙感屬于()A.主動式遙感 B.航天遙感 C.航空遙感 D.大氣遙感答

32、案B解析按遙感平臺高度,遙感分為航天遙感(衛星、航天飛機、宇宙飛船、航天空間站為運載工具)、航空遙感(飛機為運載工具)和近地面遙感。10.遙感圖像是地物反射波譜特征在圖像上的反映,據此原理,可用遙感技術直接()區分針葉林與闊葉林 監測植物病害情況監測列車的運行情況 監測草場退化情況A. B. C. D.答案B解析不同的地物、同一地物的不同狀態反射波譜特征不同的都可直接利用遙感技術;列車的運動情況反射波譜特征相同。11.RADARSAT2衛星的應用領域有()海水監測地質勘探海事監測農林資源普查生態環境保護A. B. C. D.答案D解析由題干信息可確定RADARSAT2衛星是一顆遙感衛星。遙感技

33、術廣泛應用于資源普查、災害監測、環境監測等各領域。12.不同地物在同一光譜波段上的反射率差異越大,越容易區分。下圖反映了甲、乙兩類植物在生長期內兩個波段上的反射率。在遙感影像上區分這兩類植物,應選擇生長期內哪一天的影像最合適()A.第30天 B.第75天C.第100天 D.第130天答案A解析本題考查遙感的作用和反射率曲線的判讀。在圖示的四個時間中,所示時間甲、乙兩類植物在兩個波段的反射率差異都是最大的。下面三幅圖中,每幅圖都有一個蘋果和一些網格線。假定這3幅都是遙感影像,蘋果代表著地面同一個地物的影像,每個網格代表一個像元。據此回答1314題。13.按分辨率由高到低排列這三幅圖,下列排列正確

34、的是()A.圖A>圖B>圖C B.圖C>圖A>圖BC.圖B>圖A>圖C D.圖C>圖B>圖A答案B解析像元數目越多,分辨率越高。14.下列對分辨率大小和影像顯示地表信息能力之間的關系的敘述,正確的是()A.分辨率數值越小,影像顯示地表信息能力越強B.分辨率數值越大,影像顯示地表信息能力越強C.分辨率的大小與影像顯示地表信息之間沒什么關系D.影像顯示地表信息能力只跟像元的大小有關答案A解析遙感是對地物遙遠的感知,因而一個像元代表地面實際越大,影像也就越不清晰,所以分辨率的數值越小,分辨率才越高,影像顯示地表信息的能力就越強。二、綜合題15.衛星航天

35、遙感技術幾乎被應用到地理學的所有研究領域。請擬出與下列三個應用領域相關的課題名稱。應用領域課題名稱例:防災減災長江流域洪水動態分析(1)國土資源勘查 (2)城市規劃 (3)環境監測與保護 答案(1)上海市土地資源利用現狀調查(2)上海市城市綠地調查與規劃(3)黃浦江水體污染監測(所列課題名稱只要與應用領域對應且合理即可)16.讀下圖,回答下列問題。(1)可見光的波段范圍為 。(2)從圖中可以看出,不同的地物在同一波段其反射率不同,同一地物在不同的波段其反射率也不同,這是在照片上判讀各種地物的基礎。例如,利用0.40.5微米波段的照片,可以把 與其他地物區分開;利用0.50.6微米波段的照片可以

36、把沙漠與小麥、濕地區分開;利用0.70.9微米波段的照片可以把 與 區分開。(3)由此圖可以看出遙感技術中應用的物理學知識是 。答案(1)0.40.76微米(2)雪地小麥濕地(3)不同地物反射的電磁波是不同的解析地面接受太陽輻射光或大氣對太陽輻射散射光的能量,自身受熱也能產生電磁波輻射,不同的物體,不同環境條件,其反射或輻射的電磁波是不同的,傳感器具有識別這種電磁波的能力。從圖中可看出:雪反射率最強的波段在0.40.76微米的可見光區,沙漠在0.450.76微米反射率最強;小麥在0.70.9微米波段反射最強。濕地反射率在各波段都比較低。開闊視野彩色合成影像與假彩色合成影像遙感信息常常是多波段的

37、,即傳感器能對同一個地區同時記錄多個波段的信息。通常記錄藍、綠、紅和近紅外等波段的信息,應用的時候一般選擇其中的三個不同波段組合起來進行觀察分析。如用藍色表示藍光波段,綠色表示綠光波段,紅色表示紅光波段,并把三個顯示影像疊合在一起,就形成了類似真實的彩色合成影像。如果把綠光波段用藍色表示,紅光波段用綠色表示,近紅外波段用紅色表示,并把它們疊合在一起,就形成了假彩色合成影像(也叫做彩紅外影像)。由于植物反射近紅外光線比反射可見光強,水體吸收近紅外光線比吸收可見光強,所以假彩色合成影像比彩色合成影像對植物和水體的分辨能力高,在遙感中應用更普遍。課后強化作業(時間:45分鐘總分:50分)一、單項選擇

