Атмосферная коррекция многоспектральных спутниковых снимков на основе аппроксимационной модели переноса солнечного излучения
С.А. ЛЫСЕНКО
Белорусский государственный университет, 220023, г. Минск, пр. Независимости, 4, Беларусь
optobaritone@gmail.ru
Ключевые слова: многоспектральные спутниковые снимки, альбедо поверхности, аэрозольная оптическая толщина, атмосферная коррекция, модель переноса излучения, обратная задача, multispectral satellite imagery, surface albedo, aerosol optical thickness, atmospheric correction, radiative transfer model, inverse problem
Страницы: 775-788
Подраздел: АППАРАТУРА И МЕТОДЫ ОПТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Аннотация
Разработана модель переноса солнечного излучения в атмосфере Земли, позволяющая в явном виде рассчитывать ее передаточные характеристики (коэффициенты яркости, функцию пропускания и сферическое альбедо) в окнах прозрачности видимого и ближнего ИК-диапазонов в зависимости от приземного давления воздуха (или высоты местности), оптических параметров аэрозоля и углов, характеризующих положение Солнца и спутниковой системы относительно площадки земной поверхности. Данная модель основана на спектрально зависящих аппроксимационных выражениях, которые получены с использованием программного кода для решения уравнения переноса излучения DISORT. Исследовано влияние высотной стратификации оптических параметров атмосферы на точность восстановления спектрального альбедо подстилающей поверхности из коэффициентов яркости на верхней границе атмосферы. Предложен алгоритм радиометрической коррекции многоспектральных спутниковых снимков на основе разработанной модели и проведена его апробация на данных аппаратуры MERIS (Medium Resolution Imaging Spectrometer). Показаны существенное улучшение качества изображения объектов земной поверхности и адекватность воспроизведения их спектральных отражательных характеристик после учета влияния на спутниковые снимки процессов взаимодействия оптического излучения с атмосферой и эффекта бокового подсвета.
DOI: 10.15372/AOO20170906 |
