《遥感应用分析原理与方法》各章问题思考
绪 论
1. 什么是遥感？
2. 广义的遥感，其数据采集形式有哪些？
3. 遥感的过程可以分为哪几个环节？
4. 为什么说所有被动遥感所利用的能源都是太阳辐射能？
5. 什么是大气窗口？
6. 电磁波与地表相互作用形式有哪些？其最主要的特点是什么？
7. 电磁辐射再次经过大气到达传感器，为什么说此次的大气效应对遥感影响较大？
8. 什么是遥感系统？如何分类？ 
9. 遥感数据形式有哪些？并简要说明。
10. 遥感辅助数据有哪些？它们有什么作用？
11. 遥感数据解译、分析有哪两种形式？
12. 遥感有哪些特点？ 
13. 我国遥感发展的关键问题是什么？如何理解？
14. 举例说明遥感技术本身的局限性以及人们认识上的局限性。
15. 解释“三高两多”：高几何分辨率、高光谱、高定位精度，多角度、多类型。
16. 遥感数据处理分方法的发展趋势有哪些？
17. 如何理解遥感的多学科性？
第1章 遥感原理
1. 什么是电磁辐射？
2. 什么是偏振？
3. 电磁辐射的度量有哪些？分别是如何定义的？它们之间关系如何？
4. 简述电磁辐射三定律的内容以及用途？
5. 太阳辐射和地球辐射的特点有哪些？
6. 大气按照热力学性质如何划分层次？每一层有什么特点？
7. 什么是大气散射？大气散射有哪几种类型？特点是什么？大气散射对遥感造成哪些影响？
8. 解释下面几种现象：蓝天，白云，夕阳如血。
9. 列举大气吸收气体和吸收波长，以及遥感常用的大气窗口。
10. 结合示意图（图1.10）描述太阳辐射与大气的相互作用。
11. 什么是大气校正？为什么要进行大气校正？为什么说进行大气校正是定量遥感尤为重要？
12. 常用的大气校正方法有哪几种？请举例说明。
13. 试介绍6S模型？
14. 电磁波与地表相互作用有哪些物理过程？
15. 什么是反射？反射有哪几种类型？
16. 简述朗伯余弦定律。
17. 什么是方向反射？
18. 解释BRDF与BRF，并画出示意图。
19. 什么是反照率？它与反射率的关系是怎样的？
20. 什么是透射？如何定义透射率？
第2章 遥感数据源
1. 什么是空间分辨率？地面分辨率？如何表示？
2. 什么是像元？线对数？瞬时视场角？
3. “遥感图像上只能识别出大于空间分辨率的地物”正确吗？为什么？（2007年遥感所试题）
4. 如何选取遥感系统的空间分辨率？ 
5. 遥感数据的几何特征有哪些？试说明遥感图像几何畸变的原因？ 
6. 比较垂直摄影图像与扫描图像的成像差别。
7. 如何获取高定位精度的遥感图像？
8. 什么是电磁波谱？遥感利用的电磁波谱范围有哪些？记忆各波段名称及对应的波长范围。
9. 如何根据特定遥感任务选择遥感器？
10. 什么是光谱分辨率？区分高光谱与多光谱。
11. 较高的光谱分辨率在地物识别时有哪些长处及不足？
12. 什么是时间分辨率？区分卫星重访周期和卫星轨道周期。
13. 什么是辐射分辨率？如何表示？
14. 简述辐射分辨率与空间分辨率（IFOV）的关系？
15. 什么是信噪比？
16. 什么是定标？为什么要进行遥感器定标？遥感器定标有哪些方法？
17. 如何计算一幅遥感图像的信息容量？
18. 遥感图像上地物的空间分布特征是如何表示的？
19. 简述物质电磁辐射的原理。
20. 如何理解“遥感就是依据遥感仪器所接收到的探测目标反射、发射能量的电磁波谱特征差异以及对它的研究，来识别不同物体”？
21. 什么是地物波谱？
22. 叙述常见典型地物的光谱特征，要求画图说明峰谷波长位置及反射率值，并解释原因。
23. 以植被为例，说明地物光谱影响因素有哪些？
24. 比较“光谱标志”与“光谱响应模式”。
25. 遥感研究中为什么要考虑时相变化？
26. 什么是模拟影像（光学影像）？其成像原理是什么？有哪些特点？
27. 什么是数字图像？有哪些特点？数字图像的来源有哪些？
28. 什么叫模数变换？数模变换？
