《粒徑大小對顆粒表面偏振反射光譜特性影響機制研究》是依託東北師範大學，由孫仲秋擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：粒徑大小對顆粒表面偏振反射光譜特性影響機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：孫仲秋
- 依託單位：東北師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
遙感技術可以利用反射信息的變化確定顆粒表面(如積雪與沙地)粒徑的大小，而偏振是描述反射過程不可或缺的一個參量，同時偏振信息已經成為輔助現有遙感技術的一種有效信息。本項目以積雪與沙地表面為研究對象，首先利用地物光譜儀、偏振裝置結合多角度平台測量不同粒徑大小的積雪與沙子表面在2π空間的反射信息，確定其雙向偏振反射分布；隨後以斯托克斯參量表示法為理論依據，將兩種顆粒表面的偏振測量結果進行對比研究，分析粒徑大小在不同波段對顆粒表面偏振反射的影響；最後，基於矢量輻射傳輸理論和現有的理論基礎，確定粒徑大小對偏振的影響機制，同時建立顆粒表面的偏振反射模型，並且通過實驗室內與野外獲取的偏振信息進行驗證。本研究不僅可以了解粒徑大小對顆粒表面偏振光譜特性的影響，也有助於詳細的理解顆粒表面的輻射傳輸過程，為反演粒徑大小提供更多額外有效的信息源。
結題摘要
積雪與沙地是地表典型的顆粒介質，粒徑大小是顆粒介質的重要特徵參數，遙感技術主要是利用粒徑大小與反射信息之間的關係實現對顆粒介質粒徑大小的估算與反演。偏振作為描述反射過程不可忽略的參量，已經成為輔助現有遙感技術的一種有效信息源。本項目以積雪與沙地表面為研究對象，首先利用地物光譜儀、偏振裝置結合多角度平台測量不同粒徑大小的積雪與沙子表面在半球空間的反射信息，確定其雙向偏振反射分布，發現偏振反射也具有各向異性特徵；隨後以斯托克斯參量表示法為理論依據，將兩種顆粒表面的偏振測量結果進行對比研究，分析粒徑大小在不同波段對顆粒表面偏振反射的影響，發現前向與後向散射方向粒徑大小對偏振信息的影響存在差異，這主要是由於不同的物理機制引起的偏振特性；最後，基於矢量輻射傳輸理論和現有的理論基礎，建立顆粒表面的偏振反射模型，並且通過實驗室內與野外獲取的偏振信息進行了驗證，發現多角度偏振測量不經可以直接建立粒徑大小與反射信息之間的關係，還可以通過模型參數來量化顆粒介質的粒徑大小。本研究不僅有助於了解粒徑大小對顆粒表面偏振光譜的影響，也有助於詳細理解顆粒表面的輻射傳輸過程，為反演粒徑大小提供更多額外有效的信息源。
