检索结果-内蒙古大学图书馆

生态学报 2013年第11期33卷 3291-3297页

作者：肖艳芳周德民赵文吉首都师范大学三维信息获取与应用教育部重点实验室北京100048

植被是生态系统最重要的组成成分之一,许多与植被有关的物质能量交换过程都与植被的理化参数密切相关,因此定量估算植被的理化参数含量对监测植被生长状况、森林火灾预警以及研究全球碳氮循环过程等都具有重要意义。在众多定量反演植被... 详细信息

植被是生态系统最重要的组成成分之一,许多与植被有关的物质能量交换过程都与植被的理化参数密切相关,因此定量估算植被的理化参数含量对监测植被生长状况、森林火灾预警以及研究全球碳氮循环过程等都具有重要意义。在众多定量反演植被理化参数的方法中,基于数学、物理学以及生物学的基本理论建立起来的辐射传输模型受到越来越多的关注。辐射传输模型描述了植被与入射辐射之间的相互作用过程和特征,相对于传统的经验/半经验方法,辐射传输模型物理意义明确,具有稳定性和可移植性强的特点。在分析国内外最新相关研究的基础上,首先从植被叶片、冠层和像元3个不同的尺度阐述反演植被理化参数的辐射传输模型。叶片尺度上主要介绍PROSPECT模型和LIBERTY模型;冠层尺度上主要介绍SAIL冠层辐射传输模型以及PROSPECT与SAIL耦合的PROSAIL叶片-冠层辐射传输模型;像元尺度的植被理化参数反演目前主要采用冠层尺度的辐射传输模型。其次,分析尺度变化下植被理化参数遥感反演所面临的主要问题,如不同尺度下模型参数敏感性的变化、辐射传输模型的选取以及混合像元的影响等。最后,总结展望植被理化参数反演多模型与多种数据源相互结合的研究趋势,以及将来具有高空间分辨率的高光谱遥感卫星升空后所带来的发展前景。

关键词：理化参数 PROSPECT PROSAIL 尺度辐射传输模型

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日光诱导叶绿素荧光辐射传输模型研究进展

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遥感学报 2020年第8期24卷 945-957页

作者：詹春晖章钊颖张永光南京大学国际地球系统科学研究所南京210023 南京大学地理与海洋科学学院南京210023 自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室南京210023 江苏省软件新技术与产业化协同创新中心南京210023

日光诱导叶绿素荧光(SIF)是指示植被光合作用过程的无损探针,在不同时空尺度上对植被进行SIF的观测可以反映植被的实际光合作用及生理状态。然而在观测、分析和利用SIF的过程中,仍存在很多不确定因素。SIF的发生具有较为复杂的机理,从... 详细信息

日光诱导叶绿素荧光(SIF)是指示植被光合作用过程的无损探针,在不同时空尺度上对植被进行SIF的观测可以反映植被的实际光合作用及生理状态。然而在观测、分析和利用SIF的过程中,仍存在很多不确定因素。SIF的发生具有较为复杂的机理,从机理出发理解SIF与植被结构的相互作用,并分析影响SIF激发的主要因素将有助于更好地理解SIF与光合作用以及生物量的内在联系。因此,植被SIF辐射传输模型在解释和利用SIF遥感信号方面具有重要的作用。植被SIF信号相对较弱,且受环境、植被和生理等多种因子的影响,需要定量化描述,这为SIF辐射传输模型的构建带来挑战。近年来,大量学者已经发展一系列SIF辐射传输模型,为SIF遥感的发展提供了坚实的理论基础。本文回顾了叶片、冠层和生态系统尺度的SIF模型,从建模机理出发,对比模型优劣势,并对未来SIF模型的发展前景进行了展望。

关键词：日光诱导叶绿素荧光叶绿素荧光模型辐射传输模型植被结构多次散射

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针对GF-1遥感影像的基于影像与基于辐射传输模型的两种交叉定标方法比较

