环境小卫星高光谱数据FLAASH精确大气校正方法环境小卫星高光谱数据FLAASH精确大气校正方法.doc

环境小卫星高多光谱数据FLAASH精确大气校正方法 高光谱遥感数据的特点是光谱分辨率高、 波段连续性强，能够获得地物在一定范围内连续的、 精细的光谱曲线，具有非常好的应用前景。第一个星载民用成像光谱仪是高光谱成像仪Hyperion，其平均光谱分辨率为10 nm，空间分辨率达到30米。2008年9 月6日我国HJ-1顺利升空，其中A星搭载了我国自主研制的空间调制型干涉高光谱成像仪（HSI）。 HSI 对地成像幅宽为50 km, 星下点像元地面分辨率为100 m，115个波段，工作谱段：459~ 956nm。具有30度侧视能力和星上定标功能。 ENVI扩展工具 一、HDF5读取补丁从HIS数据中获取元数据信息。下载地址： HYPERLINK /ESRI/viewthread.php?tid=37118extra=page%3D1 /ESRI/viewthread.php?tid=37118extra=page%3D1。 二、HJ-1数据预处理补丁为HIS数据添加中心波长信息和波段宽度（FWHM）.下载地址：/ESRI/thread-75575-1-1.html拷贝sav 文件到 ENVI安装目录的save_add 目录下。 步骤： (1)选择ENVI-File-Open External File-HJ-1-HJ-1A /1B Tools工具。 图1 (2)选择HIS，单击Input Files选择HIS文件（.xml） (3)选择输出路径，单击Apply执行。 (4)在ENVI主模块中，选择Basic Tools-Convert Data(BSQ,BIL,BIP)，将刚才生成的文件转成BIP储存顺序的文件。 按照FLAASH工具的要求，已经将HSI数据转成BIP储存顺序、带有中心波长信息、波段宽度信息的ENVI格式文件。 说明：如果不用HJ-1数据预处理补丁，可以在波段列表中手动输入中心波长和波段宽度信息。 FLAASH参数设定 HSI数据已经经过了定标，单位是100W/(m2*um*sr )，启动FLAASH工具，在输入辐射率数据时候，缩放系数填写：1000（即缩小1000倍），（符合FLAASH对辐射亮度单位的要求（μW）/（cm2*nm*sr））。 图2 辐射亮度值缩放系数 一、传感器基本信息设置 选择传感器类型，成像中心点经纬度，成像时间，高度信息（成像区域和传感器飞行高度）等都可以在HDF5文件中获取。 选择ENVI-File-Open External File-Generic Formats-HDF5，打开.h5文件，如下是相应参数填写。 图3 成像中心点经纬度信息 图4 成像时间（选择开始扫描时???，开始和结束时间相差不大） 传感器信息是固定的：飞行高度——650km，像元分辨率——100米 二、 大气参数设置 l 大气模型（Atmospheric Model）根据经纬度和日期来定。 表1六种标准的大气模型 Latitude (°N)Jan.MarchMayJulySept.Nov.80SAWSAWSAWMLWMLWSAW70SAWSAWMLWMLWMLWSAW60MLWMLWMLWSASSASMLW50MLWMLWSASSASSASSAS40SASSASSASMLSMLSSAS30MLSMLSMLSTTMLS20TTTTTT10TTTTTT0TTTTTT-10TTTTTT-20TTTMLSMLST-30MLSMLSMLSMLSMLSMLS-40SASSASSASSASSASSAS-50SASSASSASMLWMLWSAS-60MLWMLWMLWMLWMLWMLW-70MLWMLWMLWMLWMLWMLW-80MLWMLWMLWSAWMLWMLWl 水气反演设置Water Retrieval， 设置为yes。 使用水气去除模型，数据必须具有15nm以上波谱分辨率，且至少覆盖以下波谱范围之一： 1050-1210 nm (对应 1135 nm) 870-1020 nm (对应940 nm) 770-870 nm (对应820 nm) HSI选择820 nm。 l 气溶胶模型 根据影像所在地区的情况来设定，这里选择Rural（乡村）。 提供两种气溶胶去除方法： 2-Band（K-T）方法(类似模糊减少法)，如果没有找到适应的黑值