CN113865708B - 一种基于精确日地距离的卫星传感器辐射时序定标方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于精确日地距离的卫星传感器辐射时序定标方法，属于定量遥感技术领域，包括：构建卫星传感器数字输出值和大气表观辐亮度之间的线性关系，求解基础定标系数；精确计算卫星观测时刻的日地距离；根据基础定标系数与日地距离，求解可见光‑近红外通道辐射定标时序系数。本发明能够有效增加适合进行时空大数据分析的数据集的一致性，提升卫星传感器辐射定标的稳定性，有助于提高辐射定标精度。

Description

一种基于精确日地距离的卫星传感器辐射时序定标方法
技术领域
本发明涉及定量遥感技术领域，特别涉及一种基于精确日地距离的卫星传感器辐射时序定标方法。
背景技术
遥感是利用探测器不与探测目标接触，而把目标的电磁波特性记录下来，通过分析得到物体特性等有关信息的技术与科学。遥感卫星观测到的数据资料需要转化为几何或物理量才能得到科学应用，这个遥感数据转换的过程就是定标。一般来说，遥感卫星定标技术分为几何定标和辐射定标两类。其中几何定标是实现卫星遥感影像高精度定位和获取高几何质量卫星影像的关键技术，而辐射定标是把卫星遥感的量化值转换为大气或地表特性的一种辐射度量值的技术方法，是遥感对地观测技术体系中的基础工作，是定量遥感研究的热点与难点。
在可见光-近红外反射通道光谱范围，卫星传感器辐射定标主要有在轨星上定标、场地定标、交叉定标等方法。这些方法给出了不同时间段各通道定标系数，而通常情况下，卫星传感器辐射定标系数在一定时间段范围内是稳定的，由此导致不同时间段内卫星传感器辐射定标系数跳跃式变化，不利于卫星遥感数据的长时间序列一致性分析。有鉴于此，实有必要提供一种新的技术方案以解决上述问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出一种基于精确日地距离的卫星传感器辐射时序定标方法，以提高卫星传感器定标的可靠性和精度，增强定标结果时序一致性。
本发明提供一种基于精确日地距离的卫星传感器辐射时序定标方法，包括：
根据太阳辐照度数据，计算卫星传感器太阳光谱辐照度；
构建卫星传感器数字输出值和大气表观辐亮度之间的线性关系，求解基础定标系数；
精确计算卫星观测时刻的日地距离；
根据基础定标系数与日地距离，求解可见光-近红外通道辐射定标时序系数。
优选的，所述根据太阳辐照度数据，计算卫星传感器太阳光谱辐照度包括：
查找与卫星过境时刻最接近的太阳辐照度数据，与卫星传感器光谱响应函数进行卷积计算，得到卫星传感器太阳光谱辐照度数据。
优选的，所述卫星传感器太阳光谱辐照度为：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE002
其中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE004
为卫星传感器太阳光谱辐照度，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE006
为波长
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE008
处实时太阳辐照度，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE010
为波长
Figure 581764DEST_PATH_IMAGE008
处卫星传感器光谱响应函数，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE012
为卫星传感器光谱响应函数波长起始值，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE014
为卫星传感器光谱响应函数波长截止值。
优选的，所述构建卫星传感器数字输出值和大气表观辐亮度之间的线性关系，求解基础定标系数包括：
当卫星飞越定标场上空时，在地面同步获取定标场地观测数据；
对定标场地观测数据进行处理；
提取并计算测区范围对应的遥感图像的平均计数值；
构建大气表观辐亮度与卫星传感器数字输出值线性关系，计算得到卫星各通道基础定标系数。
优选的，所述定标场地观测数据包括：550nm处气溶胶光学厚度、大气压、气溶胶模型、水汽含量、臭氧含量、大气温湿度廓线、地表反射率数据和海拔高度。
优选的，所述大气表观辐亮度为：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE016
其中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE018
为大气表观辐亮度，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE020
为卫星传感器数字输出值，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE022
为卫星传感器基础定标系数的增益，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE024
为卫星传感器基础定标系数的偏移。
优选的，所述大气表观辐亮度为：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE026
