本文全面论述了太阳辐射传播到地球表面并返回遥感传感器的整个过程中发生的物理现象。

物理过程:

能量:太阳辐射能量。

大气传输:一部分通过大气中颗粒物的散射和吸收而衰减。波长在大气窗口的能量,经过大气衰减后,可以穿过大气到达地表。

与表面的相互作用:不同波长的能量到达表面后,被选择性地反射、吸收、透射和折射。

再次穿越大气:包含地物不同光谱响应的能量再次被大气吸收,并因散射而衰减。它不仅削弱了传感器接收到的地面辐射强度,而且由于散射的天光降低了遥感图像的对比度,造成遥感数据的辐射、几何畸变和图像模糊,直接影响图像对图像的清晰度、质量和判读精度。

遥感系统:通过遥感系统记录辐射值。

遥感器接收的信号包括两部分:

一种是大气本身作为反射体(散射体)的距离辐射,不包含地物的信息。

二是地面目标对遥感器的贡献,包括四个部分:

(1)光线直接入射到地面,通过地面反射到遥感器。

(2)光线通过大气散射到达地面,通过地面直接反射到遥感器的部分。

(3)光直接入射到地面,被地面反射,被大气散射到遥感器的部分。

(4)光通过大气散射到地面,被地面反射,被大气散射到遥感器的部分,地面和大气多次相互散射到达遥感器的部分。

如图所示: