《全球地表寬波段發射率反演方法研究》是依託北京師範大學，由程潔擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：全球地表寬波段發射率反演方法研究
- 依託單位：北京師範大學
- 項目負責人：程潔
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
地表寬波段發射率是地表輻射能量平衡估算的關鍵參數，全球地表輻射能量平衡直接決定了全球碳、水等物質的循環過程，是研究其它一系列全球變化問題的基礎。本課題通過引入下墊面土壤寬波段發射率、植被覆蓋、冠層和土壤之間多次散射貢獻的實際變化，發展植被覆蓋像元寬波段發射率反演算法，實現植被覆蓋像元寬波段發射率的精確反演以及季節變化的表征，完善陸表寬波段發射率反演的方法體系；發展海水發射率模擬的Monte Carlo模型，結合海水發射率實測數據，確定最佳的模型參數和解析模型，構建適用於海水寬波段發射率反演的參數化模型，實現全球海洋寬波段發射率反演，填補海洋寬波段發射率反演空白。 本課題的研究有助於建立全球地表寬波段發射率反演的方法體系，提高全球地表寬波段發射率的反演精度，從而更好地服務於全球變化等重大國際前沿科學問題研究。
結題摘要
本項目以發展適用於全球表面寬波段發射率反演算法、生產業務化地表寬波段發射率產品為目標，在植被覆蓋地表與海洋表面發射率反演與模擬方面開展了大量工作，取得了豐碩成果。具體如下： (1)在輻射傳輸模擬出發，首次從機理上闡明了非植被覆蓋地表反射信號和發射信號之間的關聯； (2)首次提出採用地表反照率反演寬波段發射率的新思路，發展了使用MODIS光譜反照率反演非植被覆蓋地表寬波段發射率的新算法； (3)量化了自然地表發射率方向性對地表長波輻射估算的影響，指出了半球發射率的重要性； (4)發展了植被覆蓋地表寬波段發射率反演方法，該方法是目前唯一能夠準確刻畫植被豐度變化的算法； (5)提出了反演海洋表面發射率的查找表算法，該算法考慮海洋白帽對海洋發射率的影響； (6)多尺度地表寬波段發射率融合算法； (7)提出由Landsat系列地表反射率反演30m寬波段發射率的算法框架，生成了中國區域2000年瞬時、30m地表寬波段發射率。 在該項目資助下，申請人解決了全球地表寬波段發射率反演的關鍵問題，創新性地發展了一系列地表寬波段發射率反演算法，並生成了多套全球地表寬波段發射率產品。在定量熱紅外遙感研究領域，具有一定的國際影響，在地表發射率模擬與反演方向，起到了引領作用。 項目執行期間，在國際刊物上發表15篇第一資助SCI論文，獲得發明專利1項，撰寫5章專著的章節，項目主持人應邀在國際、國內會議上各做報告2次。人才培養方面，在讀博士生3人，在讀碩士生2人，已畢業碩士4人。在該項目支持下，初步形成了一支以主持人為首的年輕的定量遙感隊伍。
