地表反射率的计算
反射率、地表反照率、比辐射率等大全
反射率、地表反照率、⽐辐射率等⼤全⼀、反射率1.反射率⼜称光谱反射率，是波长的函数，⼜称为光谱反射率ρ(λ)，定义为反射能与⼊射能之⽐：2.⽅向反射率实际物体反射具有⽅向性，对⼊射和反射⽅向严格定义的反射率，为⽅向反射率。
辐射⽅向的定义有微⼩⽴体⾓、任意⽴体⾓、半球全⽅向等。
当⼊射与反射⽅向定义为微⼩⽴体⾓时，成为⼆向性反射。
3.⼆向性反射率分布函数BRDF(Bidirectional Reflectance Distribution Function)是描述表⾯反射特性空间分布的基本参数。
⼆向性反射率因⼦(BRF)，⼜称双向反射⽐因⼦，是在⼀定的辐照和观测条件下，⽬标地物的反射辐射通量与同条件下标准参考⾯（理想朗伯反射⾯）的反射辐射通量之⽐。
4.反照率(albedo)⼜称半球反射率，定义为⽬标物的反射出射度与⼊射度之⽐，即单位时间、单位⾯积上各个⽅向出射的总辐射能量M与⼊射的总辐射能量E之⽐，表⽰为：α=M/E。
地表反照率，即⾃然地物的半球反射率。
可以通过遥感成像提供的辐射亮度值L或反射率ρ，⼆向性反射率分布函数BRDF来获得。
5.⽅向-⽅向反射率⼊射能量照明⽅式为平⾏直射光，没有或可以忽略散射光；某个特定⽅向的反射能量与⼊射能量之⽐。
地物双向反射特性主要就是研究⽅向－⽅向反射率波谱。
其定义如下：6半球-⽅向反射率⼊射能量在2p半球空间内均匀分布，与⼊射能量之⽐。
定义如下：7⽅向-半球反射率(DHR)⼊射能量照明⽅式为平⾏直射光，没有或可以忽略散射光； 2p半球空间的平均反射能量与⼊射能量之⽐。
定义如下：式中为2p半球空间内表⾯反射的平均辐亮度值。
8半球-半球反射率就是反照率。
⼊射能量在2p半球空间内均匀分布， 2p半球空间的平均反射能量与⼊射能量之⽐。
若将不严格要求⼊射能量在2p半球空间内均匀分布，半球－半球反射率就是地物反照率。
定义如下：⼆、⽐辐射率⽐辐射率即物体的出射度与同温度的⿊体出射度之⽐：据基尔霍夫定律，对于不透明体有：⽅向⽐辐射率，与⽅向-半球反射率的关系：三、透射率透射率τ定义为透射能与⼊射能之⽐：⼤⽓透射率：m为⼤⽓质量，t为⼤⽓垂直光学厚度；k为衰减/消光系数，x为⼤⽓路径，kx为⼤⽓光学厚度。
实习7、地表反射率、温度的反演以及植被指数的计算
基本原理一)地表反射率是指地表物体向各个方向上反射的太阳总辐射通量与到达该物体表面上的总辐射通量之比。
反照率可以通过遥感成像提供的辐射亮度值L 或反照率p ，二向性反射率分布函数BRDF 来获得：地物反射率的光谱特征差异是从遥感影像中识别地表不同类型地物的基本依据，也是地表其他各种物理、生物物理参数反演的依据地表。
地表反射率的计算步骤：1、辐射定标：根据遥感影像DN 值计算到达传感器的各波段辐射亮度也就是将传感器记录的辐射量化值（Digital Number ，DN ）转换成绝对辐射亮度值、表观反射率，或者表观温度的过程。
绝对定标：通过各种标准辐射源，建立辐射亮度值与辐射量化值（DN ）之间的定量关系式中，辐射亮度值L 的常用单位为W/(m2.μm.sr)，或者μW/(cm2.nm.sr) 。
1W/(m2.μm.sr)=0.1 μW/(cm2.nm.sr)2、各波段表观反射率计算3、大气辐射校正（ENVI FLAASH/QUAC ）绝对大气辐射校正：消除大气辐射衰减效应，将遥感影像的DN 值转换为地表反射率、辐亮度、地表温度等的方法，此过程包含了辐射定标。
相对大气辐射校正：将遥感影像的DN 值转换为类似的整型数，同时消除大气辐射衰减效应。
FLAASH 是用数学建模辐射的物理行为，纠正波长在可见光至近红外和短波红外区域，最多3微米。
（对于热地区，使用基本工具>预处理>校准工具>热大气压校正菜单选项。
）不同于预先计算模拟结果的数据库内插辐射传输特性许多其他大气校正程序， FLAASH 采用了MODTRAN4辐射传输代码。
