中南大学资源环境遥感

引言

随着全球环境问题日益突出，环境灾害与环境事故频发，卫星遥感技术在环境监测与管

理中得到大量应用， 在环境保护中发挥的作用受到国际社会的高度重视。美国、日本及欧

洲的一些国家近年来都在大力发展环境遥感监测技术。目前在轨运行的和计划发展的国内外

卫星传感器提供数据的空间分辨率已从公里级发展到亚米级，重复观测频率从月周期发展到

几小时，光谱波段跨越了可见光、红外到微波，光谱分辨率从多波段引言 随着全球环境问

题日益突出，环境灾害与环境事故频发，卫星遥感技术在环境监测与管理中得到大量应用，

在环境保护中发挥的作用受到国际社会的高度重视。美国、日本及欧洲的一些国家近年来都

在大力发展环境遥感监测技术。目前在轨运行的和计划发展的国内外卫星传感器提供数据的

空间分辨率已从公里级发展到亚米级， 重复观测频率从月周期发展到几小时，光谱波段跨

越了可见光、红外到微波，光谱分辨率从多波段广，是当前环境保护管理的重要技术手段之

一 ，为我国环境可持续发展发挥重要作用。

１ 卫星遥感技术在环境保护应用中的主要进展

１．１ 水环境遥感监测技术进展 水环境遥感监测技术由于遥感机理不同分为海洋水色

卫星遥感和内陆水体卫星遥感。内陆水体环境比海洋水体环境复杂得多，水域面积相对小且

污染类型多样， 要

资源环境遥感课件

第四章：环境遥感图像解译概述： 遥感图象解译：通过遥感图象所提供的各种信息特 征进行分析、推理与判断，最终达到识别目标或现 象的过程。 遥感信息提取的两个途径： 目视解译：解译者的知识和经验在识别解译中起主要作 用，但难以实现对海量空间信息的定量化分析； 计算机数字图象处理：速度快，数据处理方式灵活多 样，但是整个处理过程多是以人机交互方式进行的，各种 处理算法的好与坏往往离不开人工解译或人的经验与知识 介入。

两种方法各有利弊，两者的结合才更为有效。

资源环境遥感课件

第四章：环境遥感图像解译概述：

人工目视判读结果图

计算机数字图象处理结果图

资源环境遥感课件

第四章：环境遥感图像解译概述： 遥感影像解译人员必须具备： 遥感系统知识 ：每张图像是怎样形成的；不同的遥感 器是如何描述景观特征的，它采用了何种电磁波谱段，具 有多大的分辨率，用什么方式记录图像，以及这些因素是 如何影响图像，怎样从影像中得到有用信息等； 专业知识：指需要熟悉所解译的学科及相关学科的知 识。包括对地物成因联系、空间分布规律、时相变化以及 地物与其他环境要素间的联系等知识 ； 地理区域知识：指区域特点、人文自然景观等 ，解译

者对这一地区的了解能帮助直接识

环境遥感

第一章 绪论

一 遥感的概念：遥远的感知。是通过遥感器远距离不接触对象地采集目标对象的数据，并通过对数据的分析来获取有关地物目标、地区或想象的信息的一门科学和技术。

遥感数据通常是电磁波的范畴。即利用航天、航空（包括近地面）遥感平台上的遥感仪器，获取地球表层（包括陆圈、水圈、生物圈和大气圈）特征的反射或发射电磁辐射能对数据，通过数据处理和分析，定性、定量地研究地球表层的物理过程、化学过程、生物过程、地学过程，为资源调查及环境监测等服务。

这里环境遥感，我们是把地球作为要遥感对象。是以地磁波与地球表面物质相互作用为基础，探测、分析和研究地球资源与环境，揭示地球表面各要素的空间分布特征与时空变化规律的一门科学技术。

二 遥感过程

遥感过程包括遥感数据获取---数据处理、分析---数据应用等的全过程。 遥感的理论基础是建立在物体电磁波辐射原理基础上的。遥感成像原理就是基于感应和记录地物反射和发射的电磁辐射能量。

