宽带太阳漫射辐射法反演辐射加权平均的气溶胶一次散射反照率研究

引入了一个辐射加权平均的宽带气溶胶一次散射反照率(SSA)的定义,提出了一个从宽带的漫射信息反演该SSA的方法。数值模拟结果表明,在Junge气溶胶谱分布情形下,对气溶胶光学厚度、ngstr m指数与气溶胶虚部的通常变化范围,应用该SSA所计算的2160组宽带太阳辐射反射率、漫射透过率、总透过率和吸收率的相对标准误差都在1.107%以内;绝对标准差在0.00287以内。对非Junge的大陆性和都市工业污染气溶胶模式(由水溶性、沙尘和碳粒子组成),在72组反射率、漫射透过率、总透过率和吸收率计算中,相对标准差都在2.047%以内,绝对标准差在0.0075以内。在Junge气溶胶假设下,作者提出了一个综合应用宽带太阳直射和漫射信息同时反演气溶胶光学厚度与辐射加权平均SSA的方法,并通过模拟反演分析了SSA反演的3个主要误差因子。从反演结果可以看出:(1)如果ngstr m指数误差在±0.2以内,对0.55μm气溶胶光学厚度大于0.312大陆性气溶胶,SSA误差在±0.0418以内;(2)波长无关的宽带地表反照率适用于SSA反演;(3)气溶胶光学厚度越大,辐射资料误差所引起的SSA解误差越小。当辐射误差在±2%以内以及0.55μm气溶胶光学厚度大于0.312时,SSA解的误差在±0.0149以内;辐射误差在±4%以内时,SSA解的误差在±0.0317以内。

利用选择性涂层吸收太阳能的漫射辐射

在建筑物外表面下部涂以选择性涂层,吸收地面和空气中漫射的太阳辐射能,不但充分利用了地球表面层长期贮存的余热,而且降低了(冬季)室内昼夜的温差。

基于灰阶靶标的高分辨光学卫星传感器在轨绝对辐射定标

辐射定标是光学卫星传感器遥感信息定量化的关键技术之一。基于多灰阶靶标的星载多光谱相机在轨绝对辐射定标方法,以地面漫射辐射/总辐射比、大气光学厚度等参数的实际测量代替气溶胶散射特性假设,通过参照目标反射辐射与大气程辐射及地气耦合辐射的分离,简化定标流程,并突破大面积辐射校正场受时空条件的限制,实现高分辨率多光谱遥感器全动态范围内的高精度、高频次、业务化定标。试验结果表明:基于灰阶靶标的高分辨光学卫星传感器在轨绝对辐射定标不确定度优于3.5%,与反射率基法定标结果的差异优于5%,且适应于复杂环境条件下在轨定标的应用需求。

中国遥感卫星辐射校正场敦煌戈壁场区光环境变化研究

为有效评估集热塔散射辐射对敦煌场区光环境的影响程度,本文采用Monte Carlo三维辐射传输模型模拟与CE318多通道光度计等高线实测分析相结合的定量分析方法,以解决散射辐射交融于背景辐射中难以定量评估的问题。通过使用新型的ASC200云量自动观测仪,提高晴空辩识精度。通过开发CE318四象限定位修正算法,有效提高观测数据质量。2020年1~3月收集到的有效数据显示除了550 nm通道,集热塔未对天空漫射辐射产生明显影响。对于500 nm通道,在有效数据对应的观测几何下(距离0.87~3.07 km,观测天顶角为77.30°~51.32°),集热塔吸热器对天空漫射辐射的影响不超过0.93%。与模型模拟结果相结合进行分析,得出如下结论:当距离电站2 km时大电站散射辐射带来的天空漫射辐射相对变化<1.62%;当与电站距离≥3 km时相对变化<0.93%。本项研究成果对利用敦煌场开展遥感定量化应用、准确评估发电站引进的不确定度因素具有积极意义。

合肥地区无云晴天地表太阳短波辐射特征

利用SKYNET合肥站1999年9月至2005年8月期间285个无云晴天地面辐射收支观测资料,计算分析了合肥地区地表太阳短波辐射特征。结果表明,地表太阳短波辐射各个分量的日变化均呈上下午近似对称的倒“U”型分布,中午变化较平缓并出现最大值;漫射辐射与总辐射之比KDF呈“U”型日分布。太阳短波辐射各个分量的年最小值均出现在12月份,6月份总辐射、地表太阳短波净辐射和漫射辐射最强,7月份太阳直接辐射和地面反射的短波辐射最强但漫射辐射出现相对低谷。漫射辐射春季最强、夏季次之;太阳短波辐射其它各分量的季节变化均为夏季最强、春季次之、冬季最弱,而且冬夏差异较大。<KDFd>在1月份最大, 7月份值最小并有明显的突变现象;其季节变化特征为夏季最小,冬季最大;其七年平均值为38．4％。

温室内太阳辐射能的估算

本文是用1984年4月—1985年3月分别在温室内外测定的太阳辐射资料,考虑了太阳高度、云量、日照时数、日照百分率等因子,采用逐步回归方法,按季节建立了三个模式,可用来估算温室内的总辐射和漫射辐射的日总量。经检验,模式误差大约在5—8％之间。

基于宽动态目标的高分辨率光学卫星相机在轨辐射定标

针对场地辐射定标方法难以覆盖遥感器动态范围的问题,提出基于多种反射率呈线性的宽动态目标的高分辨率光学卫星相机在轨辐射定标方法。以地面同步的实际测量代替气溶胶散射特性假设,采用线性回归法分离宽动态目标反射辐射与程辐射、地-气耦合辐射及暗电流等背景辐射,在简化辐射传输计算的同时降低对背景环境的要求,实现星载高分辨率遥感器全动态范围定标与响应线性检测。试验结果表明:光学卫星相机基于宽动态目标的在轨辐射定标方法的不确定度小于3.6%,与反射率基法定标结果之间的差异小于5.5%,反演的地物反射率及辐亮度与实测值之间的误差均小于6%,验证了在轨辐射定标方法的有效性,该方法可以满足复杂环境条件下高精度在轨定标的应用需求。

航天遥感数据流的机理分析及其数学定模

随着遥感技术的发展,迫切需要加深了解航天遥感数据流的形成及其传输机理。本文简要地分析了电磁波反射波谱区地物辐射的作用机理、大气的辐射侍输机理以及航天传感器的数据接收机理,并综述了每个部分的典型数学模式。同时表列或图示了许多重要参数的量值及其变化。最后对数据处理、物理量名称的统一等有关问题作了讨论。

气象数据的采集、检验及管理

1.引言在过去的十年间,气象研究技术的发展已导致了采集及检验有关环境大气参数的数值信息系统的应用。因此,目前已有可能把数据的获取及处理工作全部实现自动化。