研究目的
开发一种紧凑便携的仪器,用于无人飞行系统(UAS)上测量表面反照率,以评估内华达州黑岩沙漠上空卫星获取的表面反射率,并研究表面反射率对卫星气溶胶光学厚度(AOD)反演的影响。
研究成果
研究表明,与无人机测量数据相比,卫星反演会低估地表反射率,这凸显了需要更精确的地表反照率测量来改进卫星反演的气溶胶光学厚度。所开发的便携式反照计适用于多种应用场景,包括气候研究和环境监测。
研究不足
该研究的局限性在于卫星反演的空间分辨率、对精确地表反照率测量的需求,以及气溶胶光学厚度(AOD)反演对地表反射率的敏感性。仪器的准确性还取决于测量过程中的精细校准和水平状态保持。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用两台滨松微光谱仪开发了多光谱反照率仪,用于测量入射和反射的太阳辐射。该仪器搭载于无人机系统(UAS),用于测量内华达州黑岩沙漠的地表反照率。通过一维辐射传输模型评估气溶胶光学厚度(AOD)反演对地表反射率的敏感性。
2:样本选择与数据来源:
在内华达州黑岩沙漠的两个区域(标记为"道路"和"非道路")进行测量,以与MODIS和LANDSAT7 ETM+卫星反演数据进行对比。
3:实验设备与材料清单:
反照率仪包含两台滨松微光谱仪、Teensy微控制器、BME280传感器、BNO055绝对定向传感器、VC0706摄像头、UBX-G7020 GPS???、APC220无线电模块、MLX90614红外传感器及SD卡数据存储装置。
4:实验流程与操作步骤:
将仪器安装在UAS上,在两个区域上方以四种不同离地高度飞行。采集数据并与卫星反演结果进行对比。
5:数据分析方法:
通过数据分析比较UAS测量的反照率与卫星反演数据,并利用一维辐射传输模型评估AOD反演对地表反射率的敏感性。
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