Landsat系列卫星光学遥感器辐射定标方法综述

Landsat系列卫星自1972发射以来,已经连续提供了40多年的中等分辨率多光谱遥感数据,广泛应用于农业、水资源管理、灾害响应等领域。目前,很多研究人员开始考虑利用这些数据开展中分辨率尺度的长时间序列地表定量信息监测,更加精细地反映局地甚至全球气候变化。开展这些研究的前提在于对数据进行辐射定标,并通过不同卫星的交叉辐射传递保证数据辐射精度的一致性。从Landsat 1到Landsat 8,随着遥感器性能和数据获取能力的提升,辐射定标方法不断更新,涉及发射前实验室定标、内定标灯方法、全孔径太阳定标器方法、交叉定标方法、场地定标方法等。本文在对Landsat系列卫星的遥感器性能进行分类、归纳、对比的基础上,系统梳理了Landsat系列卫星遥感器辐射定标方法发展过程以及不同定标方法的优缺点,特别是对定标精度的影响。Landsat系列卫星辐射定标的发展过程为遥感数据高精度定量化应用提供了非常重要的基础,未来辐射定标方法不但要随着新型遥感器研制而更新,更要注重多源遥感数据的交叉验证以及全过程辐射定标方法的完善与应用,保障遥感数据辐射定标精度的一致性。     

GNSS-R航空遥感海面风场仿真技术

研究了机载GNSS-R遥感海面风场的仿真原理和技术,以KA-GO相关功率模型为基础,分析海浪谱,海面坡度和风速风向的关系,并针对不同风速、风向、接收机高度和飞行速度海面散射信号相关功率开展了数值仿真分析研究,并建立了仿真软件。仿真研究结果表明,以上因素对海面反射信号的相关功率波形的峰值和后沿斜率均有影响。本文的仿真结论为GNSS-R海面风场反演打下了理论基础,建立的仿真软件为GNSS-R海面风场反演提供研究平台。     

多元变化检测的相对辐射校正方法研究

基于多元变化检测的相对辐射校正方法通过阈值获取校正点,该方法的校正结果优于传统人工参与的校正方法。文章对方法中阈值选择以及自然景观特征等影响因素做了进一步研究,选择北京市平原区和山区的各2期TM影像作为数据源,运用均方根误差和变异系数2个统计特征参数比较和评价校正结果,结果表明:基于多元变化检测的相对辐射校正方法获得的结果有利于后续数据分析;不同阈值获得的校正结果没有明显差异;不同自然景观特征对该方法影响程度不同。     

世界最昂贵的“天衣”

太空环境对于人的生存来讲是非常恶劣的,那里没有气压,没有氧气,阳光下温度高达120℃,背阴处温度低于零下100℃,还有大量的宇宙辐射。因此,航天员进行出舱活动时必须穿“护身服”—价值上千万美元的舱外航天服。一套装有便携式生命保障系统的舱外航天服就相当于一个微型载人航天器,它将航天员的身体与太空恶劣环境隔离开来,并向航天员提供一个相当于地面的工作环境,同时提供氧气、正常气压、排放二氧化碳、维持舒适的温度和抵御宇宙辐射等维持生命所需的各种条件。     

A modified stratified model for the 3C 273 jet

We present a modified stratified jet model to interpret the observed spectral energy distributions of knots in the 3C 273 jet. Based on the hypothesis of the single index of the particle energy spectrum at injection and identical emission processes among all the knots, the observed difference of spectral shape among different 3C 273 knots can be understood as a manifestation of the deviation of the equivalent Doppler factor of stratified emission regions in an individual knot from a characteristic one. The summed spectral energy distributions of all ten knots in the 3C 273 jet can be well fitted by two components: a low-energy component (radio to optical) dominated by synchrotron radiation and a high-energy component (UV, X-ray and γ-ray) dominated by inverse Compton scattering of the cosmic microwave background. This gives a consistent spectral index of α= 0.88 (Sv α v-α) and a characteristic Doppler factor of 7.4. Assuming the average of the summed spectrum as the characteristic spectrum of each knot in the 3C 273 jet, we further get a distribution of Doppler factors. We discuss the possible implications of these results for the physical properties in the 3C 273 jet. Future GeV observations with GLASTcould separate the γ-ray emission of 3C 273 from the large scale jet and the small scale jet (i.e.the core) through measuring the GeV spectrum.     

