1、第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 2.1 2.1 電磁波與電磁波譜電磁波與電磁波譜 2.2 2.2 大氣層對電磁輻射的影響大氣層對電磁輻射的影響 2.3 2.3 地物光譜特征地物光譜特征第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系2.1 電磁波譜與電磁輻射電磁波譜與電磁輻射一、電磁波二、電磁波譜三、遙感運用電磁波段第二章

2、第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系一、電磁波一、電磁波1 1 概念：概念：電磁波是交變電場和磁場電磁波是交變電場和磁場在空中的轉化和傳播在空中的轉化和傳播2 2 特點：特點：電磁波是橫波，傳播速度為光速電磁波是橫波，傳播速度為光速有反射、吸收、透射、散射等。有反射、吸收、透射、散射等。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系二、電磁波譜二、電磁波譜按電磁波波長的長短或頻率的大小，按

3、電磁波波長的長短或頻率的大小，依次陳列制成的圖表稱電磁波譜。依次陳列制成的圖表稱電磁波譜。三、遙感運用電磁波段 紫外線、可見光、紅外線、微波第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系遙感運用各電磁波波長遙感運用各電磁波波長第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工

4、學院空間信息科學與工程系紫外線紫外線波長范圍為0.01-0.4m。太陽輻射含有紫外線，經過大氣層時，波長短于 0.3m的能量幾乎都被吸收，只需0.3- 0.4m波長到達地面。主要用于測定碳酸鹽巖分布，碳酸鹽巖對紫外線的反射比其它類型的巖石要強。另外，紫外線對水面飄浮的油膜比周圍的水面反射劇烈，因此可以用于油污染的監測。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系可見光可見光波長范圍從0.38-0.76m。它由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫色光組成。人眼對可見光有敏銳的覺得，不僅對可見光的全色光，

5、而且對不同波段的單色光，也都具有敏銳的分辨才干，所以可見光是作為鑒別物質特征的主要波段。在遙感技術中是以光學攝影方式和掃描方式接納和記錄地物對可見光的反射特征。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系紅外線紅外線波長范圍為0.761000m 。分為：近紅外 0.76-3.0 m 、中紅外3.0-6.0m 、遠紅外6.0-15.0m 和超遠紅外15 -1000 m 。近紅外在性質上與可見光類似，所以又稱為光紅外。在遙感技術中采用攝影方式和掃描方式，接納和記錄地物對太陽輻射的光紅外反射。中紅

6、外、遠紅外和超遠紅外是產生熱感的緣由，所以又稱為熱紅外。 第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系微波微波微波的波長范圍1mm-lm。微波遙感是借助微波散射景象來探測地物的性質。它的優點主要有：1 微波易于聚成較窄的發射波束2 微波近似直線傳播，不受電離層影響。3 地面目的對微波散射性能好。4 受自然界中的電磁波干擾小。5 具有一定的穿透性。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系

7、2.2 2.2 大氣層對電磁輻射的影響大氣層對電磁輻射的影響v一、 太陽輻射v二、 大氣層對電磁輻射的影響v三、 大氣窗口第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系一、太陽輻射一、太陽輻射太陽輻射是地球及大氣電磁輻射的能源，也是被動式遙感系統中主要的輻射源。太陽外表溫度約有6000 K。與5800K的理想黑體所產生的光譜曲線很類似。太陽輻射能主要集中在0.3-3.0m。最大輻射強度位于波長0.47m左右。太陽輻射總能量的46集中在0.4一0.76m間的可見光波段。第二章第二章 電磁輻射與地

8、物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系二、大氣層對電磁輻射的影響二、大氣層對電磁輻射的影響1 1 大氣層構造大氣層構造在垂直方向上分：在垂直方向上分： 對流層對流層 平流層平流層 電離層電離層 大氣外層大氣外層第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系對流層對流

9、層為大氣的底層，頂部平均位于12km 。高度每添加1km ，溫度下降6.5 K ，氣候變化強，是現代航空遙感主要活動的區域。在對流層內，由于大氣層的吸收作用，使電磁波傳播遭到衰減。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系平流層平流層平流層頂部平均高度80km，層內氣流比較穩定，沒有垂直對流。在25km以下氣溫普通堅持恒溫約為-55C。在25-315km以上氣溫隨高度遞增臭氧吸收了太陽紫外光，在該層內電磁波的傳播特性與對流層內的傳播特性類似。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地

