多光谱遥感大气邻近效应的蒙特卡罗模拟与验证

鲍云飞 何楠 高慧婷 岳春宇 邢坤 何红艳



多光谱遥感大气邻近效应的蒙特卡罗模拟与验证

鲍云飞1,2何楠3高慧婷1岳春宇1邢坤1何红艳1

（1 北京空间机电研究所，北京 100094）（2 先进光学遥感技术北京市重点实验室，北京 100094）（3 中国空间技术研究院，北京 100094）

大气邻近效应是影响光学遥感高精度定量化应用的重要因素之一。由于大气散射作用随大气状况变化具有很强的时效性，因此大气邻近效应具有很强的时空特性，其估算很难进行测量和验证。采用基于蒙特卡罗方法模拟大气点扩展函数（PSF），实现大气邻近效应模拟分析，结合“资源三号”卫星多光谱影像，利用调制传递函数测量方法获得大气点扩展函数，从而开展多光谱大气邻近效应分析研究。模拟与测量对比分析结果显示：1）测量方法和模拟方法得出的相同谱段PSF的形状很接近，PSF的半高宽误差小于8%；2）两次模拟结果与对应的测量结果随光谱变化是一致的，黑白靶标从蓝色到近红外光谱的邻近效应都依次降低；3）模拟结果要小于实测结果，并且两者的误差在1.6%~18.2%之间，这表明除了考虑大气气溶胶外，实际遥感图像的邻近效应评估还要考虑卫星在轨状况以及大气其它状况的影响。模拟分析结果表明该方法可有效地估算多光谱影像大气邻近效应，能够为不同大气状况下遥感图像品质的评估提供一定依据，也有助于多光谱遥感大气邻近效应校正及图像品质提升的研究。

大气邻近效应 点扩展函数 蒙特卡罗方法 多光谱影像 “资源三号”卫星