第二章遙感的物理基礎(chǔ)(簡)

1、第一章 電磁波及遙感物理基礎(chǔ)遙感技術(shù)是建立在物體電磁波輻射理論基礎(chǔ)上的。由于不同物體具有各自的電磁波反射或輻射特性，才可能應(yīng)用遙感技術(shù)探測(cè)和研究遠(yuǎn)距離的物體。理解并掌握地物的電磁波發(fā)射、反射、散射特性，電磁波的傳輸特性，大氣層對(duì)電磁波傳播的影響是正確解釋遙感數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。 本章主要介紹遙感的物理基礎(chǔ)，包括地物的電磁波特性、太陽輻射、大氣對(duì)太陽輻射的影響、大氣窗口的概念、地物反射太陽光譜的特性、地物的熱輻射、地物與微波的作用機(jī)理。 本章重點(diǎn)是掌握電磁波譜，大氣窗口，可見光、近紅外、熱紅外和微波遙感機(jī)理，以及地物波譜特征。第一節(jié) 電磁波譜與電磁輻射(1) 電磁波與電磁波譜 (2) 電磁輻射的度量 (

2、3) 黑體輻射 （1）電磁波與電磁波譜n電磁波電磁波 n 交互變化的電磁場(chǎng)在空間的傳播。交互變化的電磁場(chǎng)在空間的傳播。n描述電磁波特性的指標(biāo)描述電磁波特性的指標(biāo)n 波長、頻率、振幅、位相等。波長、頻率、振幅、位相等。n電磁波的特性電磁波的特性n 電磁波是橫波，傳播速度為電磁波是橫波，傳播速度為3 310108 8 m/s m/s，不需要媒質(zhì)也能傳播，與物質(zhì)發(fā)生作用時(shí)會(huì)不需要媒質(zhì)也能傳播，與物質(zhì)發(fā)生作用時(shí)會(huì)有反射、吸收、透射、散射等，并遵循同一有反射、吸收、透射、散射等，并遵循同一規(guī)律規(guī)律。n 電磁波譜 按電磁波波長的長短，依次排列制成的圖表按電磁波波長的長短，依次排列制成的圖表叫電磁波譜。叫電

3、磁波譜。 依次為： 射線射線XX射線射線紫外線紫外線可見光可見光紅外紅外線線微波微波無線電波。無線電波。 （1）電磁波與電磁波譜 目前遙感技術(shù)中通常采用的電磁波位于可見光、紅外和微波波譜區(qū)間。由于它們的波長或頻率不同，不同電磁波又表現(xiàn)出各自的特性和特點(diǎn)?？梢姽?、紅外和微波遙感，就是利用不同電磁波的特性。電磁波與地物相互作用特點(diǎn)與過程，是遙感成像機(jī)理探討的主要內(nèi)容。電磁波譜v紫外線：紫外線：波長范圍為波長范圍為0.010.010.38m0.38m，太陽光譜中，太陽光譜中，只有只有0.30.30.38m0.38m波長的光到達(dá)地面，對(duì)油污染敏波長的光到達(dá)地面，對(duì)油污染敏感，但探測(cè)高度在感，但探測(cè)高度

4、在2000 m2000 m以下。以下。v可見光：可見光：波長范圍：波長范圍：0.380.380.76m0.76m，人眼對(duì)可見光，人眼對(duì)可見光有敏銳的感覺，是遙感技術(shù)應(yīng)用中的重要波段。有敏銳的感覺，是遙感技術(shù)應(yīng)用中的重要波段。v紅外線：紅外線：波長范圍為波長范圍為0.760.761000m1000m，根據(jù)性質(zhì)分為，根據(jù)性質(zhì)分為近紅外、中紅外、遠(yuǎn)紅外和超遠(yuǎn)紅外。近紅外、中紅外、遠(yuǎn)紅外和超遠(yuǎn)紅外。v微波：微波：波長范圍為波長范圍為1 1 mmmm1 m1 m，穿透性好，不受云霧，穿透性好，不受云霧的影響的影響。遙感應(yīng)用的電磁波波譜段BACKn近紅外：近紅外：0.760.763.0 3.0 m，與可見

