道影像的反射值得到植被指数 VI（Vegetation Index），
常用的植被指数： （1）比值植被指数 RVI (Ratio Vegetation Index) 由于近红外波段与可见光红光波段对绿色植物的光 谱响应十分不同，两者简单的数值比能充分表示两反射率 之间的差异，为比值植被指数。
（2）归一化植被指数 NDVI（Normalized VI）
沉积岩的层理及岩层三角面
3、岩浆岩的影像特征及其识别

岩浆岩呈团块状和短的脉状，与沉积岩在形状结构上
明显不同。 酸性岩以花岗岩为代表，色调浅，易与围岩区分，形 态常显圆形，椭圆形和多边形。 基性岩色调深，大多侵入岩体，容易风化剥蚀成负地


形，喷出的基性玄武岩，经切割侵蚀形成方山，台地。

中性岩的色调介于二者之间。
归分析，得到回归方程
y a bVI
式中，y为某一农作物的单产，单位kg/hm²；系数a为回 归方式的截距；系数b为直线的斜率；VI为选定的植被指 数。
7.3.5 遥感植被解译的应用
1、植被制图 2、城市绿化调查与生态环境评价 3、草场资源调查 4、林业资源调查
7.4 土壤遥感

土壤是在地形、母质、气候、时间、植被等多种成土 因素的综合作用下形成的。在遥感影像上，不同的土
7.3.4 产

大面积农作物的遥感估
主要包括三个方面：
农作物的识别与种植面积估算； 农作物长势的检测；

估产模式的建立。
1、根据作物的色调、图形结构等差异最大的物候期的遥感影
像和特定的地理位置等特征，将其与其他植被分开。
2、利用高时相分辨率的卫星影像对作物生长的全过
程进行动态监测
监测作物长势水平的有效方法是利用卫星多光谱通
比近红外波段有较高的反射作用。
NDVI image of Arizona from the MODIS sensor acquired on March 14, 2002. The image has been color coded so that areas of high NDVI appear in shades of green and areas of low NDVI appear in shades of tan and brown.


土壤类型综合分析和间接解译：注重历史变化；对两种类型
的过渡和边缘地区进行适当现场验证。
7.5 高光谱遥感的应用
高光谱遥感是高光谱分辨率遥感的简称，是在电磁波
谱的可见光，近红外，中红外和热红外波段范围内，获取
许多非常窄的光谱连续的影像数据的技术。 高光谱遥感与一般遥感的主要区别在于： 1）波段多（数百个以上）； 2）波段宽度窄，小于10纳米；

可见光范围内，水体的反射率总体上比较低，因此，在近红 外图像上，清澈的水体呈黑色。区分水陆界线，应当选择近 红外波段的影像。 水体在微波1mm~30cm范围内的发射率较低，因此在雷达

图像上，水体呈黑色。也可用雷达影像确定洪水淹没的范围。
闽江及厦门水体信息提取 （据徐涵秋 ）
7.2.3 水体悬浮物的确定
3）光谱覆盖范围宽，从可见光到热红外的全部电磁辐射波
谱范围； 4）能形成一条连续完整的光谱曲线。
7.5.1 高光谱遥感在地质调查中的应用
地质是高光谱遥感应用中成功的一个领域。高光谱的窄
波段可以有效区别矿物的吸收特性，从而成功识别矿物。从
高光谱遥感数据中提取各种地质矿物成分需要的主要技术如 下： 光谱微分技术：是对反射光谱进行数学模拟和计算不同 阶数的微分，来确定光谱曲线的弯曲点和最大最小反射率 的对应波长位置。在地质遥感上确定波长位置，深度等。 光谱匹配技术：是对地物光谱和实验室测量的参考光谱
不同颜色叶子的反射光谱
（2）叶子的组织构造 绿色植物的叶子是由上表皮、叶绿素颗粒组成的栅栏组 织和海绵组织构成。
对可见光波段的吸收与反射
对近红外波段强烈反射
（3）叶子的含水量
植物叶子含水量增加将使整个光谱反射率降低。
水分含量对玉米叶子反射率的影响
（4）植物的覆盖程度
叶面指数越大 ，
光谱曲线特征形态
7.4.2 土壤类型的确定

确定土类：由一个地区的生物气候条件决定，因此，解译时
首先确定研究区的水平地理地带作为基带；

确定亚类：可根据容易解译的地貌部位和植被特征结合，间 接地在该区确定上述土壤亚类；

土属的确定：以地区性条件为依据，如地貌、母质等，在亚
类基础上分出土属； 土种的确定：根据土壤剖面特征划分，遥感影像较难发现， 但可根据地形部位、母质等特征推断土壤薄厚，作为土壤分 类参考；
（3）差值植被指 DVI（Difference VI) 差值植被指数为近红外波段与可见光红波段数值之差。
（4）正交植被指数 PVI（Perpendicular VI) PVI表征着在土壤背景上存在的植被的生物量，距离越
大，生物量越大。
3、建立农作物估产模式
用选定的植物灌浆期植被指数与该作物的单产进行回
植被遥感应用目的：
1、确定植被分布
2、确定植被类型 3、确定植被长势 4、估算植被生物量
7.3.1 植物的光谱特征
1、健康植物的反射光谱特征：
有两个反射峰、五个吸收谷。
绿色植物有效光谱响应特征
2、影响植物光谱的因素
（1）植物叶子的颜色 植物叶子中含有多

