遙感筆記之電磁波相關(guān)
1、?遙感電磁波的波長(zhǎng)范圍:
波長(zhǎng)由大到小:無(wú)線(xiàn)電波、微波、紅外線(xiàn)、可見(jiàn)光(紅橙黃綠藍(lán)靛紫)、紫外線(xiàn)、X射線(xiàn)、γ射線(xiàn)。
波長(zhǎng):
,無(wú)線(xiàn)電波波長(zhǎng)通常用頻率表示:300KHz~30GHz,微波 1mm—1m,紅外線(xiàn) 0.76—1000μm
可見(jiàn)光:,紅640—780nm,橙640—610nm,黃610—530nm,綠505—525nm,藍(lán)505—470nm,紫470—380nm,紫外線(xiàn) 0.01—0.4μm,x射線(xiàn) 0.01——10nm,γ射線(xiàn) 短于0.02nm
2、 黑體:
●凡是溫度高于絕對(duì)零度的物體都發(fā),射電磁波,波長(zhǎng)由物質(zhì)內(nèi)部狀態(tài)的變化決定。宇宙中的各種物體,地球及地球.上各種生物、非生物都是輻射源。
●為便于討論物體的輻射性質(zhì),使用一個(gè)理想的標(biāo)準(zhǔn)輻射體作為參照源,這個(gè)參照源就是絕對(duì)黑體。
●絕對(duì)黑體一一對(duì)于任何波長(zhǎng)的電磁輻射都全部吸收,則這個(gè)物體稱(chēng)為絕對(duì)黑體,簡(jiǎn)稱(chēng)黑體。黑色的煤煙是最接近絕對(duì)黑體的自然物體,其吸收系數(shù)達(dá)到99%,恒星和太陽(yáng)是接近黑
體輻射的輻射源。
3、 大氣窗口:
電磁波通過(guò)大氣層較少被反射、吸收和散射,而那些透射率高的波段稱(chēng)為大氣窗口。通常把太陽(yáng)光透過(guò)大氣層時(shí)透過(guò)率較高的光譜段稱(chēng)為大氣窗口。大氣窗口的光譜段主要有:微波波段(0.3~10GHz/0.03-1m),熱紅外波段(8~14um),中紅外波段(3.5~5.5um),近紫外、可見(jiàn)光和近紅外波段(0.3~1.3um,1.5~1.9um)。
指天體輻射中能穿透大氣的一些波段。由于地球大氣中的各種粒子對(duì)輻射的吸收和反射,只有某些波段范圍內(nèi)的天體輻射才能到達(dá)地面。按所屬范圍不同分為光學(xué)窗口、紅外窗口和射電窗口。
4、 植物光譜特征:
所有植物的反射波譜曲線(xiàn)呈明顯的雙峰雙谷的特點(diǎn),即接近可見(jiàn)光綠波段(0.5~0.6μm )有一個(gè)反射峰,而該反射峰的兩側(cè),即藍(lán)光波段(0.38~0.5μm )和紅光波段(0.6~0.76μm )則有兩個(gè)植物葉綠素的吸收帶,形成光譜曲線(xiàn)的兩個(gè)低反射谷。
即葉綠素減少、其它色素增加紅光附近反射率上升
?
5、?水體的光譜特征:
????水的光譜特征主要是由水本身的物質(zhì)組成決定,同時(shí)又受到各種水狀態(tài)的影響。地表較純潔的自然水體對(duì)0.4~2.5μm 波段的電磁波吸收明顯高于絕大多數(shù)其它地物。在光譜的可見(jiàn)光波段內(nèi),水體中的能量-物質(zhì)相互作用比較復(fù)雜,光譜反射特性概括起來(lái)有一下特點(diǎn):
(1)光譜反射特性可能包括來(lái)自三方面的貢獻(xiàn):水的表面反射、水體底部物質(zhì)的反射和水中懸浮物質(zhì)的反射。
(2)光譜吸收和透射特性不僅與水體本身的性質(zhì)有關(guān),而且還明顯地受到水中各種類(lèi)型和大小的物質(zhì)——有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的影響。
(3)在光譜的近紅外和中紅外波段,水幾乎吸收了其全部的能量,即純凈的自然水體在近紅外波段更近似于一個(gè)“黑體”,因此,在1.1~2.5μm 波段,較純凈的自然水體的反射率很低,幾乎趨近于零。
6、?土壤的光譜特征:
自然狀態(tài)下土壤表面的反射率沒(méi)有明顯的峰值和谷值。土壤的反射光譜特征主要受到土壤中的原生礦物和次生礦物、土壤水分含量、土壤有機(jī)質(zhì)、鐵含量、土壤質(zhì)地等因素的影響。