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热红外遥感中大气下行辐射效应的一种近似计算与误差估计 总被引:10,自引:2,他引:10
在热红外遥感中,大气下行辐射效应很难处理,原因是地表双向反射分布函数很难精确描述。因此常见的处理方法是在如下2 个假设前提下对该项作做简化计算: 一是假设地表反射为朗伯体特性,二是大气下行辐射在半球空间内取常数。该文提出了一种在地表为非朗伯体、大气下行辐射为非各向同性等一般条件下近似计算大气下行辐射效应的方法。通过数值模拟表明:(1) 所采用的方法可以在放弃2 个假设的前提下,更精确地计算热红外大气下行辐射效应的数值,计算精度比2 个假设前提下的计算方法至少提高20 .53 % ;(2) 该方法所带来的误差是大气模式、遥感器视角和通道的函数。其中,通道4 的相对误差比通道5大,同一通道中模式5 的相对误差最大,但最大可能相对误差不到8 % ,且随扫描角的增大而减小;(3) 大气下行辐射效应项占总辐射亮度值之比例在±30°视角范围内一般不超过4 % 。 相似文献
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Landsat 8热红外数据定标参数的变化及其对地表温度反演的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
Landsat系列卫星上的TIRS热红外传感器数据已被大量应用,针对TIRS数据的地表温度反演也相继开发出一些算法,并有一些研究对TIRS数据的定标及其地表温度反演算法的精度进行了对比。本文主要就TIRS热红外传感器定标参数的变化,结合这些定标参数变化的时间点对有关地表温度反演算法的适用性和有效性进行分析,特别是对劈窗算法是否适合当前的TIRS数据进行了讨论,以使用户能够对Landsat 8 TIRS热红外数据的正确使用有进一步的认识。总的看来,由于视域外杂散光的影响,TIRS数据的定标精度仍达不到设计目标,TIRS第11波段的不确定性仍成倍大于TIRS 10波段。因此,在Landsat团队未彻底解决这一问题之前,同时用TIRS第10、第11这两个差距较大的波段构成的劈窗算法来反演地表温度,其精度存在较大的不确定性,US6-S团队仍在致力于改进第11波段的精度,改进后的波段可以用劈窗策法。目前应以TIRS第10单波段的方式来反演地表温度为宜。 相似文献
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建立适用于多类型植被场景的热辐射方向性模型是进行地表热辐射方向性研究的一种手段。利用真实植株几何及生理参数的统计平均值来刻画理念植株,并给定其空间分布特征,进行不同生长期植被冠层的描述。基于冠层双向孔隙率思想构建了冠层热辐射方向性3维模型,模型继承了孔隙率模型在计算冠层热辐射方向性上的简洁优势同时以几何光学的思想考虑了冠层空间异质性对冠层热辐射方向性的影响。以玉米冠层为例,进行了不同生长期玉米冠层热辐射方向亮温的模拟,通过与实地测量数据的比对表明,本文发展的模型能够较准确地模拟不同生长期玉米植被场景的方向亮温变化规律,模拟误差主要来自理念株的刻画误差、玉米叶片形状的近似以及忽略了多次散射贡献等3个方面。模型的构建方法对稀疏植被场景、浓密植被场景、多类型植被的混合场景均可适用,不同观测几何下的植被场景4组份面积比计算结果有望应用于复杂地表条件下地表返照率的研究。 相似文献
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Quasi-Analytical Algorithms (QAAs) are based on radiative transfer equations and have been used to derive inherent optical properties (IOPs) from the above surface remote sensing reflectance (Rrs) in aquatic systems in which phytoplankton is the dominant optically active constituents (OACs). However, Colored Dissolved Organic Matter (CDOM) and Non Algal Particles (NAP) can also be dominant OACs in water bodies and till now a QAA has not been parametrized for these aquatic systems. In this study, we compared the performance of three widely used QAAs in two CDOM dominated aquatic systems which were unsuccessful in retrieving the spectral shape of IOPS and produced minimum errors of 350% for the total absorption coefficient (a), 39% for colored dissolved matter absorption coefficient (aCDM) and 7566.33% for phytoplankton absorption coefficient (aphy). We re-parameterized a QAA for CDOM dominated (hereafter QAACDOM) waters which was able to not only achieve the spectral shape of the OACs absorption coefficients but also brought the error magnitude to a reasonable level. The average errors found for the 400–750 nm range were 30.71 and 14.51 for a, 14.89 and 8.95 for aCDM and 25.90 and 29.76 for aphy in Funil and Itumbiara Reservoirs, Brazil respectively. Although QAACDOM showed significant promise for retrieving IOPs in CDOM dominated waters, results indicated further tuning is needed in the estimation of a(λ) and aphy(λ). Successful retrieval of the absorption coefficients by QAACDOM would be very useful in monitoring the spatio-temporal variability of IOPS in CDOM dominated waters. 相似文献
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浙江中生代主要浅成热液金银矿床在蚀变-矿化过程中的一些物理化学特征参数(如T、P、St和ρ等)呈非线性的变化关系,其控制变量是P、T和PH值.推断条带(或环带)状构造的矿脉(石)是由减压沸腾作用造成的.据Drummond等(1985)沸腾的模拟计算和研究表明,[H+]浓度是决定沸腾热液中的Au、Ag等成矿元素命运的主要因素.因此,可以[H+]浓度(状态变量)作为序参量来反映成矿溶液中Au、Ag浓度的变化趋势;并建立其自组织过程的动力学方程与开放沸腾热液系统Au、Ag沉淀的耗散结构模型. 相似文献
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针对传统的模拟热环境时空演变模型欠缺可推广性,该文提出运用CA-Markov模型研究热环境变化趋势,既能有效模拟元胞时空格局变化,又能提高元胞转化预测精度,经验证Kappa指数为73.46%,具有较高的可信度。基于CA-Markov模型模拟的武汉中心城区热环境表明:2009—2018年低温区和次低温区呈现减少趋势,中温区显著增加,热岛略有增长,总体强度增大,热岛效应愈发明显;2009—2018年热岛演变呈西南-东北方向,有向西-东方向发展的趋势,热岛重心南偏西方向移动;2009—2018年热岛区域在景观水平上破碎度较高,热环境趋于复杂化。研究结果对武汉中心城区城市规划、生态环境改善等具有一定的参考价值。 相似文献
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We have delineated different granitoids based on variation in emissivity and relative surface temperature recorded in thermal bands of Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER) sensor of EO-1 satellite. In this regard, we have used emissivity normalization algorithm to derive broadband emissivity from thermal bands of ASTER sensor to delineate different lithounits of the granitoid family. We have compared emissivity and radiance image composites in terms of delineation of different granitoids. We have also used false colour composite (FCC) image derived using two emissivity bands and temperature (derived using emissivity normalisation method) bands to delineate different granitoids. We could differentiate different granitoids in the three-dimensional (3D) data space of ASTER-derived emissivity bands (second and third bands) and temperature bands. Based on the analysis of 3D scatter plot, we also proposed a ternary diagram of emissivity and temperature, which can be used to delineate different granitoids. 相似文献