5、光相似。，與可見光相似。n中紅外：中紅外：3.03.06.0 6.0 m，地面常溫下的輻射波，地面常溫下的輻射波長，有熱感，又叫熱紅外。長，有熱感，又叫熱紅外。n遠(yuǎn)紅外：遠(yuǎn)紅外：6.06.015.0 15.0 m，地面常溫下的輻射，地面常溫下的輻射波長，有熱感，又叫熱紅外。波長，有熱感，又叫熱紅外。n超遠(yuǎn)紅外超遠(yuǎn)紅外：15.015.01 000 1 000 m，多被大氣吸收，多被大氣吸收，遙感探測(cè)器一般無法探測(cè)。遙感探測(cè)器一般無法探測(cè)。紅外線的劃分（2）電磁輻射的度量1、輻射測(cè)量（radiometry），以伽瑪射線到電磁波的整個(gè)波段范圍為對(duì)象的物理輻射量的測(cè)定，其度量單位見下表。 2、光度測(cè)量

6、（photometry），由人眼的視覺特性（標(biāo)準(zhǔn)光度觀察）評(píng)價(jià)的物理輻射量的測(cè)定，其度量單位見下表。BACK（3）黑體輻射n 絕對(duì)黑體n 如果一個(gè)物體在任何溫度下對(duì)任何波長的電磁輻射全部吸收（即吸收系數(shù)恒等于1），則這個(gè)物體稱為絕對(duì)黑體。n 黑體輻射特性n （1）黑體輻射出射度隨波長連續(xù)變化，每條曲線只有一個(gè)最大值。n （2）溫度愈高，黑體的輻射出射度也愈大，不同溫度的曲線是不相交的。絕對(duì)黑體的總輻射出射度與黑體溫度的4次方成正比。（斯忒藩玻爾茲曼定律）n （3）黑體輻射光譜中最強(qiáng)輻射的波長與黑體絕對(duì)溫度成反比。（維恩位移定律）。隨著溫度的升高，輻射最大值所對(duì)應(yīng)的波長移向短波方向。n n 實(shí)際

7、物體的輻射n 對(duì)于實(shí)際物體，都可以看作輻射源。如果物體的吸收本領(lǐng)大，它的發(fā)射本領(lǐng)也大，即越接近黑體輻射。實(shí)際物體的輻射比黑體輻射弱，而且隨波長不同而不同。n BACK第二節(jié) 太陽輻射及大氣對(duì)輻射的影響(1) 太陽輻射 (2) 大氣作用 大氣的層次與成分 大氣吸收 大氣散射 大氣窗口 大氣透射的定量分析接收預(yù)處理用戶應(yīng)用處理分析結(jié)果、圖表輸出n太陽輻射：太陽輻射：太陽是被動(dòng)遙感主要的輻射源，又叫太太陽是被動(dòng)遙感主要的輻射源，又叫太陽光，在大氣上界和海平面測(cè)得的太陽輻射曲線陽光，在大氣上界和海平面測(cè)得的太陽輻射曲線如圖所如圖所示。示。n從太陽光譜曲線可以看出從太陽光譜曲線可以看出()()：n太陽常

