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晴空与有云大气辐射分布的数值模拟及其对全天空图像云识别的应用 总被引：5，自引：0，他引：5
全天空图像自动云识别的研究相对来说是一项较新的研究领域。当前国际上较为通用的全天空图像云识别方法主要依靠图像蓝红灰度值对比的阈值方法进行判断。然而非洁净大气中气溶胶的增多给云识别增加了难度,同时太阳高度角不同天空色度分布情况也不同。文中利用Libradtran辐射传输模式,计算了不同能见度不同太阳高度角情况下3个典型波长(450,550,650nm;蓝/绿/红)无云及有云大气的天空辐亮度分布情况,并进行了比较分析。结果表明,相同太阳高度角情况下,无云及有云大气中蓝红比值随能见度的下降呈单调下降趋势。在特定的云光学厚度和能见度情况下,天空色度彼此呈现出类似的分布状况。全天空图像阈值判断云识别自适应算法的建立需要与太阳高度角、地面能见度联系起来。当前尚无法建立一个判断阈值随太阳高度角以及能见度变化的函数关系式。较为可行的办法是建立典型能见度、典型太阳高度角情况下的辐射信息库,在具体云识别时,首先确定太阳高度角,而后根据天空辐射比情况确定天空能见度,并利用辐射信息标准库做云或非云判别。该工作为全天空云识别算法提供判别依据,同时建立云识别随能见度和太阳高度角变化的判别信息库。 相似文献
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大气气溶胶的垂直非均一对向上亮度和卫星遥感地表反射率的效应 总被引：1，自引：0，他引：1
均一模式和两层模式是两个忽略气溶胶垂直非均一、并广泛用于卫星遥感的辐射模式。通过两个模式的数值模拟，分析了气溶胶的垂直非均一对向上天空亮度和卫星遥感地面反射率的效应。数值模拟选用了２４个有代表性的气溶胶模式。对于具有强分子散射的卫星短波通道，由于分子和气溶胶散射性的明显不同，应用均一和两层模式计算的向上亮度往往存在较大误差。对长波通道，如果气溶胶的光学特性随高度变化不大，该亮度误差较小，但如果存在不同散射相函数和一次散射反照率的气溶胶层，该误差仍可能较大。对于干净的大气，由均一和两层模式计算的亮度误差可分别高达３１．４％和３１．５％，而对于混浊的大气，该误差可分别高达６７．８％和５９．２％。该亮度误差可以引起地表反射率解存在大的不确定性，特别是对于短波通道和强吸收的气溶胶。对于包含强吸收气溶胶的混浊大气，均一和两层模式不适合于大气订正应用。 相似文献
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绿洲边缘内外大气中水汽影响辐射传输分析 总被引：2，自引：1，他引：1
水汽是大气中影响辐射传输的重要因子之一,实验观测表明在绿洲内外近地层大气中水汽含量存在一定的差异,因此绿洲边缘内外在气中辐射传输特征也不同。本文通过应用ＭＯＤＴＲＡＮ辐射模式和“干旱环境综合研究计划９５”（简称ＡＥＣＭＰ９５）野外实验近地面观测资料,分析了局地大气对达到地面辐射通量密度或辐射率、透射的影响,并与地面观测结果进行了比较,同时对绿洲边缘内外太阳辐射近红外１．５５￣１．７μｍ带和大气窗区 相似文献
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本文在研究反射比法、辐照度法、辐亮度法３种场地卫星辐射定标方法的基本实施过程础上,对３种方法的标定特点进行了比较,从而提出了辐亮度法与其它两种场地辐射定标方法对比的卫星辐射定标精度检验方法。 相似文献
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Evaluation of atmospheric corrections on hyperspectral data with special reference to mineral mapping 总被引：1，自引：0，他引：1
Hyperspectral images have wide applications in the fields of geology, mineral exploration, agriculture, forestry and environmental studies etc. due to their narrow band width with numerous channels. However, these images commonly suffer from atmospheric effects, thereby limiting their use. In such a situation, atmospheric correction becomes a necessary pre-requisite for any further processing and accurate interpretation of spectra of different surface materials/objects. In the present study, two very advance atmospheric approaches i.e. QUAC and FLAASH have been applied on the hyperspectral remote sensing imagery. The spectra of vegetation, man-made structure and different minerals from the Gadag area of Karnataka, were extracted from the raw image and also from the QUAC and FLAASH corrected images. These spectra were compared among themselves and also with the existing USGS and JHU spectral library. FLAASH is rigorous atmospheric algorithm and requires various parameters to perform but it has capability to compensate the effects of atmospheric absorption. These absorption curves in any spectra play an important role in identification of the compositions. Therefore, the presence of unwanted absorption features can lead to wrong interpretation and identification of mineral composition. FLAASH also has an advantage of spectral polishing which provides smooth spectral curves which helps in accurate identification of composition of minerals. Therefore, this study recommends that FLAASH is better than QUAC for atmospheric correction and correct interpretation and identification of composition of any object or minerals. 相似文献
