鄂尔多斯高原及周边地区地面温度的计算研究          下载免费PDF全文

陆文杰 《气象》1995,21(11):11-16

采用一种分裂窗方法，利用ＮＯＡＡ－ＡＶＨＲＲ资料计算了鄂尔多斯高原及周边地区的地面温度。用３、４、５通道的数据计算地面发射率，其以发射率和４、５通道亮温结合计算地面温度。通过与当地气象站接近时次的实测资料相比，夜间计算差值在±１℃以内的占８０％，白天占６７％，最大差值－３．８℃。作为一种宏观地表监测手段，该方法是可行的。  相似文献   

An improved TES algorithm based on the corrected ALPHA difference spectrum     

TANG ShiHao  ?  LI XiaoWen  WANG JinDi  ZHU QiJiang & ZHANG LiHua National Satellite Meteorological Center  Key Laboratory of Radiometric Calibration  Validation for Environmental Satellites  Chinese Meteorological Administration  Beijing  China  Research Center of Remote Sensing & GIS  State Key Lab Remote Sensing Science  Beijing Normal University  Beijing  China 《中国科学D辑(英文版)》2007,50(2):274-282

Different from visible signals, thermal infrared radiances depend on both temperature and emissivity. It is a key problem for us to separate temperature and emissivity in thermal infrared remote sensing re- search. Another difficulty encountered in the retrieval of surface temperature is the correction of downwelling sky irradiance, because it is closely related to surface emissivity. When emissivity is un- known, the downwelling sky irradiance is difficult to be removed. In this paper, we introduce a correc- tion term of downwelling sky irradiance developed by Li and Becker into Wien’s approximation, to de- rive an improved ALPHA difference spectrum which is independent of temperature, and furthermore develop a correction term to remove the error of Wien’s approximation. Under the support of the above work, attractive features of Alpha derived emissivity method and ASTER TES algorithm are combined together to acquire a new Improved TES algorithm based on Corrected ALPHA Difference Spectrum (ICADS TES). Because a multi-band inversion technique is applied, and the operations of band ratios and differences are included in the algorithm, it can partly remove the influence of atmosphere and noises. Numerical simulation experiments show that for various combinations of atmosphere, land covers and surface temperatures, the algorithm is applicable and stable. Its accuracy for temperature is 0―1.5 K, and that for emissivity is 0―0.015. Compared with current TES algorithms, our method has clear physical meaning, is easy to be implemented, and is applicable for a wide temperature range and surface types. The results are not influenced by the directional characteristic of emissivity. Because ICADS TES does not need the support of a priori information of surface types, it is also not influenced by the accuracy of classification and the problem of mixture pixels. Compared with our former TES algorithm based on corrected Alpha difference spectra (CADS TES), the new algorithm takes the effect of downwelling atmospheric radiation into account. When the quantity of atmosphere radiation can be estimated precisely, the performance of ICADS TES is much better.  相似文献   

Landsat卫星热红外数据地表温度遥感反演研究进展     

段四波  茹晨  李召良  王猛猛  徐涵秋  历华  吴鹏海  占文凤  周纪  赵伟  任华忠  吴骅  唐伯惠  张霞  尚国琲  覃志豪 《遥感学报》2021,25(8):1591-1617

作为驱动地表与大气之间能量交换的关键物理量,地表温度在众多领域中都发挥着重要作用,包括气候变化、环境监测、蒸散发估算以及地热异常勘探等。Landsat热红外数据因其时间连续性和高空间分辨率等特点被广泛应用于地表温度反演中。本文详细地介绍了Landsat热红外传感器及其可用的数据与产品的现状,梳理了2001年—2020年20年间基于Landsat热红外数据的地表温度遥感反演与应用的相关文献发表及互引情况,系统地综述了基于Landsat热红外数据的地表温度反演算法,包括基于辐射传输方程的算法、单窗算法、普适性单通道算法、实用单通道算法和分裂窗算法等。在此基础上,进一步介绍了每种算法的参数化方案,包括地表比辐射率和大气参数的估算方法。最后针对Landsat热红外数据地表温度遥感反演提出了未来可能的发展趋势与研究方向。  相似文献   

方解石-白云石-菱镁矿的中远红外光谱学特征研究     

朱莹  黎晏彰  鲁安怀  丁竑瑞  李艳  王长秋 《地学前缘》2022,29(1):459-469

利用拉曼光谱和红外光谱研究了方解石、白云石和菱镁矿的光谱学特征,探究了影响三种矿物红外辐射性能的因素。三种矿物的拉曼光谱(Raman)、中红外吸收光谱(MIR)、远红外吸收光谱(FIR)显示随着矿物中镁含量的增大将会影响CO₃^2-的面外弯曲振动(ν₂)、反对称伸缩振动(ν₃)和平面内弯曲振动(ν₄),使各光谱特征峰均向高频端迁移。基于黑体辐射定律以及在80 ℃、400~2 000 cm^-1矿物的辐射能量谱,结果显示方解石、白云石、菱镁矿的发射率依次减少(0.951,0.938,0.895)。三种矿物的红外吸收光谱和发射光谱中的振动位置均受CO₃^2-基频的显著影响,在1 300~1 650 cm^-1均产生宽的低吸收带,该吸收带与CO₃^2-的反对称伸缩振动相关,且吸收带范围(202,236,272 cm^-1)与发射率之间呈负相关关系。因此,当最强化学键的振动出现在发射光谱窄的吸收带范围内会产生相对较高的辐射能和发射率。此外,矿物的晶体结构也会影响发射率,大的离子半径、键长和晶胞体积将降低辐射过程中能量的吸收,增强辐射特性。综上研究结果,方解石、白云石和菱镁矿的拉曼光谱和红外光谱揭示了金属原子的相对质量对光谱学特征的显著影响,其发射率可能受到C—O键的反伸缩振动范围、最强吸收带控制的最低发射率以及矿物晶体结构的共同影响。这项研究呈现了必要的光谱信息和热发射率数据以识别特定的碳酸盐矿物,为类似矿物的光谱特征研究奠定了基础;同时为进一步认识地壳中大量的碳酸盐矿物提供了研究方法,也为地外勘探的深入研究给予相关的理论基础。  相似文献   