MODTRAN4并入ENVI FLAASH 的版本被修改，以校正在HITRAN -96水行参数的误差。
可以选择任何一种标准MODTRAN 大气模型和气溶胶类型，FLAASH 还包括以下功能：校正邻近效应（像素混合是由于表面反射辐射的散射） 计算场景的平均能见度（气溶胶/雾量）。
地面对太阳辐射的反射率
地面对太阳辐射的反射率地面对太阳辐射的反射率是指地面反射太阳辐射的能力，也称为反照率。
它是一个介于0和1之间的数字，表示地面反射出来的能量占总能量的比例。
反照率越高，地面反射出来的能量就越多，吸收的能量就越少。
一、影响地面反照率的因素1. 地表类型：不同类型的地表对太阳辐射的反射率有所不同。
例如，雪覆盖下的土壤和草原比裸露土壤和岩石更具有高反照率。
2. 地表颜色：浅色地表比深色地表具有更高的反照率。
例如，白色沙漠比黑色沙漠具有更高的反照率。
3. 地表湿度：湿润的土壤和植被比干旱土壤和植被更具有高反照率。
4. 地表覆盖物：建筑物、道路、车辆等人类活动对地表覆盖造成了很大影响，使得城市区域相对于自然环境具有更低的反照率。
二、常见材料与其反照率1. 雪：80%-95%2. 沙漠沙子：40%-50%3. 草地：25%-30%4. 森林：10%-15%5. 水面：5%-10%6. 建筑物和道路：5%-20%三、反照率的应用1. 气候模型：反照率是气候模型中的重要参数之一。
通过测量不同地表类型和颜色的反照率，可以更准确地预测气候变化。
2. 太阳能利用：太阳能电池板需要吸收太阳辐射来产生电能。
高反照率意味着更多的太阳辐射被反射回大气层，因此降低了太阳能电池板的效率。
3. 城市规划：在城市规划中，考虑到城市区域具有较低的反照率，可以通过增加植被、使用浅色材料等方式来提高城市区域的反照率，从而减少城市“岛屿效应”。
四、结论地面对太阳辐射的反射率是一个重要的物理参数，在气候模型、太阳能利用和城市规划等方面都有着广泛应用。
了解影响地面反照率的因素和不同材料的反照率，可以更好地理解这一物理现象的本质。
同时，通过采取相应措施来提高地表反照率，有助于减少气候变化和城市“岛屿效应”的影响。
遥感数字图像处理_地表反射率、温度的反演以及植被指数的计算
操作方法及过程1、使用ENVI对landsat 7 ETM+原始数据进行辐射定标：①对1、2、3、4、5、7波段进行辐射定标。
利用ENVI中的File |Open External File |Landsat Geo TIFF with MetaData加载威武市Landsat ETM+原始影像数据中的_MTL文件，再利用Basic Tools |Preprocessing |Calibration Utilities |Landsat Calibration 在弹出的对话对话框中选择包含1、2、3、4、5、7波段的_MTL文件，将Calibration Type选为Radiance，然后选择输出路径保存为radiance。
②对61和62波段进行辐射定标。
步骤和上面的一样，只是选择输入文件时为包含61和62波段的_MTL文件，将结果保存为radiance_band6。
2、将BSQ格式的影像数据转化为BIL：利用Basic Tools |Convert Data，弹出对话框中选择Radiance，Output Interleave中选择BIL，选择输出路径保存为radiance_BIL。
3、使用FLAASH大气辐射校正模型进行地表反射率的计算：①利用Spectral |FLASSH弹出大气校正模型参数设置窗口如下：分别按照以上所示的内容进行参数设置，将输入文件设为radiance_BIL，输出文件设为flassh，设置Scene Center Location时，打开原始影像在头文件中找到行和列，算出中心行和列，利用Pixel Locator工具找到中心点的经纬度。
将Sensor Type设为Landsat TM7。