29. 模数变换的两个过程：采样和量化，分别是什么含义？
30. 什么叫数字化？数字化有哪些常用方法？
31. 说明BSQ、BIL、BIP格式。
32. 遥感数据的显示方式有哪些？
33. 伪彩色图像就是假彩色图像吗？为什么？
34. 什么是“真彩色”（全彩色）图像？
第3章 可见光-近红外遥感
1. 按照工作波长，遥感可以分为哪几类？各类遥感分别记录的是什么能量？
2. 什么叫“光学遥感”？什么叫“光学摄影”？
3. 遥感器的组成有哪些？
4. 摄影系统有哪些优点？
5. 什么是像点位移？像点位移有哪些特点？
6. 比例尺与分辨率有怎样的关系？
7. 如何获得正确的立体成像？
8. 什么是正摄投影？它与中心投影相比有何特点？
9. 什么是黑白全色片和黑白红外片？
10. 什么是天然彩色片与彩色红外片？区分彩色红外片与标准假彩色合成。
11. 比较彩色红外片与天然红外片的影像特征。
12. 什么是多光谱摄影像片？它与多光谱扫描仪得到的影像有何区别？
13. 比较摄影成像系统与扫描成像系统。
14. 简述光机扫描成像原理及影像特征。
15. Landsat-5、7的发射时间、周期、轨道特征及传感器？
16. 列举MSS传感器各波段的波长范围、分辨率及应用领域。
17. 列举TM/ETM+传感器的技术参数（波长范围、时空分辨率、扫描宽度等）及各波段应用。
18. 利用TM数据可以得到哪些特征变量？（遥感所2007不定项选择题）
19. 写出MSS、TM/ETM+的中文名称。
20. 简述NOAA气象卫星的特点。
21. 写出AVHRR的中文名称及数据特点（四大分辨率、扫描宽度等）。
22. 熟记NOAA/AVHRR的4、5波段的波长范围（在热红外温度遥感中有重要应用）。
23. 根据风云气象卫星波段设置，说明其应用范围。（遥感所样题）
24. 什么叫推扫式扫描？它与光机扫描相比有何特点？
25. 什么是CCD？
26. 推扫式扫描有哪些优缺点？
27. SPOT卫星轨道有何特点？搭载有哪些传感器？
28. 列举HRV传感器的特点。
29. 中巴资源卫星传感器特点？ 
30. 什么是成像光谱仪？
31. 什么是高光谱？它与多光谱有何区别？
32. 了解MODIS波段设置及应用领域。
33. 列举成像光谱仪的特点。
34. 什么是“红边”？红边位移意味着什么？
35. 举例说明成像光谱数据处理方法。
36. 什么叫光谱角度匹配？
37. 什么叫光谱微分？ 
第4章 热红外遥感
1. 什么是热红外遥感？波长多少？
2. 热红外遥感的复杂性表现在哪些方面？
3. 什么是黑体？什么是灰体？它们与朗伯体有何联系？（遥感所2007辨析题）
4. 什么是比辐射率？
5. 写出修改后的斯特藩-波耳兹曼定律。
6. 什么是温度与比辐射率的分离？
7. 简述比辐射率的影响因素。
8. 如何理解比辐射率的方向性？
9. 比辐射率的测量与计算方法有哪些？
10. 为什么比辐射率对热红外遥感如此重要？
11. 写出吸收率、反射率、透射率的关系。在热红外遥感中如何修改？为什么？
12. 什么是基尔霍夫定律？
13. 结合地-气辐射示意图（图4.4），写出遥感器接收到的辐射信号组成，并由此列出热红外遥感辐射传输方程，解释各个参数的物理意义。
14. 如何选择热红外遥感波段？
15. 举例说明热传递的三种方式。
16. 解释分子运动温度、辐射温度、亮度温度、地表温度。
17. 目前地表温度的反演方法有哪些？
18. 什么是分裂窗算法（劈窗算法）？
19. 目前海表温度反演精度如何？陆表温度呢？为什么陆表温度热红外遥感反演进展缓慢？
20. 试写出热红外遥感反演地表温度面临的问题及研究进展？
21. 什么是非同温混合像元？
22. 大气对热红外遥感的影响表现在哪些方面？
23. 如何进行热红外遥感大气校正？
24. 列举几种常用的热红外遥感器。
25. 热红外遥感定标有哪几种方法？试比较说明。
