[发明专利]月基对地观测平台热红外传感器成像模拟方法

摘要

本发明公开了一种月基对地观测平台热红外传感器成像模拟方法，该方法能够实现大尺度甚至半球尺度热红外对地观测平台的成像模拟。测试结果表明本发明提出的月基对地观测平台热红外成像模拟方法模拟的地表温度时空分布数据与实际情况接近，能够反映真实的地表温度分布情况；最终模拟生成的月基对地观测平台热红外影像DN(Digital Number)值的空间分布与入瞳处辐射亮度影像十分相似，较好的描述了地表热红外辐射能量的空间分布特性。

主权项

1.一种月基对地观测平台热红外传感器成像模拟方法，包括以下步骤：步骤1：获取MODIS月合成地表发射率、地表温度(LST)、观测时间、NOAA提供的全球数字高程数据(DEM)；步骤2：计算本初子午线整点时刻全球各地对应的当地太阳时；步骤3：计算一天中任意时刻LST，根据步骤2中计算得出的某一时刻全球各地对应的当地太阳时，通过日变化模型计算出对应时刻的LST，得到该时刻全球LST空间分布数据；步骤4：根据星历数据通过计算月球高度角获得月基对地观测平台热红外传感器观测区域二值影像；步骤5：将步骤3中计算得到的某一时刻全球LST空间分布数据与步骤4中计算出的对应时刻的月基对地观测平台热红外传感器观测区域二值影像相乘获取观测范围内的LST空间分布；步骤6：通过大气辐射传输模型MODTRAN模型计算出月基对地观测平台热红外传感器入瞳处辐射亮度；步骤7：计算到达月基对地观测平台热红外传感器面元的热红外辐射通量E；步骤8：计算得到月基对地观测平台热红外波段灰度影像。