8、數(shù)：不受大氣影響，在距太陽一個(gè)天文單太陽常數(shù)：不受大氣影響，在距太陽一個(gè)天文單位內(nèi)，垂直于太陽輻射方向，單位面積單位時(shí)間位內(nèi)，垂直于太陽輻射方向，單位面積單位時(shí)間黑體所接受的太陽輻射能量。黑體所接受的太陽輻射能量。（1.360103W/m2）太陽輻射BACK太陽輻射（1）continued波長(nm)大氣上界太陽輻照度海平面太陽輻照度太陽光譜輻照度太陽輻射（2）n大氣物理狀況的物理量一般有氣壓，大氣溫度和大氣濕度它們?cè)诖怪狈较蛏系淖兓h(yuǎn)遠(yuǎn)大于水平方向上的梯度，所以在大氣效應(yīng)糾正中大量假定大氣具有水平均一，垂直分層結(jié)構(gòu)。n氣壓隨高度是以負(fù)指數(shù)形式遞減。大氣層次與成分大氣層次 大氣厚度約為大氣厚度

9、約為1000km,1000km,從地面到大氣上界，從地面到大氣上界，可垂直分為可垂直分為4 4層：層：對(duì)流層對(duì)流層：高度在：高度在7 712 km,12 km,溫度隨高度而降低，空氣明顯垂溫度隨高度而降低，空氣明顯垂直對(duì)流，天氣變化頻繁，航空遙感主要在該層內(nèi)。上界隨緯直對(duì)流，天氣變化頻繁，航空遙感主要在該層內(nèi)。上界隨緯度和季節(jié)而變化。度和季節(jié)而變化。平流層平流層：高度在：高度在121250 km50 km，沒有對(duì)流和天氣現(xiàn)象。底部為，沒有對(duì)流和天氣現(xiàn)象。底部為同溫層（航空遙感活動(dòng)層），同溫層以上為暖層，溫度由于同溫層（航空遙感活動(dòng)層），同溫層以上為暖層，溫度由于臭氧層對(duì)紫外線的強(qiáng)吸收而逐漸升高

10、。臭氧層對(duì)紫外線的強(qiáng)吸收而逐漸升高。電離層電離層：高度在：高度在50501 000 km1 000 km，大氣中的，大氣中的O O2 2、N N2 2受紫外線照受紫外線照射而電離，對(duì)遙感波段是透明的，是陸地衛(wèi)星活動(dòng)空間。射而電離，對(duì)遙感波段是透明的，是陸地衛(wèi)星活動(dòng)空間。大氣外層大氣外層：80080035 000 km ,35 000 km ,空氣極稀薄，對(duì)衛(wèi)星基本上沒空氣極稀薄，對(duì)衛(wèi)星基本上沒有影響。有影響。O3n臭氧主要分布在1050km的平流層大氣中，極大值出現(xiàn)在2025km處，對(duì)流層中的臭氧含量不到十分之一。n臭氧的總含量具有明顯的地域分布特征及季節(jié)變化，在赤道上空臭氧含量最少，在高緯度

11、地區(qū)6070區(qū)域內(nèi)達(dá)到極大值。n70年代，近極地上空臭氧層厚度是很大的，但隨著時(shí)間發(fā)展，臭氧層厚度逐漸在減小，目前在南極上空已形成臭氧空洞。 大氣是由多種氣體及氣溶膠所組成的混合物。 氣體：N2，O2，H2O，CO2，CO，CH4，O3 氣溶膠 大氣的成分可分為常定成分（ N2，O2 ，CO2等）與可變成分兩個(gè)部分（水汽，氣溶膠）。大氣成分BACK大氣對(duì)輻射的吸收v大氣中氮?dú)鈱?duì)電磁波的作用都在紫外光以外的范圍內(nèi)（ 0.2um 的電磁波幾乎被氮?dú)饣蜓鯕馕眨?。v大氣上層臭氧的存在，而臭氧對(duì)小于0.3um的電磁波具有極強(qiáng)的吸收能力，所以到達(dá)地面的太陽短波輻射中，已不存在小于0.3um 的短波輻射。