遥感数据获取系统大致分为四个部分：辐射源、大气窗口、目标和传感器。

遥感过程图

1能源 遥感分为被动和主动遥感。所有的被动遥感所利用的能源是太阳辐射能。太阳能的波普范围，包括紫外，可见光、红外等。它的强度随时间、地点而变化。被动遥

遥感应用模型—— 水环境遥感监测

武汉大学遥感信息工程学院 巫兆聪 教授 zcwoo@http://www.77cn.com.cn

Contents1

水环境概述2

水环境遥感原理3

水资源遥感监测4

水体富营养化遥感监测5

悬浮固体遥感监测有色可溶性有机物遥感监测5

1

水环境概述

一、水环境 1 水环境水环境是由地球表层水圈所构成的环境， 它包括在一定时间 内水的数量、空间分布、运动状态、化学组成、水生生物种群和水

体的物理性质。水环境按其范围大小，可分为区域水环境(如流域水环境、城 市水环境等)、全球水环境。

就特定区域而言，水环境又可分为地表水环境和地下水环境。

一、水环境 2 水体水体有两层含义： 一般指河流、湖泊、沼泽、水库、地下水、海洋的总称；

在环境学领域中，水体包括水中的悬浮物、溶解有机物质、底 泥和水生生物等完整的生态系统或完整的综合自然体。 水环境污染研究中， “水”与“水体”的概念区分十分重要。 例如，重金属污染物易从水转移到底泥中，着眼于水，似乎未受污 染，但从水体看，则受到较严重的污染，成为长期的次生污染源。

3 I类水体与II类水体根据水色遥感的研究对象，可以分为大洋开阔水体遥感、近岸水体遥感和内陆水体遥感。 Ⅰ类水体即大洋开阔水体，其光学特

第3章 水环境遥感

内容提要

3.1 水体的光谱特性 3.2 水资源遥感 3.3 水体污染监测

3.3.1 内陆水体污染遥感监测 3.3.2 海洋污染遥感监测 3.4 水质参数遥感反演

3.1 水体的光谱特性

3.1 水体的光谱特性

从水体中得到的遥感光谱信号是多种信号的复合体，它包 括了大气散射及水面、水底的反射以及水体中多种综合 因素的散射辐射。波长为?的遥感光谱信号的传播过程如 下图所示 ：

3.1 水体的光谱特性

由高度为Z的传感器接收到的遥感光谱信号L可用下式表示：

3.1 水体的光谱特性

上图和上式可以看出，由于水体的透光性和水面的反 射性，由传感器接受到的水体遥感光谱信号包含了来 自大气、水面、水体以及水底各个不同层次的光谱信 号，是一个经过了叠加的综合信号。包括了水体中叶 绿素的光谱信号、悬浮泥沙、污染物、流场等的光谱 信号。水体遥感是复杂的。

3.1 水体的光谱特性

纯水在 400～ 1100 nm之间的吸收和散射特性

3.1 水体的光谱特性

上图为纯水在400-1100nm之间分辨率为1nm的吸收 和散射特性。

然而,就多种传感器的表面水质监测而言,还必须 知道波谱段探测信号的反演能力。因为适当的波段划 分,选择和组合会带来许多优点:减

生命与环境考试试卷

一. 单选题（共40题,共80分）

1. 块茎有侧芽而块根没有，萝卜、山药、马铃薯、红薯分别是() 。（2分）A.块茎，块根，块根，块茎

B.块根，块茎，块茎，块根 C.块根，块茎，块根，块茎 D.块茎，块根，块茎，块根 ☆考生答案：B ★考生得分：2 分评语：

2. 关于行星的形成，当前人们比较认可、且基本得到观察支持的假说是()。（2分）A.星云假说

B.微星说

C.小型黑洞喷射说 D.碰撞说

☆考生答案：A ★考生得分：2 分评语：

3. “DNA-RNA-蛋白质中心法则”的表述是：DNA() 为DNA，DNA() 为RNA，RNA() 为蛋白质。（2分）A.转录，翻译，复制 B.复制，翻译，转录 C.转录，复制，翻译 D.复制，转录，翻译 ☆考生答案：D ★考生得分：2 分评语：

4. 下列几组植物中，果实都是干果的一组是() 。（2分）A.榛子，大豆，葫芦 B.板栗，玉米，豌豆 C.松子，八角，石榴 D.棉，开心果，葡萄 ☆考生答案：B ★考生得分：2 分评语：

5. 所谓细胞周期，是指从细胞()开始到()结束为止的过程。（2分）A.子代，亲代细胞 B.分裂产生的新细胞，新

第1章 气体

一、单选题

1、某气体AB，在高温下建立下列平衡∶AB(g)==A(g)＋B(g).若把1.00mol此气体在T =300K，P =101 kPa下放在某密闭容器中，加热到600K时，有25.0%解离。此时体系的内部压力(kPa)为 ( )

