基于深蓝算法的HJ-1 CCD数据快速大气校正模型

摘要：

大气校正是遥感数据定量化应用的关键步骤，国产环境与灾害监测预报小卫星星座（简称 HJ-1） CCD相机数据在进行大气校正时，面对数据量大、观测角度变化大、气溶胶多变等各种问题。本文针对HJ-1 CCD相机的波段特征，利用Hsu等提出的深蓝算法借助地表反射率库反演得到气溶胶光学厚度，结合辅助角度数据计算观测几何，利用核驱动模型完成了BRDF校正，提出了针对HJ-1 CCD数据的在植被、裸土等地表类型通用的大气校正算法；在数据处理中，采用查找表和双线性插值的方法分块计算HJ-1 CCD图像的大气参数，利用IDL语言的矩阵运算大大加快了大气校正速度，实现了快速大气校正。以2012年7月3日过境中国华北平原的1景CCD数据进行了算法实验，结果表明，该算法较好的校正了大气对地表反射率的影响，能够在8 min内快速完成1景数据量约为1 G的CCD数据的大气校正，校正后的土壤和植被等典型地物的反射率更接近其光谱特征；同时，将校正结果与同期过境的M ODIS地表反射率产品进行了比对，由于分辨率的较高，HJ-1的结果细节表现要优于MODIS ，而二者获得的典型地物反射率相关性较好（相关系数大于0.9）。误差分析表明，气溶胶类型的误判会对近红外波段地表反射率带来较大的误差，在0.05左右，而地表反射率库0.02的误差，会对红波段和绿波段的大气校正结果带来0.01左右的误差。

关键词：遥感、大气校正、HJ-1、IDL

分类号：X831(环境监测)

资助基金：遥感科学国家重点实验室开放基金项目OFSLRSS201301;国家青年科学基金项目41301358;高分辨率对地观测系统重大专项05-Y30B02-9001-13／15;国家重点基础研究发展计划973项目2010CB950801

在线出版日期：2014-03-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：729-734