本文關(guān)鍵詞：基于AirMSPI多光譜多角度傳感器的地物偏振特性研究

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【摘要】：偏振是電磁波的重要特性,利用偏振信息研究地物的狀態(tài)和性質(zhì)被證明是一種有效的手段。地物屬性研究是地球觀測(cè)中重要的課題,偏振技術(shù)作為一種新興手段,逐漸得到國內(nèi)外遙感界的關(guān)注。目前,國際上普遍缺乏使用廣、精度高的偏振傳感器。AirMSPI(Airborne Multiangle Spectro Polarimetric Imager)作為新型機(jī)載偏振傳感器,能夠獲取多波段多角度的偏振數(shù)據(jù),空間分辨率可達(dá)10 m。選取2013年美國Tracy地區(qū)的航飛數(shù)據(jù),分析了線偏振度(degree of linear polarization,DOLP)與偏振二向反射因子(polarized bidirectional reflectance factor,pBRF)在470,660和865nm三個(gè)波段、九個(gè)探測(cè)天頂角的變化規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn),地物前向散射方向包含大量偏振光,其在入射主平面附近表現(xiàn)出強(qiáng)烈的非朗伯體效應(yīng)。同時(shí),DOLP與pBRF和入射天頂角及探測(cè)天頂角的相對(duì)位置有關(guān)。DOLP在入射及探測(cè)天頂角90°夾角附近最大,pBRF隨著探測(cè)天頂角的增大而增大。受大氣影響,藍(lán)光波段的DOLP及pBRF數(shù)值相對(duì)較高,但紅光及近紅外波段可有效減弱大氣分子偏振散射效應(yīng),包含更多地物偏振細(xì)節(jié)。水體、人工建筑、居民區(qū)、裸土和綠地偏振特性迥異,偏振圖像中地物甄別度高。且由于分子多次散射的退偏作用,傳感器接收到的地物輻射中,線偏振度與反射比具有高度負(fù)相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)普遍大于-0.8。因此,AirMSPI能夠提供高質(zhì)量偏振數(shù)據(jù),作為地面、星載偏振數(shù)據(jù)的有力驗(yàn)證,為大氣及地物參數(shù)反演提供重要支持。
【作者單位】： 北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院空間信息集成與3S工程應(yīng)用北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： AirMSPI傳感器 多波段 多角度 地物偏振
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61174220)資助
【分類號(hào)】：O436.3;TP212
【正文快照】： 引言偏振遙感作為一種新型的技術(shù)和方法,可應(yīng)用于大氣參數(shù)反演,目標(biāo)地物識(shí)別,水體耀斑剝離,植被生化性質(zhì)反演等,作為探究目標(biāo)物物化性質(zhì)的有效手段[1]。偏振信息最初多用于天體探測(cè),20世紀(jì)末逐漸成為地球觀測(cè)遙感新手段�；贓OS平臺(tái)的地球觀測(cè)掃描偏振計(jì)(earth observing sca，

本文編號(hào)：915520