设置Ground Elevation时，利用裁剪工具在亚洲幅SRTM DEM影像数据中裁剪该地区的DEM数据，再用统计功能算出高程的平均值为2058m。
在头文件中找到Flight Data：1999年8月10日，Flight Time GTM:3时36分39秒。
反射率指数
反射率指数摘要：一、反射率指数的概念与意义二、反射率指数的计算方法三、反射率指数在各个领域的应用四、提高反射率指数的策略与方法五、总结与展望正文：一、反射率指数的概念与意义反射率指数是衡量物体表面反射光能力强弱的一个物理参数。
它反映了光线在物体表面的反射程度，用以描述物体表面的光学特性。
反射率指数越高，表明物体表面反射光的能力越强，反之则越弱。
在现实生活中，反射率指数对于我们了解和分析物体表面的光照效果、色彩表现等方面具有重要的意义。
二、反射率指数的计算方法反射率指数的计算公式为：反射率= （反射光通量/ 入射光通量）× 100%。
其中，反射光通量指的是光线在物体表面反射后的总光通量，入射光通量是指照射在物体表面的光线总光通量。
通过测量入射光和反射光的光通量，可以计算出物体表面的反射率。
三、反射率指数在各个领域的应用1.摄影与影视制作：反射率指数在摄影和影视制作中起着重要作用，了解物体表面的反射率有助于摄影师和导演更好地把握画面效果，实现所需的光照效果和色彩搭配。
2.工业生产：反射率指数在工业生产中用于检测和控制产品质量。
通过测量产品表面的反射率，可以判断表面光洁度、涂层厚度等指标，从而保证产品质量和生产过程的稳定性。
3.建筑与室内设计：反射率指数在建筑和室内设计中有助于设计师了解和选择合适的材料，以实现所需的光照效果和空间氛围。
4.研究领域：反射率指数在光学、材料科学等领域具有重要的研究价值。
研究物体表面的反射率特性，有助于开发新型光学材料、提高光学器件的性能等。
四、提高反射率指数的策略与方法1.选择高反射率的材料：选用高反射率的材料制作物体表面，可以提高反射率指数。
例如，金属表面、瓷器表面等具有较高的反射率。
2.优化表面处理工艺：通过改善物体表面的加工工艺，提高表面光洁度，从而提高反射率指数。
3.合理布置光源：合理选择光源、调整光源角度和距离，有助于提高物体表面的反射率指数。
4.选择合适的颜色：在特定光照条件下，不同颜色的物体表面反射率存在差异。
FVC计算——精选推荐
FVC计算基于6S和ENVI的黄⽯市遥感地表植被覆盖度计算数据：处理好的黄⽯市TM3、TM4影像实验步骤⼀、⽤6S软件计算出TM3和TM4的地表反射率⼆、计算地表覆盖度计算公式：y=xa*(measured radiance)-xb; acr=y/(1.+xc*y)(0.00470*b1-0.01979)/[1+0.04569*(0.00470*b1-0.01979)](0.00336*b1-0.4143)/[1+0.07179*(0.00336*b1-0.4143)]arc地标反射率三，计算植被覆盖度数据准备，TM3、TM4地标反射率计算NDVI（归⼀化植被指数）归⼀化植被指数（Normalized Difference Vegetation Index）是⼀个⽤來对遥感资料，通常为卫星遥感资料，进⾏分析，以确定被观测的⽬标区是否为绿⾊植物覆盖，以及植被覆盖程度的指标值。
NDVI=b4-b3/b4+b3其中r4/r3为相应波段的地标反射率计算FAC(植被覆盖度）如果有需要帮助，可在淘宝⽹上查询店铺天鸿数软，在线的地信企业如果有需要帮助，可在淘宝⽹上查询店铺天鸿数软，在线的地信企业FAC=（NDVI-NDVIs/NDVIv-NDVIs ）2 0.05 0.07-0.05FVC=[(b1-0.05)/(0.07-0.05)]2后续处理因为0≤0FVC ≤1右击主图像窗⼝，查看像元值得统计结果 DN 灰度值（0，1）（b1 lt 0)*0+(b1 gt 1)*1+(b1 le 1 and b1 ge 