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植被光合有效辐射吸收比率遥感研究进展

遥感学报 2020年第11期24卷 1307-1324页

作者：田定方范闻捷任华忠北京大学地球与空间科学学院遥感与地理信息系统研究所北京100871 空间信息集成与3S工程应用北京市重点实验室北京100871

植被光合有效辐射吸收比率FPAR(Fraction of absorbed Photosynthetically Active Radiation)反映了植被冠层的光学特性,是表征植被光合作用水平和生长状态的重要参量,因此成为全球变化研究中多种过程模型的重要输入参数。随着定量遥感... 详细信息

植被光合有效辐射吸收比率FPAR(Fraction of absorbed Photosynthetically Active Radiation)反映了植被冠层的光学特性,是表征植被光合作用水平和生长状态的重要参量,因此成为全球变化研究中多种过程模型的重要输入参数。随着定量遥感研究的深入和新型传感器的使用,从区域到全球尺度上的FPAR遥感估算方法不断提出,多样化的遥感FPAR产品越来越多地应用于碳循环、能量循环、生产力估算及作物估产等研究领域。本文梳理了遥感估算的植被光合有效辐射的相关概念和算法,并着重对过去十年间遥感估算FPAR的新进展进行了系统总结和探讨。研究表明,近年来FPAR遥感的研究工作一方面聚焦于对现有算法的改进与各类型产品的验证,更多的研究则侧重于FPAR概念体系的拓展,叶片、叶绿素水平的FPAR估算,直射光、散射光的FPAR建模等新方向逐渐成为研究热点。

关键词：植被定量遥感光合有效辐射吸收比率冠层吸收模型遥感算法产品及验证

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高光谱传感器光谱性能参数反演与反射率恢复

光谱学与光谱分析 2010年第10期30卷 2714-2718页

作者：王天星阎广建任华忠穆西晗北京师范大学地理学与遥感科学学院遥感科学国家重点实验室北京100875

在轨高光谱传感器光谱性能参数的准确定标是数据定量应用的基本前提。文章在前人基础上,综合优化算法,实现了在不需要实测地表反射率的情况下,同时反演高光谱传感器中心波长与半值波宽(fullwidth at half maximum,FWHM)。基于模拟数据... 详细信息

在轨高光谱传感器光谱性能参数的准确定标是数据定量应用的基本前提。文章在前人基础上,综合优化算法,实现了在不需要实测地表反射率的情况下,同时反演高光谱传感器中心波长与半值波宽(fullwidth at half maximum,FWHM)。基于模拟数据的研究结果显示,该方法在光谱性能参数偏移5 nm时,中心波长反演误差小于0.1 nm,FWHM误差小于0.7 nm。将该方法应用于Hyperion数据,结果显示,Hype-rion在VNIR谱段存在明显的smile效应,在整个CCD阵列范围内,其中心波长的偏移量在-2~2 nm之间,FWHM偏移在-0.2~0.5 nm之间;在SWIR谱段smile效应不明显,其中心波长偏移3 nm左右,FWHM偏移在-2^-3 nm之间。最后在光谱重定标基础上,对Hyperion进行了大气校正,反演了不受大气及定标参数影响的地表反射率。经光谱重定标,在大气吸收波段周围由光谱定标参数变化导致的反射率突变得到了抑制。

关键词：光谱定标中心波长半值波宽(FWHM) MODTRAN Powell算法 Hyperion

GF-4/PMS与GF-1/WFV两种传感器地表反射率及NDVI一致性分析

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农业工程学报 2017年第9期33卷 167-173页

作者：孙元亨秦其明任华忠张添源北京大学地球与空间科学学院遥感与地理信息系统研究所北京100871 地理信息基础软件与应用国家测绘地理信息局工程技术研究中心北京100871 空间信息集成与3S工程应用北京市重点实验室北京100871

2015年12月中国成功发射高分系列中首颗地球静止轨道卫星高分四号(GF-4),实现与高分一号(GF-1)近极地轨道卫星的优势互补,构成了具有多种空间和时间分辨率的对地观测体系。该文研究并分析了GF-4/PMS与GF-1/WFV地表反射率与NDVI的一致性... 详细信息

2015年12月中国成功发射高分系列中首颗地球静止轨道卫星高分四号(GF-4),实现与高分一号(GF-1)近极地轨道卫星的优势互补,构成了具有多种空间和时间分辨率的对地观测体系。该文研究并分析了GF-4/PMS与GF-1/WFV地表反射率与NDVI的一致性,结果表明:一致性研究的最优空间尺度为50 m;GF-4/PMS与GF-1/WFV地表反射率存在较好的线性关系,各波段相关系数R均在0.7以上,传感器之间反射率的系统性偏差可以通过线性回归模型校正,校正后各波段反射率的RMSE明显降低;NDVI能够消除不同波段地表反射率"同增同减"偏差的影响,在GF-4地表反射率校正前后均表现出与GF-1较好的一致性,校正前后相关系数R分别为0.74和0.77。因此,GF-4在农业和植被遥感中具有较好的高分系列数据延续性和应用潜力。