12、v真正對(duì)電磁波傳播起重要吸收作用的是一些非常少量的氣體，其中作用最為顯著的有臭氧，二氧化碳，甲烷和水汽（28頁圖）。 BACK水蒸氣對(duì)太陽光譜的吸收二氧化碳對(duì)太陽光譜的吸收大氣中其它氣體對(duì)太陽光譜的吸收 大氣散射v散射的概念：電磁波與物質(zhì)相互作用后電磁波偏離原來的傳播方向的一種現(xiàn)象。v不同于吸收作用，只改變傳播方向，不能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能。v大氣的散射是太陽輻射衰減的主要原因。v對(duì)遙感圖像來說，降低了傳感器接收數(shù)據(jù)的質(zhì)量，造成圖像模糊不清。v散射主要發(fā)生在可見光區(qū)。v大氣發(fā)生的散射主要有三種： 瑞利散射：d v瑞利散射：由于氣體分子的尺度遠(yuǎn)小于光波的波長時(shí)發(fā)生的散射，屬小顆粒散射。v小顆粒散射的特征：

13、 （1）散射光強(qiáng)度與波長4次方成反比，由此可以解釋天空為什么呈藍(lán)色。 （2）如果入射光的為自然光，散射光的相函數(shù)為（1cos2Q)。 （3）當(dāng)Q取0或180時(shí)，散射光的偏振度為0。 （4）當(dāng)Q取90時(shí)，散射光的偏振度為1（線偏振），其它角度為部分偏振光。 v米氏散射：大氣中的氣溶膠顆粒，云滴，雨云滴等的直徑與入射光的波長可以比擬或大于入射光的波長時(shí)發(fā)生的散射。v米氏散射的特征： （1）電磁波可以穿透介質(zhì)表面而深入到散射顆粒的內(nèi)部。 （2）由于顆粒尺度與波長可以比擬，所以顆粒的不同部位往往處在不同的電場(chǎng)強(qiáng)度下，導(dǎo)致誘發(fā)電流的產(chǎn)生，一方面這高度電流會(huì)產(chǎn)生高變的磁場(chǎng)，另一方面電流的存在意味著焦耳熱損

14、耗的出現(xiàn)電磁波的吸收。 v無選擇散射：大氣粒子的直徑比波長大得多時(shí)發(fā)生的散射，散射強(qiáng)度與波長無關(guān)，在符合無選擇散射的條件的波段中，任何波長的散射強(qiáng)度相同。 大氣散射的特點(diǎn)v群體散射強(qiáng)度是個(gè)體散射強(qiáng)度的線性和。v大氣散射系數(shù)與高度的關(guān)系： 大氣散射系數(shù)由分子散射和氣溶膠散射兩部分組成。 氣溶膠顆粒密度隨高度呈指數(shù)衰減。 就平均狀況而言，4km以下的氣溶膠米氏散射占優(yōu) 勢(shì)，4km以上的分子散射占相對(duì)優(yōu)勢(shì)。v分子散射與氣溶膠散射光強(qiáng)之比隨角度和能見度的變化規(guī)律。 BACK大氣窗口v折射現(xiàn)象：電磁波傳過大氣層時(shí)出現(xiàn)傳播方向的改變，大氣密度越大，折射率越大。v反射現(xiàn)象：電磁波在傳播過程中，通過兩種介質(zhì)的

15、交界面時(shí)會(huì)出現(xiàn)反射現(xiàn)象，反射現(xiàn)象出要出現(xiàn)在云頂（云造成的噪聲）。 大氣窗口v太陽輻射經(jīng)過大氣傳輸時(shí)，反射，吸收和散射共同衰減了輻射強(qiáng)度，剩余部分即為透過的部分。v由于大氣層的反射、散射和吸收作用，使得太陽輻射的各波段受到衰減的作用輕重不同，因而各波段的透射率也各不相同。v電磁波通過大氣層時(shí)較少被反射，吸收和散射的，透射率較高的波段稱為大氣窗口。（對(duì)地遙感要用的部分） 大氣窗口大氣窗口波段波段透射率透射率/%/%應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例紫外可見光紫外可見光近紅外近紅外0.30.31.3 m1.3 m9090TM1-4TM1-4、SPOTSPOT的的HRVHRV近紅外近紅外1.51.51.8 m1.8 m