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测绘学报 2017年第7期46卷 882-890页

作者：李娟冯炼庞小平武汉大学中国南极测绘研究中心湖北武汉430079 极地测绘科学国家测绘地理信息局重点实验室湖北武汉430079 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430079

"高分一号"配置了4台16m分辨率多光谱宽幅(WFV)相机,组合观测幅宽达到800km。为了将其应用于定量遥感,需要对其进行精确的辐射定标。目前针对高分一号卫星有两种交叉定标方法,都在传统方法的基础上进行了改进。一种是基于影... 详细信息

"高分一号"配置了4台16m分辨率多光谱宽幅(WFV)相机,组合观测幅宽达到800km。为了将其应用于定量遥感,需要对其进行精确的辐射定标。目前针对高分一号卫星有两种交叉定标方法,都在传统方法的基础上进行了改进。一种是基于影像的交叉定标方法(image-based),另一种是基于辐射传输模型和二向反射分布函数的交叉定标方法(RTM-BRDF)。本文采用这两种方法对高分一号(GF-1)的4个相机进行辐射定标,并对这两种方法进行了对比分析,发现对于WFV2和WFV3这两个近似星下点成像相机,image-based方法可以得到精度较高的辐射定标系数,而对于WFV1和WFV4这两个非星下点成像相机来说,RTM-BRDF方法得到的定标系数精度较高。因此,最终将两种方法结合给出GF-1 4个相机最终的定标系数。

关键词：高分一号卫星交叉定标光谱响应函数 USGS光谱库气溶胶辐射传输模型 BRDF

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SBDART的参数化短波辐射传输模型

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遥感学报 2017年第6期21卷 853-863页

作者：赵静阎广建焦中虎陈玲储卿哈尔滨工业大学深圳研究生院深圳518000 北京师范大学地理科学学部遥感科学与工程研究院遥感科学国家重点实验室北京100875 中国地震局地质研究所北京100029 北京林业大学北京100083

云层对地气系统辐射能量平衡有重要的调节作用,然而传统1维大气辐射传输模型仅能考虑晴空和全云两种情况。为了更好地研究云层对地表短波辐射的影响,以大气辐射传输模型SBDART(Santa Barbara Disort Atmospheric Radiative Transfer)为... 详细信息

云层对地气系统辐射能量平衡有重要的调节作用,然而传统1维大气辐射传输模型仅能考虑晴空和全云两种情况。为了更好地研究云层对地表短波辐射的影响,以大气辐射传输模型SBDART(Santa Barbara Disort Atmospheric Radiative Transfer)为基础,在短波辐射传输基本方程中引入半球天空有效云覆盖度和区域真实云覆盖度两个关键云参数,考虑太阳方向和半球天空云层覆盖情况,对模型进行几何关系的修正。结合短波辐射的影响因素和SBDART模型的内置参数,选择13个参数,使用全局定量敏感性分析软件Sim Lab对修正后的模型进行参数敏感性分析及应用讨论。研究结果表明:该模型能够较好地描述云层对地表短波辐射的影响;对下行短波辐射和地表短波净辐射而言,太阳天顶角和地表反照率的影响最为显著;两个云覆盖参数在很大程度上也影响了地表短波辐射分量;在模型实际应用过程中,敏感性较强的6个参数均可以通过卫星遥感数据得到,模型具有较好的应用前景。由此可见,改进的短波辐射传输模型能够更好地考虑不同云层条件下、不同太阳–云–观测几何下的短波辐射传输问题,有利于提高短波辐射参量的遥感反演精度。

关键词：地表短波辐射云参数辐射传输模型 SBDART SimLab 敏感性分析

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基于辐射传输模型的叶绿素含量定量反演

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生态学杂志 2006年第5期25卷 591-595页

作者：施润和庄大方牛铮王汶中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院遥感应用研究所北京100101 中国人民大学环境学院北京100872

利用基于叶片内部辐射传输机制的PROSPECT模型模拟大量不同生化含量和叶肉结构的叶片光谱,研究利用高光谱植被指数定量反演叶绿素含量的可行性和精度,并比较各指数的稳定性和抗干扰能力。结果显示,各指数在对叶绿素的敏感性方面相差不大... 详细信息

