一种不同植被覆盖条件下的气溶胶光学厚度反演方法

长江科学院院报 ›› 2012, Vol. 29 ›› Issue (5): 72-77.

一种不同植被覆盖条件下的气溶胶光学厚度反演方法

张鑫^1a,1b,1c，赵祥^1a,1b,1c,1d，刘素红^1a,1b,1c

1. 北京师范大学 a.地理学与遥感科学学院;b.遥感科学国家重点实验室;c.环境遥感与数字城市北京市重点实验室;d.北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院，北京100875)

收稿日期:2011-10-08 出版日期:2012-05-01 发布日期:2012-06-21
作者简介:张鑫(1987-)，男，陕西渭南人，博士研究生，主要从事定量遥感方面的研究
基金资助:
国家863高技术研究发展计划(2009AA122103 );遥感科学国家重点实验室开放基金项目(OFSLRSS201006)

An Inversion Algorithm of Aerosol Optical Depth Based on Different Vegetation Covers

ZHANG Xin, ZHAO Xiang, LIU Su-hong

Beijing Normal University, Beijing 100875, China

Received:2011-10-08 Online:2012-05-01 Published:2012-06-21

摘要/Abstract

摘要： 提出一种在不同植被覆盖条件下的气溶胶光学厚度反演算法。这种算法基于影像自身的波段间信息和关系，通过选取影像中植被混合比差距较大的像元，使用可见光到近红外波段(400~900 nm)的光谱信息，反演得到气溶胶光学厚度。详细介绍了这种反演方法原理和操作流程，并分别使用模拟数据和真实遥感影像的反演对本方法进行验证。通过模拟数据的反演，这种方法反演结果与真实值的拟合系数(R2)达到0.981 8，均方根误差(RMSE）达到0.055；同时使用该算法反演和校正中巴资源卫星(CBERS)CCD影像。分析校正前后的影像，校正结果明显增强了影像对比度，同时还反映出影像能见度的情况分布，经过大气校正后，可以使得地物更加接近真实地表反射率，有利于影像的定量化应用。

关键词: 植被覆盖度, 气溶胶光学厚度, 中巴资源卫星, 大气校正

Abstract: An inversion algorithm for aerosol optical depth based on different vegetation covers is introduced. This algorithm is designed to estimate the precise Aerosol Optical Depth (AOD) by using the visible to near-infrared spectral bands (400-900nm) information. We describe the principle of this method and outline the main steps in this correction process. Simulated data and remotely sensed images are used to validate this algorithm. The fitted coefficient R2 equals to 0.981 8 and the error of root mean square(RMS) equals to 0.055, which shows that the method has a good performance. Moreover, a CBERS(China-Brazil Earth Resource Satellite) CCD image is selected to validate this method. The surface reflectance after atmospheric correction is much closer to the real spectrum. The method is conducive to the quantitative application of CCD images.

Key words: vegetation cover, aerosol optical depth, CBERS, atmospheric correction

中图分类号:

P407

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