0)*b1掩膜如果有需要帮助，可在淘宝⽹上查询店铺天鸿数软，在线的地信企业五，植被覆盖度应⽤：植被覆盖度分级图b1:处理后的植被地表覆盖度影像b2:掩膜影像取值等级0-0.1且位于黄⽯市范围内⼀级，0.1-0.3⼆级0.3-0.5三级0.5-0.7四级0.7-1五级植被覆盖度取值为0且位于黄⽯市边界范围外的像元取值为0的为第0等级计算公式；(b1 ge 0 and b1 le 0.1 and b2 eq 1)*1+(b1 gt 0.1 and b1 le 0.3 )*2+(b1 gt 0.3 and b1 le 如果有需要帮助，可在淘宝⽹上查询店铺天鸿数软，在线的地信企业0.5 )*3+(b1 gt 0.5 and b1 le 0.7)*4+(b1 gt 0.7 and b1 le 1)*5+(b2 eq 0)*0统计等级⾯积六、计算出各等级的平均覆盖度计算出1等级范围内的像元平均植被覆盖度b1:处理后的植被地表覆盖度影像b2:植被覆盖度分级图(b2 eq 1)*b1+(b2 ne 1)*7结果：0—0.1（第⼀等级范围），7利⽤这个结果可以计算出第⼀分级范围内像元的平均植被覆盖度b2指的是黄⽯市范围以内的，可能会和以外的数值混合，所以不能为0，第⼆、三、四、五等级(b2 eq 2)*b1+(b2 ne 2)*7(b2 eq 3)*b1+(b2 ne 3)*7(b2 eq 4)*b1+(b2 ne 4)*7(b2 eq 5)*b1+(b2 ne 5)*7如果有需要帮助，可在淘宝⽹上查询店铺天鸿数软，在线的地信企业如果有需要帮助，可在淘宝⽹上查询店铺天鸿数软，在线的地信企业计算结果⼤于0.5的都为0分级后的平均FVC图00.20.40.60.810123456FVC分级平均F V C平均FVC第七讲GIS 制图添加黄⽯边界（.shp）打开这个数据盒⼦如果有需要帮助，可在淘宝⽹上查询店铺天鸿数软，在线的地信企业如果有需要帮助，可在淘宝⽹上查询店铺天鸿数软，在线的地信企业如果有需要帮助，可在淘宝⽹上查询店铺天鸿数软，在线的地信企业，布局视图、、图例：右击转化为图形，右键取消分组……尺插⼊指北针、⽐例如果有需要帮助，可在淘宝⽹上查询店铺天鸿数软，在线的地信企业如果有需要帮助，可在淘宝⽹上查询店铺天鸿数软，在线的地信企业。
地物反射率问题回答
地物反射率地物反射率是指地表面对太阳辐射的反射能力，也就是太阳辐射照射到地表面后，有多少能量被反射回到大气层中。
地物反射率是遥感技术中非常重要的参数之一，它对于遥感图像的解译和应用具有重要的意义。
一、地物反射率的基本概念1.1 反射率的定义反射率（Reflectance）是指光线从介质中穿过另一个介质时发生反向传播并且不被吸收的比例。
在遥感中，反射率通常是指太阳辐射照到地表面后，被地表面反射回来的比例。
1.2 反射率的计算方法在实际应用中，我们可以通过计算不同波段下太阳辐射和地表面反射辐射之间的比值来计算出地物反射率。
具体而言，可以使用如下公式进行计算：ρλ = Lλ / Eλsinθ其中，ρλ表示波长为λ时的地物反射率；Lλ表示波长为λ时接收器接收到的光线辐亮度；Eλ表示波长为λ时太阳入射光线辐亮度；θ表示太阳入射光线与垂直于地表面的夹角。
二、地物反射率的影响因素2.1 地物本身的特性地物反射率受到地物本身特性的影响。
不同类型的地物具有不同的反射率，因此在遥感图像解译中需要考虑到这一点。
例如，植被通常具有较高的反射率，而水体则具有较低的反射率。
2.2 入射角度入射角度也会对地物反射率产生影响。
当太阳光线垂直照射时，地表面接收到的能量最大，此时地物反射率也最高；而当太阳光线偏离垂直方向时，接收到的能量减少，因此地物反射率也会相应降低。
2.3 大气层干扰大气层中存在着吸收、散射等现象，这些现象会影响到遥感图像中地物反射率的精确计算。
为了减小大气层干扰对遥感图像解译造成的影响，在遥感技术中通常采用校正方法来消除大气层干扰。
