航空和卫星同步定标规范.pdf

黑河综合遥感联合试验 航空和卫星同步定标规范 主要撰写人：肖青、赵永超 中国科学院西部行动计划项目（二期） “黑河流域遥感-地面观测同步试验与综合模拟平台建设” 国家重点基础研究发展计划 “陆表生态环境要素主被动遥感协同反演理论与方法” 2008 年3 月3 日 1 背景说明 中国西部地区有着鲜明的寒区和旱区相伴而生的特点，特别是内陆河流域，具有全球独 特的以水为纽带的“冰雪／冻土－河流－湖泊－绿洲－沙漠”多元自然景观，是在流域尺度上 开展寒区和干旱区水文和生态等陆面过程研究的理想场所。中国科学院西部行动计划项目 （二期）：“黑河流域遥感-地面观测同步试验与综合模拟平台建设” （WATER: Watershed Airborne Telemetry Experimental Research ）与国家重点基础研究发展计划(973)项目 “陆表生 态环境要素主被动遥感协同反演理论与方法”于 2008 年起在黑河流域开展卫星－航空遥感 与地面同步观测的综合遥感联合试验，为了保证试验的目标，特制定本规范。 2 目 录 第一章 卫星数据的辐射定标方法 1 一. 遥感器实验室定标 1 二. 星上定标 1 三. 遥感器场地外定标 1 四. 海洋场景辐射定标法3 五. 稳定的沙漠场辐射定标法4 六. 交叉定标4 第二章 进行辐射定标的5 个总原则5 第三章 星载与机载遥感数据场地辐射定标规范（光学）5 一. 机载和星载定标场区要求5 二. 机载和星载同步观测主要测量内容6 三. 地面主要测量方法6 第四章 机载遥感数据场地几何定标规范（光学）7 第五章 星载与机载遥感数据场地辐射定标规范（微波辐射计）8 一. 测量内容8 二. 测量仪器8 三. 测量方法8 3 第一章 卫星数据的辐射定标方法 遥感应用已经进入定量化阶段，通过遥感数据反演获得地表真实的绝对辐 射量是定量化应用的基础。稳定的绝对辐射定标对任何长期的、持续性的，以及 使用多个传感器数据的研究工作都是必要的。 辐射定标的方法包括发射前定标、星上定标、场地定标及交叉定标等。发 射前可以对传感器进行精确的辐射定标，但由于发射过程及环境变化等原因会使 传感器的性能发生变化。 一. 遥感器实验室定标 在遥感定量化研究中，常常需要将空中遥感器接收到的电磁波能量信号直 接与地物光谱仪接收到的电磁波能量信号及地物的物理特性联系起来加以分析 研究，这就需要对地面遥感器和空中遥感器进行实验室定标。遥感器实验室定标 主要包括光谱定标与辐射定标两大部分，具体来说，包括暗电流、波长校准、重 复性、稳定性检测和线性定标和响应度定标等。 二. 星上定标 星上定标可以提供长期大量的定标数据，目前，大部分的卫星系统都带有 星上定标系统.星上定标的优点在于它的稳定性，可利用这种稳定性对景内传感 器响应的差异进行定标。光学遥感的星上内定标一般采用灯定标、太阳定标及黑 体定标。其优点可对一些光学遥感实时定标，不足的是，大部分星上定标都只是 部分系统和部分口径定标，没有模拟遥感器的成像状态，星上定标系统也不够稳 定，也影响了定标精度。 三. 遥感器场地外定标 遥感器场地外定标，特指在遥感辐射定标场地选择的基础上，在遥感器处在 正常运行和外界环境条件下，通过同步测量来对遥感器定标的一种方法。即在遥 感器飞越辐射定标场上空