[发明专利]一种FY-3D MERSI L1B数据自动化再处理方法

权利要求书

1.一种FY-3D MERSI L1B数据自动再处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：通过风云三省级直收站实时接收并预处理为FY-3D MERSI L1B过境区域轨道观测数据；

步骤2：自动检测新接收的FY-3D MERSI L1B数据，并进行自动完整性检查和读取；

步骤3：解析检查后的观测数据属性，得到数据文件光谱波段像元的元数据信息；对元数据信息进行特征分析得到观测角、订正系数以及地理坐标信息；

步骤4：基于得到的观测角、订正系数计算光谱波段通道的大气表观反射率或热辐射波段的亮温；

步骤5：基于得到的像元地理坐标，通过设置仿射参数，对图像数据进行等经纬网格投影和几何校正；

步骤6：根据业务观测区域经纬度范围对监测图像数据进行区域裁剪，利用GDAL栅格数据处理技术生成TIF格式区域图像产品。

2.如权利要求1所述的一种FY-3D MERSI L1B数据自动再处理方法，其特征在于，步骤2的具体操作步骤包括：

步骤21：定期扫描FY-3D MERSI L1B轨道时序观测数据目录下所接收到的FY-3D MERSIL1B数据文件，进行标识并生成标识文件；

步骤22：判断是否有新的标识文件，若无则返回步骤21继续扫描；若有则进入步骤23进行完整检查；

步骤23：根据文件大小、数据文件数目以及标识文件时间属性，基于计划任务服务自动检查数据标识文件完整性，若文件完整则可进行数据读取，若文件不完整则返回步骤21。

3.如权利要求2所述的一种FY-3DMERSIL1B数据自动再处理方法，其特征在于，步骤4的具体步骤包括：

步骤41：计算大气表观反射率

步骤411：对每种波段像元数字量化值进行异常值和缺测值检测后，通过式(1)对合理的像元DN值进行辐射定标，得到辐射定标后的定标后辐射量化dn，即：

dn＝DN*slope+intercept (1)

其中，slope和intercept为辐射定标所需增益和偏移系数，可从数据集属性中获取；DN为通道像元辐射数字量化值，dn为辐射定标后的辐射值；

步骤412：根据订正系数计算该通道波段订正后的像元辐射R：

R＝Cal2*dn²+Cal1*dn+Cal0 (2)

其中，Cal2、Cal1、Cal0为订正系数；

步骤413：通过(3)式对大气顶层平均光谱辐射开展太阳高度角订正并计算光谱波段通道大气表观反射率ρ_toa：

其中，E_m为大气顶层平均光谱辐射，d为日地天单位，θ为太阳天顶角；L_sensor为卫星传感器上入瞳辐亮度；

步骤414：通过(4)式计算L_sensor，并将式(4)代入式(3)得到式(5)，通过式(5)快速计算大气表观反射率：

L_sensor＝(R*E_m)/π (4)

步骤42：计算亮温

步骤421：对热辐射波段异常值和缺测值进行检测后，对红外通道辐射L进行辐射定标，计算辐射定标后波段辐射亮度L_λ：

L_λ＝L*slope+intercept (6)

其中，L为通道未定标的辐射亮度量化值，slope为定标的增益，intercept为定标的偏移，L_λ为定标后的辐射亮度；

步骤422：根据普朗克函数转换公式(7)，计算热红外波段等效黑体亮温T_f：

其中，C₁和C₂为整合后的计算系数，h＝6.62606876e-34J.s为普朗克常量，c＝2.99792458e+8m/s为光速，k＝1.3806503e-23J/K玻尔兹曼常量，υ为该通道波数，L_λ为辐射定标后辐射亮度；

步骤423：通过(8)式对T_f进行订正，得到该波段观测到的亮温T_b：

T_b＝TBB_a*T_f+TBB_b (8)

其中，TBB_a和TBB_b为亮温订正系数，T_f热红外通道等效黑体亮温，T_b波段亮温，卫星遥感观测仪器观测的波段亮温。