遙感的物理基礎(2)-文庫吧資料
2025-01-13 10:05本頁面
【正文】 are scattered. NonSelective scatter of EM radiation by a cloud 遙感原理 煙臺師范學院地理與資源管理學院 三種散射作用 1. 瑞利散射 ：當微粒的直徑比輻射波長小得多時，此時的散射稱為瑞利散射。 大氣散射集中在太陽輻射能量最強的可見光區(qū)。 煙臺師范學院地理與資源管理學院 遙感原理 Absorption ? In contrast to scatter, atmospheric absorption results in the effective loss of energy to atmospheric constituents. ? This normally involves absorption of energy at a given wavelength. ? The most efficient absorbers of solar radiation in this regard are: – Water Vapour – Carbon Dioxide – Ozone Absorption of EM energy by the atmosphere 遙感原理 煙臺師范學院地理與資源管理學院 （二）大氣的散射作用 散射作用 ： 太陽輻射在長波過程中遇到小微粒而使傳播方向改變，并向各個方向散開。 D. 二氧化碳：量少；吸收作用主要在紅外區(qū)內(nèi)。主要的吸收帶處在紅外和可見光的紅光部分。 C. 水：吸收太陽輻射能量最強的介質(zhì)。 B. 臭氧：數(shù)量極少，但吸收很強。 煙臺師范學院地理與資源管理學院 遙感原理 煙臺師范學院地理與資源管理學院 遙感原理 煙臺師范學院地理與資源管理學院 （一）大氣的吸收作用 A. 氧氣：小于 μm ； 。 遙感原理 煙臺師范學院地理與資源管理學院 三、大氣對太陽輻射的影響 ? 太陽輻射的衰減過程 ： 30%被云層反射回； 17%被大氣吸收； 22%被大氣散射； 31%到達地面。衛(wèi)星的運行空間。 4. 熱層：增溫層。 2. 平流層：較為微弱。 1. 對流層 ：航空遙感活動區(qū)。 ? 大氣物質(zhì)與太陽輻射相互作用，是太陽輻射衰減的重要原因。這種特性與 波長 和 大氣的成分有關。 ? 可見光、紅外、微波的透射能力。 TT B ??遙感原理 煙臺師范學院地理與資源管理學院 ? 透射率： 入射光透射過地物的能量與入射總能量的百分比。指等物體的輻射功率等于某一黑體的輻射功率時，該黑體的絕對溫度即為亮度溫度。 ② 發(fā)射光譜曲線：按照發(fā)射率和波長之間的關系繪成的曲線。 微波波段與紅外波段發(fā)射率的比較：不同地物之間微波發(fā)射率的差異比紅外發(fā)射率要明顯得多，因此，在可見光和紅外波段中不易識別的地物，在微波波段中則容易識別。 2) 微波輻射比紅外輻射弱得多，但技術上可以經(jīng)過處理來接收。二者基本相似。這種特征構成了紅外遙感的理論基礎。 黑WW ??黑WW???? ?在給定的溫度下，物體的發(fā)射率 =吸收率（同一波段）；吸收率越大，發(fā)射率也越大。 ?灰體 (grey body)：發(fā)射率小于 1，常數(shù) ?選擇性輻射體：反射率小于 1，且隨波長而變化。 ? 影響地物發(fā)射率的因素： 地物的性質(zhì)、表面狀況、溫度（比熱、熱慣量）：比熱大、熱慣量大，以及具有保溫作用的地物，一般發(fā)射率大，反之發(fā)射率就小。 bT ??m a xl地物的發(fā)射率和基爾霍夫定律 1) 發(fā)射率 (Emissivity )： 地物的輻射出射度（單位面積上發(fā)出的輻射總通量） W與同溫下的黑體輻射出射度 W黑 的比值。 41 (3)維恩位移定律 ： Wien39。 58 0。 97 0。 90 1。 66 5。是紅外裝置測定溫度的理論基礎。s law 即黑體總輻射通量隨溫度的增加而迅速增加，它與溫度的四次方成正比。 C. 隨著溫度的升高，輻射最大值所對應的波長向短波方向移動。 1/52 12)( ??? kTchehcTWll l?l 、遙感原理 煙臺師范學院地理與資源管理學院 黑體輻射的三個特性 ( p20 ) A. 輻射通量密度隨波長連續(xù)變化，每條曲線只有一個最大值。 2. 黑體輻射 (Black Body Radiation )： 黑體的熱輻射稱為黑體輻射。 ? 時間特性 ? 空間特性 ?遙感原理 煙臺師范學院地理與資源管理學院 地物發(fā)射電磁波的能力以發(fā)射率作為衡量標準；地物的發(fā)射率是以黑體輻射作為參照標準。 ? 多光譜掃描儀（ MSS）的波段設計： ? MSS1( μm ) ? MSS2( μm ) ? MSS3( μm ) ? MSS4( μm ) 遙感原理 煙臺師范學院地理與資源管理學院
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