MODIS数据反演地表温度

表1 MODIS部分波段及其参数[14]波段光谱范围信噪比主要用途分辨率1620～670nm128陆地、云边界250m2841～876nm201陆地、云边界250m19915～965nm250大气水

[14] 1MODIS 表部分波段及其参数 波段 光谱范围 信噪比 主要用途 分辨率 1 620670nm ～ 128 陆地、云边界 250m 2 841876nm ～ 201 陆地、云边界 250m 19 915965nm ～ 250 大气水汽 1000m 31 10.78011.280μm ～ 0.05 地球表面和 1000m 32 11.77012.270μm ～ 0.05 云顶温度 1000m 劈窗算法介绍 McMillin（1975年）最早提出了劈窗算法，最先是用于海面温度的反演，这种方法是利用2个相邻 的热红外窗口大气水汽吸收特性的差异，把海面温度表达成2个热红外窗口亮度温度的线性组合。Price （1984年）最先把劈窗算法推广到陆面温度的反演，通过引入比辐射率改正项来减小因陆地表面比辐射率 变化而引起的误差。Becker从理论上证明了用分裂窗技术反演地表温度的可行性，并且第一次从理论上给 出了使用分裂窗技术时大气和比辐射率对地表温度反演的影响。Becker和Li根据热辐射传导的地方性特 征，提出了著名的局地劈窗算法，已得到了较广泛的应用。Wan和Dozier在Becker和Li的研究基础上， 于1996年提出了一种广义的地表温度反演劈窗算法。Sobrino和Becker用Lowtran7对不同的大气、观 测角度以及地表参数进行模拟，得出了各参数的表达式。在这些表达式里，大气和比辐射率的作用是耦合 在一起的。而Sobrino等则通过某些近似把这2种作用分开了，通过对大气向下热辐射的近似解和对 Planck辐射函数的线性化。覃志豪等推导了劈窗算法，该算法仅需要2个因素来进行地表温度的演算，即 [15][16] 大气透过率和地表比辐射率。在众多的劈窗算法中，覃志豪等提出的算法由于需要参数少、计算简 单且精度较高，被认为是较好的算法之一。本文主要针对这一算法进行介绍。 [15] 覃志豪等提出的针对MODIS数据反演地表温度的劈窗算法使用的公式如下: 1 （） MODIS3132 其中：是地表温度，、分别是第、通道的亮温。、、是系数，分别 定义如下：