Page 130 - 现代测绘技术在水利工程中的应用

第四章 摄影测量与遥感

微波窗口（8mm~1m）：属人工辐射源，透过率 100%，仅用于主动遥感方式，
但可全天候作业。
（三）地物波谱特性
任何地物都有一定的电磁辐射（包括反射、吸收、透射和发射）特征。不同性质

的地物，其反射、吸收、透射和发射电磁波的波长和频率不同，存在一定的差异。这
种差异是遥感识别地物属性的基础。由于遥感器接收到的电磁辐射能量主要是反射和
发射辐射能量，因此研究地物的波谱特性主要是反射特性和发射特性。地物反射或发
射波谱特性是指地物反射率或发射率随波长变化的规律。

1. 地物反射波谱特征
（1）反射率与反射波谱
反射率（ρ）：地物反射的辐射能量（P ρ ）占总入射能量（P 0 ）的百分比。
p ＝ P ρ /P 0 ×100%

反射波谱：地物反射率随波长变化的规律。常用平面坐标曲线表示，横坐标表示
波长，纵坐标表示反射率。同一地物的波谱曲线反映不同波段的不同反射率，将此与
遥感器接收波段对应的辐射数据对照，可以得到遥感数据与对应地物的识别规律。正
因为不同的物体在不同波段有不同的反射率这一特性，物体的反射波谱特性曲线才作

为判读和分类的物理基础，广泛地应用于遥感影像的分析和评价中。
（2）植被的反射波谱特征。
不同植物的反射波谱曲线形态大体相同，但在反射峰的高度或吸收谷的深度上有
所差异。它们的基本特征是：在 0.55μm 附近有一个 10~20% 的反射峰，0.74~1.3μm

间有一个 50%~60% 的强反射峰；至 3.0μm 以上部分呈衰减曲线。在 0.45μm、
0.67pμm、1.5pμm、1.9μm 处有三个强烈的吸收谷。
（3）水体的反射波谱曲线特征

水体的反射率在各波段内都较低（镜面反射除外），一般都在 30% 以下，在近
红外更低。不同杂质或成分的水，其反射波谱有一定差异。清水随波长的增加反射率
逐渐降低，至近红外区，接近全部吸收；浑水和浊水的波谱形态相近，但反射峰的高
度和吸收谷的深度与对应的波长位置不同。

（4）土壤的反射波谱特征
自然状态下，土壤表面的反射率没有明显的峰值和谷值，一般来讲土质越细反射
率越高，有机质和含水量越高反射率越低。另外土壤类型和土壤肥力也会对反射率产
生影响。在不同光谱段的遥感影像上，土壤的亮度区别不明显。

2. 地物发射波谱特性
任何地物，只要它的温度大于绝对零度（0K ＝ -273.16°℃），都有向外发射电

• 117 •