地物光谱在定量分析中的作用是什么?
地物光谱测量(field spectrometry)在高光谱遥感定量分析中扮演着十分重要的角色。用于地面光谱测量的仪器就是地面光谱辐射计(field spectrometer)。地面光谱辐射计能够在电磁波紫外到近红外(300~2500nm)的太阳反射波谱段内获取地物的连续光谱曲线,是建立地物标准反射光谱数据库的重要手段,其在自然环境下测得的高光谱数据还可以应用于多个遥感领域。
地面光谱辐射计数据对于高光谱图像预处理而言是十分重要的参考数据,也是高光谱遥感数据分析的重要支持:
①地面光谱辐射计在成像光谱仪(航空或航天)过顶时,常用于地面野外或实验室同步观测,获取下行太阳辐射,以用于遥感器定标。
②在一些反射率转换模型中,需要引入地面光谱辐射计测取的地面点光谱来完成DN值图像到反射率图像的转换。
③地面光谱辐射计可以为图像识别获取目标光谱和建立特征项。但是,这时地面光谱测量要在空间尺度上与图像像元尺度相对应,且要具有代表性;另外,地面光谱测量要与高光谱图像获取条件相一致。
④通过地面光谱辐射计测量数据和地面模拟,可以帮助人们了解某一地物被高光谱遥感探测的可能性,理解其辐射特性,确定需要采用的探测波长、光谱分辨率、探测空间分辨率、信噪比、最佳遥感探测时间等重要参数。
⑤地面光谱辐射计还可以用于地面地质填图。它可以利用矿物的光谱吸收特征,识别地面矿物或矿物的集合,从而直接完成野外矿物填图。这比先从野外取样再到实验室做理化分析更经济实用。
⑥可以用来建立地物的表面方向性光谱反射特性。
⑦建立目标地面光谱数据与目标特性(生物物理和生物化学参量)间的基本定量关系。