三、地物反射率的应用3.1 地物分类与识别地物反射率是遥感图像中非常重要的参数之一，它可以用于地物分类和识别。
通过分析不同类型地物的反射率特征，我们可以将遥感图像中的地物进行分类和识别。
例如，在农业生产中，可以利用遥感技术对作物进行监测和管理，以提高作物产量和质量。
3.2 地表覆盖变化监测地表覆盖变化是指地表面上不同类型地物在时间和空间上的分布变化。
全色影像辐射定标
全色影像辐射定标
全色影像辐射定标是将全色卫星影像的数字值转换为地表辐射反射率的过程。
这过程包括多个步骤，以确保获取的影像具有较高的准确性和可比性。
以下是一般的全色影像辐射定标步骤：
辐射定标系数获取：获取全色卫星影像的辐射定标系数。
这些系数通常由卫星传感器的制造商提供，用于将数字计数值转换为辐射反射率。
大气校正：进行大气校正，消除大气影响，确保影像的数字值反映地表的真实辐射状况。
这通常需要使用大气传输模型和气象数据。
辐射定标：使用辐射定标系数，将原始的数字计数值转换为辐射反射率或辐射亮度。
这使得不同卫星影像具有可比性，有助于进行地表特征的精确分析。
地表反射率计算：利用经过辐射定标的影像，计算地表反射率。
这是通过将辐射亮度转换为地表反射率，考虑太阳入射角和大气影响。
几何精校：进行几何校正，以纠正由于卫星姿态和地形变化引起的影像变形。
这确保影像中的地物位置准确。
影像校正：如果需要，进行影像校正以提高影像的几何和辐射质量。
验证与评估：验证辐射定标的效果，并评估影像的质量。
这可能涉及与地面测量数据或其他独立数据源的比较。
这些步骤的具体实施可能因卫星、传感器和影像用途而异。
辐射定标是遥感数据处理中的关键步骤，对于确保获取的信息精确、可靠至关重要。
地表反射率、表观反射率和反照率
地表反射率、表观反射率和反照率遥感反射率的定义：地物表⾯反射能量与到达地物表⾯的⼊射能量的⽐值。
遥感表观反射率的定义：地物表⾯反射能量与近地表太阳⼊射能量的⽐值。
⼤⽓校正就是将辐射亮度或者表观反射率转换为地表实际反射率，⽬的是消除⼤⽓散射、吸收、反射引起的误差。
1、反射率（Reflectance）：是指任何物体表⾯反射阳光的能⼒。
这种反射能⼒通常⽤百分数来表⽰。
⽐如说某物体的反射率是45%，这意思是说，此物体表⾯所接受到的太阳辐射中，有45%被反射了出去。
2、地表反射率（surface albedo）：地⾯反射辐射量与⼊射辐射量之⽐，表征地⾯对太阳辐射的吸收和反射能⼒。
反射率越⼤，地⾯吸收太阳辐射越少；反射率越⼩，地⾯吸收太阳辐射越多。
3、表观反射率（apparent reflectance ）：表观反射率就是指⼤⽓层顶的反射率,辐射定标的结果之⼀，⼤⽓层顶表观反射率，简称表观反射率，⼜称视反射率（=地表反射率+⼤⽓反射率。
所以需要⼤⽓校正为地表反射率）。
“5S”和“6S”模型输⼊的是表观反射率⽽MODTRAN模型要求输⼊的是辐射亮度。
4、⾏星反射率（planetary albedo）：从⽂献“⼀种实⽤⼤⽓校正⽅法及其在ＴＭ影像中的应⽤”中看到“卫星所观测的⾏星反射率（未经⼤⽓校正的反射率）”；在“基于地⾯耦合的TM影像的⼤⽓校正-以珠江⼝为例”⼀⽂有“该⽂应⽤1998年的LANDSAT5 TM影像,对原始数据进⾏定标、辐射校正,求得地物的⾏星反射率”。
因此⾏星反射率就是表观反射率。
5、反照率（albedo）：反照率是指地表在太阳辐射的影响下，反射辐射通量与⼊射辐射通量的⽐值。
它是反演很多地表参数的重要变量，反映了地表对太阳辐射的吸收能⼒。
它与反射率的概念是有区别的：反射率（reflectance)是指某⼀波段向⼀定⽅向的反射，因⽽反照率是反射率在所有⽅向上的积分；反射率是波长的函数，不同波长反射率不⼀样，反照率是对全波长⽽⾔的。
地表反射率反演
MODIS 反照率反演算法1 基本概念1地表反射率(albedo)指地表向各个方向反射的全部光通量与总入射光通量的比。
