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. 2016. Т. 13. № 4. С. 261-270

Методика и результаты кросс-калибровки изображений Белорусского космического аппарата и других съемочных систем

О.О. Силюк 1 , Л.В. Катковский 1 
1 Институт прикладных физических проблем им. А.Н. Севченко БГУ, Минск, Беларусь
Одобрена к печати: 27.08.2016
DOI: 10.21046/2070-7401-2016-13-14-261-270
Кросс-калибровки мультиспектральных систем регистрации изображений земной поверхности основаны на проведении количественных оценок соответствия квазисинхронных измерений, выполненных данными устройствами по одним и тем же районам съемки. В настоящей работе предложена методика поканального сравнения измерений различных сенсоров, основанная на введении поправочных коэффициентов, учитывающих различие параметров сенсоров и условий измерений. Приведены результаты такого рода расчетной кросс-калибровки изображений Белорусского космического аппарата (БКА) и спутников Landsat 8, EO-1 (ALI & Hyperion), авиационного гиперспектрометра AVIRIS. Данные этих аппаратов были выбраны в качестве эталонных ввиду их регулярных корректировок, в том числе, по измерениям подспутниковых полигонов. В результате проведенных кросс-калибровок установлено, что данные, извлекаемые из снимков БКА, являются достоверными, поскольку полученные различия эффективных в пределах сравниваемых каналов СПЭЯ различных спутниковых сенсоров по одним и тем же подстилающим поверхностям при квазисинхронных измерениях находятся в границах суммарных неопределенностей, которые определяются точностью абсолютных предполетных энергетических калибровок сенсоров, методической погрешностью сравнения и различием условий съемки. Анализ изображений последних нескольких лет не выявил тенденции к изменению чувствительности съемочных систем БКА.
Ключевые слова: кросс-калибровка, спутниковая съемка, мультиспектральные изображения, гиперспектральные изображения
Полный текст

Список литературы:

  1. Атрошенко Л.М., Беляев Б.И., Горобец Н.Н., Катковский Л.В. Состав реперов и калибровочных средств оптического и радиодиапазонов подспутниковых полигонов // Четвертый Белорусский космический конгресс. Материалы конгресса. Минск, 2009. Т. 2. С. 20–24.
  2. Беляев Ю.В., Крот Ю.А., Веллер В.В., Цикман И.М., Сикорский Д.А., Зайцева В.А., Какшинский Ф.А., Панфилов А.С. Схемы и методики передачи единицы СПЭЯ при калибровке аппаратуры высокого пространственного разрешения и большой апертуры // Десятая всероссийская открытая ежегодная конференция «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Сб. тезисов конференции. Москва: ИКИ РАН, 2012.
  3. Жуков Б.С., Кондратьева Т.В., Полянский И.В., Пермитина Л.И. Полетная радиометрическая кросс-калибровка комплекса многозональной спутниковой съемки на КА «Метеор-М» №1 по спектрорадиометру MODIS на КА Terra // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2011. Т. 8. № 3. С. 113–119.
  4. Катковский Л.В., Силюк О.О. Кросс-калибровка съемочных систем Белорусского космического аппарата и Landsat 8 // Прикладные проблемы оптики, информатики, радиофизики и физики конденсированного состояния: материалы III международной научно-практической конференции. Минск, 2015. С. 62–64.
  5. Черкашин А.К., Горобец Н.Н., Смирнов С.И., Атрошенко Л.М., Попов М.А., Лялько В.И., Катковский Л.В., Сафронова Л.П., Костшкин С.И. Принципы организации и обслуживания международной системы подспутниковых полигонов // Четвертый Белорусский космический конгресс. Материалы конгресса. Минск, 2009. Т. 2. С. 12–19.
  6. Chrien T., Green R., Pavri B., Wall J. Calibration Validation of the AVIRIS Portable Radiance Standard // AVIRIS Workshop Proc., 2000.
  7. Markham B., Barsi J., Kvaran G., Ong L., Kaita E., Biggar S., Czapla-Myers J., Mishra N., Helder D. Landsat 8 Operational Land Imager Radiometric Calibration and Stability // Remote Sensing. 2014. Vol. 6. Issue 12. P. 12275–12308.
  8. Mendenhall J.A., Lencioni D.E., Evans J.B. Spectral and Radiometric Calibration of the Advanced Land Imager // Lincoln Laboratory Journal. 2005. Vol. 15. No. 2. P. 207–224.
  9. Meyer D., Chander G., Helder D. Cross-Calibration of the Landsat 7 ETM+ and EO-1 ALI sensors // IEEE Trans. Geoscience and Remote Sensing. 2004. Vol. 42. No. 12. P. 2821–2831.