定量遥感实验

目录
序
前言
第1章　定量遥感实验概述　1
1.1　遥感科学的发展与挑战　1
1.2　遥感科学中的定量遥感实验　2
1.3　遥感观测面临的挑战及观测体系建设　5
1.3.1　遥感观测面临的挑战　5
1.3.2　地基遥感观测体系建设　7
1.4　定量遥感实验基本概念和原理方法　12
1.4.1　基本概念　12
1.4.2　遥感场景　14
1.4.3　传感器定标　15
1.4.4　测量规范　19
1.4.5　测量数据质量控制与定量处理　22
1.5　定量遥感类型与设计方法　23
1.5.1　遥感实验的目的　23
1.5.2　遥感实验的类型　24
1.5.3　遥感实验的观测手段　25
1.5.4　遥感实验的设计方法　27
1.6　小结　29
思考问题　30
参考文献　30
第2章　定量遥感实验的几个关键问题　33
2.1　观测器件的不确定性与误差估计　33
2.1.1　器件测量本身的不确定性　33
2.1.2　观测视场因素引起的不确定性　34
2.2　空间采样　37
2.3　时间采样　41
2.4　多传感器与多平台协同　42
2.5　小结45
思考问题　45
参考文献　45
第3章　全波段地物反射率、发射率、微波辐射和散射观测　50
3.1　地物反射率波谱测量　50
3.1.1　地物反射率的定义　50
3.1.2　几种常见的反射率　51
3.1.3　地物反射率测量基本原理　53
3.1.4　反射率波谱测量的影响因素　55
3.1.5　地物反射率室内测量和野外测量的特点　56
3.1.6　地物反射率波谱测量要求　56
3.1.7　测量地物反射率波谱的仪器　59
3.2　地物红外光谱发射率测量　60
3.2.1　地物红外发射率测量原理　60
3.2.2　热红外地表发射率的地面测量方法　62
3.2.3　地表发射率测量要求　65
3.3　微波遥感原理及特点　65
3.3.1　辐射亮温　66
3.3.2　后向散射　68
3.4　被动微波辐射测量方法与实践　70
3.4.1　微波辐射计系统　70
3.4.2　辐射计定标　75
3.4.3　典型地物微波辐射特性测量实例　77
3.5　主动微波散射测量方法与实践　81
3.5.1　主动传感器系统　81
3.5.2　后向散射系数定标　85
3.5.3　典型地物微波散射特性测量实例　86
思考问题　90
参考文献　90
第4章　陆表植被、土壤和水质参数观测　94
4.1　物候期与LUCC的调查方法　94
4.1.1　树木物候期　95
4.1.2　树木物候期的实地调查方法　96
4.1.3　遥感物候期调查方法　97
4.1.4　LUCC调查方法　98
4.1.5　土地利用类型变化监测　104
4.2　植被结构测量　107
4.2.1　植被高度测量　107
4.2.2　植被覆盖度测量　110
4.2.3　叶面积指数测量　111
4.2.4　叶倾角分布测量　120
4.3　NPP与土壤呼吸测量　123
4.3.1　NPP的相关概念和定义　123
4.3.2　NPP的测量方法　123
4.3.3　土壤呼吸的相关概念和定义　127
4.3.4　土壤呼吸的测量方法　128
4.4　典型地物生化理化参数测量　132
4.4.1　植被生化理化参数测量　132
4.4.2　土壤参数测量　138
4.4.3　水质参数测量　142
思考问题　145
参考文献　145
第5章　陆表水热能量平衡参数观测　149
5.1　大气参数测量　149
5.1.1　大气组成　149
5.1.2　大气的吸收与散射特性　151
5.1.3　大气观测技术发展的历史　152
5.1.4　大气观测方法及系统　153
5.2　反照率、地表温度、地表上行辐射与大气下行辐射及光合有效辐射测量　162
5.2.1　反照率测量　162
5.2.2　地表上行辐射测量及大气下行辐射测量　168
5.2.3　光合有效辐射测量　169
5.2.4　热红外辐射与地表温度测量　171
5.3　土壤水分测量　186
5.3.1　土壤水分的相关概念和定义　186
5.3.2　土壤水分的地面测量方法　190
5.3.3　像元尺度土壤水分的真实性检验　198
5.3.4　土壤水分遥感反演研究现状　200
5.4　水文气象参数及地表通量测量　205
5.4.1　水文气象要素测量　205
5.4.2　地表通量测量　214
思考问题　216
参考文献　216
第6章　航空遥感观测试验　221
6.1　航空遥感平台　221
6.1.1　航空遥感的作用与发展　221
6.1.2　主要航空遥感平台介绍　224
6.1.3　航空稳定平台及惯导　229
6.2　典型航空遥感传感器　232
6.2.1　光学相机　232
6.2.2　红外载荷　241
6.2.3　激光雷达　246
6.2.4　微波辐射计　251
6.2.5　合成孔径雷达　252
6.3　航空遥感试验方案设计　257
6.3.1　试验区的基本情况　257
6.3.2　对试验数据的要求　258
6.3.3　其他因素　260
6.3.4　航线设计　260
6.4　航空光学遥感试验数据处理方法　262
6.4.1　实验室定标　262
6.4.2　数据处理的基本流程　268
6.4.3　机载成像光谱数据处理案例　272
6.4.4　机载红外数据处理案例　277
6.4.5　机载多角度数据案例　281
6.4.6　机载LiDAR数据方法及案例　284
6.5　小结　291
思考问题　291
参考文献　291
第7章　新型遥感实验技术　293
7.1　多角度遥感观测技术　293
7.1.1　多角度观测内涵　293
7.1.2　测量技术与方法　294
7.2　多波段综合协同观测技术　299
7.2.1　多波段协同观测机理　299
7.2.2　主被动微波观测协同案例　301
7.3　无线传感器网络观测技术　306
7.3.1　无线传感器网络技术　306
7.3.2　基于WSN的地面遥感试验　308
7.4　无人机观测技术　314
7.4.1　无人机遥感发展现状　314
7.4.2　未来无人机遥感的发展趋势　316
7.5　定量遥感产品真实性检验技术　318
7.5.1　真实性检验的内涵　318
7.5.2　真实性检验中地面观测数据　319
7.5.3　地面观测数据与卫星产品的匹配　319
7.5.4　通过比较计算反演精度的定量指标的值　327
7.6　小结　327
思考问题　327
参考文献　327
第8章　遥感综合实验与数据共享　333
8.1　国内主要遥感实验介绍　333
8.1.1　中国遥感事业起步之“三大战役”　333
8.1.2　顺义遥感实验　336
8.1.3　山东遥感实验　340
8.1.4　黑河综合遥感联合实验　341
8.1.5　黑河星-机-地遥感综合实验　345
8.1.6　怀来遥感综合实验　353
8.1.7　根河遥感综合实验　361
8.1.8　闪电河-滦河流域遥感综合实验　363
8.2　国外综合实验介绍　366
8.2.1　FIFE实验　366
8.2.2　BOREAS实验　366
8.2.3　CLPX实验　367
8.2.4　GEWEX实验　367
8.2.5　HAPEX-Sahel实验　368
8.2.6　SMOSREX实验　369
8.2.7　LBA实验　369
8.2.8　NACP实验　369
8.3　遥感实验数据的汇交和管理　369
8.3.1　数据汇交　370
8.3.2　观测质量控制　372
8.3.3　数据处理　373
8.4　小结　377
思考问题　377
参考文献　377