26. 如何选择热红外遥感成像时间？
27. 热红外遥感图像上的色调深浅代表什么含义？
28. 说明植被、水体、岩石、沙地等的热辐射特性。
29. “热阴影”是怎样产生的？对热红外遥感有何影响？
30. 解释下列名词：热传导率、热扩散率、热容量、热惯量。
31. 热红外遥感图像解译中需要注意哪些问题？
32. 举例说明热红外遥感的应用领域。
第5章 微波遥感
1. 什么是微波？什么是微波遥感？什么是主动微波遥感、被动微波遥感？
2. 微波遥感有哪些特点？
3. 列举主、被动微波遥感的传感器。
4. 什么是表面散射？什么是体散射？
5. 表面粗糙度的判别准则是什么？（瑞利准则及修改后的准则）
6. 什么是散射截面？什么是散射系数？两者有何关系？
7. 什么是多普勒效应？多普勒效应有何应用？
8. 什么是雷达？简述雷达成像原理。
9. 什么是脉冲长度？ 
10. 雷达成像的基本条件是什么？由此得出雷达成像的分辨率定义。
11. 什么是雷达回波强度？其影响因素有哪些？请详细说明。
12. 理解雷达系统各项参数的含义。
13. 什么是极化？水平极化？垂直极化？HH、HV、VH、VV分别代表什么含义？
14. 试说明雷达的分类？ 
15. 什么是复介电常数？介电常数？
16. 为什么说大气对微波遥感的影响可以忽略？
17. 雷达遥感为什么可以获得高分辨率的图像？
18. 什么是距离分辨率？什么是方位分辨率？其公式是什么？真实孔径雷达和合成孔径雷达的方位分辨率有何不同？
19. 什么是“合成天线技术”？什么是合成孔径雷达？
20. 什么是斜距？
21. 什么是“趋肤深度”？它是如何定义的？与哪些因素有关？
22. 什么是“立体效应”？
23. 雷达图像上阴影产生条件是什么？
24. 什么是斜距比例失真？什么是透视收缩？叠掩倒像？雷达视差？
25. 雷达图像还有哪些优点？
26. 比较植被、土壤、岩石、水体、冰雪等典型地物的散射特性。
27. 雷达图像的处理与可见光-近红外、热红外遥感图像的处理有何不同？
28. 名词解释：极化雷达、干涉雷达。（其中，干涉雷达是遥感所2007年试题）
29. 干涉雷达的工作模式有哪些？简述干涉雷达的工作原理？
30. 列举几种星载雷达遥感系统。
第6章 遥感图像解译与处理
1. 什么是图像解译？解译者需具备哪些知识？
2. 遥感图像与其它图像相比有何特点？
3. 什么是遥感信息提取？包括哪些内容？
4. 什么是图像识别？图像鉴定？
5. 什么是解译要素？具体包括哪些内容？
6. 各解译要素的作用是什么？
7. 名词解释：色调、图案、纹理、组合……
8. 什么是解译标志？不同遥感图像上典型地物的解译标志是什么？
9. 举例说明直接解译标志和间接解译标志。
10. 什么是图像量测？
11. 什么是图像分析？
12. 什么是专题特征提取？
13. 目视解译有哪些优点？哪些缺点？
14. 为什么说遥感解译过程是复杂的？
15. 怎样理解遥感信息的综合性？
16. 解释“同物异谱”、“异物同谱”？
17. 名词解释：数字图像、模拟图像、DN值。
18. 什么是图像预处理？预处理包括哪些内容？为什么要进行预处理？
19. 什么是辐射校正？辐射畸变？辐射畸变的来源有哪些？
20. 区分辐射定标、辐射校正、大气校正。
21. 大气校正有哪些常用方法？（回顾第1章内容）
22. 太阳高度和地形校正的目的是什么？
23. 高光谱图像校准和归一化有哪些方法？
24. 名词解释：几何校正、几何畸变，并解释几何畸变原因。
25. 名词解释：图像配准、图像纠正、图像地理编码、图像正射投影校正。
26. 什么是地面控制点？地面控制点的选择依据是什么？ 
27. 几何校正的步骤有哪些？如何评价校正精度？
28. 什么是重采样？为什么要进行重采样？
29. 比较3种重采样方法（最邻近像元法、双线形内插法、三次卷积内插法）。
30. 运用控制点进行几何校正有哪些优缺点？如何改进?