其中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE028
为表观反射率，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE030
为大气表观辐亮度，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE032
为卫星传感器太阳光谱辐照度，d为日地距离。
优选的，所述表观反射率为：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE034
其中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE036
为卫星观测时刻太阳天顶角，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE038
为卫星观测时刻太阳方位角；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE040
为卫星观测时刻传感器观测天顶角；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE042
为卫星观测时刻传感器观测方位角；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE044
为大气本身产生的向上的散射反射率；
Figure DEST_PATH_IMAGE046
为大气下行辐射透过率；
Figure DEST_PATH_IMAGE048
为大气上行辐射透过率；
Figure DEST_PATH_IMAGE050
为地表反射率；
Figure DEST_PATH_IMAGE052
为大气半球反照率。
优选的，所述构建大气表观辐亮度与卫星传感器数字输出值线性关系，计算得到卫星各通道基础定标系数中，基于单次观测时，卫星传感器基础定标系数的增益为：
Figure DEST_PATH_IMAGE054
卫星传感器基础定标系数的偏移为：
Figure DEST_PATH_IMAGE056
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE058
为卫星传感器基础定标系数的增益，
Figure DEST_PATH_IMAGE060
为卫星传感器基础定标系数的偏移，
Figure 926199DEST_PATH_IMAGE020
为卫星传感器数字输出值，
Figure 193232DEST_PATH_IMAGE018
为大气表观辐亮度；
基于两次及以上观测，卫星传感器基础定标系数的增益为：
Figure DEST_PATH_IMAGE062
卫星传感器基础定标系数的偏移为：
Figure DEST_PATH_IMAGE064
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE066
为观测次数，
Figure DEST_PATH_IMAGE068
为
Figure DEST_PATH_IMAGE069
次观测影像测区卫星传感器数字输出值均值，
Figure DEST_PATH_IMAGE071
为
Figure 267498DEST_PATH_IMAGE066
次辐射传输模拟辐亮度均值。
优选的，所述根据基础定标系数与日地距离，求解可见光-近红外通道辐射定标时序系数中，可见光-近红外通道辐射定标时序系数的增益为：
Figure DEST_PATH_IMAGE073
可见光-近红外通道辐射定标时序系数的偏移为：
Figure DEST_PATH_IMAGE075
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE077
为可见光-近红外通道辐射定标时序系数的增益，
Figure DEST_PATH_IMAGE079
为可见光-近红外通道辐射定标时序系数的偏移，
Figure DEST_PATH_IMAGE081
为卫星传感器基础定标系数的增益，
Figure DEST_PATH_IMAGE083
为卫星传感器基础定标系数的偏移，d为卫星拍摄时刻的日地距离。
与现有技术相比，本申请至少具有以下有益效果：本发明有效增加了适合进行时空大数据分析的数据集的一致性，提升了卫星传感器定标的稳定性问题，有助于提高卫星传感器辐射定标精度。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1为本发明的总体流程图；
图2为本发明的具体流程示意图；
图3为2013年日地距离变化图；
图4为GF-1 WFV1 卫星传感器2013年定标时序系数的增益图；
图5为GF-1 WFV1 卫星传感器2013年定标时序系数的偏移图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
如图1-2所示，一种基于精确日地距离的卫星传感器辐射时序定标方法包括：
S1、根据实时太阳辐照度数据，计算卫星传感器太阳光谱辐照度。所述太阳辐照度数据为实时或准实时太阳辐照度数据。
