εbuilding = 0。9589 + 0。086 FV - 0。0671F V2
公式中,εsurface和εbuilding分别代表自然表面像元和城镇像元的比辐射率。具体实现步骤为:在ENVI主菜单选择Basic Tools→Band Math,在公示栏中输入下列公式:(b1 le 0)*0。995+(b1 gt 0 and b1 lt 0。7)*(0。9589 + 0。086*b2 - 0。0671*b2^2)+(b1 ge 0。7)*(0。9625 + 0。0614*b2 - 0。0461*b2^2),其中b1为NDVI值,b2为植被覆盖度值。该步骤的到了比辐射率,结果如图4所示。文献综述
图4 研究区的比辐射率图像
3。4辐射定标
热红外波段数据的灰度值能够反映辐射的强度,但不是真的辐射强度值,所以在反演地表温度之前,必须要对实验数据进行辐射定标,把灰度值转换成辐射强度值。转换的公式为:L=DN * gain +offset(L为辐射亮度值,gain=0。065,offset=-1。15)。
具体实现步骤为:在ENVI主菜单,选择Basic Tools→Band Math,在公示栏输入:b6 * 0。065-1。15,其中b6为第六波段热红外波段,得到辐射定标值,结果如图5所示。
图5 研究区的辐射定标图像
3。5辐射亮度
黑体辐射亮度的计算公式为:Lλ = [ε·B(TS) + (1-ε)L↓]·τ + L↑(τ为大气在热红外波段透射率,L↑是大气向上辐射亮度,L↓为被地面反射的大气辐射能量)。来~自,优^尔-论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-
温度为T的黑体,在热红外波段的辐射亮度B(TS)计算公式为:B(TS) = [Lλ - L↑- τ·(1-ε)L↓]/τ·ε。其中,TS为地表真实温度,B(TS)为普朗克定律[8]推到得到的黑体在TS的热辐射亮度。
在NASA官网中输入实验所需影像的成像时间、影像的中心经纬度、太阳高度角等内容,则该网站会提供上述公式中所需要的参数。研究输入的是连云港市地区2000年9月16日02:54成像的LandsatETM+影像的各个参数,其基本信息可从影像的基本元信息获得,最后得到t=0。82,Lu=1。39,Ld=2。30,结果如图6所示。
具体实现步骤为:在ENVI主菜单下,选择Basic Tools→Band Math,在公示栏输入:(b2-1。39-0。82*(1-b1)*2。30)/(0。82*b1)。其中,b1为地表比辐射率,b2为热红外波段的辐射定标值