文档介绍：近红外比值法在对流层航空遥感数据大气水汽估算中的改进王靓①②,利民①③*,艳华④,勇①,董建婷④,景旺⑤,余涛①③,顾行发①③①中国科学院遥感与数字地球研究所,100101;②中国科学院大学资源与环境学院,100101;③国家航天局航天遥感论证中心,100101;④空间机电研究所,100094;⑤北华航天工业学院,065000*E-mail::2015-03-22;接受日期:2015-06-16;网络出版日期:2015-11-16民用航天“十二五”预研项目(编号:D030101)资助摘要利用近红外波段大气窗口通道和水汽吸收通道辐亮度比值反演大气柱水汽含量,,,利用Modtran和热力学初始分析资料(thermodynamicinitialguessretrieval,TIGR)大气廓线库数据,分别构建入射路径上,航飞高度到地表的水汽透过率与太阳到地表水汽透过率的对数之比G与航飞高度大气水汽与整层大气水汽之比R,以及入射路径上的航飞高度到地表的水汽透过率,与出射路径上地表到入瞳处水汽透过率的对数之比H与太阳入射角qs的函数关系,结合下垫面特征,,利用本文模型估算对流层大气水汽,并与廓线数据直接计算值对比,结果表明,~,,%.利用2014年5月28日上街航空遥感试验获取的影像进行水汽分布估算,并与同步大气探空数据计算到的水汽进行对比,结果表明,(%),,增大了模型的精准度与适应性,,对流层,航空遥感,近红外比值法,红外多角度航空相机1引言水汽是大气的重要组成部分之一,,水汽对电磁波具有明显的吸收作用,,其主要方法包括差分吸收法(differentialabsorptiontechnique,DAT)[1,2],分裂窗法(split-windowtechnique,SWT)[3],微波法(microwavetechniques,MT)[4,5]以及近红外比值法(ratiotechnique,RT)[6,7]、大气及地表的变化具有较低的敏感性,是一种较为稳定的卫星遥感水汽估算方法[8],-大气窗口通道(如860nm附近)和水汽吸收通道(如940nm附近),(multi-angularinfrafredcamera,MAIC)安装了4个谱段,分别为B1(~),B2(~),B3(~)和B4(~),其中B1,B2波段能够用于估算地表到航飞高度的高分辨率水汽空间分布信息,(10km或更高)的航空遥感,由于水汽含量在高层大气中极为稀少,利用RT法估算水汽的过程与卫星遥感相似[9].但是为获取较高分辨率航空影像,热红外航空遥感飞行高度一般位于2~5km的对流层之,,会额外引入航飞高度之上水汽吸收造成的影响,从而高估地表到航飞高度之间的水汽,,,(thermodynamicinitialguessretrieval,TIGR)大气廓线数据,包括陆地与海洋区域,其中编号1~872为热带(tropical)廓线,编号873~1260为温带(mid-lat1)廓线,以及编号1261~1614为温带冬季与亚寒带夏季(mid-lat2)