具体的，查找与卫星过境时刻最接近的太阳辐照度数据，与卫星传感器光谱响应函数进行卷积计算，得到卫星传感器太阳光谱辐照度数据。可以选择美国国家海洋和大气管理局公布的准实时太阳光谱数据，也可以用法国公布的太阳光谱辐照度数据，光谱响应函数以卫星管理部门公布数据为准。
具体的，卫星传感器太阳光谱辐照度为：
Figure DEST_PATH_IMAGE084
式中，
Figure 310279DEST_PATH_IMAGE004
为卫星传感器太阳光谱辐照度，
Figure DEST_PATH_IMAGE085
为波长
Figure 303642DEST_PATH_IMAGE008
处实时太阳辐照度，
Figure 995655DEST_PATH_IMAGE010
为波长
Figure 732667DEST_PATH_IMAGE008
处卫星传感器光谱响应函数，
Figure 256052DEST_PATH_IMAGE012
为卫星传感器光谱响应函数波长起始值，
Figure 685896DEST_PATH_IMAGE014
为卫星传感器光谱响应函数波长截止值。
S2、构建卫星传感器数字输出值和大气表观辐亮度之间的线性关系，求解基础定标系数。
具体的，卫星传感器可见光-近红外反射通道场地辐射定标，建立卫星传感器数字输出值和大气表观辐亮度之间的线性关系，计算出卫星传感器基础定标系数，具体步骤如下：
S201、当卫星飞越定标场上空时，在地面同步获取定标场地观测数据。
具体的，定标场地观测数据包括：550nm处气溶胶光学厚度、大气压、气溶胶模型、水汽含量、臭氧含量、大气温湿度廓线、地表反射率数据和海拔高度。
S202、对定标场地观测数据进行处理。
具体的，获取辐射定标计算的定标场地观测数据后，将所述中间参数输入到辐射传输模型，计算得到卫星传感器入瞳处各光谱通道的大气表观辐亮度。
其中，辐射传输模型采用6S模型或Modtran模型等现有常规辐射传输模型。
选择定标场地时要求地表均一，接近朗伯表面，以消除太阳和卫星观测角度引起的不确定性。对于朗伯特性较好的定标场地地面目标，表观反射率为：
Figure DEST_PATH_IMAGE086
式中，
Figure 865205DEST_PATH_IMAGE028
为表观反射率，
Figure 140328DEST_PATH_IMAGE036
为卫星观测时刻太阳天顶角，
Figure DEST_PATH_IMAGE087
为卫星观测时刻太阳方位角；
Figure 220018DEST_PATH_IMAGE040
为卫星观测时刻传感器观测天顶角；
Figure 555184DEST_PATH_IMAGE042
为卫星观测时刻传感器观测方位角；
Figure DEST_PATH_IMAGE088
为大气本身产生的向上的散射反射率；
Figure DEST_PATH_IMAGE089
为大气下行辐射透过率；
Figure 221789DEST_PATH_IMAGE048
为大气上行辐射透过率；
Figure 300603DEST_PATH_IMAGE050
为地表反射率；
Figure 798581DEST_PATH_IMAGE052
为大气半球反照率。
其中，卫星观测时刻太阳天顶角
Figure 507911DEST_PATH_IMAGE036
、卫星观测时刻太阳方位角
Figure 458549DEST_PATH_IMAGE087
、卫星观测时刻传感器观测天顶角
Figure 341054DEST_PATH_IMAGE040
及卫星观测时刻传感器观测方位角
Figure 693538DEST_PATH_IMAGE042
均可通过卫星数据头文件得到；大气本身产生的向上的散射反射率
Figure 573770DEST_PATH_IMAGE044
、大气下行辐射透过率
Figure 11704DEST_PATH_IMAGE089
、大气上行辐射透过率
Figure 432321DEST_PATH_IMAGE048
及大气半球反照率
Figure 904891DEST_PATH_IMAGE052
由大气辐射传输模型计算得到；地表反射率
Figure 454559DEST_PATH_IMAGE050
由光谱仪测得。
表观反射率与大气表观辐亮度之间关系如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE091
由此可得：
Figure DEST_PATH_IMAGE093
其中，
Figure 379789DEST_PATH_IMAGE028
为表观反射率，
Figure DEST_PATH_IMAGE094
为大气表观辐亮度，
Figure DEST_PATH_IMAGE096
为卫星传感器太阳光谱辐照度，d为日地距离。日地距离d以天文单位AU表示，1AU=1.49597870×1011m。其中，卫星传感器太阳光谱辐照度计算方式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE098
式中，
Figure 541780DEST_PATH_IMAGE004
为卫星传感器太阳光谱辐照度，
Figure 540960DEST_PATH_IMAGE006
为波长
Figure DEST_PATH_IMAGE100
处实时太阳辐照度，
Figure 825311DEST_PATH_IMAGE010
为波长
Figure 237838DEST_PATH_IMAGE008
处卫星传感器光谱响应函数，
Figure 203520DEST_PATH_IMAGE012