38、題(本大題共15小題,每小題2分,共30分)讀下面“遙感技術工作原理示意圖”,回答14題。1.A、B兩圖中遙感技術分別屬于()A.航天遙感,航空遙感 B.航空遙感,近地面遙感C.航空遙感,航天遙感 D.近地面遙感,航天遙感2.A、B兩圖中遙感探測得到的遙感影像相比()A.A的比例尺小,畫面清晰 B.A的比例尺小,畫面模糊C.B的比例尺小,畫面模糊 D.B的比例尺大,畫面清晰3.B圖中遙感相對于A圖中遙感來說不正確的是()A.獲取資料速度快 B.探測范圍大C.資料獲取周期長 D.地物分辨率低4.B圖中傳感器的遙感平臺不可能是()A.衛星 B.宇宙飛船 C.航天飛機 D.氣球答案1.C2.C3.C

39、4.D解析本題主要考查不同遙感類型及其成像差異和特點。按照遙感平臺的不同,遙感分為航天遙感、航空遙感、近地面遙感三類。遙感平臺高,探測范圍大,資料獲取速度快,周期短,但地物分辨率低,影像比例尺小,畫面不清晰。5.(2011·北京學業水平模擬)在區域地理環境研究中,遙感主要應用于()資源調查人口增長預測環境監測自然災害調查A. B. C. D.答案C解析在區域地理環境研究中,遙感技術主要應用于資源普查與環境、災害監測等領域。人口增長取決于出生率、死亡率、自然增長率,遙感難以對其進行預測。讀下圖,完成67題。6.圖中內容說明航天遙感的特點是()A.監測范圍廣 B.時效快,精度高C.連續性

40、強 D.準確定位答案A解析由圖中“我一次就可以把半個地球照進去”可知航天遙感的特點是監測范圍廣。7.就航天遙感而言,其探測的范圍越大,則()A.獲得資料的速度越慢 B.獲得資料的周期越長C.對地物的分辨率越低 D.對地物的分辨率越高答案C解析獲取資料的速度、周期與探測范圍關系較小,但探測的范圍越大,對分辨率影響越大。一種物質所產生的自身輻射,或對外來輻射所產生的反射和透射,形成了該物質的一種特別標志波譜特征。下圖顯示了幾種地物的反射波譜曲線,讀圖回答89題。8.上圖地物,對各波段反射率都很低的是()A.松林 B.草地 C.泥漿 D.紅砂巖答案C解析從圖中可以看出,泥漿在整個可見光和近紅外波段范

41、圍的反射率都很低;紅砂巖在可見光的大部分波長范圍內具有較高的反射率,但它在近紅外波段的反射率低于松林和草地;在近紅外波段有較高反射率的是草地和松林。9.如果要對大興安嶺居中南段的林草分布進行遙感普查,則傳感器最好調至哪個波段()A.0.40.5 B.0.50.7 C.0.80.9 D.1.01.2答案C解析在圖中找到松林和草地反射率都高的波段,在反射率高的波段傳感器容易記錄。10.有a、b、c、d四幅相等的北京市遙感影像,其像元數是a幅5萬個,b幅10萬個,c幅20萬個,d幅15萬個,則分辨率最高的是()A.a幅 B.b幅 C.c幅 D.d幅答案C解析像元數越多表示的范圍越小,分辨率越高。(2

42、011·蘇錫常鎮檢測)判讀衛星遙感圖像時常使用對比分析法,具體來說就是對不同時間、不同地面物體的衛星圖像進行對比和分析。如下圖,虛實兩線分別代表玉米和大豆兩種農作物在不同時間對兩種不同電磁波的反射強度(圖中符號分別代表播種30、75、100、140天后兩種農作物反射的電磁波強度)。讀圖回答1112題。LL11.區分兩種農作物播種面積的最佳遙感圖像應拍自播種()A.30天左右 B.75天左右 C.100天左右 D.140天左右答案A解析從圖中可以看出,兩種農作物反射的電磁波強度在30天后差別最大,對比最鮮明,所以區分兩種農作物播種面積的最佳遙感圖像應拍自播種30天后。12.該衛星圖像可能拍自()A.江漢平原 B.松嫩平原 C.洞庭湖平原 D.太湖平原答案B解析松嫩平原既生產大豆也生產玉米,二者都是其主要的農作物,而江漢平原、洞庭湖平原、太湖平原主要的糧食作物是水稻,主要油料作物是油菜。1998年夏秋,長江流域發生了全流域的大水災,為準確了解災害,大量使用了地理信息技術。據此完成1314題。13.要準確勘探水災淹沒的情況,快捷而準確地

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