定量遥感基础.ppt

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1、定量遥感基础,定量遥感基础,定量遥感的定义,定量遥感的定义,是什么物质、分布在什么地方、有多少？,是什么物质、分布在什么地方、有多少？,定量遥感应用,定量遥感应用, 为国民经济持续稳定发展提供动态基础数据和科学决策依据 为国家重大自然灾害提供及时准确的监测评估数据及图件 持续不断地开展再生资源的监测、预测和评估 地质矿产资源调查与大型工程评价 天气预报和气候预测 海洋监测和海洋开发 土地适用性评价、生态评价和工程评价,定量遥感应用, 为国民经济持续稳定发展提供动态基础数据和科学决策依据定量,上述时空多变要素是这五大相关领域迫切需要。获取上述要素的时空定量分布，从而推动这些领域的发展。,反照率地

2、表温度叶面积指数叶绿素含量 土壤水分含量地表蒸发,干旱地区缺水状况,区域生物碳循环,数值天气预报,全球变化,作物受胁状况及估产,有力推动,定量遥感应用,上述时空多变要素是这五大相关领域迫切需要。获取上述要,定量遥感与各学科之间的关系,定量遥感与各学科之间的关系,定量地学描述定量遥感,高新技术(传感器、平台设计制造),观测时空尺度,物理学定律、定理,数学,生态学化学,计算机科学,环境保护，全球变化，减灾防灾,尺度效应,分形、分维.,反演、优化.,定量遥感在多学科交叉中的定位,定量地学描述 高新技术(传感器、平台设计制造)观测时空 物,定量遥感的主要研究内容,定量遥感的主要研究内容,定量遥感的主要

3、研究内容,1、遥感机理模型的建模研究； 研究遥感像元尺度上，适用的遥感模型， 研究描述新型传感器信号特征与地表参数关系的模型， 研究模型在不同空间尺度上的尺度效应和尺度转换原理与方法,定量遥感的主要研究内容1、遥感机理模型的建模研究；,定量遥感基础,定量遥感基础,定量遥感基础,定量遥感基础,定量遥感基础,定量遥感基础,定量遥感基础,定量遥感基础,定量遥感的主要研究内容,2、地表参数的模型反演与陆地遥感数据的同化研究； 利用遥感数据和地表参数背景知识，提取地表时空多变参数的模型和算法，研究遥感物理模型与相关领域应用结合中模型的连接与模型参数的转换方法，使遥感数据产品能满足应用的需求。,定量遥感的

4、主要研究内容2、地表参数的模型反演与陆地遥感数据的,定量遥感的主要研究内容,3、新型传感器的定标技术研究，智能化处理技术与方法研究；时空多变地表参数反演结果的验证方法研究，遥感数据产品的真实性检验研究。,定量遥感的主要研究内容3、新型传感器的定标技术研究，智能化处,定量遥感面临的主要问题,定量遥感面临的主要问题,定量遥感面临的主要问题,尺度效应问题角度问题病态反演问题,定量遥感面临的主要问题尺度效应问题,不同的自然现象有不同的最佳观测距离和尺度，并不一定是距离越近越好，观测越细微越好。观察地物需要适当的距离和比例尺，才能有效、完整地观察。,尺度效应问题,不同的自然现象有不同的最佳观测距离和尺度

5、,定量遥感基础,草色遥看近却无,角度问题,草色遥看近却无角度问题,定量遥感的反演问题，简言之，就是根据观测信息和前向物理模型，求解或推算描述地面实况的应用参数(或目标参数)。 而定量遥感反演的困难，在于应用参数往往不是控制遥感信息的主导因子，或者说是非敏感参数，只能为遥感信息提供弱信号。,病态反演问题,定量遥感的反演问题，简言之，就是根据观测,目前国际上对地遥感反演的主流仍坚持沿用高斯的最小二乘法，坚持“定量遥感反演的必要条件是独立观测的个数大于未知数的个数”(简称“第三公设”)。 地表是一个复杂的开放的巨系统，未知的参数几乎是无穷的，而遥感数据总是有限的，接受第三公设，采用最小二乘法，其结果

6、是只能估计最敏感的少量几个参数，而这几个参数往往不包括应用所需的时空多变要素.,目前国际上对地遥感反演的主流仍坚持沿用高,定量遥感本质上是欠定问题，必须综合考虑未知参数的敏感性与不确定性，尽量把遥感获取的宝贵信息分配给时空多变要素，而不是反复反演相对稳定、相对已知的敏感因素、在低水平上重复。 最小二乘法是解决超定问题的基本方法，遥感获取信息的瞬时性、有限性和地表遥感模型的复杂性，使我们不能把解决超定问题的成熟办法当作教条。所以我们对传统的遥感反演理论的第三公设提出了挑战，并且已有一些创造性的解法。,定量遥感本质上是欠定问题，必须综合考虑未知参数的敏感性与不确,定量遥感的反演问题是一个病态反演问

7、题 病态反演就要求知识库的支撑：中国典型地物结构波谱库数字地形模型库地表覆盖类型库,定量遥感的反演问题是一个病态反演问题,定量遥感对遥感科学的推动作用,定量遥感对遥感科学的推动作用,遥感定量化的推动作用,遥感定量化推动遥感仪器研究向更高精度、更高稳定性方向发展。 仪器的精度、灵敏度、动态范围、内部校准、稳定度等要能满足定量的要求。,遥感定量化的推动作用遥感定量化推动遥感仪器研究向更高精度、更,推动了大气探测遥感技术的发展； 要求精确获取电磁波辐射信息在大气中传输特性，气溶胶、水汽的测量。,推动了大气探测遥感技术的发展；,推动了各类应用模型的发展 为了更好的应用定量遥感信息，许多应用模型相继出现，如全球系统模型、作物估产模型、土壤水分监测模型、干旱指数模型、归一化温度指数模型、森林积蓄量估算模型等。,推动了各类应用模型的发展,推动了基于场地的绝对辐射定标的发展；推动了计算机处理技术的发展； 各类图像处理和雷达软件的开发。,推动了基于场地的绝对辐射定标的发展；,感谢聆听,感谢聆听,