大气校正随想二

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前面说到，每个大气校正器必须解决的问题就是气溶胶光学特性反演，但是目前很多算法呢，做不到完全的卫星反演气溶胶光学特性，至少单角度辐射测量传感器（MODIS、VIIRS、OLI、WFV、MERSI等等）很难做到，所以就要对部分气溶胶参数假设，实际上就是常说的对气溶胶类型进行假设，常用的就是大陆型气溶胶，下面介绍FLAASH与ATCOR大气校正器。
FLAASH是内嵌在ENVI软件的大气校正工具，具有极好的用户友好性，这里主要说其“内部可能的实现原理”。FLAASH基于MODTRAN5V2辐射传输模型，据有极高的模拟精度。FLAASH最大的优势基于卫星光谱响应函数可以实时运行，所以只要知道传感器的光谱响应函数就可以校正，但同样限制了它仅支持幅宽较小（视角较小）的传感器，这是因为实时运行，只有一个卫星角度，下图是FLAASH角度设置界面，注意，FLAASH的卫星天顶角与6S的卫星天顶角定义不一样，FLAASH是基于卫星往下看，6S是基于目标往上看，所以二者互余，大多数中高分辨率卫星都是天顶角观测，FLAASH卫星天顶角时180度，如果是天顶角观测，就没方位角啥事了，所以Landsat没给出卫星方位角，但是也无需给出。

FLAASH使用暗目标算法反演气溶胶光学厚度，通过气溶胶类型假设（建议使用乡村型），反演得到整景影像的平均气溶胶光学厚度，这也是其局限性，因为是平均值，所以要求整景影像气溶胶光学厚度变化不大才能得到合理的结果。下图为FLAASH 暗目标算法的设置界面：

FLAASH设置不同的能见度与地表反射率（分别为0.0,0.5,1）多次运行辐射传输模型，从而求解出大气辐射传输的参数，从而使用短波红外与可见光波段的反射率关系反演得到整景影像的一个平均气溶胶光学厚度，使用这个气溶胶光学厚度进行逐像元地表反射率计算。
ATCOR是由DLR（德国宇航局）开发的商业大气校正软件，集成在Erdas与PCI，以及提供独立的软件。值得注意的是这个软件是基于IDL开发的，独立版本提供的就是IDL程序（带界面），Erdas的最新版也是提供IDL版本，这就比较尴尬了，Erdas在启用ATCOR的时候，会跳出IDL虚拟机。PCI目前集成比较好，并且PCI支持试用一个月，感兴趣的可以尝试一下。
本文所说的ATCOR是基于最新版本。ATCOR同样使用的是MODTRAN5辐射传输模型，提供ATCOR2（平坦地形）与ATCOR3（起伏地形）两个版本。
详细内容下期再讲。

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