基于辐射传输模型的遥感定量化关键关键问题研究

论文题目: 基于辐射传输模型的遥感定量化关键关键问题研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 地球探测与信息技术

作者: 冯春

导师: 陈建平,马建文

关键词: 定量遥感,辐射传输模型,薄云去除,邻近效应,地面光谱测量

文献来源: 中国地质大学（北京）

发表年度: 2005

论文摘要: 由于卫星遥感多传感器、多波段特性以及重复对地观测能力,其获取的数据与影像已经是完成国家资源调查、灾害监测、土地利用、基础测图与更新等任务的主要支撑。随着遥感技术应用的不断扩大和深入,对遥感信息的质量要求也提出新的需求。这种需求推动着遥感定量化模型的研究和探索排除定量信息获取与提取过程中的不确定性因素的技术方法研究。论文紧紧围绕上述研究热点问题,在遥感辐射传输研究框架中,结合日本ASTER 卫星数据和中巴地球资源卫星数据,选择地表条件、大气条件和传感器波段等影响遥感定量应用的基本要素,开展系统的理论探索、模型实验和野外测量,在以下几个方面做出显著的成果: (1)提出薄云去除改进模型,用空间域的低通滤波操作来代替较为复杂的频率域滤波,发展了传统的同态滤波法,在ASTER 图像处理中取得了良好效果。(2)将改进的同态滤波法与平均反射率匹配法相结合,提高CBERS-2 图像实验数据的质量,实际效果显著。(3)在国家自然科学基金项目(40371086)的支持下,开展了像元邻近效应测量和校正算法实验,对同步获取CBERS-2 CCD 图像的邻近效应校正取得较好的效果。(4)利用邻近效应的地面光谱测量结合CBERS-2 卫星观测数据,确定目标像元的贡献率,总结了邻近效应校正的技术特点。

论文目录:

第一章 引言

1.1 卫星遥感技术的战略地位

1.2 遥感技术发展的必然要求——定量遥感

1.2.1 我国遥感技术发展现状

1.2.2 定量遥感概念

1.2.3 遥感信息模型

1.3 定量遥感面临的问题

1.3.1 尺度效应问题

1.3.2 遥感模型反演中的不确定解问题

1.3.3 混合像元问题

1.3.4 遥感数据获取方向性和波谱间断性

1.3.5 邻近效应问题

1.4 论文研究内容

1.4.1 当前急需研究的主要问题

1.4.2 论文的主要内容

第二章 大气对遥感图像的影响

2.1 大气对电磁辐射的影响

2.1.1 大气的吸收与散射

2.1.2 大气的折射与透射

2.1.3 辐射传输理论

2.2 大气效应的定量表述——大气辐射传输模型

2.2.1 到达地面目标的太阳辐射和传感器获取的辐射

2.2.2 大气衰减

2.2.3 大气辐射传输方程

2.3 大气校正

2.3.1 大气校正的必要性

2.3.2 大气校正方法

第三章 遥感图像薄云去除方法

3.1 去云处理的必要性

3.2 现有去云方法

3.2.1 利用MODIS特征波段进行云检测

3.2.2 利用自身信息进行去云处理

3.3 空间域同态滤波法

3.3.1 传统同态滤波法

3.3.2 空间域同态滤波法

3.3.3 应用实例(ASTER 图像)

3.4 改进的平均反射率匹配法

3.4.1 平均反射率匹配法

3.4.2 改进的平均反射率匹配法

3.4.3 应用实例(CBERS-2 图像)

第四章 遥感像元邻近效应及其校正方法

4.1 遥感邻近效应

4.2 现有邻近效应研究回顾

4.2.1 点扩散函数

4.2.2 经验公式

4.3 基于遥感图像的邻近效应校正方法

4.3.1 邻近效应校正算法

4.3.2 邻近效应校正实例及邻近效应特征分析

第五章 邻近效应的地面光谱测量与卫星同步观测数据估算

5.1 地面光谱测量方案

5.1.1 地面光谱测量原理

5.1.2 光谱仪性能指标

5.1.3 地面光谱测量方法

5.1.4 光谱数据

5.2 地面实测数据邻近效应分析

5.2.1 二维高斯PSF 模型

5.2.2 像元间的相互影响

5.2.3 像元效应曲面

5.3 结合卫星影像的邻近效应估算

5.3.1 邻近效应模型

5.3.2 卫星观测数据反演的地面反射率

5.3.3 确定目标像元贡献率

5.4 邻近效应表现规律及邻近效应校正

5.4.1 不同波段的邻近效应

5.4.2 不同目标半径的邻近效应

5.4.3 CBERS-2 图像的邻近效应校正

5.5 地面邻近效应测量的补充试验

5.6 试验结论

第六章 结论与展望

参考文献

致谢

个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文

发布时间: 2005-07-19

参考文献

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• [2].水表薄油膜厚度的辐射传输模型及遥感估算研究[D]. 肖剑伟.南京大学2011
• [3].黄河口水体生物光学性质逐时变化的静止海洋水色卫星遥感探测研究[D]. 郝艳玲.中国海洋大学2012

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