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气溶胶卫星遥感的辐射传输方程1、概述气溶胶是大气中的颗粒物质，对大气光学特性和气候变化有着重要的影响。
对于气溶胶的监测和遥感研究成为了大气科学领域中的一个热门话题。
在现代卫星遥感技术的支持下，气溶胶的遥感研究迎来了一个全新的发展阶段。
本文将重点介绍气溶胶卫星遥感的辐射传输方程。
2、气溶胶的光学特性气溶胶颗粒对太阳光的散射和吸收是其光学特性的重要表现。
光学特性决定了气溶胶颗粒对光的影响程度，进而影响了遥感观测的准确性和精度。
了解气溶胶的光学特性对于遥感研究至关重要。
3、辐射传输方程辐射传输方程描述了光在大气和气溶胶中传播的规律。
它是理解气溶胶遥感的基础，也是研究气溶胶影响的重要工具。
辐射传输方程的基本形式包括辐射传输方程、辐射传输方程、辐射传输方程和辐射传输方程。
在对气溶胶进行遥感观测时，需要根据具体的情况选择合适的辐射传输方程进行分析和计算，以获得准确的遥感结果。
4、气溶胶卫星遥感气溶胶卫星遥感是利用卫星载荷对地面上的气溶胶分布进行遥感观测的一种技术手段。
通过对大气中光谱的遥感观测，可以获取气溶胶的光学厚度、粒径分布、组成成分等信息，为大气和气候研究提供了重要的数据支持。
气溶胶卫星遥感在监测大气污染、预测天气变化、研究气候变化等方面具有重要的意义，受到了广泛关注和应用。
5、结论气溶胶卫星遥感的辐射传输方程是气溶胶遥感研究的重要基础，对于理解气溶胶在大气中的分布和变化规律具有重要意义。
通过深入研究和探讨气溶胶的光学特性和辐射传输方程，能够更好地促进气溶胶遥感技术的发展和应用，为大气环境保护和气候变化研究提供有力支持。
在气溶胶卫星遥感的发展过程中，我们需要不断完善和改进辐射传输方程的理论和方法，加强对气溶胶光学特性的研究和观测，提高遥感观测数据的准确性和可靠性，促进气溶胶遥感技术的广泛应用和推广，为人类社会的可持续发展贡献力量。
参考资料：[1] 李海平, 刘路, 肖志恒. 气溶胶遥感大气辐射传输研究资料(xxx[2] 唐祥麟, 罗钟發. 大氣环境科学(xxx[3] 刘培一, 戴世勇, 於根宏. 气溶胶光学特性及其应用(xxx、气溶胶光学特性的观测与研究气溶胶光学特性的观测和研究是气溶胶遥感技术的重要组成部分。
定量遥感实验指导书 pdf 地理信息科学专业定量遥感实验指导书2021 年 3 月目录实验一遥感辐射信息获取与大气校正实验二地物识别与定量反演实验三 Erdas 遥感反演建模-植被指数反演实验四 Erdas 遥感反演建模-地表温度反演实验一遥感辐射信息获取与大气校正1．实验目的（1）初步了解目前主流的遥感图象处理软件 ERDAS，ENVI 的主要功能模块；（2）掌握 Landsat ETM 遥感影像数据，数据获取手段。
掌握 Erdas 遥感影像辐射信息获取；（3）加深对遥感理论知识理解，掌握遥感大气校正方法。
2．实验内容掌握遥感辐射定标方法，理解并独立完成三种 ENVI 大气校正（黑暗象元法大气校正、 QUAC 快速大气校正、Flaash 大气校正）3．实验主要过程（1）遥感影像辐射定标（2）数据预处理（3）QUAC 快速大气校正（4）简化黑暗象元法大气校正（5）Flaash 大气校正4．实验重点、难点（1）理解遥感辐射校正基本原理；（2）掌握常用的三种大气校正方法，能够熟练使用 ENVI 完成；（3）Flaash 大气校正参数设置。
5．实验思考（1）遥感影像大气校正为什么需要定标？（2）遥感大气校正主要影响因素有哪些。
