基于FLAASH的多光谱影像大气校正应用研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com遥感信息■总应用基于FLAASH的多光谱影像大气校正应用研究郝建亭，杨武年，李玉霞，郝建园(成都理工大学遥感与GIS研究所，成都610059)摘要：受大气吸收与散射影响，遥感器得到的测量值与目标物的真实值间存在误差，给反演地表反射率／反照率和地表温度等关键参数带来较大误差，影响了图像分析的精度。选择ASTER多光谱数据，利用FLAASH模块进行大气辐射校正和反射率反演。对校正前后的反射辐射和归一化植被指数(NDVI)的变化进行了对比研究，并利用校正前后的NDVI反演植被盖度。研究表明，大气校正后图像计算的植被盖度显著提高。

2、关键词：大气校正；FLAASH；多光谱影像；ASTER数据中图分类号：TP751文献标识码：A文章编号：1000—3177(2008)95-0078—04理意义明确，计算简单，但必须以大量野外光谱测量1引言为前提，因此成本较高，对野外工作依赖性强，且对由于空中遥感器在获取信息过程中受到大气分地面定标点的要求比较严格[3]。子、气溶胶和云粒子等大气成份吸收与散射的影响，在诸多的大气校正方法中校正精度高的方法是使其获取的遥感信息中带有一定的非目标地物的成辐射传输模型法。辐射传输模型法是利用电磁波在像信息，数据预处理的精度达不到定量分析的要求。大气中的辐射传输原理建立起来的模

3、型对遥感图像消除这些大气影响的处理，从而获取精确的地面反进行大气校正的方法。其算法在原理上与地面线性射率信息是遥感定量分析的关键，也是进行遥感影回归模型基本相同，差异在于不同的假设条件和适像预处理的一个重要环节。用的范围。因此产生很多可选择的大气校正模型，就太阳反射光谱区的遥感数据而言，大气辐射应用广泛的就有近30个。基于大气辐射传输模型校正和反射率反演方法研究的目的就是将这些卫星的大气校正技术发展有多种模块，如ATREM、AT—遥感定标后的表观辐亮度转换为反映地物真实信息COR、ACORN、HATCH、FLAASH等。的地表反射率n]。本文利用ENVI软件的最理想的大

4、气辐射校正和反射率反演方法是仅FLAASH大气校正模块，研究基于遥感影像的大气通过遥感影像信息，而不需要野外场地测量等辅助辐射校正实现方法，消除大气透过率、天空光向下漫数据．并且能够适用于历史数据和很偏远的研究区。射等因素对图像质量的影响，来改善影像质量，提高因此，本文选用基于大气传输模型的FLAASH模信息提取的精度。块对研究区进行大气校正。2大气校正方法概述3利用FLAASH进行大气校正目前，大气校正方法大致可以归纳为基于图像3．1FLAASH模块简介特征的相对校正法、基于地面线性回归模型法、基于FLAASH(Fastline’—of——fightatmospher

5、icanal——大气辐射传输模型法和复合模型法4种[2]。ysisofspectralhypercubes)是Spectralsciences其中应用比较广泛的是基于地面线性回归模型Inc．(SSI)、U．S．Airforceresearchlaboratory法，首先假设地面目标的反射率与遥感器探测的信(AFRL)和Spectralinformationtechnologyappli—号之间具有线性关系，通过获取遥感影像上特定地cationcenter(SITAC)联合开发的大气订正软物的灰度值及其成像时相应的地面目标反射光谱的件]。FLAASH采用MODTRAN4+

6、辐射传输模测量值，建立两者之间的线性回归方程式，在此基础型的代码，是目前精度最高的大气辐射校正模型。上对整幅遥感影像进行辐射校正。此方法数学和物基于像素级的校正，可校正由于漫反射引起的连带收稿日期：2007—04—13修订日期：2007—05—30作者简介：郝建亭(1982~)，女，硕士研究生，研究方向：“3s”信息技术及应用。E-mail：E—mail：hao．jt@163．corn78维普资讯http://www.cqvip.com叠感应用遥感信息效应，包含卷云和不透明云层的分类图，可调整由于分气溶胶微粒的直径要大，故该波段受气溶胶影响人为抑止而导致的波谱平滑。FL

7、AASH可对可以忽略；在大量的试验中，他发现2100nm的植被Landsat，SPOT，AVHRR，ASTER，M0DIS，反射率与660nm植被反射率之间存在稳定的关系，MERIS，AATSR，IRS等多光谱、高光谱数据、航因此可以直接利用2100nm的植被反射率来获取空影像及自定义格式的高光谱影像进行快速大气校660nm处的植被反射率]。气溶胶的影响会使得正分析，能有效消除大气和光照等因素对地物反射实际获得的植被反射率与理论反射率存在一定差的影响，获得地物较为准确的反射率和辐射率、地表异，FLAASH模块中正是利用了这个差异来反演气温