关键词：传感器遥感像素高分四号高分一号地表反射率 NDVI 一致性

利用AB算法进行高分四号卫星数据反照率反演

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武汉大学学报（信息科学版） 2020年第4期45卷 542-549页

作者：韩谷怀秦其明任华忠汪子豪北京大学地球科学学院遥感与地理信息系统研究所北京100871 空间信息集成与3S工程应用北京市重点实验室北京100871 地理信息基础软件与应用工程技术研究中心北京100871

地表反照率(Albedo)是地表能量收支平衡的重要地表参数。作为新近发射的地球同步轨道卫星,高分四号(GF-4)卫星拥有优于同类卫星的高时间高空间分辨率,然而由于其观测角度单一,基于双向反射分布函数(bidirectional reflectance distribut... 详细信息

地表反照率(Albedo)是地表能量收支平衡的重要地表参数。作为新近发射的地球同步轨道卫星,高分四号(GF-4)卫星拥有优于同类卫星的高时间高空间分辨率,然而由于其观测角度单一,基于双向反射分布函数(bidirectional reflectance distribution function,BRDF)的传统反演方法难以实现地表反照率的精确快速反演,因此采用基于单一观测角度的角度格网法(angular bin,AB1)。首先,利用先验的多角度地球反射极化和方向测量仪(POLarization and Directionality of the Earth’s Reflectances,POLDER)卫星观测数据,建立反照率与某一方向反射率之间的经验关系;然后,利用POLDER卫星和GF-4卫星的光谱响应函数与光谱库数据,将该经验关系转换为基于GF-4卫星的反照率与反射率经验关系(即查找表);通过输入单一角度的GF-4卫星反射率数据,得到GF-4卫星反照率结果;最后,利用中分辨率成像光谱仪(Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer,MODIS)与Landsat 8地表反照率结果对反演结果进行交叉验证。结果表明,MODIS反照率与GF-4反照率的均方根误差(root mean square error,RMSE)为0.027 3,Landsat 8反照率与GF-4反照率的RMSE为0.017 6,说明基于AB1算法的反照率反演结果精度可靠,这对于GF-4卫星的反照率产品生产具有一定的应用意义。

关键词：遥感反演高分四号地表反照率 BRDF AB算法

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半夏糖浆中4种有机酸的含量测定

中药材 2017年第2期40卷 384-386页

作者：任华忠乐山职业技术学院四川乐山614000

目的:建立HPLC法同时检测半夏糖浆中酒石酸、苹果酸、柠檬酸和琥珀酸4种有机酸的含量。方法:Phenomenex C_(18)色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm);流动相:0.01 mol/L NH_4H_2PO_4-H_3PO_4缓冲溶液(p H=2.9);进样量:20μL;流速:1.0 m L/min;检测波长:210 nm;柱温:30℃。结果:方法的精密度、稳定性、重复性和回收率较好。各厂家的半夏糖浆中酒石酸、苹果酸、柠檬酸和琥珀酸的含量和有机酸合计差别不大。结论:该方法可为半夏糖浆的质量控制提供参考。

关键词：半夏糖浆有机酸 HPLC

一种自适应的混合Freeman/Eigenvalue极化分解模型

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国土资源遥感 2017年第2期29卷 8-14页

作者：何连秦其明任华忠北京大学遥感与地理信息系统研究所

全极化SAR数据的极化分解在土地利用分类、目标检测与识别以及地表参数反演等领域得到了广泛应用。目前,主要有基于特征值分解和基于模型分解2类极化分解方法。混合Freeman/Eigenvalue极化分解结合了两者的优势,避免了基于模型的极化分... 详细信息

全极化SAR数据的极化分解在土地利用分类、目标检测与识别以及地表参数反演等领域得到了广泛应用。目前,主要有基于特征值分解和基于模型分解2类极化分解方法。混合Freeman/Eigenvalue极化分解结合了两者的优势,避免了基于模型的极化分解中负功率问题并且能够利用已知的散射机制解释分解后的散射分量。为了进一步拓展该分解在不同地表类型中的应用,通过引入参数Neumann一般化体散射模型,提出了一种自适应的极化分解模型。利用德国Black Forest地区的L波段AirSAR(airborne synthetic aperture Radar)全极化数据进行实验,并与现有的Yamaguchi三分量模型和自适应非负分解(adaptive nonnegative eigenvalue decomposition,ANNED)对比分析,以验证模型的有效性。研究表明,自适应的混合Freeman/Eigenvalue极化分解模型保证了分解能量的非负性及完全分解,适应于不同类型的地表,能有效地区分不同地类。