31. 什么是图像镶嵌？图像镶嵌要注意哪些问题？
32. 什么是直方图？直方图有哪些特征、作用？什么是直方图均衡化、规定化？ 
33. 理解单元统计、多元统计各项指标。
34. 什么是图像增强？为什么要进行图像增强？图像增强有哪些方法？
35. 什么是空间增强？光谱增强？
36. 名词解释：灰度阈值、灰度级分割（密度分割）、线性拉伸。
37. 图像波段运算有哪些？各有什么作用？
38. 什么是主成分分析（又称PCA、K-L变换）？
39. 如何计算得到变换后的各个主成分？
40. 什么是穗帽变换（又称缨帽变换、TC变换、K-T变换）？ 
41. 穗帽变换后得到的各个分量分别代表什么含义？
42. 比较K-L变换和K-T变换的异同。
43. 解释什么是空间域？什么是频率域？
44. 空间卷积计算（模板运算）方法？ 
45. 比较边缘增强与边缘检测？
46. 什么叫滤波？解释高通滤波和低通滤波。
47. 什么是傅里叶变换？其步骤是什么？
48. 理解空间尺度转换的含义。
49. 小波变换有哪些特点？根据小波变换的特点，自己归纳小波变换的名词解释答案。
50. 什么是图像分类？
51. 比较监督分类和非监督分类（概念、步骤、方法、优缺点等等）。
52. 监督分类如何选取训练区？ 
53. 如何提高分类精度？ 
54. 列举几种其他分类方法。
55. 什么是最大似然法？其基本数学假设是什么？
56. 用于分类的辅助数据有哪些？各起到什么作用？
57. 什么是误差、精度、精度评价？误差来源有哪些？
58. 精度评价中常用的采样方法有哪些？
59. 理解误差矩阵（混淆矩阵）各行列元素的含义以及各项精度指标的计算方法。
60. 名词解释：总体精度、制图精度、用户精度、漏分误差、错分误差、Kappa分析（Kappa系数）。
第7章 遥感综合分析方法
1. 什么是遥感地学相关分析？什么叫相关因子？相关因子应具备哪些条件？
2. 什么是主导因子？以地形因子为例，说明主导因子在遥感地学相关分析中的作用。
3. 什么是多因子相关分析法？
4. 什么是指示标志分析法？
5. 如何根据生物化学异常来找矿？请举例说明。
6. 什么是分类树？什么是分层分类？
7. 分层分类法有哪些特点？如何理解？
8. 怎样建立一个好的分类树？并说明方法、步骤。
9. 理解波段数据统计各项指标的含义及计算方法。
10. 理解图7.9及相关名词概念，如均值间标准化距离。
11. 什么是叠合光谱图？它在遥感图像分类中有何作用？
12. 什么是光谱响应的反向现象？这种现象在分类中有何作用？
13. 什么是变化检测？
14. 遥感变化检测的影响因素有哪些？
15. 变化检测时为什么要采用具有相同瞬时视场，以及相同或相近俯视角的遥感数据？
16. 变化检测对遥感数据的时间分辨率、空间分辨率、光谱分辨率、辐射分辨率等有何要求？
17. 环境因素对变化检测的影响有哪些？如何消除？
18. 变化检测的预处理工作有哪些？
19. 列举并说明变化检测的方法。
第8章 图像数据融合
1. 什么是图像融合？图像融合有哪几个层次？
2. 什么是基于像元的图像融合？这种融合有哪些要求？ 
3. 什么是基于特征的图像融合？这里所说的特征是指什么特征？
4. 什么是基于决策层的图像融合？
5. 图像融合的目标是什么？请详细说明。
