【遥感原理概论】
遥感是一门涉及电磁辐射与地物波谱的科学，它在地质、环境、农业、城市规划等多个领域有着广泛应用。遥感技术通过接收地表物体反射或发射的电磁波，来获取地球表面的信息，对本专业学生来说，理解其基本概念和技术要点至关重要。
一、电磁辐射与地物波谱
1. 电磁波是根据麦克斯韦电磁场理论产生的，由变化的电场和磁场交互产生，传播过程中表现为横波，并且具有波粒二象性。波动性体现在电磁波以波的形式传播，而粒子性则表现在电磁辐射的能量由密集的光子组成，与物质相互作用时显示出来。
2. 电磁波谱是一个将不同波长或频率的电磁波按照顺序排列的图表。遥感常用波段包括紫外线、可见光、红外线、微波等。其中，可见光是最常用的波段，用于鉴别物质特征；红外线分为近红外、中红外、远红外和超远红外，其中近红外常被称为光红外或反射红外，远红外又称为热红外；微波具有全天候遥感的能力和穿透力，发展潜力巨大。
3. 电磁辐射的度量包括辐射能量、辐射通量、辐射通量密度、辐射出射度和辐射亮度等，这些参数是评估和分析遥感数据的基础。
二、黑体辐射与地物辐射
1. 黑体是一种理想的辐射体，能完全吸收所有入射电磁波而不反射或透射。黑体辐射的特征是辐射出射度随温度变化，且随温度升高，辐射的最大值向短波方向移动。史蒂芬—玻尔兹曼定律描述了黑体总辐射出射度与温度的四次方关系，维恩位移定律则指出了辐射峰值波长与温度之间的反比关系。
2. 实际地物的辐射特性不同于理想黑体，它们的辐射受到多种因素影响，如地物本身的物理属性、表面状态、太阳高度角和大气状况等。理解这些因素有助于在遥感数据分析中准确解释地物的辐射信号。
三、遥感应用
遥感技术在地球观测中扮演关键角色，例如，紫外线可以检测碳酸盐岩分布和水面油污染，可见光用于识别地表特征，红外线则用于温度和湿度的监测。微波遥感可以穿透云层和植被，提供全天候的观测能力，适用于洪水、土壤湿度、森林覆盖和作物生长的监测。
总结，遥感原理涉及电磁波的基本性质、地物的辐射特性以及辐射度量方法。理解这些基础知识对于遥感图像的解析、地表信息提取和遥感数据的解释至关重要。随着技术的进步，遥感在地球科学、环境保护和灾害管理等领域的作用将更加显著。
