1.3定量遥感的基本物理概念 √§13,1表征电磁辐射的物理量 §1.3.2电磁波与介质的相互作用 §1.3.3物体表面的反射特性 §1.3.4遥感数据定标
1.3 定量遥感的基本物理概念 §1.3.1 表征电磁辐射的物理量 §1.3.2 电磁波与介质的相互作用 §1.3.3 物体表面的反射特性 §1.3.4 遥感数据定标
米 DN∈[1,2°] N列 N 9872 M M行 98 66 79 100... RGB:TM4,5,3
DN∈[1,2 ] Q 98 72 ………………………. . . . 98 66 ……………………...... . . . 79 100……………………….. . . N列 M行 RGB: TM4,5, 3 M N
辐射能量(Radiant energy)Q 电磁辐射是具有能量的,它表现在: 使被辐照的物体温度升高 改变物体的内部状态 使带电物体受力而运动 辐射能量(Q) 的单位是焦耳(J》
辐射能量(Radiant energy) Q 电磁辐射是具有能量的,它表现在: • 使被辐照的物体温度升高 • 改变物体的内部状态 • 使带电物体受力而运动 …… 辐射能量(Q)的单位是焦耳(J)
辐射通量(radiant flux)少 在单位时间内通过某一面积的辐射能量称为辐射通量: Φ=OQ/t 辐射通量(Φ)的单位是瓦特=焦耳/秒(W=J/S〉
辐射通量 (radiant flux) Φ 在单位时间内通过某一面积的辐射能量称为辐射通量: 辐射通量(Φ)的单位是瓦特=焦耳/秒(W=J/S) Φ=Q/ t
辐射通量密度(irradiance)E、 (radiant exitance)M 单位面积上的辐射通量称为辐射通量密度: E(辐照度)=0Φ/∂A M(辐射出射度)=∂Φ/∂A 被辐照物 辐照度 辐射源 辐射出射度 辐射体 辐射通量密度的单位是瓦/米2(W/m)
辐射通量密度 (irradiance) E、(radiant exitance) M 单位面积上的辐射通量称为辐射通量密度: 辐射通量密度的单位是瓦/米²(W/m²) 辐射源 辐照度 辐 射 出 射 度 被辐照物 辐射体 M(辐射出射度)= Φ / A E(辐照度)= Φ / A
辐射强度(radiant intensity)-I 辐射强度是描述点辐射源的辐射特性的,指 在某一方向上单位立体角内的辐射通量: I=∂Φ/∂Ω 辐射强度 2=A/R2 点辐射源 2元、4π 各向同性源? 辐射强度(I)的单位是瓦球面度 (W/Sr)
辐射强度 (radiant intensity)--I 辐射强度是描述点辐射源的辐射特性的,指 在某一方向上单位立体角内的辐射通量: 辐射强度(I)的单位是瓦/球面度(W/Sr) 辐射强度 点辐射源 Ω=A/R² 2π、4 π 各向同性源? I= Φ / Ω
立体角: ◆Z 球半径为r的球面被一个圆锥体所截 米 取的球面表面积与球半径的平方的比 do de 太阳 太相 天项角 b“ 9 地平面 图6 X的 Flgure 1.2 Illustration of the zenith angle (0).azimuth angle ()and solid angle ()
立体角: 球半径为r的球面被一个圆锥体所截 取的球面表面积与球半径的平方的比
辐射亮度(radiance)L 单位面积、单位立体角内的辐射通量称为辐射亮度: 亮量L L=OΦ/oA∂2 Ω 立体 面辐射源 辐射亮度(L)的单位是瓦/米微米球面度 (W/m2·um·Sr)
辐射亮度 (radiance) L 单位面积、单位立体角内的辐射通量称为辐射亮度: 辐射亮度(L)的单位是瓦 / 米²•微米•球面度 (W/m² • μm • Sr) 亮量 L 面辐射源 θ A L=²Φ / A Ω
辐射度量一览表 辐射量 符号 定义 单位 辐射能量 Q 焦耳( 辐射通量 Φ ∂Q/at 瓦(W) 辐照度 E ∂Φ/OA 瓦/米2(W/m) 辐射出射度 M ∂Φ/∂A 瓦/米2W/m) 辐射强度 ∂Φ/∂2 瓦球面度W/Sr) 辐射亮度 ∂2Φ/∂AaΩ 瓦/米球面度 (W/m2.Sr)
辐 射 度 量 一 览 表 辐射量 符号 定义 单位 辐射能量 Q 焦耳(J) 辐射通量 Φ Q/ t 瓦(W) 辐照度 E Φ / A 瓦/米²(W/m²) 辐射出射度 M Φ / A 瓦/米²(W/m²) 辐射强度 I Φ / Ω 瓦/球面度(W/Sr) 辐射亮度 L 2Φ / A Ω 瓦/米²•球面度 (W/m² • Sr)
基本辐射量总结: 表征辐射的物理量很多:能量、通量、密度、强度、 亮度. 需要注意的是: 文献中的称谓不尽相同,关键看单位 最重要的是密度(辐照度) 和亮度 凡是涉及面积的都要注意使用法向面积,即cos0
基本辐射量总结: 表征辐射的物理量很多:能量、通量、密度、强度、 亮度…… 需要注意的是: 文献中的称谓不尽相同,关键看单位 最重要的是密度(辐照度)和亮度 凡是涉及面积的都要注意使用法向面积,即cosθ