传感器接收到的信号(the Top of the Atmosphere Signals)转变成地表反射信号的三个关键环节是大气校正、BRDF校正、邻近效应校正,这三个环节的校正效果也决定了地面参数反演的量化精度和质量以及后期处理精度和质量。前人研究结果证明,像元尺度小于250m时即便在均匀地表条件下也普遍存在临近效应的影响。在实际应用中,目标地物的像元集合也受到来自相邻地物像元集合的单元临近效应的影响,通过邻近效应校正和抑制处理可以使被高亮度像元包围的暗色或较弱的像元或像元集合显示出更多的细节。因此,对邻近效应研究对微弱信息提取、提高分类精度、端元组分分解等方法领域和资源环境变化检测、军事目标识别等应用领域具有重要意义。本次研究的重点放在(1)实验场条件下地物邻近效应测量和ETM+卫星同步获取数据邻近效应计算;(2)实现数值模拟;(3)建立地物邻近效应定量指标和查询表等。
遥感数据在反演地表反射率和参量的过程中需要克服目标信号在大气传输过程受到的干扰和污染,如果不能有效地校正这些干扰和污染信息,定量遥感应用的真实性和效果将大打折扣。根据对遥感信号的认知水平,已经构建和运行使用的模型有大气校正模型和BRDF校正模型,正在研究构建的有邻近效应校正模型。随着高空间和光谱分辨率遥感技术的发展与遥感定量参量的应用与检验,发现遥感辐射传输的实际情况远比这些模型参量表达的现象复杂的多,遥感定量反演系统是一个集成了不同模型的复杂系统。本课题通过科学实验方法,重点开展遥感邻近效应的测量与同步遥感数据的校正研究。通过研究基本实现了课题目标在现有邻近效应校正模型基础上,跟踪NASA关于邻近效应测量的最新成果,通过设计邻近效应实验装置,测量和观测地物的邻近效应现象,通过同步测量数据构建邻近效应校正系数求算模型,实现对航天航空遥感数据的邻近效应校正。课题主要贡献利用改进的邻近效应测量装置观测到邻近效应现象并且得到检验;同步遥感数据的邻近效应系数求算方法,实现了沙地的TM数据邻近效应校正,裸土地航空遥感ADS40数据的邻近效应校正。课题共发表8篇论文(其中2篇SCI)。