大连湾及邻近海域水体叶绿素浓度荧光遥感算法研究

叶绿素荧光遥感算法为探测近岸海域二类水体叶绿素浓度开辟了新途径．基于大连湾及邻近海域的实测数据,本文研究了海水叶绿素浓度的荧光遥感算法．结果表明：随着海水叶绿素质量浓度的增高,荧光峰出现显著的红移现象,叶绿素质量浓度与荧光峰波长存在着正相关关系．此外,基于MODIS、MERIS及GLI传感器荧光波段建立的荧光基线高度算法较差,不适用于该研究海域．选择680、685、690、695、700、705nm作为荧光峰波长建立的荧光基线高度算法,随着选定波长的增大,该算法拟合的相关性逐渐增高,最大相关系数（R2）可达0．91;而以实测荧光峰波长建立的荧光基线高度算法最佳,乘幂函数拟合优于线性拟合,拟合方程为P（chl）=3．167×10^5 FLH^1.45（R2=0．93）．本研究为新一代海洋水色卫星传感器的开发、建造提供了科学依据,并为已有高光谱传感器在叶绿素荧光遥感反演方面的应用打下了基础．     

基于MODIS数据的上海市气溶胶厚度研究

基于6S传输模型,本文利用中分辨率成像光谱仪（MODIS）数据并结合较新的NASA的V5．2气溶胶业务反演算法,以上海市MODIS数据为研究数据源,结合晴朗天气（晴朗且无云或云稀薄）与AERONET发布的探测日（即发布AOD探测值日期）选取8组MODISLIB数据集,对其进行气溶胶厚度反演。同时将反演结果与AERONET架设在太湖区域点（31N,120E）的太阳光度观测的光学厚度进行验证。结果表明：V5．2反演算法结果与观测值呈现相同的变化趋势,反演值与观测值误差不大,在气溶胶光学厚度反演中具有较好的应用。     

基于ICESatGLAS的云南省森林地上生物量反演

结合机载、星载激光雷达对GLAS(地球科学激光测高系统)光斑范围内的森林地上生物量进行估测,并利用MODIS植被产品以及MERIS土地覆盖产品进行了云南省森林地上生物量的连续制图。机载LiDAR扫描的260个训练样本用于构建星载GLAS的森林地上生物量估测模型,模型的决定系数(R2)为0.52,均方根误差(RMSE)为31Mg/ha。研究结果显示,云南省总森林地上生物量为12.72亿t,平均森林地上生物量为94Mg/ha。估测的森林地上生物量空间分布情况与实际情况相符,森林地上生物量总量与基于森林资源清查数据的估测结果相符,表明了利用机载LiDAR与星载ICESatGLAS结合进行大区域森林地上生物量估测的可靠性。     

太空明星风采录：开普勒（下）

毋庸置疑,约翰内斯·开普勒是大家最熟悉的科学伟人之一。他发现了行星运动三大定律,被人们誉为“天空的立法者”,也为哥白尼创立的“太阳中心说”提供了有力的证据。他在光学技术方面也有颇深的造诣,对伽利略的望远镜进行改进后制成的望远镜被称作开普勒望远镜,流行一时。     

秸秆焚烧期间徐州市空气污染物时空分布特征分析

为研究秸秆焚烧对徐州市空气污染物时空分布的影响规律,针对2013年6月与10月两时段徐州市及周边地区的秸秆焚烧事件,利用卫星遥感火点数据、地基气溶胶监测数据及空气质量监测数据,进行时空统计分析;并结合后向轨迹模型,分析秸秆焚烧期间徐州市空气质量状况及污染物来源。研究揭示:1)徐州市空气质量指数的日波动性与秸秆焚烧事件显著相关,即秸秆焚烧事件对空气质量影响显著;2)PM10/SO2比值能反映秸秆焚烧对城市空气质量影响过程及强度,在徐州地区仍然适用;3)在特定的风力风向等气象条件下,周边地区的秸秆焚烧事件会对徐州市的空气质量产生影响;4)无论是否存在秸秆焚烧现象,徐州市区南部的空气质量状况都明显好于北部。     