10、物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系電離層電離層頂部高度1000km，大氣非常稀薄，處于電離形狀。氧原子和氨原子在分解和游離時吸收了多余的能量，使氣溫升高，300km的高度氣溫可達600-800C。對可見光、紅外直至微波的影響較小，根本上是透明的。它是人造地球衛星繞地球運轉的主要空間層。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系大氣外層大氣外層該位于離地面1000km高度以上直至幾萬公里，該層空氣極為稀薄。并不斷向星際空間散逸

11、。該層對衛星運轉根本上沒有影響。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系2 2 大氣成分大氣成分由氣體、水蒸氣和懸浮的微粒混合組成。由氣體、水蒸氣和懸浮的微粒混合組成。氣體：氣體：N2N2、O2O2、H2OH2O、COCO、CO2CO2、N2ON2O、CH4CH4、O3O3。懸浮微粒：塵埃、冰晶、鹽晶、水滴等，統稱為懸浮微粒：塵埃、冰晶、鹽晶、水滴等，統稱為 氣溶膠，構成霾、霧和云。氣溶膠，構成霾、霧和云。在在80km80km以下的大氣中，除以下的大氣中，除H2H2、O2O2、O3O3等

12、少數可變等少數可變氣體外，各種氣體均勻混合，所占比例幾乎不變，氣體外，各種氣體均勻混合，所占比例幾乎不變，又為均勻層。在該層中大氣物質與太陽輻射相互又為均勻層。在該層中大氣物質與太陽輻射相互作用，是使太陽輻射能衰減的主要緣由。作用，是使太陽輻射能衰減的主要緣由。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系3 3 大氣層對太陽輻射的影響大氣層對太陽輻射的影響太陽輻射在經過大氣層時，約有30被云層和其它大氣成分反射回宇宙空間，約有17 被大氣吸收，約有22被大氣散射，僅有31的太陽輻射直射到地面

13、。太陽輻射經過大氣的透射率為： =e-(+)：為大氣中氣體分子對太陽輻射的吸收系數：為大氣對太陽輻射的散射系數：為路程長度即經過大氣的厚度第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系1 大氣的吸收作用大氣的吸收作用太陽輻射經過大氣層時，大氣層中H2O、O2、CO2、O3對太陽輻射產生選擇性吸收，由于各種氣體對太陽輻射波長吸收的特性不同，使有些波段范圍經過大氣層到達地面，而另一些波段那么全部被吸收不能到達地面。因此，呵斥了許多不同波段的大氣吸收帶。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與

14、地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系氧氧O2：在波長0.155m處吸收最強。在低層大氣內幾乎觀測不到小于0.2m的太陽輻射，在0.69m和.76m附近，各有一個窄吸收帶。臭氧O3：對太陽輻射能量吸收很強。 在0.2-0.36m 和0.6m附近有兩個吸收帶，臭氧主要分布在30km高度附近，因此對高度小于10km的航空遙感影響不大，而對航天遙感那么有影響。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜

15、特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系水水H2OH2O：它是吸收太陽輻射能量最強的介質。從可見光、紅外直至微波波段，都有水汽的吸收帶。主要吸收帶是處于紅外線和可見光中的紅光波段內，其中紅外部分吸收最強。在0.5-0.9m有四個窄吸收帶，在0.95-2.85m有5個寬吸收此外，在6.25m附近有一個強吸收帶。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系二氧化碳二氧化碳CO2CO2：它的吸收作用主要在紅外區內。在它的吸

16、收作用主要在紅外區內。在1.35-1.35-2.85m2.85m有有3 3個寬弱吸收帶。另外在個寬弱吸收帶。另外在2.7m2.7m、4.3m4.3m與與14.5m14.5m為強吸收帶。由于太陽輻射為強吸收帶。由于太陽輻射在紅外區能量很少，這一吸收帶可忽略不計。在紅外區能量很少，這一吸收帶可忽略不計。塵埃：塵埃：它對太陽輻射也有一定的吸收作用，但吸收它對太陽輻射也有一定的吸收作用，但吸收量很少。當有沙暴、煙霧和火山迸發等景象量很少。當有沙暴、煙霧和火山迸發等景象發生時，大氣中塵埃急劇添加，這時它的吸發生時，大氣中塵埃急劇添加，這時它的吸收作用才比較顯著。收作用才比較顯著。第二章第二章 電磁輻射與

