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1教案2006～2007学年第2学期学院地球科学学院系(实验室)地理信息教研室课程名称遥感技术授课班级地信04级主讲教师王庆职称助教使用教材《遥感导论》长江大学地球科学学院制2教案首页课程名称遥感技术课程编号131013总计：56学时讲课：46学时实验：10学时上机：学时学分3.5类别必修课（√）选修课（）理论课（）实验课（）任课教师王庆刘学锋职称助教、教授授课对象专业班级：地信04级共4个班基本教材和主要参考资料基本教材：遥感导论，梅安新等，高等教育出版社2001主要参考资料：1、遥感原理、方法和应用，孙家抦等，测绘出版社，19992、遥感图像获取与分析，朱述龙等，20003、ComputerProcessingofRemotely-SensedImages,AnIntroductionThirdEditionPaulM.Mather，2005TheUniversityifNorttingham，教学目的要求通过本门课程学习，使学生掌握遥感成像、遥感图像处理、遥感图像目视和计算机解译的基本原理和方法，了解遥感在地球科学及其相关领域的应用，并着重认清遥感在GIS领域的作用和地位，为后续《地理信息系统原理》、《遥感制图》等课程的学习打下基础。教学手段多媒体教学，辅助板书。教学方法课堂讲授，启发式教学，课堂讨论，当堂测试，提问式教学，学生讲授，师生互动。教学重点难点教学重难点：掌握遥感成像、遥感图像处理、遥感图像目视和计算机解译的基本原理和方法，了解遥感在地球科学及其相关领域的应用，认清遥感在GIS领域的作用和地位。考核方式闭卷考试，考勤，平时作业。其它要求严格考勤，注重学生课堂表现及平时作业情况，课下作业，考勤等占学生成绩的比率（20-30%）。3第一章绪论(Introduction)课序1学时：2学时基本内容：包括①讲解遥感的概念与技术系统组成。②介绍遥感发展概况及发展趋势。③介绍遥感与地理信息系统的关系以及应用。教学思路：①从各方面介绍遥感的概念，并通过讲解遥感技术的特点及组成，使学生对遥感技术有一定的基本认识。②简要介绍遥感的研究历史、现状及发展趋势，并结合本专业介绍其应用。教学重点与难点：遥感的基本概念和技术系统思考练习题（作业题）：①简述遥感概念及技术组成?②什么是3S技术，简述其关系及应用?教学内容提要：第一节遥感的基本概念一、遥感。1.基本概念：广义和狭义2.遥感数据流程第二节遥感技术的特点一、宏观性、综合性二、多波段性三、多时相性第三节遥感的分类一、按照工作平台不同分类本章主要阅读的文献资料：①遥感原理、方法和应用，孙家抦等，测绘出版社，1999②遥感导论，梅安新等，高等教育出版社2001外文词汇：RemoteSensing遥感辅助教学情况：多媒体第一章1-664二、按照工作波段分三、按照应用目的分四、按照资料记录方式分五、按照传感器的工作方式分第四节遥感技术系统一、遥感技术系统组成二、关键技术第五节遥感发展简史一、遥感发展概况1)萌芽阶段2)航空遥感阶段3)航天遥感阶段课后小结：遥感概念，遥感特点，遥感技术系统组成，遥感发展。板书设计：第一节遥感的基本概念一、遥感。1.基本概念：广义和狭义2.遥感数据流程第二节遥感技术的特点一、宏观性、综合性二、多波段性三、多时相性第三节遥感的分类一、按照工作平台不同分类按照工作波段分三、按照应用目的分四、按照资料记录方式分五、按照传感器的工作方式分第四节遥感技术系统一、遥感技术系统组成关键技术第五节遥感发展简史一、遥感发展概况1)萌芽阶段2)航空遥感阶段3)航天遥感阶段5课序2学时：2学时基本内容：包括①讲解遥感的概念与技术系统组成。②介绍遥感发展概况及发展趋势。③介绍遥感与地理信息系统的关系以及应用。教学思路：介绍遥感的研究历史、现状及发展趋势，并结合本专业介绍其应用。教学重点与难点：遥感的基本概念和技术系统思考练习题（作业题）：①简述遥感概念及技术组成?