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1、兰州大学地理学基地课程教学大纲遥感导论教学大纲一、 说明(一)课程性质与内容简介遥感导论是兰州大学资源环境学院地理科学系的一门专业基础课. 遥感，作为采集地球数据及其变化信息的重要技术手段，在世界范围内以及我国的许多政府部门、科研单位和公司得到了广泛的应用。遥感导论一课,注重反映现代遥感技术的最新成果与应用内容，并结合经济建设实际，详细介绍了遥感的基本概念、电磁辐射与地物波谱、遥感成像原理、遥感图像特征、遥感图像分析的原理与方法、图像信息的提取与分类处理、遥感的应用及实例，S集成，以及新型遥感平台与传感器等。是学生掌握遥感专业基础知识的良师益友,同时，也是今后进一步深入学习和开展工作的必修课程
2、。（二) 教学目的该课程的主要目的是使学生掌握遥感的有关基本概念、基本原理、基本方法和一定的实验技能与遥感软件应用能力,注意培养学生发现问题、解决问题的能力,尤其注重培养学生的实际动手和应用能力,为学习专业课程、从事专业技术工作和进行科学研究打下基础。（三)教学内容、教学时数与学分章 号内 容课内学时备 注1绪论3电磁辐射与地物光谱特征43遥感成像原理与遥感图像特征664遥感图像处理1085遥感图像目视解译与制图1086遥感数字图像计算机解译087遥感应用68遥感、地理信息系统与全球定位系统综合应用43合计4本课程一共54学时,3学分,开课时间：第二学年第一学期。（四)教学方式1.面授教学暂时
3、采用板书教学（拟于05年改为多媒体教学，现已开始准备工作)。以讲解、讨论、答疑等方式,培养学生分析、解决问题的能力.。作业 独立完成作业是学生学好本课程的一项重要的、必不可少的工作。作业内容以教材中的习题为主，通过这些习题的练习,逐步加深对课程中各种概念的理解,熟悉图像处理与解译方法,达到基本掌握本课程主要内容的目的。3。 实习 实习是巩固和加深所学知识的重要手段，也是培养学生掌握一定实习过程、具有应用软件和编写实习报告能力的重要途径.学生应在教师指导下独立完成规定的实习并编写实习报告。(详见遥感实习教程教学大纲)。考试 考试采用闭卷.题目要全面，要符合教学大纲的要求,同时要做到体现重点，题量
4、适度、难度适中,不出难题、怪题。（五）任课教师梯队：杨丽萍、颉耀文、刘勇二、 本文第一章绪论一、教学内容1.1 遥感的基本概念1.1.1 广义的遥感1.1.2 狭义的遥感1.2 遥感系统1.2.1 目标物体的电磁波特性1.2.2 信息的获取1.2.3 信息的接收1.2.4 信息的处理1.2.5 信息的应用1.3 遥感的类型131 按遥感平台分1.3。 按传感器的探测波段分1.3。3 按工作方式分1。3。4 按遥感的应用领域分1.4 遥感的特点1.4.1 大面积的同步观测1.4.2 时效性1.4.3 经济性1.4.4 局限性5 遥感发展简史 .5.1 无记录的地面遥感阶段1。5。 有记录的地面遥
5、感阶段。5. 空中摄影遥感阶段.54 航天遥感阶段1.55 中国遥感事业的发展二、教学重点遥感的定义（广义与狭义）、遥感系统组成、遥感的类型与特点.三、教学要求从广义与狭义两方面掌握遥感的定义，了解遥感系统的组成；2掌握遥感的分类； 与常规方法相比,掌握遥感的主要特点;了解遥感发展简史及我国遥感事业的成就.第二章电磁辐射与地物光谱特征一、教学内容.电磁波谱与电磁辐射2。1.1 电磁波谱2。.2 电磁辐射的度量。1。3 黑体辐射。2 太阳辐射及大气对太阳辐射的影响2. 太阳辐射2.2 大气吸收22。 大气散射22。 大气窗口及透射分析23地球的辐射与地物波谱2。3。1 太阳辐射与地表的相互作用2
6、.3。2 地表自身热辐射2.3.3 地物反射波谱特征2。.4 地物波谱特性的测量二、教学重点 电磁波谱、电磁辐射、黑体辐射及黑体辐射规律、实际物体辐射规律、太阳光谱、大气吸收、大气散射（瑞利散射、米氏散射、无选择性散射)、大气窗口及投射分析、地表自身的热辐射、反射率、反射的类型及地物反射波谱特征、地物波谱特性的测量.三、教学要求1掌握什么是电磁波谱、电磁辐射,电磁辐射的度量；2 掌握什么是黑体辐射、黑体辐射与实际物体辐射的规律;3 了解太阳光谱的特点;4 理解太阳辐射传播到地表面又返回到传感器的过程中所发生的物理现象；掌握大气散射的类型与其特点;掌握大气窗口的概念及大气窗口的主要光谱段;掌握反
7、射率及其类型;8理解太阳辐射与地表之间的相互作用；9掌握植被、土壤、水体及岩石的光谱特征;0 地物波谱特性的测量。第三章遥感成像原理与遥感图像特征一、教学内容3。1 遥感平台3.1. 气象卫星系列312 陆地卫星系列3.1。3 海洋卫星系列3摄影成像.2。1 摄影机.22摄影像片的几何特性3.2。3 摄影胶片的物理特性3.3 扫描成像31 光/机扫描成像。3.2 固体自扫描成像.3。 高光谱扫描光谱成像34 微波遥感与成像3。4.1 微波遥感的特点3.42 微波遥感方式与传感器3。5 遥感图像的特征35. 遥感图像的空间分辨率.2 遥感图像的波谱分辨率5。3 遥感图像的辐射分辨率3。.4 遥感