机载微波辐射计反演云液水含量的云物理方法

用一维层状云模式产生云样本,通过统计回归求得机载对空微波辐射计测云中路径积分液态水含量的反演系数,与用历史探空统计资料作相对湿度诊断产生云样本的反演方法进行了比较,并通过因素分析、数值模拟检验等方法对机载微波辐射计的探测误差进行估计。对2001年7月8日的个例分析表明,用云模式得到的统计样本,由于加入了对层状云物理过程的考虑,较为符合当天的实际天气情况,在一定程度上减小了由于背景大气条件、云温、云内含水量的垂直分布等的不确定性所引起的反演误差。对反演精度的数值模拟检验表明,各高度层的均方根相对误差在9.5%～12.7%之间,反演精度在所有高度上都高于原方法。对探测误差的因素分析表明,与仪器漂移及背景场引起的误差相比,由云液水垂直分布的不确定所引起的误差是不可忽略的。因此为进一步提高反演精度,根据实际宏观观测资料,对云模式产生的大量样本进行筛选,从中选取与实际云况较为符合的云样本进行拟合,结果表明,采用这一措施可以使反演精度得到进一步改善。     

近20年卫星遥感资料在我国太阳能资源评估中的应用综述

卫星遥感资料的应用是提高太阳能资源评估时空分辨率的有效手段。我国从20世纪80年代中后期开始将卫星遥感资料应用于太阳能资源(地面太阳总辐射、直接辐射和散射辐射)的计算和评估中,至今已取得较大的进展,主要表现在两个方面:(1)卫星遥感资料的直接利用(统计反演法),(2)卫星遥感资料的间接利用(物理反演法)。通过对近20余年我国在这两个方面研究成果的总结和论述,说明卫星遥感资料在太阳能资源评估应用中的优点是提供了一种自上而下的、时空分辨率较高的观测资料,可以弥补当前地面气象观测站的不足,而难点则主要在于对云和气溶胶的处理还不够完善。     

2009-03-14黔南惠水霜冻灾害分析

由于冷空气和地面辐射降温的共同作用,2009-03-13夜间—14日早晨,黔南州6个地区出现了霜冻,其中4个地区出现了冻害,以惠水县最严重。利用天气系统资料和地面自动站观测资料,结合地面小图,分析4个地区要素变化和地形差异,寻找异同点,得出惠水霜冻成灾比其他地区为重的原因如下:惠水地区处于较平坦的带状洼地,地理条件更利于平流—辐射降温,冷空气入侵时的降水结束得比其它地区早,雨量也不大,转晴的时间也较早,这样空气湿度较其它地区更干;夜间开始降温后,受局地小高压控制,维持了晴好天气使辐射降温大于其他地区,霜冻较其他地区严重。最后对惠水的霜冻灾害评估,受灾的作物以马铃薯最严重。     

使用NexION 300 ICP-MS按照加利福尼亚州65号法案测定钙制酸剂和膳食补充剂中的铅

美国药典(USP)提议的通用章节USP 232将替代原来的USP 231。在食品和膳食补充剂中使用的有效药物原料不可避免地包含许多元素,因此现代检测实验室已开始使用各种手段应对不断增加的食品和膳食补充剂产品中元素的检测需要。电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)能够分析元素周期表中绝大多数的元素,而且检测浓度范围为μg/g~mg/g,这样的检测浓度范围表明在一次分析中可以对痕量污染物和重要的营养元素同时进行测定,因此是满足以上需求的理想选择。ICP-MS只能分析液体样品,因此在分析固体样品前首先要对样品进行消解,这就增加了分析时间,同时还存在污染的可能。而微波消解是对ICP-MS的完美补充,它