[发明专利]一种基于遥感的林下光照强度估测方法

权利要求书

1.一种基于遥感的林下光照强度估测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：确定待测区域与光照相关的参数；

所述的光照相关的参数包括一天当中可能受太阳辐射的总时间h_t以及太阳位置参数；

太阳位置参数包括太阳高度角α和方位角α_s；

步骤2：计算冠层上方太阳总辐射量；

待测区域中冠层上方太阳总辐射量由局部入射角方向的太阳直射辐射、散射辐射以及地表反射辐射组成，即：

G_i＝B_i+D_i+R_i；

其中G_i、B_i、D_i和R_i分别为冠层上方太阳总辐射量、局部入射角方向的太阳直射辐射量、散射辐射量以及地表反射辐射量；

利用卫星遥感影像估测大气气溶胶、水汽、云层对太阳辐射的吸收与散射特性，根据地表太阳辐射估算模型逐时计算大气状况下具体地形环境中冠层上方局部入射角方向的太阳直射辐射量B_i和散射辐射量D_i；

利用地表反照率计算地表反射辐射量R_i；

步骤3：利用卫星遥感影像反演叶面积指数，基于比耳—朗伯定律，根据冠层上方太阳总辐射计算得出林下光照强度。

2.根据权利要求1中所述的基于遥感的林下光照强度估测方法，其特征在于，步骤2中，局部入射角方向太阳直射辐射量的计算公式如下：

B_i＝I_n·δ_i·hillshade；式中δ_i为光线局部入射角，hillshade为山体阴影影响系数；

I_n为地表法向太阳直射辐射；

具体地，有：

光线局部入射角：

山体阴影影响系数：

hillshade＝(cosα·cosSlop)+[sinα·sinSlop·cos(α_s-Asp)]；

式中Slop为地形的坡度，Asp为地形的坡向，坡度是指坡面的倾斜程度，坡向是指地形坡面的朝向；

δ_s为太阳赤纬角，有δ_s＝23.45sin(360°·(284+N)/365)，式中N为积日；

L为地理纬度；

h_s为太阳时角。