利用基于叶片内部辐射传输机制的PROSPECT模型模拟大量不同生化含量和叶肉结构的叶片光谱,研究利用高光谱植被指数定量反演叶绿素含量的可行性和精度,并比较各指数的稳定性和抗干扰能力。结果显示,各指数在对叶绿素的敏感性方面相差不大,除三角植被指数(TVI)外,其它指数均随叶绿素含量的增加而减小。叶片水分含量的差异对各指数的影响很小,干物质次之,叶肉结构影响最大。在抵抗干物质影响和叶肉结构影响方面,结构无关色素指数(SIPI)明显优于其它四种指数,吸收中心波深归一化后的面积指数(ABNC)次之。通过使用叶片光学模型的模拟光谱来研究叶绿素含量变化的光谱响应及其影响因素和反演策略,具有较强的理论性和普适性。研究结果与实际观测相吻合,方法简单易行。

关键词：辐射传输模型叶绿素高光谱植被指数反演

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固定指向型微波辐射计辐射传输模型分析

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固体电子学研究与进展 2023年第1期43卷 27-33页

作者：郑晓萌张德海赵瑾彭召敏中国科学院国家空间科学中心微波遥感技术重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100040

固定指向型微波辐射计通常采用多支路法进行定标,传输路径上的各微波组件存在一定的插入损耗,且组件间还存在阻抗失配,因此需要首先建立信号源经馈源口面至接收机输入端口处的辐射传输模型,然后结合两点定标法确定固定指向型微波辐射计... 详细信息

固定指向型微波辐射计通常采用多支路法进行定标,传输路径上的各微波组件存在一定的插入损耗,且组件间还存在阻抗失配,因此需要首先建立信号源经馈源口面至接收机输入端口处的辐射传输模型,然后结合两点定标法确定固定指向型微波辐射计的定标模型。首先对同类型微波辐射计的辐射传输模型进行叙述,然后采用正交试验设计法定量地分析了辐射传输模型中各组件对接收机等效输入噪声温度误差影响的大小以及主次关系,为同类型微波辐射计的辐射传输模型建立和定标模型初始参数的选取提供参考。

关键词：微波辐射计辐射传输模型传输损耗正交试验设计法

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基于辐射传输模型的TDI CCD遥感相机信噪比分析

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红外与激光工程 2008年第3期37卷 497-500,555页

作者：万志任建伟李宪圣赵贵军任建岳中国科学院长春光学精密机械与物理研究所

信噪比是定量评价遥感相机成像质量和辐射性能的一项关键指标,信噪比的估算和测试对于遥感相机的研制至关重要。针对TDICCD相机从辐射传输和能量转换的角度推导了信噪比计算公式,基于大气辐射传输模型MODTRAN 4.0从理论上估算了某遥感... 详细信息

信噪比是定量评价遥感相机成像质量和辐射性能的一项关键指标,信噪比的估算和测试对于遥感相机的研制至关重要。针对TDICCD相机从辐射传输和能量转换的角度推导了信噪比计算公式,基于大气辐射传输模型MODTRAN 4.0从理论上估算了某遥感相机在各种观测条件下的信噪比,结果表明:在典型观测条件下相机的信噪比不低于20dB。作为试验验证,利用积分球光源对相机进行了各种照明条件下的信噪比测试,测试结果证实了理论模型的正确性。

关键词： TDICCD相机辐射传输模型成像性能信噪比

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基于辐射传输模型的高分二号影像大气校正方法研究

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红外技术 2020年第6期42卷 534-541页

作者：曹红业张天棋长安大学地质工程与测绘学院陕西西安710061 西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621010

高分二号卫星的成功发射,标志着我国遥感卫星进入了亚米级高空间分辨率时代,遥感影像在定量反演,地物识别和变化分析等领域将有重要作用。大气校正的精度是影响其定量化应用的重要因素。由于高分二号遥感数据缺乏短波红外波段,无法采用... 详细信息

