[发明专利]一种用于城市地区的颗粒物光学厚度遥感监测方法

权利要求书

1.一种用于城市地区的颗粒物光学厚度遥感监测方法，其包括以下步骤:

A、MODIS数据的预处理，包括几何纠正，云识别，清晰图像的大气纠正；

B、根据待反演图像与步骤A中获得的清晰图像的几何参数，耦合构建的城市地区BRDF模型，获取待反演图像的地表反射率；

C、计算待反演图像的地表反射率结构函数值和表观反射率的结构函数值；

D、根据待反演影像的几何条件构建反演颗粒物光学厚度的查找表，通过待反演影像的地表反射率及表观反射率的结构函数值查找其颗粒物光学厚度。

2.根据权利要求1所述的颗粒物光学厚度遥感监测方法，其特征在于，所述步骤A中还包括几何纠正步骤：先利用MODIS数据中的经纬度数据作为控制点，同时，通过插值算法计算每个像元实际经纬度数据；然后针对每一个扫描带的数据进行几何纠正，最后将所有扫描带的几何纠正结果进行拼接完成几何纠正。

3.根据权利要求1所述的颗粒物光学厚度遥感监测方法，其特征在于，所述步骤A中还包括清晰图像大气纠正步骤：由卫星传感器获取的辐射值L(μ_v)可由下式表示：

L(μv)=L0(μv)+ρt1-ρtSFdT(μv)---(1)]]>

式（1）中L(μ_v)是传感器接收到的辐射亮度，ρ_t是表观反射率，L₀(μ_v)是路径辐射项，F_d=u_sF₀T(u_s)是太阳下行总辐射，F₀是大气层顶的太阳辐照度；是传感器和目标之间的透过率，是直射透过率，t′_d(θ_v)是散射透过率；在已知的观测条件下，设定一组ρ_t值以及相应的传感器，通过MODTRAN4或6S辐射传输模型模拟得到一组辐射亮度L(μ_v)，并得到清晰图像大气纠正的参数路径辐射项、透过率、大气半球反照率和太阳下行总辐射，将上述参数代入式(1)中进行清晰图像大气纠正。

4.根据权利要求1所述的颗粒物光学厚度遥感监测方法，其特征在于，所述步骤A中还包括云识别步骤：一次读入系列图像的MODIS数据的波段信息，然后逐点检测，最后生成云标识文件。

5.根据权利要求1所述的颗粒物光学厚度遥感监测方法，其特征在于，所述步骤C中还包括针对城市地区这一复杂地表提出的结构函数计算方法：

M2(d)=1(dmax-dmin)2(n-dmin)(m-dmin)Σi=1n-dΣj=1m-dΣdj=dmindj=dmaxΣdi=dmindi=dmax[(ρi,j-ρi+di,j+dj)2]---(2)]]>

其中m*n即为计算窗口的大小，d_max、d_min是指参与计算的像元间距的最大、最小像元距离，ρ为反射率。