16、8080TM5TM5近近- -中紅外中紅外2.02.03.5 m3.5 m8080TM7TM7中紅外中紅外3.53.55.5 m5.5 mNOAANOAA的的AVHRRAVHRR遠(yuǎn)紅外遠(yuǎn)紅外8 814 m14 m60607070TM6TM6微波微波0.80.82.5cm2.5cm100100RadarsatRadarsatBACKv在可見光和近紅外波段，太陽輻射30被云或其它粒子反射，22被散射，17被吸收，到達(dá)地面能量31。 大氣透射的定量分析v光學(xué)厚度 光學(xué)厚度：沿某一路徑長度的總衰減系數(shù)，波長的函數(shù)（無因次量）。 大氣的總光學(xué)厚度：在某一垂直路徑上，從大氣頂層到地表的總衰減系數(shù)。 v透過

17、率 通過大氣后的輻照度與通過大氣前的輻照度之比。 v太陽輻射透過大氣并被地表反射（有用的）；v太陽輻射被大氣散射后被地表反射（糾正后有用）；v太陽輻射被大氣散射后直接進(jìn)入傳感器；v太陽輻射透過大氣被地物反射后又被地表發(fā)射進(jìn)入傳感器；v被視場(chǎng)以外地物反射后進(jìn)入視場(chǎng)的交叉輻射項(xiàng)。 太陽光在地氣系統(tǒng)的吸收、散射過程BACK 第三節(jié) 地球的輻射與地物波譜(1) 地球的輻射源(2) 地球輻射的特性（分段特性）(3) 地物波譜的特征（反射波譜特征）(4) 地物波譜特性的測(cè)量(5) 微波輻射與雷達(dá)遙感 地球的輻射源地球輻射v地球輻射：地球表面和大氣電磁輻射的總稱。v地球輻射是被動(dòng)遙感中傳遞地物信息的載體。v

18、裝載在航天航空平臺(tái)上的遙感器，接受來自地球輻射攜帶的地物信息，經(jīng)過處理形成遙感影像。 被動(dòng)遙感的輻射源v太陽輻射近似6000K的黑體輻射，能量集中在0.32.5um波段之間。（可見光和近紅外）v地球自身熱輻射近似300K的黑體輻射，能量集中在6.0um以上的波段。（熱紅外） BACKv在0.32.5um波段（主要在可見光和近紅外波段），地表以反射太陽輻射為主，地球自身的輻射可以忽略 。即在該波段范圍內(nèi)，對(duì)地觀測(cè)遙感主要以太陽的短波輻射對(duì)地表進(jìn)行探測(cè)和成像。v在2.56.0um波段（主要在中紅外波段），地表反射太陽輻射和地球自身的熱輻射均為被動(dòng)遙感的輻射源。v在6.0um以上的熱紅外波段，以地球

19、自身的熱輻射為主，地表反射太陽輻射可以忽略。（熱紅外成像） 地球輻射的特性地球輻射的分段特性了解地球輻射的分段特性的意義v可見光和近紅外波段遙感圖像上的信息來自地物反射特性。v中紅外波段遙感圖像上，既有地表反射太陽輻射的信息，也有地球自身的熱輻射的信息。v熱紅外波段遙感圖像上的信息來自地球自身的熱輻射特性。 BACKv地物波譜：地物的電磁波響應(yīng)特性隨電磁波長改變而變化的規(guī)律，稱為地表物體波譜，簡稱地物波譜。v地物波譜特性是電磁輻射與地物相互作用的一種表現(xiàn)。v地物波譜的作用：不同類型的地物，其電磁波響應(yīng)的特性不同，因此地物波譜特征是遙感識(shí)別地物的基礎(chǔ)。 地物波譜的特性地物波譜不同電磁波段中地物波

