遥感实验教案

遥感实验指导实验一：地物光谱反射率的野外测定一、实习目的了解地物光谱的测定方法认识地物光谱反射率的规律学习绘制地物反射光谱曲线二、实习仪器ISI921VF野外地物光谱辐射计可见光-近红外光谱辐射计，波长范围0.4-1.1μm，仪器性能稳定，携带方便，数据提取容易。标准参考板（白板）三、实习原理地物光谱反射率的野外测定原理实习采用垂直测量方法，计算公式为：ssII式中：为被测物体的反射率；s为标准板的反射率；I(λ)、Is(λ)分别为测量物体和标准板的仪器测量值。四、实习步骤1.测量目标和条件的选择（1）环境：无严重大气污染、光照稳定、少云、风力小于3级、避开阴影和强反射体的影响（测量者不宜穿白衣服）（2）时间：地方时9:30-14:30（3）取样：选择物体自然状态表面作为观测面，取样面积大于地物表面起伏和不均匀的尺度，被测目标物要充满视场。（4）标准板：标准板表面与被测地物的宏观表面相平行，与观测仪器等距，并充满仪器视场，保证板面清洁。2.记录测量目标基本信息（1）土壤：土类、土种；植被覆盖率、地貌类型、成土母质、侵蚀状况；干湿度、粗糙度等。（2）植被：名称、所属类别、覆盖率、生长状况、叶色、高度；土壤类别、土壤水分等。（3）水体：名称、状况、水色、水温、透明度、泥沙含量、叶绿素含量、污染状况等。3.记录环境参数测量日期、测量时间、试验场所在省份、测定点位置、经纬度、海拔高度、坡度、坡向、云量、云状、风力等级、风向、能见度、太阳高度角、太阳方位角、仪器型号、视场角、波长范围、测量度高、仪器平台、仪器方位、仪器倾角、测量次数、测试单位、测试者等。4.安装仪器开始测试（1）对准标准板，读取数据；（2）移开标准板，对准地物，读取数据；（3）更换目标，重复（1）-(2)步；（4）将记录数据传输到计算机，由相应软件计算出各种地物的反射率，并绘制出反射率取向。5.分析实测结果（1）根据计算结果，绘制出地物光谱反射率曲线图，（一目标一图）；（2）根据所绘曲线，比较不同地物光谱特征，分析在遥感影像上可能产生的差异；（3）分析实习过程中可能引起误差的因素。6.编写实习报告南昌工程学院摄影测量与遥感实验教案学年/学期：2009-2010学年第一学期课程名称：摄影测量与遥感专业班级：2007级测绘工程院系部：水利与生态工程学院教研室：测量教研室授课教师：张红梅实验一实验项目：摄影练习实验学时：2学时实验类型：验证所属课程：摄影测量学实验目的：进一步巩固课堂教授的关于摄影、焦距、成像、影像重叠度、成像比列尺等基本概念；掌握用数码相机照相的操作，能按照要求摄取具有60%重叠度的一个相对。了解关于相机的一些基本参数的含义。实验仪器设备：数码照相机，卷尺实验教学方法：讲解实验时间安排：讲授1.实验目的………………………………………………………………………..0.1学时2.实验原理………………………………………………………………………..0.1学时学生实验……………………………………………………………………………..1.8学时思考题1.你所使用相机的焦距是多少？2.你所拍摄的照片的的摄影比例尺大致是多少？参考文献1.摄影测量学，张剑清等编著，武汉大学出版社出版，2003年2.实验指导书备注实验二实验项目：编写单像空间后方交会程序实验学时：2学时实验类型：验证所属课程：摄影测量学实验目的：通过用程序设计语言（C语言）编写一个完整的单片空间后方交会程序，进一步理解单片空间后方交会的原理，体会在有多余观测情况下，用最小二乘平差方法编程实现解求影像外方位元素的过程。实验仪器设备：计算机，编程软件实验教学方法：讲解实验时间安排：讲授3.实验目的………………………………………………………………………..0.1学时4.实验原理………………………………………………………………………..0.2学时学生实验……………………………………………………………………………..1.7学时思考题1.单像空间后方交会需要哪些已知数据？2.如何确定程序是否需要再次迭代？参考文献1.摄影测量学，张剑清等编著，武汉大学出版社出版，2003年2.实验指导书备注实验三实验项目：立体观察实验学时：2学时实验类型：验证所属课程：摄影测量学实验目的：了解立体观测仪的结构，并在立体观测仪上观察一个立体像对所形成的立体影像。通过本实习使学生在像片坐标量测过程中形成人造立体视觉，学会立体观察。实验仪器设备：纸质航空摄影像对，反光立体镜教学方法：实验讲解及演示实验时间安排：讲授5.实验目的………………………………………………………………………..0.1学时6.实验原理………………………………………………………………………..0.1学时实验步骤演示7.演示立体观察的过程…………………………………………………………..0.3学时8.实验分析……………………………………………………………………….0.1学时学生实验……………………………………………………………………………..1.4学时思考题1.立体观察的四个基本条件是什么？2.反光立体镜的构件有哪些？参考文献1.摄影测量学，张剑清等编著，武汉大学出版社出版，2003年2.实验指导书备注实验四实验项目：全自动数字摄影测量系统的认知实验学时：2学时实验类型：验证所属课程：摄影测量学实验目的：通过本次实验，使学生了解国内数字摄影测量系统的硬件构成、软件构成和其产品，了解数字摄影测量作业的一般流程。实验仪器设备：实验时间安排：讲授9.实验目的………………………………………………………………………..0.1学时10.实验原理………………………………………………………………………..0.1学时实验步骤演示11.实验步骤………………………………………………………………………..0.2学时12.实验分析……………………………………………………………………….0.1学时学生实验……………………………………………………………………………..1.5学时思考题1.