生态系统的组分有非生物部分、生产者、消费者、分解者。生态平衡是指生态系统处于相对稳定状态，生物之间和生物与环境之间出现高度的相互适应与协调，种群结构与数量比例持久地没有明显变化，能量和物质的输入和输出大致相等以及结构与功能之间相互适应并获得最佳协调关系。陆地生态系统特征有①非生物环境具有极大的复杂性和更富于变化的特征。②具有较高的平均生物生产量和巨大的生物物质积累量③动态变化较明显，包括季节性变化和其他类型的演替。④相当明显的有规律的空间分布格局。水域生态系统特征有①环境比较均一，变化比较和缓，并较少出现极端情况（水具有流动性和较大热容量）②生物量倒金字塔（各种浮游藻类）。农业生态系统特征有①生物成分显着变化②系统结构明显简化③是一个能量和物质大量流通的开放系统④生物生产量一般较高⑤具有明显的地域性特点⑥人是农田生态系统的核心，社会因素起重要的导向作用。城市生态系统特征有①城市生态系统以人为主体，生物量常具有倒金字结构②食物链简化：植物（植食动物)→人③能量和物质流动巨大、转换迅速④依赖性强，独立性弱，自我调节能力小⑤是人类对陆地自然生态系统影响最强烈的地方。生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物（动物、植物、微生物）物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。

程钰子看着手机，不知不觉中就有了些睡意，慢慢进入梦想，完全不知道此时的郑思志，正在睡梦中狠狠的咒骂着他：这个程钰子，不要让他逮到机会，不然，他一定会好好的报回来这个仇！

他是香甜的睡着了，但是郑思志却还在给他整理着老师布置的作业题，郑思志想不明白，这个程钰子怎么会如此的无耻呢？郑思志看着纸上的字迹，心里疲惫的很。

1、遥感概念；特点。

概念：指遥远的感知。遥感是以电磁波与地球表面物质相互作用为基础，探测、分析和研究地球资源与环境，揭示地球表面各要素的空间分布特征与时空变化规律的一门科学技术。

特点：观测范围广，获取信息范围大；获取的信息内容丰富、新颖；综合性；获取信息方便快捷；成本低；高分辨率、高光谱遥感发展逐步走向成熟。

2、遥感系统包含哪些部分？

遥感平台，传感器，遥感数据接收处理系统，分析处理系统

3、影响遥感发展的因素有哪两个？

（1）遥感技术本身具有局限性。当今的遥感对地观测技术所能够提供的观测信息正如上述，达不到如查对数表一样一组数字就对应一种物质的程度；将观测信息中的目标在地理坐标空间里准确定位也需要一个复杂的技术处理过程。即观测信息获取后直到得到应用目标成果还需要一个较长的后处理过程，而且目标识别的精度只能反映宏观分布规律。

（2）人们认识上具有局限性。人们对遥感成像及传输机理、影像特征、地学规律的认识是随着遥感及各学科的发展而逐步深化的。

4、试述遥感发展的趋势。

（1）遥感数据源改善，即高光谱、高几何分辨率、高灵敏度、多角度、多类型遥感器的研制和运行；

（2）遥感数据处理分析方法和手段的发展，将会提高遥感的时效性和精度。

（3）遥感定量方法的研究，定量遥感。

（4）“定位”的自动化。

第一章遥感原理

思考题：

1、电磁波的波动性与粒子性之间有什么不同，又有什么联系？

（1）概念不同

粒子性：是指电磁辐射能除了它的连续波动状态外还能以离散形式存在，其离散单元称为光子或量子。在经典物理学中，粒子是有一定大小和质量的实体，运动可以用轨迹来描述。

波动性：电磁波是以波动的形式在空间传播的，是一种伴随电场和磁场的横波。表现为干涉、衍射、偏振等现象。在经典物理学中，波在空间的分布是连续的，服从叠加原理。

（2）联系

光在电磁波的波动性和粒子性是对立统一的，离散与连续现象往往伴生，或在一定条件下可以互相转化，这就是电磁波的波粒二象性。按概率论，波在某时刻，在空间某点的强度就是该时刻在该点找到粒子的几率，即波是粒子流的统计平均；而波动的粒子性反映在波动场的能量、动量的量子化上，即粒子是波的量子化。从统计的观点，可把波与粒子的二象性联系起来。

2、简述电磁波的叠加合成原理、干涉、衍射、偏振等现象在遥感中的应用。

叠加合成原理：可以生产接收数据量更大的天线

干涉：在光学器件与仪器中，大量应用光的干涉原理，如为了减少反射、增加透射，可以制作干涉滤光片、增透膜、透镜组等，或者也可以利用电磁波的干涉制作定向的发射天线。

衍射：遥感中部分光谱仪的分光器件，正是运用多缝衍射原理，用一组相互平行，宽度相同、间隙相同的狭缝组成衍射光栅，使光发生色散以达到分光的目的。照相机的光阑、望远镜的物镜成像，以及光学仪器的分辨功能都与圆孔衍射有关。

偏振：电磁波在反射、折射、吸收、散射过程中，不仅其强度发生变化，其偏振状态也往往发生变化，所以电磁波与物体相互作用的偏振状态的改变也是一种可以利用的遥感信息。在光学波段中可以用偏振片产生线偏振光。偏振在微博技术中称为“极化”，它对微波雷达也是非常重要的，因为水平极化与垂直计划所得到的图像是不同的。

3、为什么卫星遥感影像的反差较小?为什么大气散射辐射对遥感遥感数据传输的影响极大?

（1）卫星遥感影像的反差较小，主要是由于大气层的影响，星载遥感器所获得的能量均需穿过整个大气层，经大气传输后，其强度和光谱分布均会发生变化。大气净效应取决于路径长度、电磁辐射能量信号的强弱、大气条件以及波长等，它对遥感图像和数据质量均有重要的影响。

（2）大气散射辐射对遥感、遥感数据传输的影响极大。大气散射降低了太阳光直射的强度，改变了太阳辐射的方向，削弱了到达地面或地面向外的辐射，产生了漫反射的天空散射光，增强了地面的辐照和大气层本身的“亮度”。散射使地面阴影呈现暗色而不是黑色，使人们有可能在阴影处得到物体的部分信息。此外，散射使暗色物体表现的比它自身的要亮，使亮物体表现的比自身的要暗。因此，它降低了遥感影像的反差，所以反差较小，这也是大气散射辐射对遥感数据传输影响极大的原因。

4、物体对电磁波的反射可表现为哪三种方式？BRDF的含义。

（1）物体对电磁波的反射可表现为镜面反射，漫反射，方向反射

镜面反射：入射能量全部或几乎全部按相反方向反射，且反射角等于入射角。