②什么是3S技术，简述其关系及应用?③遥感有哪些应用？教学内容提要：第六节我国遥感发展概况一、国内遥感发展历史二、国内主要遥感机构三、国内主要遥感网站及期刊第七节当前遥感发展的主要特点与展望一、新技术二、新应用。3S技术第八节遥感在地理学中的作用与意义一、遥感已成为地理研究的重要信息源6二、遥感已成为地理研究的重要手段和方法三、3S技术密切结合第九节遥感应用一、遥感在资源调查方面的应用二、遥感在环境监测评价等方面的应用三、在区域分析及建设规划方面的应用四、遥感在全球性宏观研究中的应用五、遥感在其它方面的应用课后小结：结合专业特点说明遥感新技术以及发展趋势，结合遥感的特点说明遥感的应用。板书设计：第六节我国遥感发展概况一、国内遥感发展历史二、国内主要遥感机构三、国内主要遥感网站及期刊第七节当前遥感发展的主要特点与展望一、新技术二、新应用。3S技术第八节遥感在地理学中的作用与意义一、遥感已成为地理研究的重要信息源二、遥感已成为地理研究的重要手段和方法三、3S技术密切结合第九节遥感应用一、遥感在资源调查方面的应用二、遥感在环境监测评价等方面的应用三、在区域分析及建设规划方面的应用四、遥感在全球性宏观研究中的应用遥感在其它方面的应用7第二章遥感的物理基础课序3学时：2学时基本内容：包括①讲解电磁波谱与电磁辐射。②太阳与地球的电磁波谱与电磁辐射。③地物的反射光谱特性教学思路：先讲解电磁波谱与电磁辐射的基本概念，然后结合各种图解讲述太阳与地球的电磁波谱与电磁辐射，以及它们之间的典型区别。教学重点与难点：电磁波谱与电磁辐射的基本概念，太阳与地球的电磁辐射特征。思考练习题（作业题）：何为电磁波与电磁波谱？植被、水体、土壤的反射光谱曲线有何特征。教学内容提要：第一节电磁波与电磁波谱一、电磁波及其特性1)电磁波的概念。2)电磁辐射。3)电磁波的特性。二、电磁波谱1)电磁波谱的概念。2)遥感常用的电磁波波段的特性。三、电磁辐射源本章主要阅读的文献资料：①遥感原理、方法和应用，孙家抦等，测绘出版社，1999②遥感导论，梅安新等，高等教育出版社2001外文词汇：ElectroMagneticSpectrum电磁波谱辅助教学情况：多媒体第二章81)太阳辐射。2)地球辐射。3)太阳辐射与地球辐射的各自特点及差异。4)人工辐射源。第二节地物的光谱特性一、地物的反射光谱特性1)地物的反射率。2)地物的反射光谱曲线。典型地物的反射光谱曲线。课后小结：本次课主要讲解的内容是地磁波和电磁波谱的概念，太阳与地球作为遥感系统中重要的辐射源，它们辐射有何特点。板书设计：第一节电磁波与电磁波谱二、电磁波及其特性1)电磁波的概念。2)电磁辐射。3)电磁波的特性。三、电磁波谱2)电磁波谱的概念。遥感常用的电磁波波段的特性。一、电磁辐射源1)太阳辐射。2)地球辐射。太阳辐射与地球辐射的各自特点及差异。3)人工辐射源。第二节地物的光谱特性一、地物的反射光谱特性1)地物的反射率。2)地物的反射光谱曲线。典型地物的反射光谱曲线。9课序4学时：2学时基本内容：包括①地物的发射光谱特性。②大气和环境对遥感的影响。教学思路：结合实例讲解地物的发射光谱特性，以及大气和环境对遥感的影响。教学重点与难点：黑体辐射及黑体辐射特性，大气的散射作用。教学内容提要：第二节地物的光谱特性二、地物的发射光谱特性1)黑体及黑体辐射2)黑体辐射定律3)地物的发射率和基尔霍夫定律4)黑体的微波辐射5)地物的发射光谱三、地物的透射光谱特性第三节大气和环境对遥感的影响一、大气的成分和结构二、大气对太阳辐射的影响大气的吸收作用大气的散射作用三、大气窗口四、环境对地物光谱特性的影响课后小结：本次课主要讲解的内容是地物的发射光谱特性，以及大气和环境对遥感的影响，它们都属于遥感技术的物理基础。板书设计：第二节地物的光谱特性二、地物的发射光谱特性三、地物的透射光谱特性第三节大气和环境对遥感的影响。一、大气的成分和结构二、大气对太阳辐射的影响三、大气窗口四、环境对地物光谱特性的影响10课序5学时：2学时基本内容：包括①总结遥感的物理基础。