致密型地物光譜模型及組分反演研究.pdf

1、目前遙感已成為人類(lèi)了解地球、探測(cè)宇宙的主要手段，通過(guò)遙感器可以得到地物的光譜，根據(jù)光譜研究地物的屬性，識(shí)別地物，從而為資源探測(cè)、農(nóng)業(yè)等事業(yè)提供信息服務(wù)。根據(jù)光譜信息來(lái)認(rèn)識(shí)地物主要包括兩個(gè)問(wèn)題：一是地物到底含有什么組分；二是地物中各個(gè)組分的含量是多少。
　　 本文中的致密型地物是指緊密靠在一起的離散的顆粒地物。致密型地物廣泛的存在于地球上如土壤、沙漠、各種顆粒狀礦物等。此外，它還是其他星球表面的主要組成形態(tài)。因此，有必要研究致密型

2、顆粒狀地物的光譜及從它們的光譜中反演地物的組分。目前，對(duì)于地物散射光譜的研究主要分為兩個(gè)方面，一方面研究連續(xù)性地物粗糙面散射光譜，認(rèn)為光波只能照射到這些地物表面而不進(jìn)入介質(zhì)內(nèi)部；另外一方面是研究離散介質(zhì)的散射光譜模型，主要有輻射傳輸理論，Hapke根據(jù)輻射傳輸理論提出了Hapke模型，這種模型可以應(yīng)用于致密型地物，但是模型中忽略了地物表面形狀對(duì)光譜的影響。自然界中純凈的地物基本上不存在的，混合地物的光譜與組分的光譜之間是怎樣的關(guān)系直接決

3、定了使用怎樣的組分解混模型。一般情況下，認(rèn)為混合光譜是各個(gè)組分光譜的線性組合，但是這只能適應(yīng)于不考慮多次散射及混合地物的邊界效應(yīng)時(shí)的情況。
　　 針對(duì)上述不足，本文的主要工作有三：其一，在研究粗糙面散射理論及Hapke模型的基礎(chǔ)上，將兩種模型有機(jī)的混合起來(lái)，提出一種考慮致密型地物表面形狀的光譜模型。其二，文中使用分形來(lái)模擬粗糙面，但目前為止還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)關(guān)于分形表面的遮蔽函數(shù)。本文借鑒國(guó)外的分形遮蔽數(shù)據(jù)，通過(guò)粒子群反演得到垂直觀測(cè)情