关键词： PolSAR, 极化分解, Freeman/Eigenvalue分解, Neumann体散射模型

Sentinel-3 SLSTR数据的组分温度反演

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遥感学报 2021年第8期25卷 1671-1682页

作者：康童健郭明珠曹彪任华忠范闻捷北京大学遥感与地理信息系统研究所北京100871 中国科学院空天信息创新研究院遥感科学国家重点实验室北京100101

陆表温度是全球气候观测系统的基本变量。由于地表目标多数为具有三维结构、组成成分复杂、温度分布不均一的混合像元,因此相较于平均温度,组分温度具有更明确的物理意义和应用价值,对地—气相互作用过程和水分循环的定量分析研究具有... 详细信息

陆表温度是全球气候观测系统的基本变量。由于地表目标多数为具有三维结构、组成成分复杂、温度分布不均一的混合像元,因此相较于平均温度,组分温度具有更明确的物理意义和应用价值,对地—气相互作用过程和水分循环的定量分析研究具有重要意义。本研究针对Sentinel-3 SLSTR数据,基于CBT-P模型和CE-P模型构建了植被—土壤组分温度反演框架,并分析了劈窗算法和LAI对反演误差的影响。使用小汤山、漯河、塞罕坝3地实测数据进行结果验证,结果表明,5个验证点的植被组分温度反演结果的绝对偏差在0.1—1.6 K之间,平均绝对偏差为1.1 K,土壤组分温度反演结果的绝对偏差在0.5—1.4 K之间,平均绝对偏差为0.8 K,在中纬度的稀疏连续植被和垄行植被冠层中取得了较高的精度,初步证明了本研究提出的Sentinel-3 SLSTR双通道双角度地表组分温度反演算法的可行性。

关键词：遥感植被冠层组分温度劈窗算法 CE-P模型 CBT-P模型 Sentinet-3 SLSTR

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热红外地表温度遥感反演方法研究进展

遥感学报 2016年第5期20卷 899-920页

作者：李召良段四波唐伯惠吴骅任华忠阎广建唐荣林冷佩中国农业科学院农业资源与农业区划研究所农业部农业信息技术重点实验室北京100081 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 北京大学地球与空间科学学院遥感与地理信息系统研究所北京100871 北京师范大学遥感科学国家重点实验室地理学与遥感科学学院北京100875

地表温度是表征地表过程变化的一个非常重要的特征物理量,是地表—大气能量交换的直接驱动因子,广泛地用于地表能量平衡、气候变化和资源环境监测等研究领域。本文系统地评述了热红外地表温度遥感反演方法,包括单通道算法、多通道算法... 详细信息

地表温度是表征地表过程变化的一个非常重要的特征物理量,是地表—大气能量交换的直接驱动因子,广泛地用于地表能量平衡、气候变化和资源环境监测等研究领域。本文系统地评述了热红外地表温度遥感反演方法,包括单通道算法、多通道算法、多角度算法、多时相算法和高光谱反演算法。回顾了地表温度反演的基础理论和方法;并在此基础上,进一步综述了地表温度遥感反演的验证方法,以及地表温度的时间和角度归一化方法;最后对未来提高地表温度反演精度的研究方向提出了建议。

关键词：地表温度热红外数据反演验证

朱砂中汞的二乙基二硫代氨基甲酸盐柱前衍生化HPLC测定

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中国医药工业杂志 2008年第11期39卷 849-852页

作者：何毓敏任华忠刘小琴三峡大学医学院湖北宜昌443002 成都中医药大学峨眉学院四川峨眉山614201

建立了柱前衍生化HPLC法测定朱砂中的汞含量。以二乙基二硫代氨基甲酸钠(NaDDC)为衍生化试剂,样品经消解、衍生化和有机溶剂提取后测定。采用C18色谱柱,流动相为甲醇-水(含0.022mmol/LNaDDC)(90∶10),检测波长为272nm。结果Hg2+在8.4～4... 详细信息

建立了柱前衍生化HPLC法测定朱砂中的汞含量。以二乙基二硫代氨基甲酸钠(NaDDC)为衍生化试剂,样品经消解、衍生化和有机溶剂提取后测定。采用C18色谱柱,流动相为甲醇-水(含0.022mmol/LNaDDC)(90∶10),检测波长为272nm。结果Hg2+在8.4～42.0μg/ml浓度范围内线性关系良好,检测限为4.2ng,平均回收率为99.9%,RSD为2.2%。

关键词：汞朱砂二乙基二硫代氨基甲酸钠柱前衍生化高效液相色谱测定