由Hyper-TSRB数据估算海面遥感反射比的方法比较
2012-01-10姚晴晴陈树果张亭禄
姚晴晴,陈树果,张亭禄
(中国海洋大学海洋技术系,山东 青岛 266100)
由Hyper-TSRB数据估算海面遥感反射比的方法比较
姚晴晴,陈树果,张亭禄
(中国海洋大学海洋技术系,山东 青岛 266100)
比较了3种由Hyper-TSRB数据估算海面遥感反射比(Rrs)的方法,这3种方法分别为:prosoft、优化方法和经验方法。用于比较的现场测量数据为SeaBASS数据中193个站位的水中向上辐亮度(Lu(z))及向下辐照度(Ed(z))的剖面数。比较结果显示,3种方法对于较清的水体都有很高的精度,对于混浊的水体,优化方法和经验方法都有较高的精度,其中经验方法的性能稍优于优化方法,而prosoft方法精度较差,可达50%。
Hyper-TSRB;遥感反射比;prosoft;优化方法;经验方法
海面遥感反射比(Rrs)是主要的水体表观光学参数之一,也是众多海洋水色遥感算法中的一个基础物理量,定义为离水辐亮度(Lw)与海面向下辐照度(Ed(0+))之比。Hyper-TSRB(HYPERspectral Tethered Spectral Radiometer Buoy)是加拿大Satlantic公司设计的用于环境监测和生物光学算法开发的海面高光谱辐射计,直接测量的是海面向下辐照度(Ed(0+))和水下0.65 m深度的向上辐亮度(Lu(z=0.65))。为了获取遥感反射比,必须将Lu(z=0.65)外推至水表面下的向上辐亮度(Lu(z=0-)),以得到离水辐亮度。
目前,对Hyper-TSRB数据处理得到Rrs的方法主要有3种:prosoft、优化方法和经验方法。prosoft是Satlantic提供的多波段传感器剖面辐射计的数据处理软件,该软件提供了由Hyper-TSRB数据推算Rrs的方法;杜克平[1]利用半分析模型,建立了基于非线性优化技术的方法,在本文中简称为优化方法;之后,张亭禄等[2]建立了基于经验统计的经验方法。本文将这3种方法进行分析比较,分别用3种方法对同一数据集进行处理,由已知的Ed(0+)和Lu(z=0.65)推得水面之下遥感反射比(rrs),将所得rrs与数据集中提供的rrs测量值比较,从而评价3种方法的性能。……