2 辐射亮度指面辐射源上某点在一定方向上的辐射强弱的物理量3 BRDF （二向反射率）理想光滑表面的反射是镜面反射，理想粗糙表面的反射是漫反射（朗伯反射），而自然地表往往既不满足镜面反射也不满足漫反射的条件。
二向反射的概念是指物体表面反射光线的能力与入射和反射光线的方向有关，二向性反射分布函数（Bidirectional Reflectance Distribution Function, BRDF ）定义如下：它是光线入射方向、反射方向和波长的函数，是基于微分面元和微分立体角定义的。
2 反照率反演算法流程2.1核驱动模型和反演核驱动的线性BDRF 模型，是用核的线性组合来拟合地表的二向反射特征。
简单地说，可以用下面的公式表示：),,,(∧φϑθR =),,()(kφϑθk k k f ∧∑其中 , R 为二向反射; K k 为各类核 , f K 为相应各个核所占的比例(权重),θ为太阳入射天顶角,ϑ为观测天顶角,φ为相对方位角;Λ为波段宽。
拟合观测数据()∧ρ，通过最小二乘法，反演拟合观测数据的最优的k f ，也就是说，已知l l φϑθ,,l 角度的反射观测()∧ρ，最小化得到，各个核的权重k f其中，d 为自由度，也就是观测样本数减去核系数k f 的个数；()∧l w 为第l个观(,;,;)(,;,;)(,;,;)r i i r r r i i r r i i i r r dL f dE θφθφλθφθφλθφθφλ=测的权重。
通过上式繁衍出核系数之后，可以通过核的外推求出任意太阳入射角、观测角以及相对方位角的二向反射。
2.2 依据BRDF 模型计算反照率如前所述 ,根据反照率的定义 ,方向——半球(黑半球)反照率和双半球(白半球)反照率等于 BRDF 核驱动模型中核的方向——半球空间积分和双半球空间积分的线性组合。
地表反射率计算
还要求带有FWHM值
对QuickBird而言，需要做的准备工作是：辐射定 标；设置中心波长（0.485,0.560,0.660)；格式 转为BIL。
ENVI可以对以下数据进行FLAASH大气校正: 多光谱： QuickBird、Ikonos、 Landsat、
SPOT、 AVHRR、 ASTER、 MODIS、 MERIS、 AATSR、 IRS
高光谱：HYPERION、HYMAP、AVIRIS、 HYDICE、CASI
第5页/共12页ຫໍສະໝຸດ 入文件准备第1页/共12页
DN值（Digital Number ）是遥感影像像元亮度值， 记录的地物的灰度值。
辐亮度：单位投影面积上单位立体角内的辐射通量。
反射率：反射辐射量与入射辐射量之比，表征地面 对太阳辐射的吸收和反射能力。反射率越大，地面 吸收太阳辐射越少；反射率越小，地面吸收太阳辐 射越多
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文件输入输出设置
影像中心坐标
大气模型, 水气去除
传感器
气溶胶模型,气
溶胶去除方法
影像获取时间
光谱打磨
多(高第)光8页谱/共设12置页 高级设置
大气模型(六种) ◦ 根据影像纬度和季节确定
消除水气影响 ◦ 具有15nm以上波谱分辨率，且至少覆盖以下波谱 范围之一：1050－1210nm(优先考虑)，770－ 870nm，870－1020nm。
辐射定标：辐射定标是指建立遥感传感器的数字量 化输出值DN与其所对应视场中辐射亮度值之间的 定量关系。
反射率 y值
反射率y值摘要：一、引言二、什么是反射率Y 值三、反射率Y 值的作用四、如何计算反射率Y 值五、反射率Y 值在实际应用中的例子六、总结正文：一、引言在光学、物理、遥感等领域，反射率Y 值是一个重要的参数，它反映了某一物体对不同波长光线的反射能力。
本文将详细介绍反射率Y 值的定义、计算方法以及在实际应用中的例子。
二、什么是反射率Y 值反射率Y 值，又称光谱反射率，是指某一物体在某一波长范围内对入射光的反射能力。