17、地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系2 2大氣的散射作用大氣的散射作用大氣散射集中于可見光區，是太陽輻射能衰減的主要緣由。散射的強弱可用散射系數表示：?為波長的指數，它由微粒直徑d的大小決議。根據波長與散射微粒的大小之間的關系，散射可分為三種：第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系瑞利散射瑞利散射當大氣微粒的直徑d比輻射波長小得多時，即：當d/10時，?4，發生的散射稱瑞利散射。 1/4可見光對瑞利

18、散射的影響較大。常見雨過天睛后，晴朗天空呈碧藍色，大氣中的粗粒物質被雨水帶走，大氣中的氣體分子粒徑較小，把波長較短的藍光散射到天空中的緣故。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系米氏散射米氏散射當大氣中微粒的直徑與輻射波長相近時，即d，?=2 ，發生的散射稱為米氏散射。 =1/2它是由大氣中氣溶膠所引起的散射。云霧等懸浮粒子的大小與0.76-15m的紅外線的波長差不多，因此，云、霧對紅外線的米氏散射是不可忽視的。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導

19、論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系非選擇性散射非選擇性散射 當微粒的直徑比波長大得多時，即d，?0， 1，所發生的散射稱為非選擇性散射。這種散射與波長無關，即任何波長散射強度一樣。如大氣中的水滴、霧、煙、塵埃等氣溶膠對太陽輻射，經常會出現這種散射。云或霧之所以看起來是白色，是由于它對各種波長的電磁波的散射是一樣的。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系三、大氣窗口三、大氣窗口大氣層的反射、吸收和散射作用，減弱了太陽輻射的能量。把太陽輻射經過大氣層

20、時，反射、吸收和散射比較低，即透射率高的波段范圍，稱為大氣窗口。主要的大氣窗口：第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系0.3-1.3m：包括部分紫外包括部分紫外0.3-0.38m、可見光、可見光0.4-0.76m和部分近紅外波段和部分近紅外波段0.76-1.3m，屬于地物的反射光譜。對電磁，屬于地物的反射光譜。對電磁波的透射率達波的透射率達90%以上。可以采用攝影方以上。可以采用攝影方式、掃描方式成像，膠卷感光的波譜區間式、掃描方式成像，膠卷感光的波譜區間在在0.32-1.32m范圍，

21、超出這個波譜范圍那范圍，超出這個波譜范圍那么不能采用攝影方式成像。么不能采用攝影方式成像。1.3-2.5m：近紅外波段的中段。仍屬于地物反射光譜，近紅外波段的中段。仍屬于地物反射光譜，但不能用膠片攝影，僅能用光譜儀和掃描但不能用膠片攝影，僅能用光譜儀和掃描儀來記錄地物的電磁波信息。透射率都接儀來記錄地物的電磁波信息。透射率都接近近80。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系目前近紅外窗口運用不多，但在某些波段對區分蝕變巖石有較好的效果，因此在遙感地質運用方面很有潛力。TM設有1.55-

22、1.75m和2.08-2.35m兩個波段。3.5-4.2m：中紅外波段。包括地物反射光譜、發射光譜，屬于混合光譜范圍。中紅外窗口運用很少，目前多用于航空多光譜掃描方式成象。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系8-14m：遠紅外波段，熱輻射光譜。透射率約為遠紅外波段，熱輻射光譜。透射率約為6070。是地物在常溫下熱輻射能量最。是地物在常溫下熱輻射能量最集中的波段，在遙感地質、環境遙感中運集中的波段，在遙感地質、環境遙感中運用較多。利用掃描儀和熱輻射計來獲得地用較多。利用掃描儀和熱輻射計

23、來獲得地物發射的電磁波信息。物發射的電磁波信息。0.8-25cm：微波窗口，屬于發射光譜范圍。不受大氣微波窗口，屬于發射光譜范圍。不受大氣干擾，透射率可達干擾，透射率可達100，是全天候的遙感，是全天候的遙感波段。波段。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系2.3 地物光譜特征地物光譜特征地物的光譜特性是遙感技術的重要實際根據，它既為傳感器任務波段的選擇提供根據，又是遙感數據正確分析和判讀的實際根底，同時也可作為利用計算機進展數字圖像處置和分類時的參考規范。一、 地物的反射光譜特征二、