②介绍目前遥感卫星的发展状况，放映关于遥感卫星的科教片。教学思路：从遥感的定义，扩展到遥感的技术组成，然后总结复习前面所学的章节，接着讲述遥感技术的重要组成部分——遥感平台，并结合科教片介绍遥感卫星。教学重点与难点：让学生从感性上了解遥感卫星从发射到运行的基本过程和原理。教学内容提要：一、总结前两章内容。1）遥感的定义及组成。2）遥感的物理基础。二、放映遥感卫星科教片。（大约75分钟左右）三、结合科教片简单介绍遥感卫星的一些基本知识。12第三章遥感成像原理与遥感图像特征课序6学时：2学时基本内容：包括①遥感平台的概念及类型。②遥感卫星平台。教学思路：从遥感的定义，引申到遥感平台的定义，从遥感的发展，引申到遥感平台的发展，并结合上节课的科教片介绍遥感卫星。教学重点与难点：让学生全面认识遥感平台的定义和类型，重点讲解遥感陆地资源卫星。思考练习题：MSS传感器、TM传感器各有何特点。教学内容提要：第一节遥感平台一、遥感平台的定义和类型。地面平台、航空平台、航天平台。二、遥感卫星平台1、气象卫星系列1)气象卫星概述；2)气象卫星的特点；3)气象卫星的应用领域；4)我国的气象卫星情况介绍。2、陆地卫星系列1)主要的陆地资源卫星介绍2)陆地卫星的运行特点3)Landsat系列陆地卫星介绍本章主要阅读的文献资料：①遥感原理、方法和应用，孙家抦等，测绘出版社，1999②遥感导论，梅安新等，高等教育出版社2001③遥感图像获取与分析，朱述龙等，2000④微波遥感原理，舒宁，武汉测绘科技大学出版社2000外文词汇：sun-synchronousorbit太阳同步轨道MSS：多光谱扫描仪TM：主题绘图仪HRV：高分辨率成像系统辅助教学情况：多媒体第三章13课序7学时：2学时基本内容：包括①遥感平台的概念及类型。②遥感卫星平台。教学思路：复习上节课讲解的遥感平台的内容，继续讲解陆地资源卫星其他系列。教学重点与难点：让学生全面认识遥感平台的定义和类型，重点讲解遥感卫星陆地资源卫星。思考练习题：SPOT卫星有何特点？从网上了解一些中巴资源卫星的知识。教学内容提要：遥感卫星平台2.陆地卫星系列1)SPOT系列陆地卫星介绍2)IKONOS陆地卫星介绍3)QuickBird陆地卫星介绍4)中巴资源卫星CBERS介绍3、海洋卫星系列1)海洋遥感的特点2)主要的海洋卫星简介板书设计：遥感卫星平台2.陆地卫星系列1)SPOT系列陆地卫星介绍2)IKONOS陆地卫星介绍3)QuickBird陆地卫星介绍4)中巴资源卫星CBERS介绍海洋卫星系列1、海洋遥感的特点2、主要的海洋卫星简介14课序8学时：2学时基本内容：包括①遥感摄影成像原理。②遥感扫描成像原理。教学思路：本节主要介绍遥感成像原理，包括根据传感器成像方式的不同可以分为遥感摄影成像、扫描成像和微波成像。教学重点与难点：重点让学生理解摄影成像、扫描成像和微波成像的区别，以及摄影成像和扫描成像的原理。思考练习题（作业题）：中心投影有何特点？何为像点位移？教学内容提要：第二节摄影成像一、摄影机1)分幅式摄影机2)全景式摄影机3)多光谱摄影机4)数码摄像机二、摄影相片的几何特性1)像片的投影2)像片的比例尺3)像点位移三、摄影胶片的物理特性1)摄影胶片的物理特性2)遥感摄影胶片的类型板书设计：第四节摄影成像一、摄影机二、摄影相片的几何特性三、摄影胶片的物理特性第五节扫描成像一、光/机扫描成像二、固体自扫描成像三、高光谱扫描成像15第五节扫描成像一、光/机扫描成像1)概念2)工作原理3)几种光机扫描仪二、固体自扫描成像1)概念2)工作原理3)几种固体自扫描仪三、高光谱扫描成像1)概念2)特点16课序9学时：2学时基本内容：包括①微波遥感与成像。②遥感图像的特征。教学思路：本节主要介绍微波遥感的特点和成像原理，以及遥感图像的特征。教学重点与难点：重点让学生理解微波遥感的特点、成像原理、侧视雷达的分辨率；理解遥感图像的特征思考练习题：侧视雷达的特点？教学内容提要：