A． 253 B． 101 C． 50.5 D． 126

2、一敞口烧瓶在 7℃ 时盛满某种气体 ，欲使 1/3 的气体逸出烧瓶 ，需加热到 （ ）

A． 100℃ B． 693 ℃ C． 420 ℃ D． 147 ℃

3、实际气体和理想气体更接近的条件是 ( )

A． 高温高压 B. 低温高压 C. 高温低压 D. 低温低压

4、Ａ，Ｂ两种气体在容器中混合，容器体积为V，在温度T下测得压力为 P，VA ，VB 分别为两气体的分体积，PA ，PB 为两气体的分压，下列算式中不正确的一个是 ( )

A. PVA = nART B. PAVA =nA RT

C. PAV= nA RV

中南大学简介

L/O/G/O16:56 1

中南大学是教育部直属的综合性全国重点大学，是国家首批 “211工程”和“985工程”,由教育部、工业和信息化部、湖南省政府部省三方重 点共建的大学。学校由湖南医科大学、长沙铁道学院与中南工业大学于2000年4月29日合 并组建而成。

学校概况 学院介绍

科研机构知名校友

2

16:56

学校概况

基本信息

学校荣誉

重点学科

校史春秋

返回主目录3 16:56

基本信息 名称 中文全称：中南 大学 中文简称：中南 英文全称：Central South University英文缩写：CSU

中南大学校门

返回16:56

基本信息 校训校风 校训：经世致用 校风：求实、创新、团结、进取.

中南讲堂

返回5 16:56

基本信息 学校地理位置 中南大学坐落在湖南省长沙，主校区位于长沙市河西的 岳麓山下。“惟楚有才，于斯为盛”,这里孕育了博大 精深，广袤无垠的湖湘文化，培养了一代又一代的先烈、 伟人。

新校图书馆

返回16:56

学校荣誉 基本概况 自2000年以来，共获国家科技三大奖43项，居全国高校第2位。 其中一等奖3项，居全国高校第1位；分别为“高性能炭/炭航 空制动材料的制备技术”、“硫化矿电位调控浮选理论与实

中南民族大学“校园文化超市”竞标项目

情系你我他——毕业生系列活动

竞标单位：中南民族大学学生联合会

生活部

一． 竞标项目

情牵你我他——毕业生系列活动 二．竞标单位

中南民族大学学生联合会 生活部 三．竞标项目总体解读

本次系列活动以服务毕业生为目的主要包含两个大的方面 1. 毕业生旧物交易市场 2. “我的母校情缘”主题活动

（1）一场精彩的告别赛——拔河比赛、篮球比赛

（2）“恰同学少年”——毕业生班级电子相册制作或者DV

短片制作

( 3）“感恩的心”——毕业前的一次志愿服务

四.本次活动预算总计

预算总计：1170元 五．具体项目实施

（一）毕业生旧物交易市场

每年的六月都是略带伤感的季节，每年的六月都有一批莘莘学子离开美丽的大学校园，开始自己人生的新一段的旅程。为了方便广大的毕业生离校，同时也为了实惠广大的在校同学。中南民族大学学生联合会生活部拟定开展一次“毕业生旧物交易”活动。

1.活动目的

通过毕业生交易活动，从而使广大的毕业生在离校之际将自己不用的东西，以较低的价格转让给广大的在校同学，

遥感参考书、期刊目录与“3S”技术/数字地球网络资源 目录

使用说明：网络资源可到史继忠老师处拷贝到软盘等，以便直接点击蓝色网址上网。

遥感参考书：

1. 北京地质学院区域地质研究室编，1963，航空地质调查，中国工业出版社。 2. 中国人民解放军空军司令部 空中照相判读学教程 第一分册 1974.5 3. 中国人民解放军空军司令部 空中照相判读学教程 第二分册 1974.5 4. (美)霍斯特．F．冯．达班特，1976，航空地质学，地质出版社。 5. 中国人民解放军空军司令部情报部 影像判读手册 1977.5

6. H.J.沃尔斯、G.G.阿特里奇著，1977，何愚、黄明智、何永庆等译，基础摄影科学——照相工作原理 中国电影出版社。

7. 母国光、站元龄，1978，光学，人民教育出版社

8. 国家地质总局航空物探大队遥感室，1978，地球资源卫星像片图集。 9. 盛浩然，1979,航空摄影测量基础知识，测绘出版社。

10.（美）S.温德罗斯、E.约斯特的著，舒守荣译，地球资源的多光谱摄影术，地质出版社。

11. (美)罗伯特.N.科尔韦尔等，1979，汤定元等译，遥感手册第一分册，国防工业出版社。

12.荆其诚等，1979，色度学