第二节 遥感的基本工作原理 教案 (4)

第二节 遥感的基本工作原理 教案
[教学目标]?
一、知识与技能?
1．用自己的语言表述遥感的含义，了解遥感技术的发展历程。
2．知道遥感的技术系统和遥感类型。?
二、过程与方法?
1．知道用遥感图像判断地物的基本道理，能判读简单的遥感影像图；运用遥感图像比较，描述地面环境变化状况。?21世纪教育网版权所有
三、情感态度与价值观?
1．通过上网搜集有关资料，了解我国遥感技术在世界上所处的领先地位，树立民族自豪感。?
2．通过阅读教材，了解遥感的概念及其分类，了解遥感技术的特点、工作原理流程，激发爱科学、学科学、用科学的科学素养。www.21-cn-jy.com
?[教学重点]?
了解遥感的概念及其分类，了解遥感技术的特点、工作原理流程
[教学难点]?
遥感影像的判读
?[教学媒体与教具]?
多媒体
?[课时安排]?
2课时
?[讲授过程]?
【新课导入】获取土地利用信息要动用大量人力与物力，经十年才作出一幅图。但现在利用遥感花得少的时间与金钱却能得到更好的效果。“人眼的波段太窄、许多信息看不到，而人的双脚又由于许多因素限制，许多地方不能涉足”。而遥感突破了这些限制，它真正成为了人的“千里眼和顺风耳”。?21教育网
【板书】第二节 遥感的基本工作原理
【介绍】遥感是20世纪60年代发展起来的一门对地观测综合性技术。俗语云“站得高才能看得远”。遥感区别于传统探测手段的突出特点是不直接接触而是从遥远的高空感知地物，遥感记录的是地面物体反射或辐射的电磁波信号。自20世纪80年代以来，遥感技术得到了长足的发展，遥感技术的应用也日趋广泛。随着遥感技术的不断进步和遥感技术应用的不断深入，未来的遥感技术将在我国国民经济建设中发挥越来越重要的作用。?
【板书】1．概念：是从远离被测目标的位置上，利用电磁波探测仪器拍摄、扫描地球表面，得到地表影像或数据，供人们获取、识别和分析地面事物特征的技术。
【思考】怎样感知？?
【点拨】测量电磁波特征：不同的地物反射与吸收电磁波存在巨大差异。遥感不仅可以通过可见光进行感知，同时也可以通过红外线、微波等，例如：法国的spot5卫星可以从七个波段获取信息。?21·世纪*教育网
【思考】为什么要分波段？?
【点拨】因为不同波段不同地物的反射率与吸收率等有很大差异。?
【板书】2、分类?
【讲解】按遥感平台高度（运载工具）分：地面遥感（以高塔、车、船为遥感平台）、航空
感（以飞机、气球、飞艇等为遥感平台）、航天遥感（以卫星、飞船、空间站等为遥感平台）。?
按电磁波段分：可见光遥感、红处线遥感、微波遥感?按传感器的工作形式：被动式（接收来自地物的电磁波）、主动式（发射讯号，接收目标物反射这种辐射波的强度，如侧视雷达）?
【讲解】遥感技术的原理：地物在不断地吸收、发射（辐射）和反射电磁波，并且不同物体的电磁波特性不同。遥感就是根据这个原理，利用一定的技术设备和装置，来探测地表物体对电磁波的反射和地物发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。?【过渡】遥感的工作过程：从传感器接收信息到遥感信息应用的全过程。?【板书】3、工作流程?
【读图思考】遥感的流程图。?
通过本图可了解遥感的工作流程。遥感技术的主要环节包括目标物、传感器、遥感地面系统和成果。各环节的功能：目标物反射或辐射电磁波；传感器收集传输信息；遥感地面系统处理、分析信息；成果即专业图件或统计数字。?21cnjy.com
【投影】平台：某一套硬件或软件的设计基础。通过它，人们可以开发新的硬件、软件或开展工作。装载传感器的平台，就是遥感平台，它是从遥远的天空探测地面物体的装置。遥感平台主要有航天和航空两种。航天的有宇宙飞船、卫星、火箭，航空的有飞机、气球。此外，地面还有遥感车等。?2·1·c·n·j·y
传感器：接收、记录目标物电磁波信息特征的仪器。?
遥感技术装备比较复杂，包括遥感平台（有地面平台、航空平台、航天平台等）、传感器、信息传输和处理装备等。其中的关键装置是传感器，传感器是直接获得地面目标物信息的光学或电子学仪器，用以接受、测量、记录地面目标物反射或辐射电磁波的强度和特性。
?【探究】遥感影像什么是遥感影像？怎样判读遥感影像？?
【归纳】遥感影像由成千上万的像元组成，遥感影像可以通过对地表摄影或扫描获得。摄影影像是摄相机对地面物体摄影，直接在感光材料上记录地物的光像；扫描影像是地面信息通过探测器先变为电信号并记录在磁带上，然后回放磁带，在感光片上曝光而成。其基本特征：?
（1）像元：遥感影像上能详线区分的最小单元?
（2）光谱特征（判读）：?
（3）分辨率：一个像元所代表的实际尺寸。1米分辨率就是一个像元表示地面1m2
的范围，即在遥感影像上能够分辨出1米大小的地物。0.1米分辨率就是在遥感影像上能够分辨出0.1米大小的地物。?21·cn·jy·com
像元越小，分辨率就越高，影像显示地表信息细节的能力就越强。?像元（分辨率数值）越小，遥感影像清晰度（分辨率）越高。?【来源：21·世纪·教育·网】
遥感影像的分辨率（resolution)是衡量遥感数据质量特征的重要指标，包括空间分辨率、波谱分辨率和时间分辨率。www-2-1-cnjy-com
空间分辨率指遥感影像上能被识别的最小单元所对应的地面目标的尺寸。例如，SPOT遥感影像的空间分辨率可达到2.5米，而QuickBird遥感影像的空间分辨率可达到0.61米。空间分辨率越高，遥感影像上能分辨的地物及细节就越多。2-1-c-n-j-y
波谱分辨率指传感器所能记录电磁波的最小波段宽度。例如，陆地卫星多波段扫描仪的波段宽度为0.1-2微米，波段数为4-5个；而成像光谱仪的波段宽度为0.005-0.0l微米，波段数可达到几十甚至几百个。传感器的最小被段宽度越窄，波段数越多，接收地物的信息就越精确，影像中的地物就越容易被区分和识别。21*cnjy*com
时间分辨率指在同一区域进行的相邻两次遥感观测的最短时间间隔。时间间隔越长，时间分辨率就越低。例如，静止气象卫星的时间分辨率为半小时，陆地卫星则为几天或几周。