(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210745344.X (22)申请日 2022.06.27 (71)申请人 中国科学院空天信息创新研究院 地址 100094 北京市海淀区邓庄南路9号 申请人 内蒙古北方重工业集团有限公司 (72)发明人 马灵玲　刘耀开　郑青川　王宁　 王任飞　李婉　赵永光　高彩霞　 黎金梅　侯晓鑫　金金　曹培健　 (74)专利代理 机构 北京路浩知识产权代理有限 公司 11002 专利代理师 梁军丽 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G01S 19/07(2010.01) G06F 119/02(2020.01) (54)发明名称 遥感载荷在轨绝对辐射定标系数业务化计 算方法及装置 (57)摘要 本发明提供一种遥感载荷在轨绝对辐射定 标系数业务化计算方法及装置， 所述方法包括： 获取不同日期的卫星遥感载荷在轨绝对辐射定 标系数及其不确定度； 基于不同日期的卫星遥感 载荷在轨绝对辐射定标系数及其不确定度， 构建 用于表征卫星遥感载荷在轨绝对辐射定标系数 随时间变化的趋势变化模型； 在每次引入目标卫 星遥感载荷在轨绝对辐射定标系数时， 基于目标 卫星遥感载荷在轨绝对辐射定标系数， 对趋势变 化模型进行调整； 基于调整后的趋势 变化模型进 行卫星遥感载荷逐日在轨绝对辐射定标系数业 务化计算。 本发 明可以在有限频次在轨绝对辐射 定标系数的基础上实现卫星遥感载荷定标系数 业务化计算， 可以提升卫星遥感载荷在轨绝对辐 射定标业 务化计算能力。 权利要求书4页 说明书17页 附图2页 CN 115203911 A 2022.10.18 CN 115203911 A 1.一种遥感载荷 在轨绝对辐射定标系数业 务化计算方法， 其特 征在于， 包括： 获取不同日期的卫星遥感载荷 在轨绝对辐射定标系数及其 不确定度； 基于所述不同日期的卫星遥感载荷在轨绝对辐射定标系数及其不确定度， 构建用于表 征卫星遥感载荷 在轨绝对辐射定标系数随时间变化的趋势变化模型； 在每次引入目标卫星遥感载荷在轨绝对辐射定标系数时， 基于所述目标卫星遥感载荷 在轨绝对辐射定标系数， 对所述趋势变化模型进行调整； 基于调整后的所述趋势变化模型， 进行卫星遥感载荷逐 日在轨绝对辐射定标系数业务 化计算。 2.根据权利要求1所述的遥感载荷在轨绝对辐射定标系数业务化计算方法， 其特征在 于， 在获取不同日期的卫星遥感载荷在轨绝对辐 射定标系 数及其不确定度之后， 所述方法 还包括： 计算前一日期和当前日期的卫星遥感载荷在轨绝对辐射定标系数之间的相对误差的 绝对值； 若所述绝对值小于等于预设阈值， 则基于所述前一日期和当前 日期的卫星遥感载荷在 轨绝对辐射定标系数及其不确定度， 对所述当前日期的卫星遥感载荷在轨绝对辐射定标系 数及其不确定度进行修 正。 3.根据权利要求2所述的遥感载荷在轨绝对辐射定标系数业务化计算方法， 其特征在 于， 所述基于所述前一日期和当前日期的卫星遥感载荷在轨绝对辐射定标系数及其不确定 度， 对所述当前日期的卫星遥感载荷 在轨绝对辐射定标系数及其 不确定度进行修 正， 包括： 计算所述前一日期的卫星遥感载荷在轨绝对辐射定标系数和第一权重系数之间的乘 积， 得到第一数值； 计算所述当前日期的卫星遥感载荷在轨绝对辐射定标系数和第二权重系数之间的乘 积， 得到第二数值； 将所述第一数值与所述第二数值的和确定为修正后的当前日期的卫星遥感载荷在轨 绝对辐射定标系数； 计算所述前一日期的卫星遥感载荷在轨绝对辐射定标系数的不确定度和所述第一权 重系数之间的乘积， 得到第三数值； 计算所述当前日期的卫星遥感载荷在轨绝对辐射定标系数的不确定度和所述第二权 重系数之间的乘积， 得到第四数值； 将所述第三数值与所述第四数值的和确定为修正后的当前日期的卫星遥感载荷在轨 绝对辐射定标系数的不确定度； 其中， 所述第一权重系数为第五数值与第六数值的比值， 所述第二权重系数为第七数 值与所述第六数值的比值， 所述第五数值为所述前一日期的卫星遥感载荷在轨绝对辐射定 标系数的不确定度的倒数， 所述第七数值为所述当前日期的卫星遥感载荷在轨绝对辐射定 标系数的不确定度的倒数， 所述第六 数值为所述第五数值和所述第七数值的和。 