20、譜特性v可見光和近紅外波段：主要表現(xiàn)地物反射作用和地物的吸收作用。（樹葉蒼翠欲滴、水下溫度）v熱紅外波段：主要表現(xiàn)地物熱輻射作用。（熱紅外靈敏遙感器夜間成像河流為亮色條帶，但熱紅外白天成像河流為暗色條帶）v微波波段：主動(dòng)遙感利用地物后向散射；被動(dòng)遙感利用地物微波輻射。 可見光和近紅外波段地物波譜特征地物反射波譜特征v太陽輻射到達(dá)地表后，一部分反射，一部分吸收，一太陽輻射到達(dá)地表后，一部分反射，一部分吸收，一部分透射，即：部分透射，即： 到達(dá)地面的太陽輻射能量反射能量吸收能量到達(dá)地面的太陽輻射能量反射能量吸收能量透射能量。透射能量。v一般而言，絕大多數(shù)物體對(duì)可見光都不具備透射能力，一般而言，絕大

21、多數(shù)物體對(duì)可見光都不具備透射能力，而有些物體如水，對(duì)一定波長的電磁波則透射能力較而有些物體如水，對(duì)一定波長的電磁波則透射能力較強(qiáng)，特別是強(qiáng)，特別是0. 450. 56m的藍(lán)綠光波段。一般水體的透的藍(lán)綠光波段。一般水體的透射深度可達(dá)射深度可達(dá)1020 m，清澈水體可達(dá)，清澈水體可達(dá)100 m的深度。的深度。v地表反射的太陽輻射成為遙感記錄的主要輻射能量。地表反射的太陽輻射成為遙感記錄的主要輻射能量。 地物反射v地物的反射：太陽光通過大氣層照射到地球表面，地地物的反射：太陽光通過大氣層照射到地球表面，地物會(huì)發(fā)生發(fā)射作用，反射后的短波輻射一部分為遙感器物會(huì)發(fā)生發(fā)射作用，反射后的短波輻射一部分為遙感器

22、所接收。所接收。v反射率反射率地物的反射能量與入射總能量的比，地物的反射能量與入射總能量的比，即即表征物體對(duì)電磁波譜的反射能力。表征物體對(duì)電磁波譜的反射能力。v反射率是可以測(cè)定的。反射率是可以測(cè)定的。v地物在不同波段的反射率是不同的，利用地物反射率地物在不同波段的反射率是不同的，利用地物反射率的差別，可以判斷地物的屬性。的差別，可以判斷地物的屬性。v反射率也與地物的表面顏色、粗糙度和濕度等有關(guān)。反射率也與地物的表面顏色、粗糙度和濕度等有關(guān)。地物反射率v地物的反射類型：根據(jù)地表目標(biāo)物體表面性質(zhì)的不同，物體反射大體上可以分為3種類型，即鏡面反射、漫反射、實(shí)際物體的反射（1）鏡面反射：發(fā)生在光滑物體

23、表面的一種反射。物體的反射滿足反射定律，反射波和入射波在同一平面內(nèi)，入射角等于反射角。只有在反射波射出的方向才能探測(cè)到電磁波。 例子：水面是近似的鏡面反射，在遙感圖像上水面有時(shí)例子：水面是近似的鏡面反射，在遙感圖像上水面有時(shí)很亮，有時(shí)很暗，就是這個(gè)原因造成的。很亮，有時(shí)很暗，就是這個(gè)原因造成的。物體表面性質(zhì)對(duì)反射的影響（2）漫反射：發(fā)生在非常粗糙的表面上的一種反射現(xiàn)象。不論入射方向如何，其反射出來的能量在各個(gè)方向是一致的。即當(dāng)入射輻照度I一定時(shí)，從任何角度觀察反射面，其反射輻照亮度是一個(gè)常數(shù)，這種反射面又叫朗伯面。（3）實(shí)際物體反射：介于鏡面和朗伯面（漫反射）之間的一種反射。自然界種絕大多數(shù)地