为卫星传感器光谱响应函数波长起始值，
Figure 385103DEST_PATH_IMAGE014
为卫星传感器光谱响应函数波长截止值。
S203、提取并计算测区范围对应的遥感图像的平均计数值。
S204、构建大气表观辐亮度与测区卫星传感器数字输出值线性关系，计算得到卫星各通道基础定标系数。
具体的，大气表观辐亮度为：
Figure 574776DEST_PATH_IMAGE016
式中，
Figure 474598DEST_PATH_IMAGE020
为卫星传感器数字输出值，
Figure 476927DEST_PATH_IMAGE022
为卫星传感器基础定标系数的增益，
Figure 778596DEST_PATH_IMAGE024
为卫星传感器基础定标系数的偏移。
由于卫星传感器段辐射响应特性为线性，则可计算出可见光-近红外各通道基础定标系数。
基于单次观测，则卫星传感器基础定标系数的增益为：
Figure DEST_PATH_IMAGE101
基于单次观测，则卫星传感器基础定标系数的偏移为：
Figure 139170DEST_PATH_IMAGE056
基于两次及以上观测，则可通过最小二乘法计算得到对应的卫星传感器基础定标系数的增益和偏移。
具体的，卫星传感器基础定标系数的增益为：
Figure 463972DEST_PATH_IMAGE062
式中，
Figure 833773DEST_PATH_IMAGE066
为观测次数，
Figure 724369DEST_PATH_IMAGE068
为
Figure 521424DEST_PATH_IMAGE069
次观测影像测区卫星传感器数字输出值均值，
Figure 67943DEST_PATH_IMAGE071
为
Figure 241435DEST_PATH_IMAGE066
次辐射传输模拟辐亮度均值。
卫星传感器基础定标系数的偏移为：
Figure 252116DEST_PATH_IMAGE064
式中，
Figure 220072DEST_PATH_IMAGE066
为观测次数，
Figure DEST_PATH_IMAGE102
为
Figure 253887DEST_PATH_IMAGE066
次观测影像测区卫星传感器数字输出值均值，
Figure 965492DEST_PATH_IMAGE071
为
Figure 830679DEST_PATH_IMAGE066
次辐射传输模拟辐亮度均值。
S3、精确计算卫星观测时刻的日地距离。
具体的，卫星观测时刻的日地距离采用现有常规技术手段进行计算，具体为：
Figure DEST_PATH_IMAGE104
式中，d为卫星观测时刻的日地距离，t为卫星影像获取时的世界通用协调时间(UTC, Universal Time Coordinated)。
其中，卫星影像获取时的世界通用协调时间t从卫星影像头文件获得，日地距离d以天文单位AU表示，1AU=1.49597870×1011m。为了确保日地距离计算的精确性，时间需精确到秒。
如图3所示，在本发明的实施例中，以世界通用协调时间为标准，将初始时间设定为2013-1-1T2:14:28，等间隔5天，构建卫星获取时间序列，并获得相应的日地距离，其精确值详见表1。通过计算可知，2013年日地距离的最小值（或称近日点）为0.983AU，其日期在1月1日；而其最大值（或称远日点）为1.017AU，日期为7月4日，日期距离呈先增大后变小的余弦函数分布规律。2013年当日2:14:28日地距离如下表1所示。
表1：2013年当日2:14:28（UTC）日地距离表。
日期 日地距离 日期 日地距离 日期 日地距离
2013-01-01 0.983293562 2013-05-06 1.0088231 2013-09-08 1.007517572
2013-01-06 0.983332827 2013-05-11 1.0100063 2013-09-13 1.00618927
2013-01-11 0.983491132 2013-05-16 1.0110872 2013-09-18 1.004817643
2013-01-16 0.983742314 2013-05-21 1.0120755 2013-09-23 1.003440557
2013-01-21 0.98409925 2013-05-26 1.0129955 2013-09-28 1.002058092
2013-01-26 0.984588174 2013-05-31 1.0138548 2013-10-03 1.000653208
2013-01-31 0.985222898 2013-06-05 1.0146207 2013-10-08 0.999213327
2013-02-05 0.985991685 2013-06-10 1.0152582 2013-10-13 0.99775109
2013-02-10 0.986853615 2013-06-15 1.0157581 2013-10-18 0.996312001
2013-02-15 0.987781619 2013-06-20 1.0161359 2013-10-23 0.994929711
2013-02-20 0.988785348 2013-06-25 1.0164222 2013-10-28 0.993602892
