基于高频修正姿态的高分辨率光学卫星全色与多光谱影像几何定位一致性修正

针对具有高姿态测量精度、高姿态稳定度且探测器采用机械式交错拼接的光学卫星受到微量高频姿态误差影响时,所产生的全色数据与多光谱数据间微小几何定位误差问题,提出了基于高频修正姿态的高分辨率光学卫星全色与多光谱影像几何定位一致性修正方法。在推扫式光学遥感卫星成像原理的基础上建立严密成像几何模型,利用机械式交错拼接成像探测器的分时成像特性,结合几何定位约束及金字塔影像搜索策略的同名点匹配方法获取同名点数据,再利用同名点数据解算卫星成像过程中的高频姿态数据。最后,将解算得到的高频姿态用于对应多光谱影像的传感器几何校正处理中,得到基于高频修正姿态的多光谱影像数据。实验结果表明:该方法有效消除了由微量高频姿态误差引起的全色数据与多光谱数据间微小的几何定位偏差,使传感器几何校正后的多光谱数据与全色数据具有高精度几何定位一致性,将具有高姿态测量精度、高姿态稳定度且探测器采用机械式交错拼接的高分辨率推扫模式成像光学卫星的全色数据与多光谱数据间行方向的相对几何定位误差提升至0.15个多光谱像元,以为后续高精度影像融合产品的生产奠定基础。

多尺度地表水动态模拟及应用

本文利用流水网模型分别基于多尺度地表模型建模和多尺度降雨源点模拟两种方式构建不同尺度的流水网模型,模拟从地表的任意降雨源点到河流出水口的水流路径,并通过曼宁公式计算任意时刻的流速和流量,从而实现多尺度地表水的动态模拟研究。通过与SWAT模型的对比试验表明,该模型的模拟精度有较大提高,Nash系数约提高了40%,相关系数和水量平衡系数也略有提高,较好地验证了该模型的可行性和有效性。

CdS的结构参数对其可见光分解水产氢性能的影响

采用水热/溶剂热法合成了球形、棒状和叶子状的CdS,并采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)、荧光光谱(PL)、比表面积及孔隙率分析仪(BET)等技术对其结构和光吸收特性进行了表征.考察了4种CdS光催化剂的可见光分解水产氢性能,并考察了CdS的结构参数对其活性的影响.结果表明,当Pt的负载量为1.2%(质量分数)时,L-CdS产氢速率最高,为47.77 mmol·h^(-1)·g^(-1).结构表征显示,L-CdS(002)晶面衍射峰强度特别强.(002)晶面是高指数晶面,比表面能大,这可能是其活性高的主要原因.紫外-可见漫反射光谱和荧光光谱结果也表明,L-CdS具有很好的可见光响应和较弱的荧光强度.

Pt在CdS表面的控制沉积及其助催化机理（英文）

通过化学还原制备Pt NPs,然后在光分解水反应时通过光诱导沉积于CdS表面.高分辨透射电镜(HRTEM)显示Pt NPs的直径为2～5 nm;X射线光电子能谱分析(XPS)表明,通过化学还原得到的Pt NPs主要为Pt0和Pt2+,而在后续的光诱导沉积过程中,大多数Pt2+进一步被还原成Pt0;CdS光催化剂采用溶剂热法合成,具有纳米棒状结构,直径为40～60 nm,长度为1～2μm.X射线粉末衍射(XRD)分析表明,合成的CdS为六方单晶,纯度较高.紫外-可见漫反射(UV-vis DRS)光谱显示CdS光催化剂的吸收带边为530 nm,荧光(PL)谱图表明负载Pt可以降低CdS荧光峰强度,说明Pt作为光生电子的捕获剂有效分离了CdS的光生电子,提高其光化学转化效率.光解水产氢性能评价实验结果表明,当Pt的负载量为1.25%(质量分数)时,产氢速率最高,为34 mmol·h-1·g-1.

吉林一号宽幅01星宽幅相机在轨几何定标及精度验证

为了实现吉林一号宽幅01星亚米级宽幅相机影像的高精度几何定位,建立了超多片TDI CCD机械式交错拼接推扫成像系统的严密几何模型,对严密几何模型进行了基于探元指向角模型附带片间几何定位一致性约束的在轨几何定标方法研究及验证。在推扫式光学遥感卫星成像原理基础上建立严密成像几何模型,通过将定标系数分解为内方位元素定标参数与外方位定标参数,并结合大幅宽超多片探测器机械交错拼接相机的成像特点采用附带片间几何定位一致性约束的分步迭代法求解定标系数。最后,利用参考数据进行了在轨几何定标,获得内外定标系数。结果表明:本文的定标方法及定标模型合理有效,能显著提升吉林一号宽幅01星亚米级宽幅相机影像的无控定位精度,内定标精度优于0.3 pixel,实现了超多片TDI CCD机械式拼接无缝拼接影像的生成,多光谱谱段间配准精度优于0.3 pixel,全色影像与多光谱影像具有一致的几何定位精度,无控定位精度优于20 m(CE90),带控定位精度优于2 m,满足1∶10 000的制图需求。

基于多个稳定目标的吉林一号光谱02卫星多光谱成像仪的在轨绝对辐射定标

卫星在轨后精准的绝对辐射定标是对其观测数据进行定量化应用的基础。与传统的场地定标法、交叉定标法相比,基于稳定场景目标的定标方法具有成本低、频次高、可实现历史数据定标等优点。使用中分辨率成像光谱仪(MODIS)的MCD19A1产品、MCD43A1产品和MOD03(MYD03)产品模拟出MODIS band8在光谱02卫星观测条件下的方向反射率,再结合MCD43A1产品中MODIS band1~band5的方向反射率、MCD19A2产品中的气溶胶参数、水汽参数以及MOD07(MYD07)产品中的臭氧参数,对2021年10月光谱02卫星多光谱成像仪对多个稳定目标成像的入瞳辐亮度进行辐射传输模拟,实现对其在轨绝对辐射定标。对该定标系数的真实性检验结果表明:与发射前定标系数相比,基于重新标定系数进行大气校正的结果与哨兵2号反射率产品的差异明显减小;重新标定的观测辐亮度与包头地基自动辐射定标数据的平均相对差异为3.18%,说明定标结果具有较高的精度。研究结果可以为使用稳定目标对中高空间分辨率光学遥感卫星在轨绝对辐射定标提供方法支撑。