[发明专利]一种基于近红外高光谱和热红外单通道影像的海表温度协同反演方法

权利要求书

1.一种基于近红外高光谱和热红外单通道影像的海表温度协同反演方法，其特征在于，所述的海表温度协同反演方法包括以下步骤： 

S1：热红外数据云检测； 

S2：高光谱数据大气水汽含量反演； 

S3：大气透过率与有效平均温度计算； 

S4：海表温度计算。 

2.如权利要求1所述的基于近红外高光谱和热红外单通道影像的海表温度协同反演方法，其特征在于所述S1中单通道热红外数据云检测采用阈值法进行。 

3.如权利要求1所述的基于近红外高光谱和热红外单通道影像的海表温度协同反演方法，其特征在于所述S2中高光谱数据大气水汽含量反演包括： 

S21：利用波段内插法计算连续内插波段比值，计算公式为： 

R＝L(λ_a)/[c₁L(λ₁)+c₂L(λ₂)] 

c₁＝(λ₂-λ_a)/(λ₂-λ₁)           (1) 

c₂＝(λ₁-λ_a)/(λ₂-λ₁) 

其中，R为连续内插波段比值，L为波段辐射亮度，λ_a、λ₁和λ₂分别为水汽强吸收波段和其前后紧邻的2个水汽弱吸收波段，如943nm、865nm和1013nm。 

S22：利用连续内插波段比值R计算斜程大气水汽含量w^*’计算公式为： 

其中，a₁和a₂为待定系数，其大小与选取的水汽波段位置和波段响应函数有关，可以通过MODTRAN等大气辐射传输模式模拟计算。 

S23：将斜程大气水汽含量w^*’转换为垂直方向大气总水汽含量W： 

w＝w^*/(1/cosθ_s+1/cosθ_v)       (3) 

其中，θ_s和θ_v分别为太阳天顶角和卫星观测天顶角。 

4.如权利要求1所述的基于近红外高光谱和热红外单通道影像的海表温度协同反演方法，其特征在于所述S3包括： 

S31：通过大气水汽含量w计算大气透过率τ； 

S32：通过大气水汽含量w计算有效平均大气温度。 

5.如权利要求1所述的基于近红外高光谱和热红外单通道影像的海表温度协同反演方法，其特征在于所述海温计算公式为： 

T_s＝{A(1-C-D)+[B(1-C-D)+C+D]T_sensor-DT_a}/C    (4) 

式中，T_s为海表温度；T_sensor为红外遥感器获取的热红外通道亮温；T_a为有效平均大气温度；A，B为无量纲常数，分别为67.355，0.458；C＝ετ，ε为海水发射率(可取近似值0.985)，τ为大气透过率；D＝(1-τ)[1+(1-ε)τ]。