1、遙感地質學思考題第一章：緒論1、遙感地質學的研究對象，研究內容及研究方法？2、遙感學的發展歷史分為幾個階段？各自特點如何？3、遙感的技術系統和技術特點？第二章：遙感物理基礎描述電磁波的四個基本物理量是什么？電磁波疊加、相干、衍射、散射、偏振的概念；什么是電磁波的波粒二象性，各自表現特征；什么是電磁波譜；地球大氣對電磁波輻射傳輸有何影響？什么叫大氣窗口、遙感中目前常用的大氣窗口有哪些？各有什么特點？什么叫熱輻射，黑體輻射定律的表述內容如何？黑體的概念，物體熱慣量的定義；什么叫反射波譜和發射波譜？地物波譜曲線和波譜分析；水體、植被、巖石、土壤的波譜特征；地物波譜的時間效應和空間效應；.三元色、三間

2、色、補色和復色的概念；通常把紅、綠、藍三色稱為三基色也叫三原色，任何一種顏色均可由三基色按一定比例組合而成，因此任何一種 彩色都可以用三基色的不同比例來表示，這樣一來傳送彩色信號就大為簡化了。國際上規定三基色的三個單色光波長為：紅（R）0.7微米；綠（G）0.546微米；藍（B）0.4358微米。 由色光相加和相減實驗得知：（1）紅（R）、綠（G）、藍（B）色光兩兩相加既可合成三種間色光。R+G=黃（Y）G+B=青（C）B+R=品紅（M）；黃、青、品紅也叫三間色。兩種色光相加成為白色的，這兩種色光稱為互補色，互補色也可以由白色中減去三基色得到。.什么叫多光譜攝影，簡述其成象過程；要把自然界物體

3、的顏色記錄下來，并再現它，可根據色覺原理，采用多光譜攝影技術來實現，即通過色光的分解 與合成兩個過程來完成。多光譜攝影有三項基本內容：（1）利用濾色鏡進行景物的彩色分解；（2）膠片的加工處理；（3）在加 色攝影系統中進行彩色合成。.根據人眼視網膜的結構，了解人產生色覺的原理和過程；人對不同色光所產生的彩色視覺稱為色覺，人的色覺是由于人眼的視網膜內有視覺細胞，和與之相連的視覺 神經，人的視覺細胞按其形狀可以分為柱狀細胞和錐狀細胞兩種。視柱狀細胞，感光度高，能區分光的強和弱，但不能區分光的顏色，它可在微光下工作，所以叫做暗視細胞。視錐狀細胞，能區分物體的顏色，和物體的細節，但只能在較強的光照下工作

4、，所以叫做明視細胞。兩種細 胞相互結合，構成人眼視覺的二重功能。視錐狀細胞又可分為三種，一種是對短波的藍光（0.4-0.5微米）刺激感覺靈敏，產生藍色感覺，叫做感藍 單元。第二種對中長光波（0.5-0.6微米）的綠光刺激敏感，產生綠色感覺，叫做感綠單元。第三種對長光波（0.6 -0.7微米）的紅色光的刺激敏感，產生紅色感覺，叫做感紅單元。三種感覺細胞受到刺激以后，立即將信息通過視 覺神經傳遞到大腦而得到色覺，當三種感覺細胞受到同等程度的刺激時，得到消色的感覺，視其強弱產生由白到黑 的感覺，當三種感覺細胞同時分別受到不同程度的刺激時，則可混合構成彩色的感覺。人眼對顏色的分辨能力是較強的，根據實驗

5、，只要可見光的波長發生0.01-0.02微米的變化，人的色覺就有 了變化。人眼在可見光中能分辨出一百多種顏色。什么叫做消色體，什么叫做彩色體，物體表現為彩色和消色的原因如何？對入射光各種波長的單色光都是非選擇性吸收與反射的物體稱為消色體。對入射光進行選擇性吸收與反射的物體稱為彩色體色調、飽和度、明亮度的概念；色調（色別）：既顏色的類別，色調是對物體進行區別的主要標志，物體的色調取決于照明光源的光譜組成 和其表面所反射的各波長的輻射量的比例。飽和度：是指顏色的純潔程度，混入白色光的數量，可見光光譜中的單色光具有最高的飽和度，物體顏色的飽和 度決定于物體表面反射光譜輻射的選擇程度，物體對光譜中某一

