[发明专利]一种云下像元真实地表温度重建方法

权利要求书

1.一种云下像元真实地表温度重建方法，其特征在于，其通过对连续多日的MODIS日产品数据进行处理，获得指定日期的MODIS日产品数据中的云下像元的真实地表温度，其包括如下步骤：

步骤1，对于待处理的指定日期的MODIS数据，进行像元判断，获得云下像元位置，并将该像元值设定为无效值；同时对与指定日期相邻的多日的MODIS日产品数据进行同样的像元判断，

步骤2，对于步骤1处理后的指定日期的MODIS数据，创建一个9*9像元大小的移动窗口，按照从左至右，从上到下的遍历方式，逐一判断，使窗口中心像元为云下像元，同时创建不同的数组分别存放对应相邻的多日的MODIS日产品数据的移动窗口内的晴空像元值；

步骤3，对于步骤2所创建的移动窗口，确定每个像元对的距离参数（），也即是每个晴空像元相对中心的云下像元的距离参数，的计算公式如下：

上式中，为窗口中心像元在空间上的位置，（）为移动窗口内晴空像元所在的位置，

步骤4，计算步骤2的移动窗口中的像元对的环境相似参数，计算公式如下：

式中，为环境相似参数，K为常数，表征中心像元和晴空像元（）之间的地表环境的差异，其计算公式如下：

式中，B为地表反射率，为移动窗口内中心像元地表反射率在邻近时间上的差异；为窗口内晴空像元（）地表反射率在邻近时间上的差异，

步骤5，根据步骤3、步骤4中获得的和，计算每个晴空像元的权重系数，具体计算公式如下：

上式中，N为待处理的指定日期的MODIS数据中的移动窗体内的晴空像元的总个数，

步骤6，计算相关的MODIS日产品数据对于指定日期的MODIS数据的云校正因子CF，具体计算公式如下：

其中，为与云相关的参数，其计算公式如下：

=

F为用于反映与植被类型、土壤类型及土壤湿度相关的参数，

为晴空条件下太阳辐射能量，

为地表反照率，

步骤7，重建步骤2的窗口中心的云下像元的真实地表温度，具体按如下公式计算：

上式中，

为移动窗口内中心像元重建后的LST值，

P为数据日期，

N为待处理的指定日期的MODIS数据中的移动窗体内的晴空像元的总个数，

为步骤5中基于距离参数和环境相似参数计算的权重系数，

为中心像元在时的LST值，

为邻近晴空像元在时的LST值，

为时晴空像元LST值，

为步骤6中获得的对应的MODIS的日产品数据计算所得的云校正因子。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤1中，在计算机上利用IDL读取MOD11A1 LST日产品数据中的QC数据集，将十进制转换为二进制，结合MOD11Collection6用户指导书，判识云下像元，将云下像元的数值设定为无效值0。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤1中，对与指定日期相邻的八天的MODIS日产品数据进行像元判断。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤1中，对与指定日期相邻的前四天和后四天的MODIS日产品数据进行像元判断。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤4中，K的数值设为10。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤4中，最少只需要获得三组数据。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤4中，获得八组数据。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤6中，F设定为140()。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤7中，Pmin=，Pmax=。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤7中，Pmin=，Pmax=。