高分二号卫星的成功发射,标志着我国遥感卫星进入了亚米级高空间分辨率时代,遥感影像在定量反演,地物识别和变化分析等领域将有重要作用。大气校正的精度是影响其定量化应用的重要因素。由于高分二号遥感数据缺乏短波红外波段,无法采用暗像元法进行大气校正。提出一种基于辐射传输模型的高分二号影像大气校正方法,利用6S(second simulation of the satellite signal in the solar spectrum)辐射传输模型建立大气校正系数查找表,利用同步MODIS影像数据结合改进后的暗像元方法反演气溶胶光学厚度,确定大气校正系数,消除高分二号影像大气分子和气溶胶等的吸收和散射的影响,实现GF-2数据的大气校正。选取地表平坦均一的敦煌辐射校正场作为实验区,通过同步的实测数据对校正结果进行精度评价,并且比较大气校正前后归一化植被指数NDVI。结果表明:最小相对误差仅为0.9%,大气校正之后影像数据更真实地反映了地物的反射特性;大气校正后的NDVI大大增强了植被信息反差,突出了GF-2卫星传感器的植被信息区分能力。

关键词：辐射传输模型 GF-2影像大气校正查找表气溶胶光学厚度 6S

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基于辐射传输模型的光度校正方法及应用研究

基于辐射传输模型的光度校正方法及应用研究

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作者：许学森中国科学院大学

学位级别：博士

月球作为地球的唯一天然卫星和距离地球最近的天体，对研究地球、地-月系和太阳系的起源与演化有重要的意义。随着科学技术的发展，人类对月球探测方式逐渐由地基望远镜观测发展为绕月卫星遥感探测、着陆器就位探测以及月表采样返回探... 详细信息

月球作为地球的唯一天然卫星和距离地球最近的天体，对研究地球、地-月系和太阳系的起源与演化有重要的意义。随着科学技术的发展，人类对月球探测方式逐渐由地基望远镜观测发展为绕月卫星遥感探测、着陆器就位探测以及月表采样返回探测。我国CE-1号卫星搭载的干涉成像光谱仪在轨期间获取了丰富的月表光谱数据。在对月球进行探测时，由于获取数据时光照观测几何条件不同，会造成光谱数据存在差异，因此需要通过对数据进行光度校正将数据统一到标准的光照观测几何条件下，消除光照观测几何对数据的影响。\n 由于目前技术的限制，对月遥感探测时很难获取同一区域足够大相角范围的探测数据，无法满足辐射传输模型（Hapke模型）参数反演需求，所以国际上对于CE-1号干涉成像光谱仪光度校正都是采用的经验模型。因为经验模型参数不具有物理意义，所以应用具有局限性，且对小相角处热点效应现象校正效果不好。本论文围绕如何利用有限光照观测几何条件下的月表遥感光谱数据反演辐射传输模型参数，开展基于辐射传输模型光度校正方法及应用研究。\n 首先在实验室中利用美国ASD公司的FieldSpec4光谱仪模拟遥感探测方式获取了橄榄石单矿物样品10-120°相角范围反射率数据，利用CE-3号红外成像光谱仪鉴定件模拟就位探测方式获取了月表主要矿物混合样品和模拟月壤的40-120°相角范围反射率数据。利用实验室的多角度反射率数据研究得到了Hapke模型参数反演方法，通过模型参数分析了三种样品的物理特性;同时证明在合适的角度设置下，利用有限光照观测几何下反射率数据可以获取准确的Hapke模型参数。\n 其次利用Hapke模型对CE-1号干涉成像光谱仪数据进行光度校正应用研究。我们利用LRO已经获取的月表Hapke模型参数分布结果，综合考虑所有参数变化范围将月表划分为月海、新鲜高地和成熟高地三个区域，结果表明三个区域的矿物组成和光度特性近似一致，从而解决了CE-1号干涉成像光谱仪数据不足的问题。以月海为研究对象，得到月海区域的Hapke模型参数，并分别利用Hapke模型和经验模型对月海区域的2A级辐亮度数据进行光度校正。分别选取大相角范围和小相角范围相邻轨道数据分析校正结果。结果发现，对于大相角范围相邻轨道数据其本身数据差异较小，利用经验模型和Hapke模型光度校正都能够有效的消除光照观测几何对数据的影响，而Hapke模型能够更有效的消除相邻轨道数据边界差异;在小相角范围内数据中存在热点效应，经验模型校正效果不好，而Hapke模型能很好的消除热点效应，获取更高质量的镶嵌拼接图像。

