日地距离校正
地球以29.79km/s的平均速度沿椭圆形轨道绕太阳公转,此椭圆轨道的扁率(也称偏心率)为0.0167,长半径为149597870km,与地球赤道面相交成23°26′的角度。日地距离d定义为日心到地心的距离,取日地平均距离为天文单位距离(AU),但此距离也是变化的,1968-1983年地球与太阳的平均距离为14960000km,1984年以后为149597870km。每年约在1月4日为近日点( perihelion),约在7月4日为远日点( aphelion),近日点距太阳14710000km,远日点距太阳15210000km。
为了研究日地距离影响,我们通过北京师范大学天文系得到1998-200年内目地距离数值表,每半小时一个点。太阳辐照度与d2成反比,过去一般认为日地距离变化帯来的太阳辐照度变化约为5%,为了更准确地作评价,特计算了1998-2003年日地距离变化带来的太阳辐照度变化平均为6.68%,由于此值达到近7%,故认为进行日地距离校正是必要的。
Landsat7的轨道为太阳同步轨道(朱述龙,2000),轨道倾角为98.2°,周期为989,过赤道时刻为地方平均时上午10时,四分之一周期为24.725′,我们西部任务区分布在北纬27°一北纬44°,过境时间约为地方时上午9时50分,故可取地方时上午10时。日地距离表中所给时间为世界时,或称格林尼治时(UT),即0时区时间(经度0°子午线处的民用时),表示为GTM。为了査找某一景图的日地距离,首先确定其经度属哪个时区,以时区标准经度两侧各7.5°为界,然后计算当地上午10时对应的格林尼治时,用此格林尼治时即可査到所要求的日地距离。例如,某景ETM图像位于东经90°土7.5°范围内,它距格林尼治有6个时区,故应査表中该日上午(10-6)=4时的日地距离d。