6、較窄波段的反射率很高，而對其他波長的反射率很 低或無反射時，表明它有很高的光譜選擇性，其顏色的飽和度就越高。色彩就越鮮艷。反之，飽和度就越低，色彩 就越淡薄。明亮度（強度）：指顏色在視覺上引起的亮暗程度。第三章遙感圖像類型與特征1、成像遙感技術系統包括哪幾個方面，遙感平臺有幾種類型？成像遙感技術系統以探測和記錄地物某一電磁波譜的電磁能量，產生地面鳥瞰圖為主要目的，由遙感平臺、遙感器、 地面站組成。近地面平臺：高度小于300米，用于近距離測量地物波譜特征，和獲取試驗研究的地物細節圖像等的地面遙感。搭 載工具主要有，三角架、遙感塔、遙感車、遙感船等，近地面平臺一般用來測量地物的綜合波譜特征。航空平

7、臺：是指在大氣層內飛行的飛行器，高度100米一30公里，主要有，飛機、直升機、飛艇、氣球等。航天平臺：是指大氣層之外飛行的飛行器，高度幾百、幾千、至幾萬公里。主要指人造地球衛星、探空火箭、 宇宙飛船、航天飛機、太空站等。2、地球衛星的軌道參數中，軌道高度、軌道周期、軌道傾角、軌道類型、升降交點時間、太陽同步軌道等對遙感圖像有何影響？軌道周期是衛星在軌道上繞地球一周所需的時間，決定遙感的覆蓋周期。軌道傾角（i）衛星軌道平面與地球赤道平 面的夾角，決定軌道平面在太空的位置及軌道覆蓋地球表面的范圍。當i=00時，軌道平面與赤道平面重合稱赤道軌 道。如果衛星的運行方向與地球的自轉方向一致，且運行周期與

8、地球的自轉周期相同時，稱為地球靜止軌道，通信衛 星一般為地球靜止軌道。當i=900時，衛星軌道面與赤道面垂直，稱為極地軌道，可以覆蓋整個地球。其他軌道傾角 的軌道均稱傾斜軌道。衛星運行方向與地球自轉方向一致00i900稱為順行軌道，相反900i1800稱為逆行軌道。 衛星質心與地心連線同地球表面的交點稱為星下點，該點在衛星飛行過程中在地面移動的軌跡稱為星下點軌跡，當i 尹0時，軌道與赤道有兩個交點，衛星由南向北飛時稱升交點，由北向南飛時稱為降交點。由于地球的自轉，i900時，升交點東進，降交點西退。太陽同步軌道，衛星軌道面與太陽光線之間的夾 角（太陽光照角）始終保持一致的軌道。在一年中進動36

9、00，即衛星軌道面相對于地球的角進動與地球繞。太陽公轉 的角速度相同（圖31），太陽同步軌道是依靠地球赤道突出部分對衛星軌道的攝動來實現的，所以所有太陽同步軌 道的衛星都是逆行軌道。3、什么叫星下點和星下點軌跡？4、遙感器的基本組成，遙感器的空間分辨率，波譜分辨率，輻射分辨率，時間分辨率的含義？ 遙感器是收集、檢測、和記錄電磁波的工具由下列四部分組成：1、收集系統：接收電磁波并將其聚焦成像；2、探測系統：將輻射能轉換成電信號；（光電探測器，對電磁輻射敏感）。3、信號轉換系統：進行電光轉換，將電信號轉換成便于傳輸、顯示、記錄、處理的光信號。（膠片記錄的沒有2和3 兩部分）4、記錄系統：將探測系統