8、图像的时间分辨率二、教学重点 主要的遥感平台及各自的特点、摄影像片的几何特征、微波、微波遥感及微波遥感的特点与方式、遥感图像的空间、时间、光谱、辐射分辨率。三、教学要求 掌握三大遥感平台：气象卫星系列、陆地卫星系列及海洋卫星系列的特点；2 了解摄影与扫描成像的基本原理，两者所形成的图像有什么区别？3了解摄影像片的几何特征。掌握像片比例尺的计算方法;4 掌握什么是微波、微波遥感，微波遥感的特点； 掌握微波遥感的方式（主动与被动)及其传感器,什么是距离分辨力和方位分辨力;6 掌握图像的空间分辨率、波谱分辨率、辐射分辨率与时间分辨率。第四章 遥感图像处理一、教学内容4.1 光学原理与光学处理4.11
9、 颜色视觉41。2 加色法与减色法4。3光学增强处理4。2数字图像的校正4。2 数字图像4.2。辐射校正4. 几何校正4。3数字图像增强4.31 对比度变换。. 空间滤波4.33 彩色变换4.34 图像运算。3。多光谱变换4. 多源信息复合。4。1 遥感信息的复合4.4。2 遥感与非遥感信息的复合二、教学重点亮度对比与颜色对比、颜色的性质、孟赛尔颜色立体、加色法与减色法、互补色与三原色、色度图、光学增强处理、数字图像及其辐射校正与几何校正、数字图像的增强。三、教学要求1 了解亮度对比与颜色对比、颜色的性质。2 理解孟赛尔颜色立体。掌握三原色、互补色，掌握加色法与减色法的基本原理。4 理解色度图
10、。5 了解基本的光学增强处理方法。6理解数字图像，了解数字图像辐射校正的基本方法：直方图最小值去除法、回归分 析法。7掌握遥感影像几何畸变的原因及几何畸变的校正方法。8 控制点选区的原则.9 掌握数字图像增强的几种方法：对比度变换、空间滤波、彩色变换、图像运算及多光谱变换 10了解遥感与非遥感信息复合的意义四、教学难点 数字图像的校正与数字图像的增强。第五章 遥感图像目视解译与制图一、教学内容5.1 遥感图像目视解译原理.1. 遥感图像目标地物识别特征。1。 目视解译的生理与心理基础5.13 目视解译的认知过程5.2 遥感图像目视解译基础5。2。1 遥感摄影像片的判读5。2。2 遥感扫描影像的
11、判读52。 微波影像的判读5.24目视解译方法与基本步骤5. 遥感制图5。3。1 遥感影像地图5.3。2 常规制作遥感影像图5。3.3 计算机辅助遥感制图二、教学重点 遥感图像目标地物识别特征、摄影像片的种类、解译标志及判读方法、扫描影像的种类、解译标志及判读方法、微波影像的特点、解译标志及判读方法、目视解译的基本步骤、遥感影像制图.三、教学要求 理解遥感图像目视解译与计算机解译;2掌握摄影像片的种类、解译标志及判读方法。重点掌握热红外像片的判读；3掌握扫描影像（MSS，T.SPO）的特征、解译标志及判读方法； 掌握微波影像的特点、解译标志及判读方法;5了解目视解译的基本步骤四、教学难点 各类
12、遥感影像的判读第六章 遥感数字图像计算机解译一、教学内容6。 遥感数字图像的性质与特点1。1 遥感数字图像6。1. 遥感数字图像的表示方法6。1.3 航空像片的数字化6.2 遥感数字图像的计算机分类6。2。1 分类原理与基本过程.2。2 图像分类方法6。2.3 图像分类的有关问题63 遥感图像多种特征的抽取6.3。1 地物边界跟踪法6。3.2 形状特征描述与提取。3。3 地物空间关系特征描述与提取6.4 遥感图像解译专家系统6.。 遥感图像解译专家系统的组成6。42 图像处理与特征提取子系统6.4.3 遥感图像解译知识获取子系统。4.4 遥感图像解译专家系统的机理64。 计算机解译的主要技术发
13、展趋势二、教学重点 数字图像的性质与特点、表示方法、数字图像分类原理、监督分类、非监督分类、遥感图像多种特征的抽取、遥感图像解译专家系统.三、教学要求 了解数字图像的性质与特点、表示方法； 掌握数字图像分类原理、监督分类、非监督分类的具体方法及两种分类方法的区别；了解遥感图像多种特征的抽取；4了解遥感图像解译专家系统的组成.四、教学难点遥感图像的计算机分类第七章 遥感应用一、教学内容7 地质遥感7.1.1 岩性的识别12 地质构造的识别71. 构造运动的分析7。 水体遥感7。21 水体的光谱特征7。 水体界限的确定 .2。 水体悬浮物的确定7.2。4 水温的探测72。5 水体污染的探测7。. 水深的探测7.3 植被遥感。3.1 植物的光谱特征7。3.2 不同植物类型的区分73.3 植物生长状况的解译7。3。 大面积农作物的遥感估产7。3. 遥感植被解译的应用7.4 土壤遥感7。1 土壤的光谱特征7.土壤类型的确定75 高光谱遥感的应用7。5。 高光谱遥感在地质调查中的应用7。5.2 高光谱遥感在植被研究中的应用7.5.3 高光谱遥感在其他领域中的应用二、教学重点 岩石、水体、植被及土壤的光谱特征，水体遥感、植被遥感