种色素，在可见光范 围内，其反射峰值落 在相应的波长范围内。
3、褶皱及其类型的识别 注意不同分辨率遥感影像的综合应用。 1、褶皱的识别

选择影像上显示最稳定、延续性最好的平行色带作为标志层。
标志层的色带呈圈 闭的圆形、椭圆形、 橄榄形、长条形或 马蹄形等，是确定
褶皱的重要标志。
褶皱纹理与色调的重复
4、断层及其类型的识别

断层在遥感影像上有两种表现：一是线性的色调异常；二是

同一植物在不同季
节的光谱特征有明显变 化，不同的植物生长期 不同，光谱特征变化也 不一样。
3、根据植物生态条件区分植物类型
不同种类的植物，有不
同的适宜生态条件，如温度、
水分、土壤、地貌条件等。 受温度的限制，不同地 带生长着不同的植物，在同 一地理地带受海拔高度的影 响，形成不同的温度 --湿度 组合和植被类型。
4、利用高分辨率遥感影像区分植物。
不仅可以利用植物光谱来区分植物类型，而且可以直接看
到植物顶部和部分侧影的形状、阴影、群落结构等，可较直接
的确定其类型。
7.3.3 植物生长状况的解译

健康的绿色植物具有典型 的光谱特征。遭受病虫害
的植物，海绵组织受到破
坏，叶子的色素比例也发 生变化，其反射光谱曲线 的波状特征被拉平，近红 外区的变化更明显。
识别标志：色调、形状、植被、水系。
1、岩石的反射光谱特征
与岩石本身的矿物成分和颜色密切相关； 受组成岩石的矿物颗粒大小和表面糙度；


岩石表面湿度；
岩石表面风化程度的影响。
几种典型火山岩和沉积岩的反射率光谱
2、沉积岩的影像特征及其识别
沉积岩本身没有特殊的反射光谱特征，结合其空间特征 及出露条件来识别。 沉积岩最大的特点是具有成层性。
壤类型的特征不如水体，植被等要素明显，而且，土
壤的性状主要表现在剖面上，而不是在土壤的表面。 所以，土壤判读主要通过综合分析，并依靠间接解译 标志。
7.4.1 土壤的光谱特征
1. 地表植被稀少的情况下，土壤的光谱曲线与其机械组成
和颜色密切相关。

颜色浅的土壤具有较高 的反射率，颜色较深的 土壤反射率较低； 土壤含水量增加，会使 反射曲线平移下降，但

当土壤处于饱和或过饱
和，反射率反而增加；

在干燥条件下同样物质 组成的细颗粒的土壤， 表面比较平滑的，具有 较高的反射率，而较粗
的颗粒具有较低的反射
率。 2. 土壤表面有植被覆盖时，覆盖度小于15%，光谱特征 与裸土相似；在15%-70%，表现为混合光谱；大于70% ，
基本上表现为植被的光谱特征。
两种不同色调的分界面呈线状延伸。 地质构造标志、地 貌标志、水系标志 等影像特征也是判

断断层存在的重要
标志。
断层三角面及地貌差异
断层水系的同步弯曲 左行错移
5、活动断裂的确定
除了具备断层的影像特征外，还具有以下特征：

山形、沟谷的明显错位和变形；
山形走向突然中断；
山前现代或近代洪积扇错开； 震中呈线形排列，活动频繁。
为近红外波段与可见光红光波段数值之差和这两个波
段数值之和的比值。
在植被遥感中，NDVI应用广泛的原因： NDVI是植被生长状态及植被覆盖度的最佳指示因子。 NDVI经比值处理，可以部分消除与太阳高度角、卫星观 测角、地形、云和大气条件有关的辐照度条件变化等的 影响。
对于陆地表面主要覆盖而言，云、水、雪在可见光波段
7.1.2 地质构造识别
主要包括：识别构造类型、测量产状要素、判断构造运动性质。 1、水平岩层的识别：

高分辨率遥感影 像上可见，硬岩的
陡坎与软岩的缓坡
呈同心圆状分布， 硬岩的陡坡具有较 深的阴影，而软岩 色调较浅。
2、倾斜岩层的识别：

在低分辨率遥感影像上，根据顺向坡有较长坡面，逆向坡坡长
较短的特性判断岩层的倾向。在高分辨率的遥感影像上常出现 岩层三角面，这时，根据岩层出露的形态及其与地形的关系， 可确定岩层的产状。

像上呈高辐射区，为浅色
调。
7.2.5 水体污染的探测

水体污染物浓度大且使水色显著地变黑、红、黄等，与