据你了解，国内现在有哪些数字摄影测量系统？2.全数字摄影测量系统的基本软、硬件是什么？参考文献1.摄影测量学，张剑清等编著，武汉大学出版社出版，2003年2.实验指导书备注实验五实验项目：编写数字高程模型（DEM）内插程序实验学时：2学时实验类型：设计性所属课程：摄影测量学实验目的：通过本次实习，使学生进一步理解移动曲面法数字高程模型内插原理，掌握移动曲面法数字高程模型内插原理及其内插子程序的设计方法，了解其它逐点高程内插方法的基本原理。实验仪器设备：计算机，编程软件，实测数据实验教学方法：讲解实验时间安排：讲授13.实验目的………………………………………………………………………..0.1学时14.实验原理………………………………………………………………………..0.1学时学生实验……………………………………………………………………………..1.8学时思考题1.曲面拟合的方法有哪些？2.如何评价曲面拟合的精度？参考文献1.摄影测量学，张剑清等编著，武汉大学出版社出版，2003年2.实验指导书备注实验六实验项目：遥感图像的认知实验学时：2学时实验类型：验证所属课程：遥感原理与应用实验目的：了解航空影像和卫星遥感影像的基本信息。通过本次实验，使学生进一步理解数字遥感影像，掌握查阅遥感影像相关信息的基本方法，为后续章节的学习打下基础。实验仪器设备：计算机，遥感图像处理软件，TM、SPOT、MODIS及雷达影像实验教学方法：讲解及演示实验时间安排：讲授1.实验目的………………………………………………………………………..0.1学时2.实验原理………………………………………………………………………..0.1学时实验步骤演示3.ERDAS软件的各个模块功能及使用………………………………………..0.3学时4.TM、SPOT、MODIS及雷达影像的特点………………………………….0.4学时学生实验……………………………………………………………………………..1.1学时思考题1.国内外有哪些常用的遥感图像处理软件？2.如何查找影像的定位信息及影像的像元值？参考文献1.遥感原理与应用，孙家抦等编著，武汉大学出版社出版，2003年2.ERDASIMAGINE遥感图像处理方法，党安荣等编著，清华大学出版社3.实验指导书备注实验七实验项目：地物光谱反射率的野外测定实验学时：2学时实验类型：设计性所属课程：遥感原理与应用实验目的：了解地物光谱的测定方法，认识地物光谱反射率的规律，学习绘制地物反射光谱曲线。实验仪器设备：计算机，野外地物光谱辐射计实验教学方法：讲解及演示实验时间安排：讲授5.实验目的………………………………………………………………………..0.1学时6.实验原理………………………………………………………………………..0.1学时实验步骤演示7.地物波谱仪的使用……………………………………………………………..0.4学时8.绘制地物反射光谱曲线……………………………………………………….0.1学时学生实验……………………………………………………………………………..1.3学时思考题1.地物波谱仪的主要构件包括哪些？2.什么事地物反射光谱曲线？参考文献1.遥感原理与应用，孙家抦等编著，武汉大学出版社出版，2003年2.实验指导书备注实验八实验项目：遥感图像的几何纠正实验学时：2学时实验类型：设计性所属课程：遥感原理与应用实验目的：理解遥感图像几何纠正的原理，掌握遥感图像几何纠正的基本方法。实验仪器设备：计算机，ERDAS软件，MODIS影像及地理参考影像实验教学方法：讲解及演示实验时间安排：讲授9.实验目的………………………………………………………………………..0.1学时10.实验原理………………………………………………………………………..0.1学时实验步骤演示11.MODIS影像几何纠正过程……………………………..……………………..0.3学时12.纠正结果分析………………………………………………………………….0.1学时学生实验……………………………………………………………………………..1.4学时思考题1.遥感图像几何纠正的方法有哪些？2.当用二次多项式对影像进行纠正时，至少需要选取多少个控制点？参考文献1.遥感原理与应用，孙家抦等编著，武汉大学出版社出版，2003年2.ERDASIMAGINE遥感图像处理方法，党安荣等编著，清华大学出版社3.实验指导书备注实验九实验项目：遥感图像的计算机自动分类实验学时：2学时实验类型：设计性所属课程：遥感原理与应用实验目的：熟悉遥感图像分类的基本原理,掌握遥感图像监督法分类和非监督法分类的原理方法。实验仪器设备：计算机，ERDAS软件，MODIS影像实验教学方法：讲解及演示实验时间安排：讲授1、实验目的………………………………………………………………………..0.1学时2、实验原理………………………………………………………………………..0.1学时实验步骤演示3、MODIS影像的监督分类过程………………………………………..………..0.3学时4、分类结果分析…………………………………………………………………0.1学时学生实验……………………………………………………………………………..1.4学时思考题1.监督分类的基本步骤有哪些？2.有哪些评价分类结果的方法？简述一种方法的原理。参考文献1.遥感原理与应用，孙家抦等编著，武汉大学出版社出版，2003年2.ERDASIMAGINE遥感图像处理方法，党安荣等编著，清华大学出版社3.实验指导书备注实验十实验项目：基于遥感影像的三维景观图制作实验学时：2学时实验类型：综合性所属课程：遥感原理与应用实验目的：了解利用遥感影像制作三维景观图的基本过程。实验仪器设备：MODIS遥感影像，DEM数据，计算机，ERDAS软件实验时间安排：讲授5、实验目的…………………………………………………………………