6．实验报告（1）实验目的，内容；（2）实验每个过程详细步骤，并附上每一步截图和相关说明，特别是一些关键参数和数据需要注明；（3）实验小结，完成数据处理后，导入 ArcGIS 制作专题地图，并比较不同地物类别大气校正辐射率信息，分析差异及原因；（4）完成实验思考题。
实验二地物识别和定量反演1．实验目的（1）理解基于遥感光谱曲线的地物识别原理，掌握遥感定量反演模型和方法；（2）学习 ENVI Bandmath 工具进行地表温度反演的过程；（3）加深定量遥感反演知识理论，增强遥感软件平台操作能力。
2．实验内容使用 ENVI 中的 Band Math 进行地表温度的反演（1.植被覆盖度，2.地表比辐射率，3.相同温度下黑体辐射亮度值，4.反演地表温度），并制作专题图输出。
辐射传输方程的数值解法研究近年来，随着科技的不断发展，辐射传输问题的研究也得到了越来越广泛的关注。
辐射传输方程是研究辐射传输问题的基础，因此对辐射传输方程的数值解法的研究也愈加重要。
一、辐射传输方程辐射传输方程是研究辐射传输问题的基本方程。
其数学表达式为：$$\frac{1}{c}\frac{\partial I_{\nu}}{\partial t}+\vec{n}\cdot\nablaI_{\nu}+\kappa_{\nu} I_{\nu}=\eta_{\nu}$$式中，$I_{\nu}$是辐射强度，$\kappa_{\nu}$是吸收系数，$\eta_{\nu}$是辐射源强度，$c$是光速，$\vec{n}$是辐射传输方向。
辐射传输方程的解决是研究光辐射过程中各种物质的互相作用，这在天体物理学、气象学等领域有广泛应用。
二、辐射传输方程的数值解法辐射传输方程是一般的非线性偏微分方程，解析方法不便实现。
因此，通常使用数值计算方法来求解方程。
常用的数值解法包括：光线跟踪法、有限元法、有限体积法、辐射输运法等。
光线跟踪法是最直观的一种方法，但受光线数量的限制，往往难以处理复杂的辐射场。
有限元法和有限体积法也逐渐得到了广泛的应用，但它们都需要较高的计算资源。
而辐射输运法则是一种经典的求解辐射传输方程的方法。
该方法将辐射场刻画成一个宏观的物理量$I_{\nu}$，使用数值计算的方法求解。
辐射输运法主要包括离散-连续方法(D-C)、离散-离散(D-D)方法、蒙特卡洛法等。
其中，蒙特卡洛法是辐射输运法中最为广泛使用的方法之一，因其精度高、适用范围广及计算量较小被广泛用于天文学、国防等领域。
该方法的缺点在于需要大量的随机抽样计算，计算速度较慢，所以无法应用于实时计算。
三、结语辐射传输方程是研究辐射传输问题最基本的方程，在众多的数值解法中，辐射输运法是一种相对成熟的方法。
但是，不同的辐射传输问题会存在不同的特性，在选择数值计算方法时需要根据具体问题进行合理的选择。
矢量辐射传输方程及其求解1 偏振光基础知识光电磁波是垂直于传播方向的电场和磁场交替转换的振动形成的。
由于电磁振动方向与光的传输方向垂直，一般把光称为横波。
横波存在偏振问题，即电磁在不同方向的振动幅度问题。
一般把磁矢量方向称为偏振方向，并把磁矢量的传播方向所决定的平面称为偏振面。
从本质上讲，单个光波都具有特定的振动方向，但是自然界存在的光都是由各个不同光波所组成，其振动性就出现多样化。
如果在垂直于光传播方向的平面内，各个尽可能的方向上都具有相同的振幅，则称为非偏振光，否则称为偏振光。
偏振光常用Stokes 参数表示（Edward Collett ，1992；McLinden ，1999）T V U Q I ],,,[=IStokes 四参数可以通过光束的电磁特性决定。