10、或信號轉換系統輸出的電磁波信息（光信號）記錄，存儲到遙感信息載體上，再以影像或 數字的形式輸出。遙感信息載體是指能夠記錄、存儲成像遙感器輸出信號的介質，如，感光材料，磁帶、磁盤、光盤 等。1、空間分辨率：指在形態學基礎上識別目標的能力，即把相鄰目標作為兩個清晰實體記錄下來的兩目標間的最小 距離。2、波譜分辨率：指遙感器的工作波段數目，能分辨的最小波長間隔（譜帶寬度）波譜分辨率越高，區分具有微 小波譜特征差異的地物的能力越強，但數據量也越大，數據傳輸、處理越困難，各波段間數據的相關性越大，因此波 譜分辨率應服從于應用目的。3、輻射分辨率：指遙感器探測元件在接收波譜輻射信號時，能分辨的最小輻射度差

11、。輻射分辨率越高，識別兩同等空間分辨率目標的能力越強。4、時間分辨率：對同一目標遙感器重復成像的周期，不同的目的差別較大。5、遙感圖像的種類，影像，遙感圖像，相片的含義？地物反射或發射的電磁輻射，通過成像系統處理以后產生與原物相似的形象稱為影像。通過遙感平臺上的遙感器對地 球表面攝影或掃描獲得的影像稱為遙感影像，經過處理或再編碼后產生的與原物相似的形象稱為遙感圖像，將光學攝 影成像二維連續的影像稱為相片，掃描成像的一維連續一維離散或二維離散的影像稱為圖像。遙感圖像按平臺類型可有：航天、航空、地面遙感圖像；按波段可有：紫外、可見光、近紅外、熱紅外等遙感圖像；按比例尺可有：大、中、小比例尺圖像；按

12、消色與否可有：黑白、彩色、真彩色、假彩色圖像。6、遙感圖像的波譜特征、空間特征及時間特征？波譜特性差異在遙感圖像上即影像灰度（色調）或色彩差異。各種遙感圖像的灰度或色彩都是其響應:感測）波段內電 磁輻射能量大小的反映。遙感圖像波譜特性分析包括遙感器的波譜分辨率和輻射分辨率。遙感圖像空間特征分析主要有成像遙感器的空間分辨率、圖像投影性質、比例尺、幾何畸變等。空間分辨率指圖像能分辨具有不同反差、相距一定距離相鄰目標的能力。.地面分辨率指遙感影像上能分辨的地物間的最小距離。2.影像比例尺地面分辨率2.影像比例尺地面分辨率（m）=影像分辨率（線對/mm） x 1000（mm /線對-m）指影像上某一線

13、段的長度與地面上相應地物的水平距離的比值。3.投影性質與影像幾何畸變遙感影像均經光學系統聚焦成像，透鏡的成像規律和遙感器成像方式決定了遙感圖像的投影性質。不同投影性質會 產生不同性質的影像幾何畸變。時間特征：遙感影像是成像瞬間地物電磁輻射能量的記錄，而地物具有時相變化：一是自然變化過程,即發生一發展一演化過程；二是節律，即事物的發展在時間序列上表現出某種周期性重復的規 律一亦即地物的波譜特性隨時間的變化而變化。7、中心投影圖像的特征、像底點、像主點的概念？地面上各物點的投影光線（Aa、Bb、Cc）都通過一個固定點（S）投影到投影面（P1、P2）上形成的透視影像稱中心投影.S 稱為投影中心（透鏡

14、中心）。幀幅攝影像片即為地面的中心投影。投影中心位于投影面與地物的之間時，投影面（P1）上的影像稱為負像（負片）。在投影中心與地物的之間的投影面（P2）上的影像稱為正像（正片）。8、幀幅式航片的種類，水平航片、傾斜航片、面積航空攝影、航向重疊、旁向重疊的概念？航空攝影機主光軸與鉛垂線夾角小于30的垂直航空攝影獲取的航空相片稱為水平航空相片，夾角大于30的稱為傾斜 航空相片，按工作波段和所使用的膠片，航空相片可分為，全色黑白、天然彩色、紅外黑白、紅外彩色、多波段航片 等。要對測區進行面積覆蓋，為此進行的航空攝影稱為面積航空攝影。航向重疊:沿航線方向的影像重疊。旁向重疊： 兩條相鄰航線間的影像重疊

