胡顺石，张立福，张 霞，王 倩，韩 冰，张 楠

卫星传感器波段平均太阳辐照度计算及可靠性分析

胡顺石1，张立福1，张 霞1，王 倩1，韩 冰2，张 楠3

(1.中国科学院遥感应用研究所遥感科学国家重点实验室，北京 100101;2.中国矿业大学，徐州 221116;3.中国地质大学，北京 100083)

地球大气层外太阳光谱辐照度(extraterrestrial solar spectral irradiance，ESSI)数据是计算卫星传感器波段平均太阳辐照度(band mean solar irradiance，BMSI)的重要参数。为了探求利用何种来源的ESSI数据计算传感器BMSI更为准确，分别采用SBDART软件模拟的太阳光谱曲线数据、MODTRAN4.0 oldkur.dat文件数据、Thuillier太阳光谱曲线数据和WRC太阳光谱曲线数据计算了HJ－1A CCD1(B1—B4)，CBERS－02 CCD(B1—B5)，Landsat5 TM(B1—B4)和ASTER(B1—B8)4种传感器的BMSI，并与传感器运营商公布的数据进行了比较。结果表明:利用SBDART和WRC太阳光谱曲线数据计算的结果误差较小;利用MODTRAN4.0 oldkur.dat数据计算的结果误差次之;利用Thuillier太阳光谱曲线的计算结果误差较大。

大气层外太阳光谱辐照度(ESSI);波段平均太阳辐照度(BMSI);Thuillier;SBDART;WRC;oldkur.dat

0 引言

太阳是一个稳定的电磁波辐射源，是进行光学遥感的主要能量来源。地球大气层外太阳光谱辐照度(extraterrestrial solar spectral irradiance，ESSI)是指在大气层顶部、日地平均距离上，垂直于太阳入射方向上单位时间、单位面积所获得的太阳辐射能量。太阳辐射能量的大部分集中在近紫外—中红外波长范围(0.31 ～5.6 μm)内，这部分能量占整个太阳光谱能量的97.5%，其中可见光部分占43.5%，近红外部分占36.8%［1］。传感器波段平均太阳辐照度(band mean solar irradiance，BMSI)是传感器光谱响应函数与大气层外太阳光谱辐照度的积分值，反映传感器对太阳辐射能量的响应性能。

在大气顶层，太阳辐射的电磁波能量不受大气的影响，它是计算各种辐射参量和定量遥感的基础。……