通常用一个数值来表示，该数值表示在可见光范围内（例如，波长约400-700 纳米）物体反射的光线占总入射光线的比例。
三、反射率Y 值的作用反射率Y 值在许多领域都有重要作用，例如：1.遥感：在遥感技术中，通过测量地表反射率Y 值，可以获取地表的物理属性信息，如植被覆盖度、土壤湿度等。
2.光学：在光学领域，反射率Y 值可以用于研究材料的表面性质，如颜色、光泽等。
3.物理：在物理学中，反射率Y 值可以用于研究光与物质的相互作用，如光的吸收、散射等过程。
四、如何计算反射率Y 值反射率Y 值的计算公式为：Y = (R / I) × 100%其中，R 为物体反射的光线强度，I 为入射光线的强度。
五、反射率Y 值在实际应用中的例子1.遥感应用：在气象卫星遥感中，通过测量云层、地表等物体的反射率Y 值，可以获取大气的物理和化学信息，从而预测天气变化。
2.光学应用：在颜料、涂料等领域，通过调节材料的反射率Y 值，可以实现各种颜色的调配和调节。
3.物理应用：在研究光的吸收、散射等现象时，反射率Y 值是一个重要的参数，可以反映物质对光的相互作用。
六、总结反射率Y 值是一个重要的参数，在遥感、光学、物理等领域都有广泛应用。
地表反照率单位
地表反照率单位及其影响一、引言地表反照率，也称为反射率，是指地表反射太阳辐射的能力与入射太阳辐射的比值。
它是地球能量平衡的重要组成部分，对于气候、生态系统和遥感等领域具有重要意义。
本文将围绕地表反照率单位展开探讨，分析其对地球能量平衡的影响及其在各个领域的应用。
二、地表反照率单位地表反照率通常用一个无量纲的数值来表示，这个数值介于0和1之间。
其中，0表示完全吸收太阳辐射，没有反射；1表示完全反射太阳辐射，没有吸收。
实际地表的反照率值介于这两者之间，取决于地表的类型、颜色、粗糙度以及太阳高度角等因素。
为了更好地理解地表反照率的概念，我们可以将其与其他相关术语进行辨析。
三、地表反照率与地球能量平衡地表反照率在地球能量平衡中起着重要作用。
太阳辐射是地球能量的主要来源，而地表反照率决定了多少太阳辐射被反射回大气层，从而影响地球的能量收支。
高反照率的地表，如冰川、沙漠等，反射较多的太阳辐射，导致地表温度较低；而低反照率的地表，如森林、水体等，吸收较多的太阳辐射，地表温度较高。
这种能量分布不均现象对全球气候格局和生态系统产生深远影响。
四、地表反照率在气候领域的应用在气候领域，地表反照率是研究气候变化和预测未来气候状况的关键参数。
通过观测和分析地表反照率的变化，科学家可以了解地球能量收支的变化，从而评估气候变化的风险和制定应对策略。
例如，冰川融化会导致地表反照率降低，进而加速全球变暖。
因此，监测冰川地区的地表反照率变化对于预测海平面上升和全球气候格局具有重要意义。
五、地表反照率在生态系统领域的应用在生态系统领域，地表反照率与植被覆盖、生物多样性等密切相关。
植被覆盖度的变化会影响地表反照率，进而影响生态系统的能量平衡和水分循环。
例如，森林砍伐会导致地表反照率增加，降低生态系统的水分保持能力，对生物多样性产生负面影响。
因此，通过监测地表反照率的变化，我们可以评估人类活动对生态系统的影响，为生态保护提供科学依据。
六、地表反照率在遥感领域的应用在遥感领域，卫星遥感技术是观测地表反照率的主要手段。
landsat8_toa_反射率的计算_概述及解释说明
landsat8 toa 反射率的计算概述及解释说明1. 引言1.1 概述在当今的遥感技术领域中，Landsat 8卫星成像数据是一种常用的数据源。
TOA 反射率（Top of Atmosphere reflectance）是通过遥感图像预处理和辐射定标等步骤计算得到的一种重要的遥感产品。
TOA反射率可以提供地表特征的信息，例如植被覆盖、土地类型和陆地表面温度等。
因此，了解如何计算TOA反射率及其应用与意义是进行准确地表分析和监测的关键。
