遙感09級(jí)大氣遙感考試

1、遙感09級(jí)大氣遙感考試遙感09大氣遙感考試復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)一、名稱解釋1、立體角：錐體所攔截的球面積 c與半徑r的平方之 比，單位為球面度sr ,為一無(wú)量綱量 。2、輻照度：?jiǎn)挝?面積單位時(shí)間通過(guò)的能量，即輻射通量密度。3、太陽(yáng)天頂角：天頂角即入射光線與當(dāng)?shù)靥祉敺较虻?夾角。太陽(yáng)天頂角和太陽(yáng)高度角互為余角。4、陽(yáng)傘效應(yīng)：氣溶膠的輻射特性引起的地面冷卻效應(yīng)。 類似于遮陽(yáng)傘，故稱為邙日傘效應(yīng)。5、大氣質(zhì)量：傾斜路徑的光學(xué)厚度與垂直路徑光學(xué)厚 度之比6、日射：某一給定地點(diǎn)單位水平面上的太陽(yáng)輻射通量。 它主要取決于太陽(yáng)天頂角，同時(shí)也依賴于日地距離的變化。7、消光系數(shù)：當(dāng)消光截面乘以粒子數(shù)密度或當(dāng)質(zhì)量消 光截面

2、乘以密度時(shí)，該量稱為“消光系數(shù)”，它具有長(zhǎng)度倒 數(shù)的單位。& 單次散射反射率：輻射發(fā)生每一次消光過(guò)程中，遭受散射的百分比。二、填空1、反射率、吸收率、透射率關(guān)系吸收率a = Ea / E0，反射率R = Er / E0，透射率=Et / E0。貝y： A + R+= 1。2、灰體的吸收率與波長(zhǎng)的關(guān)系吸收率為1的常數(shù)，不隨波長(zhǎng)而變。3、普朗克常函數(shù)定義的物理量和單位是什么？普朗克函數(shù)表示了對(duì)于絕對(duì)黑體物質(zhì)，單色輻射通量密 度與發(fā)射物質(zhì)的溫度和輻射波長(zhǎng)2hc2或頻率的關(guān)系。B(T)hc5exp 1KT式中，B是單色輻射通量密度，c是光速，T是亮溫，是相應(yīng)波段的波長(zhǎng)。為普朗克常量。為波爾茲曼

3、常數(shù)。4、太陽(yáng)大氣分為哪兩個(gè)區(qū)域？太陽(yáng)大氣分成色球?qū)雍腿彰醿蓚€(gè)區(qū)域。5、粒子的尺度參數(shù)與波長(zhǎng)、粒子半徑的關(guān)系尺度參數(shù)x與波長(zhǎng)和粒子半徑 a的關(guān)系為：x= 2a/。6、 太陽(yáng)輻射的能量主要集中在哪些波段太陽(yáng)輻射的能量主要集中在可見(jiàn)光波段，m波段占全光子的能量與輻射波長(zhǎng)成反比8、氣溶膠哪三大類？ 霧，指液體粒子的凝聚性氣溶膠和分散性氣溶膠； 塵，指固態(tài)粒子的分散性氣溶膠；煙，指固態(tài)粒子的凝聚 性氣溶膠。-1 -遙感09大氣遙感考試復(fù)習(xí)10、大氣當(dāng)中水汽、氣溶膠、二氧化碳三者當(dāng)中變化最 大的是什么？大氣中水汽含量的變化最大，氣溶膠濃度的變化次之， 二氧化碳的變化比較小。三、簡(jiǎn)答5 X 10分1、輻射

4、傳輸方程比爾-布格-朗伯定律，最簡(jiǎn)單的輻射 傳輸方程當(dāng)忽略多次散射和發(fā)射的增量貢獻(xiàn)時(shí)，輻射傳輸方程可 以簡(jiǎn)化為：dllkds如果在s=0處的入射強(qiáng)度為 I入(0)，則在s1處， 其射出強(qiáng)度可以通過(guò)對(duì)上式的積分獲得：I(s1)l(0)exp(kds)0s1假定介質(zhì)消光截面均一不變，即k入不依賴于距離s ,并定義路徑長(zhǎng)度：uds0s1則此時(shí)出射強(qiáng)度為：l(s1)l(0)exp(ku) ，這就是著名的比爾一布格一朗伯定律。2、可見(jiàn)光跟近紅外散射波段的遙感過(guò)程，在這一過(guò)程 中要考慮大氣的影響，輻射反射過(guò)程及能量影響對(duì)于近紅外與可見(jiàn)光波段，大氣自身輻射可以忽略不 計(jì)，大氣路徑輻射頂主要大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的多