24、物的反射都屬于這種類型的反射，又叫非朗伯面反射。對(duì)太陽短波輻射的反射具有各向異性，即實(shí)際物體面在有入射波時(shí)各個(gè)方向都有反射能量，但大小不同。 v遙感圖像上記錄的輻射亮度，既與輻射入射方位角和天頂角有關(guān)，也與反射方向的方位角和天頂角有關(guān)。v由于鏡面反射會(huì)造成太陽光直接進(jìn)入遙感器，在成像時(shí)間選擇上，應(yīng)避免中午成像，防止形成鏡面反射。否則水體會(huì)形成非常亮的耀斑，周圍地物的反射信息有受到干擾和削弱。了解物體表面性質(zhì)對(duì)反射影響的意義v地物反射波譜：是研究可見光至近紅外波段上地物反射率隨波長的變化規(guī)律。v表示方法：一般采用二維幾何空間內(nèi)的曲線表示，橫坐標(biāo)表示波長，縱坐標(biāo)表示反射率。地物反射波譜v植被v土壤

25、v水體v巖石常見的幾種地物類型波譜特征植被的波譜特征v在0.45um附近（藍(lán)色波段）有一個(gè)吸收谷；v在0.55um附近（綠色波段）有一個(gè)反射峰；v在0.67um附近（紅色波段）有一個(gè)吸收谷。v從0.76um處反射率迅速增大，形成一個(gè)爬升的“陡坡”,至1.1um附近有一個(gè)峰值，反射率最大可達(dá)50，形成植被的獨(dú)有特征。在可見光波段在近紅外波段v1.51.9um光譜區(qū)反射率增大；v以1.45um，1.95um，2.70um為中心是水的吸收帶，其附近區(qū)間受到綠色植物含水量的影響，反射率下降，形成低谷。植物的光譜曲線影響植被波譜特征的主要因素v植物類型v植物生長季節(jié)v病蟲害影響等植被波譜特征大同小異，根

26、據(jù)這些差異可以區(qū)分植被類型、生長狀態(tài)等。不同植被類型的光譜曲線比較土壤的波譜特征v自然狀態(tài)下土壤表面的反射曲線呈比較平滑的特征，沒有明顯的反射峰和吸收谷。v在干燥條件下，土壤的波譜特征主要與成土礦物（原生礦物和此生礦物）和土壤有機(jī)質(zhì)有關(guān)。v土壤含水量增加，土壤的反射率就會(huì)下降，在水的各個(gè)吸收帶（1.4um、1.9um、2.7um處附近區(qū)間），反射率的下降尤為明顯。三種不同類型土壤在干燥環(huán)境下的光譜曲線水體的波譜特征v純凈水體的反射主要在可見光中的藍(lán)綠光波段，在可見光其它波段的反射率很低。v近紅外和中紅外純凈的自然水體的反射率很低，幾乎趨近于0。水中其它物質(zhì)對(duì)波譜特征的影響v水中含有泥沙，在可見光波段的反射率會(huì)增加，峰值出現(xiàn)在黃紅區(qū)。v水中含有水生植物葉綠素時(shí)，近紅外波段反射率明顯抬高。葉綠素含量不同時(shí)水體的光譜曲線巖石礦物的光譜曲線v巖石的反射波譜主要由礦物成分、礦物含量、物質(zhì)結(jié)構(gòu)等決定。v影響巖石礦物波譜曲線的因素包括巖石風(fēng)化程度、巖石含水狀況、礦物顆粒大小、巖石表面光滑程度、巖石色澤等。巖石的光譜曲線地物波譜曲線的作用v物體波譜曲線形態(tài)，反映出該地物類型在不同波段的反射率，通過測(cè)量該