Polarimetric Study of the Fine Aerosol Fraction in Beijing

Measurements of aerosol optical characteris- tics were carried out with a Photoelectric Aerosol Nephelometer （PhAN） in Beijing and at Xinglong Obser- vatory, which is located 150 km northeast of Beijing. Aerosol size distributions were retrieved by means of the inverse problem solution. Mean volume size distributions of the fine aerosol fraction were unimodal with the maximum radius in the range 0.11-0.15 pm. Accumula- tion of aerosol matter in the air basin of Beijing takes place mainly due to the growth of particle size, but not their number. A simple optical method to detect aerosol nonsphericity is proposed.     

中国北方大气气溶胶微物理特性研究

利用AERONET(Aerosol Robotic Network)榆林、北京、香河、兰州四站点的数据分析中国北方大气气溶胶的光学和物理特性。分析内容包括:气溶胶光学厚度、单次散射反照率、复折射指数、散射不对称因子、Αngstrom波长指数、气溶胶体积尺度谱分布。分析结果表明:春季光学厚度为四季中最大;沙尘源区的Αngstrom波长指数和光学厚度的关系较为简单,且随光学厚度的增加呈降低趋势,下游地区Αngstrom波长指数和光学厚度关系较为复杂;所有站点的体积谱分布均呈双峰分布,夏半年积聚态为主模态,冬半年粗模态为主控模态;粗粒子的散射不对称因子大于细粒子的。     

基于水体光学分类的二类水体水环境参数遥感监测进展

二类水体主要包括内陆及近岸水体,受浮游植物、悬浮颗粒、有色可溶性有机物等多种因素影响,光学特性复杂多变,难以建立统一的水环境参数遥感定量估算模型.针对水体的光学特征,进行水体光学分类,进而反演水环境参数的方法,不仅能够提高参数估算精度,而且便于模型在同类水体中推广应用.水体光学分类方法主要包括基于固有光学特征的光学分类...     

大气偏振模式图分布及仿生偏振导航技术

大气偏振效应不仅可应用于高分辨率定量遥感,其偏振场模式图还可作为偏振导航的信息源。大气偏振场模式图在不同时空与天气条件下对偏振传感器的导航精度有重要影响,天空偏振场图的精确获取与建模、测量精度与误差分析是研究的重要内容。本文从大气偏振模式图的分布和偏振导航传感器两方面介绍仿生偏振导航技术的研究进展。首先介绍瑞利散射理论、米氏散射理论和基于矢量传输方程的偏振模式图光场分布理论,总结了不同方法的适用范围;其次分别介绍日光和月光、陆地和海洋等不同时间、空间环境以及不同天气条件下的偏振模式图分布测试结果,并对比分析了理论仿真与测试结果的异同,同时又介绍了基于云解算的偏振模式图精度测试误差分析;最后通过介绍偏振导航传感器装置的发展历史和研究成果,指出偏振导航应用于组合导航中的广阔前景。目前,本课题组已研制的偏振光导航传感器室内精度可达0.1°,验证了天空偏振光场模式图的客观有效性,为高分辨率偏振遥感技术提供了技术证明。     

面向无缝影像数据库应用的一种新的光学遥感影像色彩平衡方法

 针对建立大型无缝影像数据库的影像数据特点，在深入分析与比较现有处理方法的基础上，基于Wallis变换，提出了一种改进的色彩平衡处理方法。该方法可以兼顾整体信息与局部信息，在处理大型无缝影像数据库色彩平衡问题时，既可以减小每张影像的处理误差，又可以消除处理误差的空间传递和积累问题，还便于辐射分辨率的保持。实验表明，该方法可以有效解决大型无缝影像数据库的色彩平衡问题。