ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2014. Т. 11. №2. С. 152-164

Оценивание спектральной чувствительности многоспектральной съёмочной аппаратуры спутниковой системы “Сич-2” по наземным спектрометрическим измерениям

М.А. Попов1 , С.А. Станкевич1 , Я.И. Зелык2 , С.В. Шкляр1 , О.В. Семенив2 , С.С. Дугин1 , Б.С. Жуков3 
1 Научный центр аэрокосмических исследований Земли ИГН НАН Украины, Киев, Украина
2 Институт космических исследований НАН и ГКА Украины, Киев, Украина
3 Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
Исследование является составной частью научно-методических работ, направленных на обустройство украинского контрольно-калибровочного полигона для многоспектральных спутниковых систем дистанционного зондирования Земли оптического диапазона. Изложен метод оценки спектральной чувствительности многоспектральной съёмочной аппаратуры (МСА) спутниковой системы “Сич-2” по результатам космических съёмок тестовых объектов евпаторийского контрольно-калибровочного полигона Государственного космического агентства Украины. Предложена специальная параметризация функций спектральной чувствительности МСА, позволяющая решить систему уравнений переноса оптического излучения аналитически. Детально описан порядок выполнения прецизионных наземных измерений спектрального отражения поверхности площадных тестовых объектов на евпаторийском контрольно-калибровочном полигоне в июне 2012 года. Обсуждены результаты оценивания спектральной чувствительности МСА спутниковой системы “Сич-2” совместно по реальным снимкам и наземным спектрометрическим измерениям. Проведена статистическая оценка точности определения спектральной чувствительности МСА спутниковой системы “Сич-2”. Выявлено систематическое смещение центральных длин волн в длинноволновую часть спектра и систематическое увеличение ширины спектральных диапазонов по сравнению с номинальными значениями. Продемонстрирована возможность кросс-калибровки МСА спутниковых систем “Сич-2” (Украина) и “Метеор-М” (Россия) по одним и тем же тестовым объектам калибровочных полигонов на территории Украины.
Ключевые слова: дистанционное зондирование Земли, спутниковая система, многоспектральная съёмочная аппаратура, спектральная чувствительность, калибровка, наземный тестовый объект
Полный текст

Список литературы:

  1. Ваваев В.А., Василейский А.С., Жуков Б.С., Жуков С.Б., Куркина А.Н., Полянский И.В. Наземная калибровка камер КМСС для КА “Метеор-М” // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2009. Т. 6. № 1. С. 251-258.
  2. Жуков Б.С., Полянский И.В., Куревлева Т.Г., Пермитина Л.И., Гектин Ю.М., Цветкова И.П., Попов М.А., Станкевич С.А., Дугин С.С. Полетная абсолютная радиометрическая калибровка комплекса многозональной спутниковой съемки на КА «Метеор-М» №1 // Десятая всероссийская открытая ежегодная конференция «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва, ИКИ РАН, 12-16 ноября 2012 г. Тезисы докладов. С. 587.
  3. Кринов Е.Л. Спектральная отражательная способность природных образований / Pед. К.В. Чибисов // Академия наук СССР, Лаборатория аэрометодов. 1947. 271 с.
  4. Крючков А.И. Устранение влияния атмосферы и учёт топографии подстилающей поверхности при многоспектральном дистанционном зондировании Земли из космоса // Исследование Земли из космоса, 2002. № 05. С.45-49.
  5. Лялько В.І., Попов М.О. (ред.) Багатоспектральні методи дистанційного зондування Землі в задачах природокористування. Київ: Наукова думка, 2006. 360 с.
  6. Попов М.О., Станкевич С.А., Зєлик Я.І., Шкляр С.В., Семенів О.В. Калібрування спектральної чутливості сенсора багатоспектральної супутникової системи “Січ-2” за наземними спектрометричними вимірюваннями: попередні результати // Космічна наука і технологія. 2012. Т. 18. № 5. С. 59-65.
  7. Смоленский В.В. Статистические методы обработки экспериментальных данных.– СПб.: СПбГГИ(ТУ). 2003. 102 с.
  8. Станкевич С.А. Виявлення додаткових розпізнавальних ознак об’єктів за результатами багатозонального дистанційного спостереження в інфрачервоному спектральному діапазоні // Труди академії. 1999. Вип. 23. С. 92-99.
  9. Станкевич С.А. Информативность оптических диапазонов дистанционного наблюдения Земли из космоса: практические алгоритмы // Космічна наука і технологія. 2008. Т. 14. № 2. С. 22-27.
  10. Biggar S.F., Slater P.N., Gellman D.I. Uncertainties in the in-flight calibration of sensors with reference to measured ground sites in the 0.4-1.1 µm range // Remote sensing of environment. 1994. Vol. 48. No. 2. P. 245-252.
  11. Clark R.N., Swayze G.A., Wise R., Livo K.E., Hoefen T.M., Kokaly R.F., Sutley S.J. USGS digital spectral library splib06a // USGS Digital Data Series 231, 2007. 1254 p.
  12. . Justice C., Belward A., Morisette J., Lewis P., Privette J., Baret F. Developments in the validation of satellite sensor products for the study of the land surface // International Journal of Remote Sensing. 2000. Vol. 21. No. 17. P. 3383–3390.
  13. Schowengerdt R.A. Remote Sensing: Models and Methods for Image Processing. San Diego: Academic Press, 2007. 560 p.