沿观测者方向传播的任何光束的电矢量的振动，可以分解为垂直于视向平面内的两个正交方向上的振动之和。
设l E 和r E 分别表示平行和垂直与波面的电磁分量，则Stokes 四参数可表示为⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-+=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-+-+=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡δδεεsin 2cos 22ˆˆˆˆˆˆˆˆ200002020202000r l r l r l r l l r r l l r r l r r l l r r l l E E E E E E E E c E E i E E E E E E E E E E E E E E c V U Q I 其中c 为光束，0ε为真空介电常数，δ为光束垂直分量和水平分量的相对时延。
<x>表示x 在足够长时间内求均值。
Stokes 四个参数具有清晰的物理意义：I 表示光束在各不同振动方向上的电磁辐射总强度；Q 表示垂直或平行于参考平面方向上的线性极化光强度，U 表示与参考平面成45度夹角方向上的线性极化光强度；V 表示圆极化光的强度。
另外，Stokes 各参数还具有相同量纲的优势，各参数可通过偏振光学元件的不同组合而进行分离测量（王东光，2003）。
定量遥感武汉⼤学《定量遥感》研究⽣课程考试题⽬(开卷) 技术与应⽤2013-2014 上学期三、仅依据冠层反射率模型能否进⾏⽣物化学参数反演？请给出利⽤OMIS ⾼光谱数据进⾏植被叶绿素含量计算的⼀种⽅案。
答：合理的利⽤冠层反射率模型并结合光谱数据可以实现对⽣物化学参数的反演。
因为叶⽚是能与太阳能相互作⽤的最重要的植被界⾯，是植被冠层最重要的成分，它的光谱属性能⽤叶⽚光学物理模型来模拟，它的反演⼜能使我们了解叶⽚的⽣化特性。
描述完整的植被⼟壤介质的物理模型即冠层传输模型，通过输⼊植被的结构参数、光学参数和光照参数可得到冠层的反射率。
所以通过选择合适的冠层反射率模型可以较好的通过反射率模型得到叶⽚光学物理模型从⽽获得其⽣化参数。
⽅案：⾸先是将光谱数据进⾏消噪，计算出各种⾼光谱指数，然后通过⽐较分析筛选出最佳指数，利⽤⽀持向量机回归算法建⽴反演模型。
同时将OMIS进⾏去噪、⼤⽓校正和集合校正等预处理，提取出植被覆盖区域。
最后利⽤基于⽀持向量机回归算法的叶绿素含量反演模型在OMIS影像中实现⽬标区域的遥感填图，并采⽤地⾯实测数据对填图精度进⾏检验。
五、什么是光学遥感中的“热点现象”，请说明其产⽣的原因？答：所谓“热点现象”，即当传感器与太阳位于同⼀⽅向时，传感器所接收的地⾯辐射最强（地⾯反射率最⼤、地⾯光强最强、最热）的现象。
许多地类（如树冠，⼟壤，雪）的⽅向反射模型的重要特性之⼀就是热点，即与太阳⼊射⽅向正好相同的观测⽅向有⼀个反射峰值。
“热点现象”是由于冠层内的散射体—叶⽚具有⼀定的集合尺度，因为造成散射体空间分布的不随机性和间断性，使得辐射场分布与随机粒⼦介质中相⽐有⼀定差别，由此造成了当辐射⼊射⽅向与传感器观测⽅向呈180度且射线重合时，视场内⽬标物的亮度达到极⼤。
因为这个原因，能否较好地解释“热点现象”成为衡量模型乘公共与否的关键因素之⼀。
通常，热点的概念解释是基于阴影遮蔽理论。
当观测⽅向远离太阳⼊社⽅向时，视场内能见到许多阴影。