2013-02-25 0.989884151 2013-06-30 1.0166229 2013-11-02 0.992315557
2013-03-02 0.991088202 2013-07-05 1.0167072 2013-11-07 0.991053854
2013-03-07 0.992377634 2013-07-10 1.0166483 2013-11-12 0.989834472
2013-03-12 0.993705856 2013-07-15 1.0164426 2013-11-17 0.988702944
2013-03-17 0.995047832 2013-07-20 1.0161135 2013-11-22 0.987685881
2013-03-22 0.996410781 2013-07-25 1.015697 2013-11-27 0.986779504
2013-03-27 0.99781147 2013-07-30 1.0151968 2013-12-02 0.985964203
2013-04-01 0.999258631 2013-08-04 1.0145861 2013-12-07 0.985222526
2013-04-06 1.000725562 2013-08-09 1.0138455 2013-12-12 0.984572934
2013-04-11 1.0021652 2013-08-14 1.012977 2013-12-17 0.984055752
2013-04-16 1.003557012 2013-08-19 1.0120129 2013-12-22 0.983689122
2013-04-21 1.004908005 2013-08-24 1.0109918 2013-12-27 0.983464886
2013-04-26 1.006237059 2013-08-29 1.0099153
2013-05-01 1.007552472 2013-09-03 1.008762
日地距离对卫星观测值影响机理为：地球绕太阳公转的轨道为椭圆形，太阳位于椭圆两焦点中的一个，发自太阳到达地球表面的辐射能量与日地间距离的平方成反比。因此，日地距离对到达地球的太阳辐射能量具有一定的影响，进而影响卫星入瞳处能量值。日地距离可通过时间精确计算得到，日地距离随着卫星拍摄时刻的差异，即年、月、日、时、分、秒的不同而不同。
S4、根据基础定标系数与日地距离，求解可见光-近红外通道辐射定标时序系数。
具体的，可见光-近红外通道辐射定标时序系数的增益为：
Figure DEST_PATH_IMAGE106
可见光-近红外通道辐射定标时序系数的偏移为：
Figure DEST_PATH_IMAGE108
式中，d为卫星拍摄时刻的日地距离，
Figure DEST_PATH_IMAGE110
为卫星传感器基础定标系数的增益，
Figure DEST_PATH_IMAGE112
为卫星传感器基础定标系数的偏移。
由本发明方法计算得到的辐射定标时序系数随着卫星观测时刻变化而变化，而不再是一个固定不变的系数。本发明的方法适用于搭载波长为400-2500nm的可见光-近红外反射通道的卫星传感器，如国产GF、ZY系列及美国的Landsat等卫星传感器。
如图4及图5所示，在本发明的具体实施例中，依靠具有蓝光、绿光、红光、近红外光四个通道的GF-1 WFV1卫星传感器数据，利用本发明方法计算得到2013年定标系数，结果如下图。考虑日地距离影响，随着日地距离的变化，GF-1 WFV1卫星传感器可见光-近红外各通道定标系数不再固定不变，而是呈先下降后上的余弦函数分布，且与日地距离的平方呈负相关。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于精确日地距离的卫星传感器辐射时序定标方法，其特征在于，包括：
根据太阳辐照度数据，计算卫星传感器太阳光谱辐照度；
构建卫星传感器数字输出值和大气表观辐亮度之间的线性关系，求解基础定标系数；
精确计算卫星观测时刻的日地距离；
根据基础定标系数与日地距离，求解可见光-近红外通道辐射定标时序系数；
可见光-近红外通道辐射定标时序系数的增益为：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
可见光-近红外通道辐射定标时序系数的偏移为：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE003
为可见光-近红外通道辐射定标时序系数的增益，
Figure DEST_PATH_IMAGE004
为可见光-近红外通道辐射定标时序系数的偏移，
Figure DEST_PATH_IMAGE005
为卫星传感器基础定标系数的增益，
Figure DEST_PATH_IMAGE006
为卫星传感器基础定标系数的偏移，
Figure DEST_PATH_IMAGE007
为卫星拍摄时刻的日地距离。
2.如权利要求1所述的卫星传感器辐射时序定标方法，其特征在于，所述根据太阳辐照度数据，计算卫星传感器太阳光谱辐照度包括：
查找与卫星过境时刻最接近的太阳辐照度数据，与卫星传感器光谱响应函数进行卷积计算，得到卫星传感器太阳光谱辐照度数据。
3.如权利要求2所述的卫星传感器辐射时序定标方法，其特征在于，所述卫星传感器太阳光谱辐照度为：