4.根据权利要求1所述的遥感载荷在轨绝对辐射定标系数业务化计算方法， 其特征在 于， 所述获取不同日期的卫星遥感载荷 在轨绝对辐射定标系数及其 不确定度， 包括： 将每一日期的卫星遥感载荷的表观反射率和观测数字数DN值的平均值之间的比值， 确 定为该日期的卫星遥感载荷 在轨绝对辐射定标系数；权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115203911 A 2基于该日期的卫星遥感载荷的表观反射率的不确定度， 确定该 日期的卫星遥感载荷在 轨绝对辐射定标系数的不确定度。 5.根据权利要求4所述的遥感载荷在轨绝对辐射定标系数业务化计算方法， 其特征在 于， 通过以下步骤获取 所述卫星遥感载荷的表 观反射率： 基于气溶胶光学厚度 数据、 大气柱水汽含量数据、 地表反射率光谱数据、 卫星遥感载荷 过境自动辐射定标场地的成像信息以及卫星遥感载荷各通道的光谱响应函数， 对大气辐射 传输模型的输入参数进 行配置； 其中， 所述气溶胶光学厚度数据、 大气柱水汽含量数据和地 表反射率光谱数据是基于自动辐射定标场地的自动观测系统的观测数据计算得到的； 基于配置好的所述大气辐射传输模型， 得到卫星遥感载荷的入瞳辐亮度； 将所述卫星遥感载荷的入瞳辐亮度转换为 卫星遥感载荷的表 观反射率。 6.根据权利要求5所述的遥感载荷在轨绝对辐射定标系数业务化计算方法， 其特征在 于， 所述将所述 卫星遥感载荷的入瞳辐亮度转换为 卫星遥感载荷的表 观反射率， 包括： 计算所述 卫星遥感载荷的入瞳辐亮度和圆周率之间的乘积， 得到第八数值； 计算大气层外太阳辐照度和太阳观测天顶角的余弦值之间的乘积， 得到第九数值； 将所述第八数值与所述第九数值之间的比值， 确定为 卫星遥感载荷的表 观反射率。 7.根据权利要求5所述的遥感载荷在轨绝对辐射定标系数业务化计算方法， 其特征在 于， 通过以下步骤计算气溶胶光学厚度数据、 大气柱水汽含量数据以及地表反射率光谱数 据： 获取预设时间范围内卫星遥感载荷过境自动辐射定标场地的自动观测数据； 其中， 所 述自动观测数据包括： 卫星遥感载荷过境自动辐射定标场地的太阳直射辐射和反射辐射的 亮度光谱自动测量数据、 卫星遥感载荷过境自动辐射定标场地的气象要 素以及全天空云覆 盖自动测量数据； 基于所述卫星遥感载荷过境自动辐射定标场地的气象要素和全天空云覆盖自动测量 数据， 对所述卫星遥感载荷过境自动辐射定标场地的太阳直射辐射和反射辐射的亮度光谱 自动测量数据进行筛 选； 对筛选后的所述卫星遥感载荷过境自动辐射定标场地的太阳直射辐射和反射辐射的 亮度光谱自动测量数据进行预处理， 得到气溶胶光学厚度数据、 大气柱水汽含量数据以及 地表反射 率光谱数据。 8.根据权利要求7所述的遥感载荷在轨绝对辐射定标系数业务化计算方法， 其特征在 于， 所述对筛选后的所述卫星遥感载荷过境自动辐射定标场地的太阳直射辐射的亮度光谱 自动测量数据进行 预处理， 得到气溶胶光学厚度数据， 包括： 基于筛选后的不同波段的所述卫星遥感载荷过境自动辐射定标场地的太阳直射辐射 的亮度光谱自动测量数据， 计算得到不同波段的气溶胶光学厚度数据； 利用所述 不同波段的气溶胶光学厚度数据， 拟合出波长指数与浑浊度系数； 基于所述波长指数与浑浊度系数， 计算得到第一波段的气溶胶光学厚度数据； 依据卫星遥感载荷过境自动辐射定标场 地的日期和时间， 对所述第 一波段的气溶胶光 学厚度数据进行插值处 理， 得到过境时刻所述第一波段的气溶胶光学厚度数据。 9.根据权利要求7所述的遥感载荷在轨绝对辐射定标系数业务化计算方法， 其特征在 于， 所述对筛选后的所述卫星遥感载荷过境自动辐射定标场地的太阳直射辐射的亮度光谱权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115203911 A 3