实 习 报 告
课程名称： 遥感技术原理及应用 实习名称： 高光谱遥感应用 院 （系）：
专业班级： 姓 名： 学 号： 指导教师：
2013年1月2日
一、实习时间
2013年12月23日 至2013年 12月27 日
二、实习地点
天津科技大学9-513海洋信息技术实验室，校园
三、实习目的：
理论与实验课的综合运用，提高课堂与实践相结合的分析能力
1、理解高光谱概念、地物光谱仪、光谱数据库、高光谱传感器； 2、掌握ENVI软件的基本功能，ASD的安装与使用； 3、熟悉ENVI遥感影像处理的一般方法； 4、进一步掌握高级高光谱分析及制图方法；
5、应用ENVI一整套高光谱处理方法进行近海岸植被分析研究； 6、理解MNF理论及算法，线性混合波谱理论； 7、总结获取高光谱端元的方法。
四、实习主要仪器设备，软件及数据
1、硬件准备：PC机，ASD光谱仪；
2、操作系统：Linux系统或Windows 2k以上系统；
3、软件工具：ENVI，RS3安装软件，ViewSpec Software软件
4、数据：美国California州AVIRIS影像数据，及USGS植被及矿物的光谱库数据 路径：CD1/m94avsub；CD1/spec_lib；CD2/C95avsub；CD2/ spec_lib。 5、文献阅读、网上电子图书馆。
五、AVIRIS及测谱学（Imaging Spectroscopy）介绍
1、介绍测谱学
成像光谱仪（Imaging Spectrometers）或高光谱传感器（Hyperspectral Sensors）都是遥感仪器，其将影像传感器的空间表述同光谱仪的分析能力结合在了一起。它们有多达几百个的狭窄波谱通道，波谱分辨率通常小于10nm（Goetz et al.，1985）。成像光谱仪将为影像中每一个像元提供完整的波谱曲线。将这些同宽波段（broad-band）多光谱扫描仪，如TM进行比较：TM只有6个波段，其波谱分辨率大于100nm。使用成像光谱仪产生的高光谱分辨率影像，其最终结果可以帮助我们鉴别物质，而使用宽波段传感器只能区分物质。
成像光谱技术实现了图像技术和光谱技术之间的有机结合，在获得目标地物的空间信息的同时，通过光谱仪系统将目标地物的电磁辐射分解成不同波长的谱辐射，能在一个光谱区间内获得每个像元几十个甚至几百个窄（一般小于10nm）而连续的波段信息。成像光谱技术实现目标地物的“图谱合一”，提供更加丰富的地物信息。 2、介绍AVIRIS
1995年的航空机载可见光/红外成像光谱仪（Airborne Visible/Infrared Imaging
Spectrometer，简称为AVIRIS）。AVIRIS光谱图像是从美国航空航天局ER-2 航空器的Q-bay上获得的。AVIRIS是第一个以10nm为步长测量400nm至2500nm太阳反射波段的成像传感器。AVIRIS的标定精度和信噪比仍然是唯一的。近年，AVIRIS系统与其有关的科学研究与应用的重要性不断上升。该系统的最初设计与升级版的特点主要体现在它的遥感、精确度、数据处理系统和飞行操作上。AVIRIS特点的更新在之后几年内，对其科学研究及AVIRIS数据的应用都有极大的贡献。最近的科学研究和应用表明其是能够用于大气校正，生态学和植被，地质和土壤，内陆和沿海水域，大气，冰和雪水文，生物质燃烧，环境灾害卫星的模拟和校准，商业应用，谱算法，人类的基础设施，以及光谱建模等研究的一种调查。
为了满足研究者将AVIRIS光谱图像用于科学研究和应用的需求，AVIRIS系统在持续地努力已经升级了，并得到了改善。这些改善主要是在AVIRIS的传感器、校正、数据系统以及飞行操作方面。
3、至少再列举1个高光谱传感器并做简单介绍。 1)Hyperion传感器
Hyperion传感器搭载于卫星EO-1(Earth Observing-1)，美国NASA于2000年11月16日发射升空，其目的是面向21世纪为接替Landsat-7而研制的新型地球观测卫星，该卫星紧随Landsat7后一分钟过境，轨道参数与Landsat-7卫星的轨道参数基本相同，轨道高度705km，倾角98.7度，为太阳同步轨道运行，地面覆盖与Landsat-7完全相同。EO-1带有三个基本遥感系统，即高级陆地成像仪（Advanced Land Imager，ALI）、高光谱成像仪(Hyperion)和大气校正仪(Linear etalon imaging spectrometer aeeay atmospheric corrector，LAC)。LAC的主要功能是对Landsat-7 ETM+和EO-1的数据进行水汽校正。
Hyperion传感器是第一个星载民用成像光谱仪，是一推扫式传感器，共设有220个波段，其中在可见光-近红外设有60个波段，在短波红外设有160个波段，可覆盖光谱范围400- 2500nm，波谱分辨率为9.7nm，空间分辨率为30m，每景可覆盖7.7x85km范围，可提供可