遥感应用分析.ppt

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1、第7章遥感应用地质遥感水体遥感植被遥感土壤遥感高光谱遥感7.2水体遥感水体遥感的主要任务通过对遥感影像的分析，获得水体的分布、泥沙、有机质等状况和水深、水温等要素的信息，从而对一个地区的水资源和水环境等作出评价，为水利、交通、航运及资源环境等部门提供决策服务7.2.1水体的光谱特征7.2.2水体界线的确定判断水体界线可以用近红外波段或雷达影像（微波）在可见光波段水体有一定的反射率，在近红外波段几乎为零在1mm-30cm的微波波段，水体的发射和后向散射也很弱7.2.3水体悬浮物质的确定1.泥沙的确定含有泥沙的浑浊水体与清水比较，光谱反射特征存在以下差异：（1）浑浊水体的反射波谱曲线

2、整体高于清水，随着悬浮泥沙浓度的增加，差别加大；（2）波谱反射峰值向长波方向移动（“红移”）。清水在0.75处反射率接近于零，而含有泥沙的浑浊水至0.93处反射率才接近于零；（3）随着悬浮泥沙浓度的加大，可见光对水体的透射能力减弱，反射能力加强。浅水区水体浑浊，色调较浅；而深水处水体较清，色调较深。遥感影像的色调间接地反映了水体的相对深度。（4）波长较短的可见光，如蓝光和绿光对水体穿透能力较强，可反映出水面下一定深度的泥沙分布状况。以不同波段探侧泥沙可构成水中泥沙分布的立体模式。2.叶绿素的确定水中叶绿素的浓度与水体反射光谱特征存在以下关系：（1）水体叶绿素浓度增加，蓝光波段的反

3、射率下降，绿光波段的反射率增高；（2）水面叶绿素和浮游生物浓度高时，近红外波段仍存在一定的反射率，该波段影像中水体不呈黑色，而是呈灰色，甚至是浅灰色。7.2.4水温的探测用热红外波段探测水温白天，水体将太阳辐射能大量地吸收储存，增温比陆地慢，在遥感影像上表现为热红外波段辐射低，呈暗色调。在夜间，水温比周围地物温度高，发射辐射强，在热红外影像上呈高辐射区，为浅色调根据热红外传感器的温度定标，可在热红外影像上反映出水体的温度夜间热红外影像可用于寻找泉水,特别是温泉7.2.5水体污染的探测（1）水体污染物浓度较大且使水色显著地变黑、变红或变黄，并与背景水色有较大的差异时，可以在可见光波

4、段的影像上被识别出来（色调较亮）。（2）水体高度富营养化，受到严重的有机污染，浮游生物浓度高时，与背景水体的差异也可以在近红外波段影像上被识别（色调较亮）。（3）水体受到热污染，与周围水体有明显温差，可以在热红外波段影像上被识别。（4）其他情况，如水上油溢污染可使紫外波段和近红外波段的反射率增高，有可能被探测出来。7.2.6水深的探测蓝光波段对平静、清澈的水体有较大的透射能力，并且水底反射波也较强。蓝色波段上影像的深浅可以区分水深。当水体含沙量较低时，可以利用蓝光波段与绿光波段的比值，求出相对水深水深的探测受泥沙、污染以及气候条件等因素的影响较大，故应用时应综合考虑。7.3植被遥

5、感植被解译的主要任务：在遥感影像上有效地确定植被的分布、类型、长势等信息对植被的生物量作出估算为环境监测、生物多样性保护、农业、林业等有关部门提供信息服务本节主要内容植物的光谱特征不同植被类型的区分植被生长状况的解译大面积农作物的遥感估产遥感植被解译的应用7.3.1植物的光谱特征1.健康植物的反射光谱特征2.影响植物光谱的因素（1）叶子的颜色（2）叶子的组织构造绿色植物的叶子是由上表皮、叶绿素颗粒组成的栅栏组织和多孔薄壁细胞组织构成。叶绿素对紫外线和紫色光的吸收率极高，对蓝色光和红色光也强烈吸收，以进行光合作用。对绿色光部分则部分吸收，部分反射，所以叶子呈绿色并形成在0.55附近

6、的一个小反射峰值，而在0.33—0.45及0.65附近有两个吸收谷叶子的多孔薄壁细胞组织（海绵组织）对0.8—1.3的近红外光强烈地反射，形成光谱曲线上的最高峰区（3）叶子的含水量叶子在1.45，l.95和2.6—2.7处各有一个吸收谷,是由叶子的细胞液、细胞膜及吸收水分所形成植物叶子含水量增加，光谱反射率降低（4）植物覆盖程度植物覆盖程度也对植物的光谱曲线产生影响：当植物叶子的密度不大，不能形成对地面的全覆盖时，传感器接收的反射不仅是植物本身的光谱信息，而且还包含有部分下垫面的反射光，是两者的叠加。当叶面积指数大于5时，几乎不受下垫面的影响7.3.2不同植物类型的区分（1）不同

7、植物由于叶干的组织结构和所含色素不同，具有不同的光谱特征。在0.8一1.1的近红外光区影像上，可以有效地区分出针叶树、阔叶树和草本植物（2）利用植物的物候期差异来区分植物落叶树与常绿树的区分冬季的阔叶树，反射和吸收都明显下降；常绿的树木仍然保持植物反射光谱曲线特征，两者很容易辨别。同一种植物在不同季节的光谱特征有明显的变化。不同的植物生长期不同，光谱特征的变化也是不一样的。（3）根据植物生态条件区别植物类型不同种类的植物，有不同的适宜生态条件，如温度条件、水分条件、土壤条件、地貌