5、次散射。大氣 狀況最主要的影響因素是大氣氣溶膠的變化，即大氣光學(xué)厚 度的變化。3、瑞利散射、米散射區(qū)別以及聯(lián)系瑞利散射的前后向散射相等，而米散射前向大于后向， 而且x越大，向前散射所占比越大。但是米后向散射仍大于 瑞利散射時(shí)的后向散射。所以米散射包含瑞利散射，瑞利散射是米散射的特殊。4、地基法測(cè)定太陽(yáng)常數(shù)的原理長(zhǎng)法原理：大氣質(zhì)量的有效路徑長(zhǎng)度為usecO，udz，按照比爾-布格-朗伯z1z定律，在地表高度上所觀察到得波長(zhǎng)的直接太陽(yáng)輻 射的輻照度F可寫為：FFOexp(kusecO)FOTmF0是大氣頂?shù)奶?yáng)單色輻照度，k是單色質(zhì)量消光截面， T是單色透過(guò)率。用 m表示secO。對(duì)方程兩邊取對(duì)數(shù)

6、，有：InFInFOmlnT通過(guò)畫出F對(duì)m的直線圖即蘭利圖， 求出F0。如果對(duì)整 個(gè)太陽(yáng)光譜波長(zhǎng)進(jìn)行單色輻-2 -遙感09大氣遙感考試復(fù)習(xí)射度觀測(cè)，則FFOd，其中F是日地間的實(shí)際距離02r時(shí)的輻照度。利用平均距r離rOa則可確定太陽(yáng)常數(shù) S： SFa5、輻射傳輸方程源函數(shù)在可見(jiàn)光、近紅外、熱紅外各 自考慮哪幾項(xiàng)源函數(shù)是表示于發(fā)射或多次散射造成的強(qiáng)度增大量，對(duì)于近紅外與可見(jiàn)光波段，大氣自身輻射可以忽略不計(jì)，大氣 路徑輻射頂主要大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的多次散射。熱紅外輻射的 大氣傳輸方程考慮自身發(fā)射和吸收作用，而一般忽略多次散 射。6、用modis近紅外波段反演大氣水汽的原理衛(wèi)星傳感器所接收的入瞳輻射亮

7、度的簡(jiǎn)化形式可以表示為：LSensor LSum T LPath )為(1)式中，LSensor為傳感器的測(cè)量輻射，L Sun()為大氣上界的太陽(yáng)輻射，T (總的大氣透過(guò)率，()指下墊面的反射率，L Path ()是指路徑的散射輻射 定義表觀反射率 * LSensor L (2) T PathLSunLSun假定在氣溶膠光學(xué)厚度非常小的時(shí)候可以忽略LPath，因此，可以將式改寫為：* T 假定地表反射率在這水汽吸收波段和大氣窗口波段 是恒定不變的，那么，可以利用這兩個(gè)波段的比值來(lái)確定相應(yīng)水汽吸收波段的透過(guò)率。例如p, m的透射率可以表示為：Tobs(m)*(m)/*(m) (3)如果地表反射率隨波長(zhǎng)線性的變化，那么可以再加上一 個(gè)大氣窗口波段，利用 3波段比值來(lái)確定水汽吸收波段的透 過(guò)率，如式所示：Tobs(m)*(m)/C1*(m)C2*(m) (4) 利用式或式所述的公式計(jì)算波段比值，建立一個(gè)波 段比值隨著水汽含量變化而變化的查找表，利用查找表查算 程序根據(jù)波段比值查找水汽含量。7、輻射能量、輻射通量、通量密度和輻射強(qiáng)度、輻射 亮度這幾個(gè)物理量之間的區(qū)別和聯(lián)系 輻射能量：電磁輻射具有的能量，單位是焦耳 輻射通量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過(guò)的輻射能量，單位是瓦特=焦耳/秒 輻射通