15、。9、幀幅式航空相片的投影性質及比例尺和空間分辨率？投影性質及比例尺：是地面的中心投影，由于地面起伏和相片傾斜的影響，相片上各處影像比例尺會不一致。平坦地 面的水平航空相片，影像比例尺處處一致，與線段的方向及長短無關1/m=f/H。航高一定焦距越長，影像比例尺越大， 地面覆蓋范圍越小。焦距一定，航高越大，影像比例尺越小，地面覆蓋范圍越大。航空相片影像分辨率一般在25-100線對/mm，地面分辨率與影像分辨率和比例尺有關。其關系式如下：影像分辨率（線對/mm） x 1000（ mm /線對-m）10、地形起伏引起的像點位移與影響畸變，畸變的影響因素及規律？由于中心投影造成的，在地面上平面坐標相同

16、但高程不同的點，在相片面上的像點坐標不同，這種像點位置的移動， 稱像點位移（投影差）T0:基準面一像底（主）點所在平面位移的規律是（1）像點距像主（0）（底）點越遠，像點位移量越大，像主（底）點處為唯一沒有像點位移的點。（2） 高差越大，像點位移量越大。（3）航高越大，像點位移量越小。由于像點位移造成的，使得地物的幾何形狀在圖像上失真變形的現象稱為影像畸變。11、航空攝影中，航高、遙感器的焦距對影像比例尺及地面覆蓋面積的影響如何？12、航片的波譜特征及灰階，灰階的十個級別是什么？13、幀幅式航空相片影像質量的評定內容如何？14、黑白全色、黑白紅外、天然彩色、紅外彩色相片中，景物真實色調及色彩與

17、相片的色調及色彩間的關系如 何？15、常見的光機掃描圖像有哪幾種？16、光機掃描圖像及固體自掃描圖像的空間特征、覆蓋與重疊，觀測帶、掃幅寬度、覆蓋周期、覆蓋模式（以 地球資源衛星Landsat和地球觀測衛星Spot為例說明）17、 常見數字化圖像的瞬時視場、地面分辯率、像幅面積及比例尺（以MSS、TM、XS、PA圖像為例說明）；18、像元的形成及圖像數字化；19、光機掃描圖像的投影性質以及引起畸變的主要原因？20、光機掃描圖像的波譜特征（以多波段掃描儀MSS及專題制圖儀TM為例加以說明）；21、熱圖像的波譜特征，（色調、熱暈效應及熱陰影、波譜分辯率及溫度分辯率）。第四章遙感圖像處理1、遙感圖像

18、處理、預處理及分析判讀的概念？2、簡述光學圖像處理的主要手段及方法，并對處理的結果作簡單評述；3、標準的假彩色合成圖像指的是什么圖像，簡述TM321、TM543、MSS754、MSS564假彩色合成圖像中圖像 的色彩特征；4、什么是數字化圖像，數字化圖像中的像元是如何形成的，其物理含義如何？與光學相片相比較數字化圖像有 何優缺點？5、簡述數字圖像處理的主要手段及方法，并對處理的結果作一簡單評述；6、什么叫圖像分類處理？簡述分類的依據及監督分類和非監督分類的應用范圍。第五一第八章：地質解譯各論部分地質解譯的含義？解譯的目標與要求如何？地質解譯的原則有幾條？什么叫做解譯標志？什么叫做直接解譯標志和

19、間接解譯？直接解譯標志和間接解譯標志主要哪些？簡述各 種解譯標志的解譯效果。學習間接解譯標志后，請舉例說明它們與地質解譯有什么聯系。影響解譯效果的因素有哪些？如何盡量避免這些干擾因素？解譯標志的可變性和局限性如何？簡述巖性及地質構造對水系類型的控制作用。侵蝕溝、洪積扇、河流地貌，河流三角洲的圖形特征？巖溶、冰川、凍土、風成、海蝕、重力、構造地貌在遙感圖像上有哪些圖形表現？作為巖性解譯的主要標志有：色調（色彩）、圖形特征、地形、水系侵蝕特點及類型（有時把末級的沖溝單 獨分出來）、土壤利用、植被特點等方面，請你從這些方面來對比、歸納一下三大巖類的解譯標志。巖性解譯的概念及解譯的主要內容如何？從酸性到基性侵入體的成份，顏色與它們在遙感圖