光学遥感卫星在轨绝对辐射定标:进展与趋势

作     者：马灵玲 王宁 高彩霞 赵永光 杨本永 王新鸿 韩启金 徐娜 宋培兰 刘耀开 MA Lingling;WANG Ning;GAO Caixia;ZHAO Yongguang;YANG Benyong;WANG Xinhong;HAN Qijin;XU Na;SONG Peilan;LIU Yaokai

作者机构：中国科学院空天信息创新研究院中国科学院定量遥感信息技术重点实验室北京100094 中国科学院合肥物质科学研究院合肥230031 中国资源卫星应用中心北京100094 国家卫星气象中心北京100081 中国科学院大学光电学院北京100049 

出 版 物：《遥感学报》 (NATIONAL REMOTE SENSING BULLETIN)

年 卷 期：2023年第27卷第5期

页      面：1061-1087页

核心收录：

学科分类：070801[理学-固体地球物理学] 07[理学] 08[工学] 0708[理学-地球物理学] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：国家重点研发计划(编号:2018YFB0504800 2018YFB0504805 2018YFB0504900 2018YFB0504903)~~ 

主　　题：光学遥感 辐射定标 基准传递 可追溯性 

摘      要：在轨绝对辐射定标是光学遥感卫星数据定量化应用的前提。载荷上天后,由于星上定标基准传递链路复杂,实现难度大,而以地面目标测量为参照基准的场地定标受尺度效应、大气条件、环境变化等不确定因素影响,时至今日,遥感载荷在轨定标的精准性、一致性、可追溯性问题,仍属亟待解决的国际难题。对此瓶颈问题的突破在于利用“定标星搭载空间辐射基准载荷,通过与其他卫星载荷同时观测目标场景的方式,将高精准的空间辐射测量基准从天基标准辐射定标系统向光学遥感业务卫星传递,并准确核算传递路径中各环节的不确定因素,保证不同遥感卫星数据产品质量的高一致、可追溯。本文从光学遥感在轨辐射定标技术需求出发,回顾了星上定标、场地定标、交叉定标、月球定标等光学遥感卫星主要在轨辐射定标方法的发展历程及技术挑战,介绍了当前国际前沿的空间辐射测量基准传递定标技术,其将可溯源至SI的辐射基准源引入少量基准卫星,通过同时观测相同地月目标场景的交叉定标方式将统一的高精度空间辐射测量基准传递至多系列卫星,在大幅度提升定标整体水平的同时,保证多源卫星数据质量的高一致性与高稳定性。