6. 图像融合的关键问题有哪些？为什么这些问题被称为关键问题？
7. 解释：空间配准、数据关联。
8. 如何选取融合数据？
9. 图像融合的方法有哪些？
10. 解释RGB彩色合成和IHS变换。
11. 在什么情况下需要进行波段的加减乘除及混合运算？
12. 图像变换的方法有哪些？
13. 小波变换的特点有哪些？
14. 融合效果评价方法有哪些？
15. 如何消除多波段数据之间的相关性和数据冗余？
16. 如何进行多波段遥感数据的融合？多时相数据呢？
17. 多光谱数据与成像雷达数据融合会有哪些优势？
18. 如何利用雷达数据进行去云处理？
19. 高、低分辨率数据融合的目的是什么？
20. 遥感信息与非遥感信息融合需要注意哪些问题？为什么？
第9章 地理信息系统
1. 什么是地理信息系统？
2. 地理信息系统由哪些部分组成？
3. 空间数据的基本属性有哪些？
4. 解释：空间实体、空间数据。
5. 空间数据结构有哪些？各自特点是什么？
6. 解释：矢量数据、栅格数据。
7. 如何进行地理信息系统的设计与开发？
8. 什么是数字地形模型（DTM）？什么是数字高程模型（DEM）？
9. 简述地理信息系统与遥感的关系？
10. 地理信息系统与遥感的集成存在哪些问题？
11. 遥感数据如何进入GIS数据库？
12. 如何利用DTM（实际应为DEM）进行遥感图像的几何校正？
13. GIS数据如何参与遥感图像分类？ 
14. 地理信息系统的发展趋势有哪些？
第10章 定量遥感分析
1. 什么是定量遥感？ 
2. 遥感的优势与不足表现在哪些方面？
3. 为什么说“应用所需的有效信息又十分匮乏”？如何理解这种矛盾？
4. 比较经验模型、物理模型、半经验模型的优缺点。
5. 简述植被遥感系统？ 
6. 什么是正演？什么是反演？
7. 解释定量遥感中的方向性问题。
8. 什么是尺度效应及尺度转换？
9. 李小文等提出：遥感的本质是反演。对此你是如何认识的？
10. 遥感反演有哪些特点？
11. 传统的反演方法即“最小二乘法”有哪些缺陷？
12. 李小文等提出的模型成功反演的基本要素有哪些？如何理解？
13. 李小文等提出的反演策略有哪些？
14. 什么是USM？
15. 什么是先验知识？先验知识在遥感反演中起到什么作用？ 
16. 为什么说遥感模型与应用模型的链接问题是定量遥感实用化的关键？
17. 辐射传输模型（RT模型）的理论基础和核心是什么？RT模型有哪些优点和缺点？典型的RT模型有哪些？
18. 几何光学模型（GO模型）的创始人是谁？它的基本原理是怎样的？其基本假设是什么？有哪些优缺点？
19. 所谓的几何光学模型“四分量”是指什么？
20. 为什么李小文要提出几何光学－辐射传输混合模型（GO-RT模型）？它有哪些优点？联系GO模型和RT模型的关键是什么？
21. 什么是间隙率（孔隙率）？
22. 什么是蒙特卡洛（Monte Corlo）模型？蒙特卡洛模型的基本步骤是什么？
23. 遥感地表参数反演包括哪些内容？
24. 什么是植被结构参数？包括哪些？（遥感所2007不定项选择题）
25. 名词解释：叶面积指数，叶面积体密度，叶倾角分布，热点效应。
26. 什么是混合像元？什么是混合光谱？
27. 什么是端元（endmember）？
28. 为什么要进行混合像元分解？
29. 目前混合像元分解能够得到什么样的结果？
30. 解释混合像元分解模型中的线性光谱混合模型和几何光学模型。
31. 利用线性光谱混合模型进行分解时有哪些关键问题需要解决？
32. 如何进行混合像元分解精度评价？
第11章 土地覆盖
1. 什么是土地？什么是土壤？两者有何区别？
2. 土地遥感有哪些内容？
3. 什么是土地覆盖？区分土地覆盖和土地类型。
4. 土地覆盖有何特点？
5. 土地遥感分类传统方法和新方法分别有哪些？
6. 说明遥感与GIS结合在建立土地覆盖数据库中的作用。
7. 什么是土地利用？
8. 土地利用调查的一般步骤是什么？
9. 简述遥感监测土地利用的方法。
10. 什么是土地资源评价？包括哪些内容？
11. 什么是限制因子？如何选取评价因子、建立评价指标体系并将评价指标量化？
12. 说明遥感在土地退化动态监测中的作用及研究方法。
第12章 植物遥感
1. 早期的植物遥感主要研究什么内容？现在呢？
2. 什么是植物季相节律？它在植被遥感中有何作用？
3. 结合叶片结构，分析植被叶片反射光谱特征。（遥感所2007简答题）
4. 植被结构参数有哪些？（遥感所2007不定项选择题）
5. 植被冠层的辐射传输有何特点？（遥感所2007简答题）
6. 什么是“红边位移”？
7. 什么是植被指数？列举至少5种植被指数并写出其计算式，说明各参数含义。
8. 在计算植被指数时，可以用DN值，也可以用反射率值，哪一种计算更准确？ 
9. 对于典型地物（植被、水体、土壤、岩石、冰雪等）其各种植被指数值大约在什么范围？
10. 什么是土壤线？如何理解植被等值线和植被指数等值线？
11. 植被指数的影响因素有哪些？请举例说明。
12. 植被指数与叶面积指数、叶绿素含量、植被覆盖度、生物量等生物物理参数有何关系？研究这些关系有何作用？
13. 植被指数与气候参数、植物蒸散、土壤水分有何关系？
14. 植被遥感有哪些应用？请举例说明。
15. 如何进行遥感估产？目前遥感估产精度如何？
第13章 水体和海洋遥感
1. 什么是水循环？
2. 利用遥感研究海洋现象有何优势？
3. 分析水体光谱特征。
4. 到达传感器的光谱信号可以分成哪几部分？
5. 水体光谱特征与叶绿素含量、泥沙含量及水深、水温有何关系？
6. 简述海洋微波辐射特征。
7. 海洋遥感有何特点？
8. 海洋遥感中，大气校正是否重要？为什么？（遥感所2007辨析题）
9. 什么是水色遥感？水色遥感通常选择什么波段？需要注意哪些问题？
10. 列举常用的海洋遥感传感器。
11. 关注我国最近发射的HY-1B卫星以及HY-1A卫星。
第14章 地表能量平衡与土壤水分遥感
1. 什么是地表净辐射通量？
2. 地表平衡方程中各个参数是什么含义？
3. 什么是土壤热通量？显热通量（感热通量）？潜热通量（蒸散）？
4. 单层模型和双层模型分别考虑了哪个层次？
5. 说明利用可见光-近红外、热红外、微波遥感进行土壤水分检测的原理、方法及存在的问题。（遥感所2007最后一题）
第15章 地质遥感
1. 利用遥感进行地质勘查有哪些优势？
2. 遥感地质找矿的关键问题是什么？
3. 为什么说遥感解译贯穿整个地质调查的始终？
4. 地质构造在遥感影像上有何特征？
5. 如何利用遥感监测地质灾害？
6. 举例说明遥感在地质方面的其他应用？