基于MODIS卫星遥感图像数据典型地表发射率光学特性分析     

顾吉林  刘淼  汤宏山 《冰川冻土》2018,40(4):784-791

地表发射率是热红外遥感中的重要参量,也是辐射传输中的重要参数。基于MOD11B1卫星遥感图像数据,利用HDF插件获取典型地表温度参数,具体包括沙地、黄土、草坪、江水、冰面和雪地。在ENVI Classic软件环境下,针对2015年12月至2016年8月不同区域、不同季节的典型地表进行6个热红外波段发射率数据获取,研究不同季节典型地表的发射率随波长以及温度的变化规律。研究结果表明：冬季典型地表发射率参数最高且变化范围小在0.02内。沙地的发射率数值平均在0.870~0.990之间;草坪、黄土和江水的发射率数值平均在0.910~0.990之间,冰面和雪地的发射率数值平均在0.965~0.985之间。草坪、沙地、黄土、江水、雪地和冰面地表发射率在波长3~5 μm范围内随温度成波浪型分布;草坪、江水、雪地和冰面地表发射率在波长8~12 μm范围内随温度不变化。  相似文献   

中国西北三类典型裸土下垫面地表宽波段发射率变化特征研究     

郑志远  韦志刚  李振朝  文小航  陈辰 《大气科学》2016,40(6):1227-1241

利用2013年我国西北戈壁、沙漠和黄土塬区三类典型裸土下垫面野外观测试验资料,探究了上述地区地表向下、向上长波辐射（DLR&ULR）、地表温度（LST）和地表宽波段发射率（LSBE）的变化特征,结果表明:黄土站地表ULR和LST明显比戈壁和沙漠站偏低;戈壁宽波段发射率（GbBE）、沙漠宽波段发射率（DeBE）和黄土宽波段发射率（LoBE）具有明显的变化特征,尤其是日变化特征;观测期内GbBE、DeBE和LoBE平均值分别约为0.926±0.0452、0.916±0.0419和0.881±0.049。三站点地表宽波段发射率的数值大小和变化特征与陆面模式中所指定的参数化情况不符。地表发射率会受站点周围环境和当时气象条件等因素的影响,表层土壤湿度被认为是一个非常重要的影响因子,将来的野外观测试验中需加强相关影响要素的观测与分析。  相似文献   

陆面温度反演的新进展   总被引：14，自引：0，他引：14  

陈良富  徐希孺 《国土资源遥感》1999,10(3):47-50

指出了利用多通道数据反演陆面温度所存在的问题,在说明非同温混合像元热辐射方向性规律的基础上,对利用多角度数据进行陆面组分温度反演进行了可行性分析。  相似文献   

基于决策树模型的武汉市地表比辐射率反演研究     

兰洪浩  谭永滨  李桢  于忠海 《全球定位系统》2013,(5):34-39

地表比辐射率值是反演地表温度中的关键参数,它通过高效的遥感影像分类方法来获取。利用NDVI指数,MNDWI指数及NDBI指数,探讨基于决策树模型的比辐射率估算方法,并通过与传统方法的对比研究,认为针对武汉市的特点,采用决策树的比辐射率估算方法精度高于传统模型,较适合研究区的地表组成特征。  相似文献   

塔克拉玛干沙漠腹地地气相互作用参数研究   总被引：7，自引：0，他引：7       下载免费PDF全文

刘永强  何清  张宏升  艾力·买买提明 《高原气象》2011,30(5):1294-1299

利用塔克拉玛干沙漠腹地塔中A站2008年7月-2009年7月的连续观测数据,分析了沙漠地气相互作用的几个关键参数。结果表明：（1）地表反照率的计算需选取太阳高度角≥10°的数据,其日均值季节性变化明显,冬季高、夏季低,年均值为0.270±0.003。（2）土壤热容量和热传导率也具有明显的季节变化,冬季值稳定且低而夏季值...  相似文献   

天宫一号数据地表温度反演及其在城市热岛效应中的应用   总被引：2，自引：1，他引：1  

历华  杜永明  柳钦火  徐大琦  曹彪  蒋金雄  王合顺 《遥感学报》2014,18(Z1):133-143

针对天宫一号高光谱成像仪红外波段数据提出了一个单通道地表温度反演算法,算法的输入参数为大气水汽含量和地表发射率.利用模拟数据和黑河流域生态—水文过程综合遥感观测联合试验的地面实测数据对算法进行了精度评价,结果表明算法的均方根误差为2.72 K,能够满足大多数应用研究的需求.以北京市二环以内为研究区域,采用4个时相的天宫一号高光谱红外波段数据进行了城市热岛效应研究,结果表明天宫一号高光谱红外波段数据适合用来进行街区尺度的城市热岛效应研究,具有很大的应用潜力.  相似文献