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大气水汽含量的遥感反演方法研究

王丽美  
【摘要】:大气中的水汽是大气中最活跃的成分,它不仅是成云致雨的条件,也是连接地气系统中物质、能量传输的纽带。大气水汽含量不仅是预报降水、灾害性天气的重要参数,更是研究全球水循环、气候变化和地气系统能量循环的重要因子,也是研究气溶胶反演和地表温度反演等的输入参数。 本文首先在现有的大气水汽含量反演方法的研究基础上,分析了MODIS传感器的通道设置,基于以往的研究基础,通过利用MODTRAN模拟实现了MODIS数据的大气水汽含量反演。MODIS用于水汽含量反演的通道有5个,中心波长分别是860nm、905nm、936nm、940nm和1240nm。其中,前三个通道是水汽吸收通道,后两个是大气窗口通道。反演采用通道比值法,部分消除了地表反射率及大气中其他气体对水汽反演的影响,通过MODTRAN模拟在大气透过率与大气水汽含量之间建立查找表的方法反演大气水汽含量,反演误差在10%左右。 接着,探讨了我国环境与减灾小卫星HJ-1A HSI数据的大气水汽含量反演的原理和实施过程,并进行了应用,取得了很好的效果。实践证明环境卫星高光谱数据可以成功的反演大气水汽含量。


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