基于TM影像的地表溫度反演算法研究

摘要：介紹了Landsat TM5遙感數(shù)據(jù)地表溫度反演的流程，并對輻射定標(biāo)、大氣校正等算法進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。選擇四川省綿陽市和德陽市為實(shí)驗(yàn)區(qū)，對上述流程和算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，結(jié)果表明流程合理，相關(guān)算法具有普適性，算法中的大部分參數(shù)容易獲取，反演效果較好，具有很好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：遙感影像；輻射校正；亮度溫度；地表溫度

中圖分類號：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）02-0223-03

1 概述

當(dāng)前生態(tài)環(huán)境日益惡化，與人們對生活舒適度要求不斷提高形成鮮明對比，人居環(huán)境質(zhì)量狀況備受關(guān)注。然而，隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的進(jìn)一步加深，工廠、汽車等人為熱能的排放量也在迅速增加，加之全球氣候變暖的大背景下，城市熱島效應(yīng)這一生態(tài)環(huán)境問題也日益突出。自1818年城市熱島概念被提出至今已經(jīng)過去近200年，各國的學(xué)者一直致力于該問題的研究。進(jìn)而形成了三種不同的研究手段即：地面觀測法、遙感監(jiān)測法和數(shù)值模擬法[1]，目前，隨著航空、航天技術(shù)以及計(jì)算機(jī)等技術(shù)的迅猛發(fā)展，遙感監(jiān)測法已成主要手段。利用遙感影像反演地表溫度這一指標(biāo)在城市熱島效應(yīng)分析中就顯得尤為重要。

2 數(shù)據(jù)與方法

2.1 數(shù)據(jù)

研究以四川省綿陽市主城區(qū)和四川省德陽市主城區(qū)兩個(gè)區(qū)域?yàn)閷?shí)驗(yàn)樣區(qū)，綿陽市屬四川盆地盆中丘陵區(qū)北部，主城區(qū)以丘陵為主，德陽市位于成都平原東北部，主城區(qū)地形以平原為主，兩個(gè)研究區(qū)具有一定的代表性。選擇美國陸地衛(wèi)星Landsat TM5為數(shù)據(jù)源，TM遙感影像熱紅外波段空間分辨率是120m，其余波段空間分辨率是30m。……