| 在学生学习遥感图的判断过程中应该特别强调哪些判读要领的掌握? |
| 吴应清(6542230221) 发表于 2007-08-20 12:34:54 |
| 地址:http://acad.cersp.com/article/1443084.dhtml |
| 作为一幅遥感图片来讲,我们有时候看到的会和我们真实看到的地物景观不完全一样. |
遥感实际上就是遥感的感知,其实这种思想起源很早,中国古话就有登高望远,唐朝的时候杜甫诗云:“会当凌绝顶,一览众山小。”苏轼也有诗说:“不识庐山真面目,只缘身在此山中。”其实这就是非常朴素的要站得高才能一览全局的一个思想,只不过到现在随着技术的发达,我们要实现登高望远比古人就越来越容易了,我们可以放一个热气球上天去,我们也可以在飞机上装一个照相机,或者通过卫星的方式来探测地表,那么这样的一种技术方法和手段,实际上就是遥感。这种思想其实在古代就有,但是技术手段要到现代才能够实现,站得这么高要是能看,而且要想看清楚,这双眼睛要非常的敏锐才行。而这双眼睛实际上在咱们遥感的这些平台上都有,在遥感术语上我们把它称为“传感器”。传感器的作用就是要把我们地表反射的电磁波给它用影像的方式记录下来,最后再转换成我们人肉眼能看得到的一些图象。 那么为什么地表反射的电磁波,它就能记录下来,我们就能识别地物呢?那是因为我们地表的那些不同的地物,它对电磁波的敏锐度不一样。就是有一些地物,比如说在可见光的范围内绿色的植物,那是因为他反射绿色的光波,所以我们看到它是绿色的;白色的物体是因为它反射白色的光,所以我们看到它是白色的;除了可见光以外,地表其实还反射很多我们肉眼不能察觉的那些波段范围,比如说红外、还有那些微波波段等等。那么那些地物传感器都会对它有反应。有一些地物它对红外就比较感兴趣一点,它反射的就多一些;有一些它可能对近红外敏感一点,反射就多一点;有一些它是集中在可见光波段范围内的;有一些是对微波的反射比较敏锐一点。我们就可以利用这样的特性,通过遥感手段来识别地物,我们的传感器就是利用了这样的一个原理。通过这样一双眼睛我们就能够把我们肉眼所观察不到的、我们人在现场感觉不到的一些地物和地表的一些规律性的运动能够很好的给它反应,并且能够解释出来,从某种程度上讲和照相有类似的地方。但是照相的底片只能感受的是不同颜色的可见光,就是感受电磁波的不同的波长。不同的地物它除了能够反射的可见光,还能够反射一些我们看不到的波段,比如微波或者是红外。然后就得用一种特殊的底片,或者说是特别的传感器,专门接收可见光以外的波段,并且能够识别不同的这种波段。这样就比照相机所能感受到的光范围广、宽,它就能够看到很多东西,能够表示出温度,还能表示出其他的这些问题。 这有一个图像来反应出不同的一个地物的一种反射。从这幅图像中我们可以看出来,蓝色的是水体,绿色的是绿色植被,黄色那根线代表的是这个裸旱地,这个横坐标是从0.4微米到这个2.6微米,这是电磁波的反射波长。可以看到这三种不同的地物在不同的波段上所反射电磁波的能力是不一样的,比如说水体,它在中红外反射的就比较强,如果是一个中红外的遥感图片的话,那么这一部分它的信号就比较强一点;如果绿色的植被是在近红外这一块,它的反射率比较强,如果是一个近红外波段的遥感照片的话,它的这块就会比较的明显。而这个裸旱地只是在0.8微米以下的这一块有非常微小的反射率,所以它就在各种波长里边它可能信号都比较弱,呈现黑色。就是同一种地物在不同的情况下也有可能是不一样的,比如说这幅图里所表现的是一个植被的状况。那健康的植物我们可以看它的反射率就比较高,而受到了伤害之后反射率就比较低,在不同的反射率状况下,我们就可以用来区分植物现在长势如何。这在农业中应用非常的广泛。在这一点上我们能够区别出农作物的长势、甚至推估计产量来,因为植物受到病虫害之后,它的植物含水量会下降,那么它的叶面对不同的波段的电磁波的反射情况就会产生不一样的结果,所以我们就可以利用这种差别,知道它是不是受到了伤害,同时知道农作物的长势,从而对它进行估产,甚至不一定是估自己国家的产量,如果也可以拿到别的国家卫星,那么估全球的产量、预测出粮价的走势都有可能。 作为一幅遥感图片来讲,我们有时候看到的会和我们真实看到的地物景观不完全一样,这是因为一般的遥感影像它和我们真实的肉眼,包括我们拿在地面上用照相机照下来的都不一样,比如说现在咱们看到的这一页的图片,左边肯定是我们用照相机拍下的一个真实场景,它是从侧面角度拍的腾冲县的一个远观的照片,那么右边就是一个彩红外的遥感卫星影像。我们可以看到如果用照片看跟我们平常肉眼看的很接近,我们能很清楚的知道哪儿是山、城区、道路、农田;那么到了卫星影像上,我们就需要进行一些判读,所以我们把这种就称为叫目视判读——我们利用肉眼来对它进行判别。我们可以看到卫星影像的左上角那部分是山地——本来是绿色的山地,在那个彩红外的遥感卫片里面,它变成了暗红色的;比如我们看到那个城区在这个彩红外照片里面就是灰色的;像那个农田在那里面变成了黄绿色的。在这里面我们就需要借助一些方法来对它进行判读。判读的方法有很多,简单的说一般我们就是从色调——也就是卫星影像上的那些颜色,还有形状——就是这些地物在卫星上的一些形状,还有它的一些纹理、图案、布局、质地。像这样的一些都可以辅助我们对它进行判断,还有阴影,这是很重要的一些判读的标志。比如说在腾冲县卫星影像上面,我们可以看到那个道路变成了白色的条带状的,那个黑色的带状物就是河流。我们可以借助形状和颜色就能对他进行判读。我们还可以借助这些方法对一些其他的地物进行判读。比如说我们要找到火山地貌的时候,火山口往往都是圆锥形的,我们可以借助于形状和它的阴影,就能清楚的看出来。在很多情况下我们还需要借助一些地貌学和地理学的知识背景,来进行理论上的推断,再结合遥感影像的实际来进行判读。比如说农田。一般情况下大部分的农田,尤其是在山区里面,它一般都是在河流的两侧或者是山坡上比较平缓的地段。如果我们在判读的时候把这些因素综合起来,就会使我们的判读比较容易,那么这些也都需要我们经常有兴趣拿一些遥感影像,结合一些实际对照来不断的锻炼一下自己。虽然我们利用遥感手段拍下来的那些影像和我们平时见到的这个地物的这种景观不完全一样,但是一些分布规律还应该是一致的,比如道路和河流它都应该是线状的,但是不规则的线状的弯弯曲曲的那个肯定就应该是河流,如果是比较笔直的这种线状的,那就是道路。还有就是比如说像这农田一般在冲击扇或者是在这些位置上,城市也多会在冲洪击扇上,我们平时所学的一些地理的分布知识,都能够作为我们判读的一些依据和方法,这样的话就能够更好的把它判读。那么如果是同样波段的,或者说同样的卫星照片,我们这张已经判断出来的一些,比如说红颜色的是植被,黄颜色的是田地,在相同类型的这种图片上是不是就可以去应用这种判读的标志,应该叫做是不是从这个角度也可以是这么来判读?那么我这里边还有一张照片也是刚才那个腾冲地区的,可以这个给老师们留一个作业,就是按照刚才 |