24、 地物的發射光譜特征第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系一、地物反射光譜特征一、地物反射光譜特征輻射能量入射到任何地物外表上，一部分被反射；一部分被吸收，還有一部分透射穿過地物。根據能量守恒定律可得： P=P+P+PP總能量；P反射能量；P吸收能量；P透射能量。除以P，那么有： +=1 、分別為反射率、吸收率、透射率第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系1 地物反射率不同地物

25、對入射光的反射才干是不一樣的，通常采用反射率或反射系數來表示。反射率等于地物的反射能量與入射的總能量的比值，通常用百分數表示。 = P/P* 100%2 地物反射光譜特征地物反射率與入射光波波長親密相關，地物反射率是入射電磁波波長的函數，這種函數關系稱之為地物反射光譜特征。可以用曲線表示，稱之為地物反射光譜曲線。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科

26、學與工程系第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系植被的光譜特征植被的光譜特征第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈

27、門理工學院空間信息科學與工程系土壤光譜特征土壤光譜特征第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系水體光譜特征水體光譜特征第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系巖石光譜特征巖石光譜特征第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系不同地物，反射率不同。同一物質，不同存在形狀，反射率不

28、同。同一類地物，反射光譜曲線類似，但又存在差別。反射率與影像顏色：反射率高，顏色淺。3 影響反射率的要素外表的粗糙程度；外表的風化程度；含水性；光照度；陰坡、陽坡；植被發育程度。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系二、二、 地物的發射光譜特征地物的發射光譜特征任何地物當溫度高于絕對溫度0度時，就存在著分子熱運動，都向周圍空間輻射能量。地物發射電磁波的才干是以發射率作為丈量規范，而地物的發射率又是以黑體輻射作為基準。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙

29、感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系一、熱輻射根本定律一、熱輻射根本定律物體根據吸收率的大小分為：黑體、灰體、選擇性輻射體。黑體：其=1，不隨波長變化。灰體：其=常數1(因此吸收率1，不隨波長變化。選擇性輻射體：其隨波長而變化，而且1因此吸收率a也隨波長變化，并且a1。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學

30、與工程系1 1 普朗克定律：普朗克定律：黑體輻射能量是溫度的函數：W：為單位面積單位時間單位波長區間輻射能量，h：為普朗克常數=662560.0005；K：為玻爾茲曼常數=1.38054土0.00018；e：為自然對數的底= 2.718；C為光速；為波長；T為絕對溫度；為波長T為絕對溫度第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系不同溫度下的黑體光譜曲線：第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科

31、學與工程系不同溫度下，有不同的發射光譜；輻射能量隨波長延續變化，曲線只需一個最大值；溫度愈高，輻射通量密度也愈大；不同溫度的曲線是不相交的；隨著溫度的升高，輻射最大值所對應的波長移向短波方向。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系2 斯蒂芬爾茲曼定律斯蒂芬爾茲曼定律單位面積單位時間全部波長范圍內的輻射總能量：斯蒂芬-玻爾茲曼常數，5.6697土0.00297 T ：黑體絕對溫度第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與

32、工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系3 維恩定律維恩定律黑體熱輻射的峰值波長與絕對溫度成反比：max：為某一溫度下輻射能量的峰值波長；B = 2879.8 um.k)。第二章第二章 電磁輻射與地物光譜特征電磁輻射與地物光譜特征 遙感導論遙感導論課件課件廈門理工學院空間信息科學與工程系廈門理工學院空間信息科學與工程系二、地物的熱輻射特征二、地物的熱輻射特征1 1 地物發射率地物發射率自然界中黑體輻射是不存在的，普通地物的輻射自然界中黑體輻射是不存在的，普通地物的輻射要比黑體輻射小。地物的發射率是指地物單位面要比黑體輻射小。地物的發射率是指地物單位面積上輻射能量積上輻射能量W W與同一溫度下同面積黑體輻射能與同一溫度下同面積黑體輻射能量之比值。量之比值。地物發射率地物種類、外表形狀、溫度等有關，地物發射率地物種類、外表形狀、溫度等有關，而且與波長有關。而且與波