城市简单目标方向亮温研究

本研究以哈尔滨野外试验数据为基础,分析了城市表面亮温分布地表测量中,典型目标选择、目标亮温变化以及分类等方面的问题。结果表明,城市典型目标的选择,不仅需用材料特性划分,而且还需考虑阳光与周围环境的变化。此外,城市典型目标的亮温在数值上均随测量时间改变,并且变化比较复杂,需深入研究。在以上实验分析的基础上,建立了一种简单情况下的城市方向亮温模拟模型。模型中,抓住部分建筑区楼房以行结构为主要空间分布特征的特点,将建筑物进行简化,得到了不同观测角度下城市方向亮温的数值。模拟结果显示,方向亮温极化图中出现了条带结构,这与实验结果很吻合,但未能发现热点效应,需要进一步深入研究。

基于3D真实植被场景的全波段辐射传输模型研究

本文基于3D真实场景CLAMP模型模拟的植被冠层,对冠层在可见-近红外波段和热红外波段的辐射传输进行了综合建模。针对CLAMP模型生成场景的通用和近似特征,在可见-近红外波段,对植被和土壤的单次散射贡献利用光子逆向追踪算法进行了精确计算,多次散射的贡献则采用四流近似理论来计算,以提高运算效率。模型结果与SAILH模型结果进行了比较,具有较好的一致性,并且体现出了优于一维辐射传输模型的模拟结果。在热红外波段,采用几何光学原理,冠层方向亮度温度由可视光照叶片、遮荫叶片、光照土壤和遮荫土壤的比例与对应组分亮温乘积之和得到,模拟结果体现了合理的变化趋势。对冠层主要结构参数LAI和ALA的敏感性进行了比较分析,不同波段模型模拟的方向性辐射结果,很好地反映了结构参数对冠层辐射特性的影响。