关键词：月球探测干涉成像光谱仪光度校正辐射传输模型

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基于蒙特卡罗光线跟踪方法的植物三维冠层辐射传输模型

基于蒙特卡罗光线跟踪方法的植物三维冠层辐射传输模型

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作者：劳彩莲中国农业大学

学位级别：博士

探讨植物冠层光辐射传输机理,是研究植物生长规律、模拟植物生长过程的重要前提。同时,在植被定量遥感、虚拟植物等研究领域中,越来越重视冠层光辐射传输模型的研究。本文采用三角形面元描述冠层的三维空间结构,用基于测量提取的叶... 详细信息

探讨植物冠层光辐射传输机理,是研究植物生长规律、模拟植物生长过程的重要前提。同时,在植被定量遥感、虚拟植物等研究领域中,越来越重视冠层光辐射传输模型的研究。本文采用三角形面元描述冠层的三维空间结构,用基于测量提取的叶片散射光分布模型参数描述叶片的散射光空间分布,用蒙特卡罗光线跟踪方法模拟光辐射在冠层内传播的物理过程,最终建立一个冠层三维光辐射传输模型,并用此模型模拟太阳直接辐射在玉米冠层内的三维空间分布。主要内容如下: （1）研制了用于测量叶片反射光和透射光散射分布的实验装置。可以用于对叶片在特征吸收和非特征吸收波段的散射光强在主平面上的分布进行360°连续测定,扫描间隔为1°。扫描一次反射（或）透射光强分布的时间为4.2min。用标准白板作为参比样、大叶黄杨叶片作为测试样品,对系统的稳定性进行测试。测试结果表明,本测量系统重复测定参比样品和叶片的相对标准偏差分别为0.20%和1.31%。（2）采用上述装置测定了大叶黄杨叶片的散射光分布,用基于物理Cook-Torrance模型建立了被测叶片在650nm和830nm入射光照下的BRDF函数,用Lambert模型建立了被测叶片在830nm入射光照下的BTDF函数。大叶黄杨叶片在650nm的透射光很弱,透射光强近似为零。模型的检验结果显示,所建立的650nm和830nm波长下的BRDF模型的决定系数R2分别为0.95和0.91,830nm波长下的BTDF模型的决定系数R2为0.73。（3）采用蒙特卡罗光线跟踪方法模拟太阳直接辐射和叶片散射光在植物冠层三维空间内的传输和分布,在叶片散射光分模拟中,首次将叶片BRDF和BTDF作为叶片光学特性参数,用于冠层辐射传输模型中。模型对太阳直射光和叶片散射光在植物冠层三维空间内的辐射传输进行分步模拟。并可以分别输出太阳直射光分布与叶片散射光分布的模拟结果。（4）用开发的植物冠层三维辐射传输模型模拟了玉米冠层内的太阳直射光的三维空间分布。模拟结果表明,模拟的冠层太阳直接辐射透过率的垂直分布与实地测得的光合有效辐射的光斑率分布曲线趋势一致。（5）玉米冠层内的叶片散射光分布模拟结果表明,叶绿素特征吸收波长650nm的叶片散射光,零散分布在一些高亮光斑;而830nm的叶片散射光,较均匀的分布在冠层三维空间内。所建立的植物冠层三维辐射传输模型,可用于光合有效辐射的三维空间分布模拟。在模拟叶片散射光的冠层空间分布时,需要对不同波长的叶片散射光进行分别模拟。

关键词：冠层辐射传输模型光线跟踪蒙特卡罗 BRDF

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