地物的反射波谱特性.ppt

地物波谱：地物的电磁波响应特性随电磁波长改变而变化的规律，称为地表物体波谱，简称地物波谱。
地物波谱特性是电磁辐射与地物相互作用的一种表现。
地物波谱的作用：不同类型的地物，其电磁波响应的特性不同，因此地物波谱特征是遥感识别地物的基础。
不同电磁波段中地物波谱特性可见光和近红外波段地物波谱特征——地物反射波谱特征地物的反射：太阳光通过大气层照射到地球表面，地物会发生发射作用，反射后的短波辐射一部分为遥感器所接收。
反射率（ρ）：地物的反射能量与入射总能量的比，即ρ=(Pρ/P0)×100%。表征物体对电磁波谱的反射能力。
反射率是可以测定的。
地物在不同波段的反射率是不同的，利用地物反射率的差别，可以判断地物的属性。
反射率也与地物的表面颜色、粗糙度和湿度等有关。地物的反射类型：根据地表目标物体表面性质的不同，物体反射大体上可以分为3种类型，即镜面反射、漫反射、实际物体的反射
（1）镜面反射：发生在光滑物体表面的一种反射。物体的反射满足反射定律，反射波和入射波在同一平面内，入射角等于反射角。
只有在反射波射出的方向才能探测到电磁波。
例子：水面是近似的镜面反射，在遥感图像上水面有时很亮，有时很暗，就是这个原因造成的。
（2）漫反射：发生在非常粗糙的表面上的一种反射现象。不论入射方向如何，其反射出来的能量在各个方向是一致的。
即当入射辐照度I一定时，从任何角度观察反射面，其反射辐照亮度是一个常数，这种反射面又叫朗伯面。
（3）实际物体反射：介于镜面和朗伯面（漫反射）之间的一种反射。自然界种绝大多数地物的反射都属于这种类型的反射，又叫非朗伯面反射。
对太阳短波辐射的反射具有各向异性，即实际物体面在有入射波时各个方向都有反射能量，但大小不同。
遥感图像上记录的辐射亮度，既与辐射入射方位角和天顶角有关，也与反射方向的方位角和天顶角有关。

由于镜面反射会造成太阳光直接进入遥感器，在成像时间选择上，应避免中午成像，防止形成镜面反射。否则水体会形成非常亮的耀斑，周围地物的反射信息有受到干扰和削弱。地物反射波谱：是研究可见光至近红外波段上地物反射率随波长的变化规律。

表示方法：一般采用二维几何空间内的曲线表示，横坐标表示波长，纵坐标表示反射率。植被
土壤
水体
岩石
植被的波谱特征1.5～1.9um光谱区反射率增大；
以1.45um，1.95um，2.70um为中心是水的吸收带，其附近区间受到绿色植物含水量的影响，反射率下降，形成低谷。

影响植被波谱特征的主要因素

土壤的波谱特征水体的波谱特征水中其它物质对波谱特征的影响

岩石矿物的光谱曲线

地物波谱曲线的作用应用地物波谱特征需要注意的问题影响地物波谱特征变化的因素在遥感中，测量地物的反射波谱特性曲线主要有以下三种作用：
（1），它是选择遥感波谱段，设计遥感仪器的依据；
（2），在外业测量中，它是选择合适的飞行时间的基础资料；
（3），它是有效地进行遥感图像数字处理的前提之一，是用户判读、识别、分析遥感影像的基础。作业