[发明专利]一种卫星高光谱CO2

说明书

本发明提供一种卫星高光谱CO₂探测仪在轨辐射定标方法，包括：S1，基于对目标高光谱CO₂探测仪各不同观测模式下的单模式在轨观测，建立感光像元与不感光像元间暗背景定量关系；S2，基于不感光像元的科学观测暗背景数据，利用感光像元与不感光像元间暗背景定量关系，计算各感光像元的科学观测暗背景数据分量；S3，从各感光像元原始科学观测数据中扣除所述科学观测暗背景数据分量，获取感光像元的暗背景修正观测数据；S4，基于感光像元的暗背景修正观测数据，通过调用高光谱CO₂探测仪的在轨定标模型，计算所述目标高光谱CO₂探测仪的有效入瞳辐射值。本发明能够有效提高高光谱CO₂探测仪暗背景校正精度，从而有效提高在轨定标的精度。

技术领域

本发明涉及遥感定标技术领域，更具体地，涉及一种卫星高光谱CO₂探测仪在轨辐射定标方法。

背景技术

二氧化碳(CO₂)是地球大气中最重要的温室气体成分之一，在全球气候变化当中扮演重要角色。为对大气中二氧化碳进行精确探测，我国成功发射了碳卫星，碳卫星通过对弱CO₂吸收带(1.6μm)、强CO₂吸收带(2.06μm)以及O2-A吸收带(0.76μm)的观测光谱进行高精度的CO₂浓度定量反演，最高分辨率可达0.03nm，在约15nm的范围内，具有1000多个通道。

在平台和指向反射镜的配合下，碳卫星高光谱CO₂探测仪具备天底、耀斑和目标3种科学观测模式，以及太阳定标、灯定标和暗场定标等多种定标模式。由于遥感大气CO₂需要达到1-4ppm的精度，这对在轨辐射定标提出了极高的要求。

卫星在轨运行后，由于外界环境的变化，尤其是温度的变化，造成的暗信号漂移、非线性效应等，会对辐射定标精度产生严重的影响，因此，仪器在轨后，精确的辐射定标成为高光谱遥感数据预处理工作的重要技术点，是精确反演CO₂浓度的基础。

发明内容

为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本发明提供一种卫星高光谱CO₂探测仪在轨辐射定标方法，用以有效提高高光谱CO₂探测仪暗背景校正精度，从而有效提高在轨定标的精度。

本发明提供一种卫星高光谱CO₂探测仪在轨辐射定标方法，包括： S1，基于对目标高光谱CO₂探测仪各不同观测模式下的单模式在轨观测，建立各所述不同观测模式下感光像元与不感光像元间暗背景定量关系；S2，基于所述不感光像元的科学观测暗背景数据，根据所述感光像元与不感光像元间暗背景定量关系，计算各所述感光像元的科学观测暗背景数据分量；S3，由各所述感光像元的原始科学观测数据中扣除所述科学观测暗背景数据分量，获取各所述感光像元的暗背景修正观测数据；S4，基于所述感光像元的暗背景修正观测数据，通过调用高光谱CO₂探测仪的在轨定标模型，计算所述目标高光谱CO₂探测仪的有效入瞳辐射值。

其中，所述S1的步骤进一步包括：S11，对所述目标高光谱CO₂探测仪分别单独实施各所述不同观测模式下的多轨暗背景观测，获取各所述不同观测模式下不感光像元的单模式暗背景数据和各感光像元的单模式暗背景数据；S12，分别建立各所述感光像元的单模式暗背景数据与所述不感光像元的单模式暗背景数据的定量关系，获取所述感光像元与不感光像元间暗背景定量关系。