Figure DEST_PATH_IMAGE008
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE009
为卫星传感器太阳光谱辐照度，
Figure DEST_PATH_IMAGE010
为波长
Figure DEST_PATH_IMAGE011
处实时太阳辐照度，
Figure DEST_PATH_IMAGE012
为波长
Figure 358105DEST_PATH_IMAGE011
处卫星传感器光谱响应函数，
Figure DEST_PATH_IMAGE013
为卫星传感器光谱响应函数波长起始值，
Figure DEST_PATH_IMAGE014
为卫星传感器光谱响应函数波长截止值。
4.如权利要求1所述的卫星传感器辐射时序定标方法，其特征在于，所述构建卫星传感器数字输出值和大气表观辐亮度之间的线性关系，求解基础定标系数包括：
当卫星飞越定标场上空时，在地面同步获取定标场地观测数据；
对定标场地观测数据进行处理；
提取并计算测区范围对应的遥感图像的平均计数值；
构建大气表观辐亮度与卫星传感器数字输出值线性关系，计算得到卫星各通道基础定标系数。
5.如权利要求4所述的卫星传感器辐射时序定标方法，其特征在于，所述定标场地观测数据包括：550nm处气溶胶光学厚度、大气压、气溶胶模型、水汽含量、臭氧含量、大气温湿度廓线、地表反射率数据和海拔高度。
6.如权利要求1或4所述的卫星传感器辐射时序定标方法，其特征在于，所述大气表观辐亮度为：
Figure DEST_PATH_IMAGE015
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE016
为大气表观辐亮度，
Figure DEST_PATH_IMAGE017
为卫星传感器数字输出值，
Figure DEST_PATH_IMAGE018
为卫星传感器基础定标系数的增益，
Figure DEST_PATH_IMAGE019
为卫星传感器基础定标系数的偏移。
7.如权利要求1或4所述的卫星传感器辐射时序定标方法，其特征在于，所述大气表观辐亮度为：
Figure DEST_PATH_IMAGE020
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE021
为表观反射率，
Figure DEST_PATH_IMAGE022
为大气表观辐亮度，
Figure DEST_PATH_IMAGE023
为卫星传感器太阳光谱辐照度，
Figure DEST_PATH_IMAGE024
为日地距离。
8.如权利要求7所述的卫星传感器辐射时序定标方法，其特征在于，所述表观反射率为：
Figure DEST_PATH_IMAGE025
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE026
为卫星观测时刻太阳天顶角，
Figure DEST_PATH_IMAGE027
为卫星观测时刻太阳方位角；
Figure DEST_PATH_IMAGE028
为卫星观测时刻传感器观测天顶角；
Figure DEST_PATH_IMAGE029
为卫星观测时刻传感器观测方位角；
Figure DEST_PATH_IMAGE030
为大气本身产生的向上的散射反射率；
Figure DEST_PATH_IMAGE031
为大气下行辐射透过率；
Figure DEST_PATH_IMAGE032
为大气上行辐射透过率；
Figure DEST_PATH_IMAGE033
为地表反射率；
Figure DEST_PATH_IMAGE034
为大气半球反照率。
9.如权利要求4所述的卫星传感器辐射时序定标方法，其特征在于，所述构建大气表观辐亮度与卫星传感器数字输出值线性关系，计算得到卫星各通道基础定标系数中，基于单次观测时，卫星传感器基础定标系数的增益为：
Figure DEST_PATH_IMAGE035
卫星传感器基础定标系数的偏移为：
Figure DEST_PATH_IMAGE036
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE037
为卫星传感器基础定标系数的增益，
Figure DEST_PATH_IMAGE038
为卫星传感器基础定标系数的偏移，
Figure DEST_PATH_IMAGE039
为卫星传感器数字输出值，
Figure 776710DEST_PATH_IMAGE016
为大气表观辐亮度；
基于两次及以上观测，卫星传感器基础定标系数的增益为：
Figure DEST_PATH_IMAGE040
卫星传感器基础定标系数的偏移为：
Figure DEST_PATH_IMAGE041
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE042
为观测次数，
Figure DEST_PATH_IMAGE043
为
Figure DEST_PATH_IMAGE044
次观测影像测区卫星传感器数字输出值均值，
Figure DEST_PATH_IMAGE045
为
Figure 494130DEST_PATH_IMAGE042
次辐射传输模拟辐亮度均值。
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