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从最优化数学理论角度对大气廓线物理反演以及卫星辐射率资料直接同化中的最优化算法进行了回顾。分析了各种方法的优点和缺点、联系和差别。总结了卫星大气遥感反演问题的求解思路。对大气廓线反演研究中几种主要的目标函数和寻优策略进行了分析,着重分析了目前作为各数值预报中心和卫星数据处理中心业务数值产品核心算法的牛顿非线性迭代法的不足之处,并对其改进途径进行了探讨。引入了Levenberg-Marquardt方法及信赖域方法用于大气廓线反演,使反演算法的收敛性质得到改善。 相似文献
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利用全天空可见光图像反演天空辐亮度 总被引：1，自引：0，他引：1
由中国科学院大气物理研究所LAGEO实验室研制和开发的地基全天空成像仪,可实现地基全天空自动化观测,文中首先对全天空成像仪仪器及性能进行介绍.辐亮度是气象科学研究中基础而重要的气象要素,而全天空成像仪记录的是可见光红、绿、蓝三波段辐射信息的灰度值图像,因而无法直接应用到气象研究中.为能够从灰度值图像中获取天空辐亮度信息,文中详细介绍了与亮度反演密切相关的几个重要标定实验,包括儿何标定、光学标定,以标定参数为基础并结合全天空仪器成像原理提出了一个由可见光灰度图像反演相对天空辐亮度分布的算式算法.文中还利用大气物理研究所香河观测站(39.75°N,116.96°E)同时观测的全天空成像仪以及CIMEL光度计所观测的天空辐亮度数据(440 nm波长),对该反演算式进行检验和比对,结果表明,所提出的算法进行天空辐亮度分布反演可行,该算法将灰度图像与天空辐亮度建立了联系,有利于观测图像数据与数值模式模拟工作的相互对比和验证,有利于观测图像数据在模式研究中的应用. 相似文献
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Claus Fröhlich José Romero Hansjörg Roth Christoph Wehrli Bo N. Andersen Thierry Appourchaux Vicente Domingo Udo Telljohann Gabrielle Berthomieu Philippe Delache Janine Provost Thierry Toutain Dominique A. Crommelynck André Chevalier Alain Fichot Werner Däppen Douglas Gough Todd Hoeksema Antonio Jiménez Maria F. Gómez José M. Herreros Teodoro Roca Cortés Andrew R. Jones Judit M. Pap Richard C. Willson 《Solar physics》1995,162(1-2):101-128
The scientific objective of the VIRGO experiment (Variability of solar IRradiance and Gravity Oscillations) is to determine the characteristics of pressure and internal gravity oscillations by observing irradiance and radiance variations, to measure the solar total and spectral irradiance and to quantify their variability over periods of days to the duration of the mission. With these data helioseismological methods can be used to probe the solar interior. Certain characteristics of convection and its interaction with magnetic fields, related to, for example, activity, will be studied from the results of the irradiance monitoring and from the comparison of amplitudes and phases of the oscillations as manifest in brightness from VIRGO, in velocity from GOLF, and in both velocity and continuum intensity from SOI/MDI. The VIRGO experiment contains two different active-cavity radiometers for monitoring the solar constant, two three-channel sunphotometers (SPM) for the measurement of the spectral irradiance at 402, 500 and 862 nm, and a low-resolution imager (LOI) with 12 pixels, for the measurement of the radiance distribution over the solar disk at 500 um. In this paper the scientific objectives of VIRGO are presented, the instruments and the data acquisition and control system are described in detail, and their measured performance is given.died 13 October 1994 相似文献
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文章介绍了一种比较简单实用的地球大气的光谱透过率和到达大气层顶的红外辐射率的计算模型,光谱波长从4 μm到∞ μm,吸收气体H2O、CO2、O3的吸收计算采用Elsasser带模式及其经验参数,H2O的连续吸收公式是美国LOWTRAN-6计算程序的水汽连续吸收经验公式。透过率的计算结果与LOWTRAN计算结果相一致。以这种透过率简化模型为基础,建立了辐射传递正演计算模型,开发了相应软件,并用于卫星遥感射出长波辐射的资料处理中,取得了良好结果。 相似文献