刘瑶， 张文娟， 张兵， 甘甫平

(1.中国国土资源航空物探遥感中心，北京 100083； 2.中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室，北京 100094)

中红外大气强吸收通道的地表辐亮度图像模拟

刘瑶1， 张文娟2， 张兵2， 甘甫平1

(1.中国国土资源航空物探遥感中心，北京 100083； 2.中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室，北京 100094)

针对SPIRIT-Ⅲ遥感器的2个4.3 μm强吸收通道，以邻近4.3 μm的MODIS第23通道图像为数据源，进行地表辐亮度图像模拟。首先，通过建立通道转换模型生成强吸收通道的地表发射率图像； 然后，基于已有的中红外辐射传输解析模型，推导获得4.3 μm吸收通道的地表辐亮度解析模型，基于地表的解析模型和辐射传输模型MODTRAN的模拟数据，提出吸收通道的大气效应参数计算方法； 最后，基于地表辐亮度解析模型，综合发射率和温度图像、大气效应参数、以及通道响应函数实现2个吸收通道的地表辐亮度图像模拟。对模拟数据进行精度评价，结果表明地表发射率模拟误差不超过±6%，地表辐亮度模拟误差不超过±0.02%。由此可见，本文提出的4.3 μm强吸收通道的地表辐亮度图像模拟方法可行，能够为该吸收通道的入瞳辐亮度图像和遥感器成像过程模拟提供地表辐射数据支撑。

图像模拟； 中红外； 大气吸收； 地表发射率

0 引言

以4.3 μm为中心吸收波长的中红外大气强吸收波段，主要应用在红外预警系统中，用于导弹目标的探测与跟踪[1]。早在20世纪80年代，美国的国防支援计划(defense support program，DSP)已经开始将该吸收波段作为其红外传感器的工作波段。……