第一章 绪论
狭义遥感：主要是空对地遥感，即在离开地面的平台上(包括卫星、飞机、气球和高塔等)装上遥感仪器，对地面进行探测。它主要是以电磁波为媒介，包括紫外---可见光---红外---微波的范围。换句话说，狭义遥感是把遥感看作对地球表面进行探测的一个立体观测系统。 广义遥感：包括空对地、地对空、空对空遥感。这不仅把整个地球大气圈、水圈、岩石圈作为研究对象(地球遥感)，而且把探测范围扩大到地球以外的日地空间(宇宙遥感)。从遥感利用的媒介来看，广义遥感包括:电磁波遥感 (光、热、无线电波)、力场遥感(重力、磁力)、声波遥感、地震波遥感。本课程所讨论的内容是狭义的指电磁波遥感。
遥感的基本概念：“遥感”（Remote Sensing)，就是用装载在飞机或人造卫星等不同高度平台上的传感器，收集由地面目标物辐射和反射来的电磁波信息，记录在胶片或磁带上，经过回收胶片或无线电传输，并对这些信息进行加工、处理、判译、识别出目标物及其所处环境条件的一种综合技术。 支脚
遥感的主要任务：
1、研究地物的电磁波辐射特性；
单向器2、水塔控制器研究遥感信息的探测手段；
3、主要是传感器；
4、研究遥感信息的传输和处理系统 ；
5、研究遥感信息的应用
遥感特点：
1、大面积的同步观测；
2、时效性；
3、数据的综合性和可比性 ；
4、经济性 ；
5、局限性
遥感分类：
1.按遥感器所选用的能源分电磁波遥感、声学遥感、物理场遥感等
2.按传感器有无能源作用分有源遥感和无源遥感
3.按传感器使用的运载工具分航空遥感、航天遥感和地面遥感
4.按遥感的对象和目的分地球资源遥感技术、环境遥感技术、气象遥感技术、海洋遥感技术等
5.按记录信息的表现形式分图像方式和非图像方式物理教具制作
主动遥感：探测由人工发射的能源经被测物体反射回来的电磁波的能量分布。
被动遥感：传感器不向目标发射电磁波，仅被动的接受目标物自身发射和对自然辐射反射的能量。
第二章 遥感技术的物理基础
黄军导航电磁波：物质是由无数分子组成。分子是由原子组成，原子是由原子核和环绕它旋转的分子组成。原子和分子受到光和热作用时，原子内部的原子核和电子的状态就会发生变化，物质的这种内部状态的变化就产生了电磁波。
电磁辐射：变化的电场周围产生变化的磁场，变化的磁场周围产生变化的电场，电场和磁场相互激发，并以辐射方式向外传播。
电磁辐射的基本特性：波粒二象性，宏观的波动性和微观的粒子性
电磁波的基本要素： 频率、传播方向、振幅
电磁波谱：不同辐射源产生的电磁波的波长各不相同，其变化也很大。人们把各种电磁波按波长或频率的大小，依次排列成图表，这个图表就叫做电磁波谱图。在整个电磁波谱中可划分出若干个波段。
物体的发射辐射：1.绝对黑体辐射；2.黑体辐射定律3.实际物体辐射4.太阳辐射5.地球辐射
大气成分：大气层随高度可分为对流层(0—12km)，平流层(12—80km)和电离层(80—1000km)。
在对流层中，气体密度大，对流运动强烈，天气过程主要发生在这一层中，其中在l.2—3km高度上是最容易形成云的区域，而这也是航空摄影常用的高度。
在平流层中，气体密度大为减小，气体分子数量很少，也没有天气现象。
在电离层中，气体密度更小，因太阳辐射而使稀薄大气电离。大气对地面有一种压力。高度增加时，大气压力会因大气上层质量的减小而降低。
1.大气窗口：通常把电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射的，透过率较高的波段称为大气窗口。
2.大气屏障：通常把电磁波通过大气层时较多被反射、吸收或散射的，透过率较低的波段称为大气屏障。
第三章 遥感平台
遥感平台是指安装传感器的运载工具。
遥感平台种类：
1、 地面平台: 高度在0----50m范围内 ；
2、 航空平台: 高度在百米至十余千米不等；
3、 航天平台:高度在150Km以上
航空遥感平台常见的有：飞机、无人驾驶飞行器等
开普勒行星运行三大定律：
开普勒第一定律:卫星运行的轨道是一椭圆，而该椭圆的一个焦点与地心的质心相重合; 开普勒第二定律: 卫星的向径（行星至太阳的连线）在相等的时间内扫过相等的面积; 开普勒第三定律: 行星公转周期的平方与它的轨道平均半径的立方成正比。 卫星的空间轨道参数：升交点赤经Ω ；近地点角距ω ；轨道倾角i ；卫星轨道的长半轴a；卫星的扁心率e；卫星运行的周期T
1.升交点赤经Ω：如图3.2-3 所示，升交点赤经Ω为卫星轨道的升交点与春分点之间的角距。所谓升交点为卫星由南向北运行时，与地球赤道面的交点。反之，轨道面与赤道面的
另一个交点称为降交点。春分点为黄道面与赤道面在地球上的交点。
2.近地点角距ω：ω是指卫星轨道的近地点与升交点之间的角距。
防潮密闭门3.轨道倾角і：i是指卫星轨道面与地球赤道面之问的两面角。也即升交点一侧的轨道面至赤道面的夹角。
4. 卫呈轨道的长半轴a：a为卫星轨道远地点到椭圆轨道中心的距离。5. 卫星轨道的偏心率(或称扁率) e（e=c/a）式中c—卫星椭圆轨道的焦距。
6. 卫星过近地点时刻T。
以上六个参数可以根据地面观测来确定。在六个轨道参数中，Ω、ω、і和T决定了卫星轨道面与赤道面的相时位置，而a 和e则决定了卫星轨道的形状。其中e越大时，则轨道越扁，e越小时，轨道越接近圆形。圆形轨道有利于在全球范围内获取影像时比例尺趋近一致。当e固定时，a越大则轨道离地高度H越大。H与传感器的地面分辨率和总视场宽度有密切关系。倾角i决定了轨道面与赤道面，或与地轴之间的关系。i=0时轨道面与赤道面重合。i =90o 时轨道面与地轴重合. i =90 o时轨道面接近地轴，这时的轨道称近极地轨道。轨道近
极地有利于增大卫星对地球的观测范围。
卫星的三个坐标轴：当卫星在理想稳定状态时，以卫星的质心作为坐标原点，在轨道面内，指向卫星运行方向的为x轴，垂直轨道面的为y轴，垂直于地球的为z轴。
空间卫星运行特点：运行周期：卫星绕地球一圈所需的时间；重复周期：卫星回到上次地面轨迹上空运行时所需要的天数；地球同步轨道：卫星运行周期与地球自转周期相同；太阳同步轨道：卫星轨道面与太阳地球连线之间在黄道面内的夹角。随地球绕太阳的公转而
改变。
小卫星：指目前设计质量小于500kg的小型近地轨道卫星。特点：重量轻、体积小，成本低，发射灵活
第四章 遥感传感器
传感器：指收集、量测、记录地物各种电磁波特征的仪器。
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