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Vol.23 No.3 遥感技术与应用 第 23 卷第3 期 REMOTE SENSING TECHNOLοGY AND APPLICATION Jun.2008 2008 年 6 月 基于 MODIS 数据的大气水汽反演算法研究 代强玲，刘良明，文雄飞 (武汉大学遥感信息工程学院，湖北武汉 430079) 摘要z 水i气是天气变化的主要动力因素之一，同时大气中的水汽含量也是影响遥感应用的主要因素 之一。介绍了 MODIS 近红外二通道比佳法和三通道比佳法反演大气水i气的思想，对反演算法的 过程进行了推导和分析，并结合实例进行了总结和讨论。通过融合已有的两种水汽反演算法，较好 地解决了利用 NASA 文裆对水汽加权平均所遇到的问题，取得了较好的实验效果，对降水产品的 生产具有一定的实际意义。 关键词:MODIS，大气水i气:透过率 中国分类号:TP 79 文献标志码:A 文章编号:1004-0323(2008)03-0333-03 行了反演实验，取得了许多宝贵经验，本文研究的算 1 引言 法经融合两种已有的反演算法得到，以下具体介绍。 水汽是影响天气变化和遥感应用的主要因素之 2 水汽反演算法介绍 一，也是影响地面和空气温度的重要因素，它对水汽 2.1 透射率的比值法获取 循环、气溶胶性质和气候变化等研究均具有重要意 根据辐射传输方程，卫星传感器在某一波长所 义。传统做法是通过 LOWTRAN 和 MODTRAN 接收的辐射可以表示为[3] : 等大气模型软件模拟水汽含量，但是实时大气剖面 Lsen皿rω = L.unCA) TωRω， 十Lpath(A) (1 ) 资料有限，这种模拟结果的精度也是有限的。利用 其中:L.un 是大气上界太阳辐射， Rω 为地表反射率， 卫星资料直接从遥感影像上反演大气的水汽含量， Lpathω 是路径的散射辐射，在近红外光谱区可以忽 可大大提高各种反演参数的精度。 中分辨率成像光谱仪(MODIS) 是 EOS Terra 略。Tω 代表整层大气透射比，包含太阳一下垫面 一传感器路径大气含水量信息。定义反照率为 平台上的对地观测仪器，具有 36 个光谱通道，分别 pω=L.. /L.unω ，联立式(1)得到: nsorω 针对陆地、海洋、水汽、气溶胶等设计，综合考虑 T )=pω/Rω= LsensorCA / (L.unωRω) (2) λ c 多种因素，使得从遥感影像上反演水汽含量的精度
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