1.2 文章结构本文旨在介绍和解释如何计算Landsat 8卫星数据的TOA反射率，并探讨其应用与意义。
文章分为五个部分：引言、正文、TOA反射率计算过程解释、TOA 反射率计算的注意事项和挑战以及结论。
在引言部分，我们将首先对文章进行整体概述，并说明文章的结构和目标。
然后逐步展开介绍Landsat 8卫星以及TOA反射率这一概念及其计算方法。
1.3 目的本文旨在向读者介绍Landsat 8卫星数据中TOA反射率的计算方法，并探讨其应用与意义。
我们将详细解释TOA反射率的计算过程，包括遥感图像预处理、辐射定标和转换以及大气校正和模型选择。
此外，我们还将提供一些解决TOA 反射率计算中常见问题和困难的方法和技巧，并指出在数据获取和处理过程中需要考虑的因素和误差来源。
最后，我们将对文章进行总结，并展望未来TOA反射率计算的发展方向。
通过本文的阅读，读者将能够全面了解Landsat 8卫星数据中TOA反射率的计算方法以及其应用与意义，并具备解决相关问题的基本知识和技巧。
2. 正文:2.1 Landsat 8介绍:Landsat 8是美国国家航空航天局（NASA）和美国地质调查局（USGS）合作的一颗卫星，于2013年发射并投入使用。
它携带着一台名为Operational Land Imager (OLI) 的传感器，能够提供高分辨率、多光谱的遥感图像数据。
Landsat 8可以对地球表面进行全球范围的观测，并用于许多应用领域，如环境监测、农业、林业和城市规划等。
如何进行卫星遥感影像大气校正与地表反射率计算的技巧与方法
如何进行卫星遥感影像大气校正与地表反射率计算的技巧与方法遥感技术在现代科学研究和资源管理中扮演着重要的角色，卫星遥感影像是广泛应用于环境和地球科学研究的一种重要数据来源。
然而，由于大气对遥感影像的影响，需要进行大气校正和地表反射率计算，以便获得准确的地表信息。
本文将介绍一些卫星遥感影像大气校正和地表反射率计算的技巧和方法。
首先，了解卫星观测原理和传感器特性对于进行大气校正和地表反射率计算至关重要。
卫星通过测量来自地球表面的辐射能够获得遥感影像。
但是，由于大气层会吸收和散射来自太阳的光线，以及地表辐射的接收，无法直接获得地表反射率。
因此，需要进行大气校正来消除大气效应，以获得真实地物反射率。
为了进行大气校正，可以利用辐射传输模式来估算大气影响。
这需要准确的大气参数，如气溶胶光学厚度、透明度和大气温度等。
这些参数可以通过气象站观测数据、气象模型和气象卫星等来源获取。
此外，还可以利用地面真实观测数据来提供准确的地表光谱信息，以帮助消除大气影响。
另外，大气校正还需要考虑大气折射率。
大气折射率会导致传感器观测到的物体位置和形状产生偏移。
因此，在进行地表反射率计算之前，需要对图像进行几何校正，消除大气折射率的影响。
这可以通过利用地面控制点和地形数据来实现，以精确校正图像。
在进行地表反射率计算时，还应考虑地物特性对遥感影像的影响。
不同的地物具有不同的反射特性和光谱响应，需要进行光谱融合和分类来提取感兴趣的地物信息。
常用的分类方法包括有监督分类和无监督分类。
有监督分类依赖于训练样本，通过使用已知地物光谱特征来分类图像。
无监督分类则是基于统计学方法，自动将图像像元分为不同的类别。
此外，还可以利用高分辨率图像和特征提取算法来提高分类精度和提取地物信息。
除了大气校正和地表反射率计算，还可以利用遥感影像进行环境和资源监测。
例如，农业领域可以利用遥感影像来监测植被生长状况，提前预警病虫害和水分短缺等问题。
水资源管理可以利用遥感影像来监测水体蓄水量和水质变化。
光学遥感卫星能量计算公式
光学遥感卫星能量计算公式光学遥感卫星是一种通过接收和记录地球表面反射的太阳能和热能辐射来获取地球表面信息的卫星。
在进行遥感数据处理和分析时，能量计算是一个非常重要的步骤。
本文将介绍光学遥感卫星能量计算的公式及其应用。
能量计算是指通过测量地球表面的辐射能量来推断地表特征和环境的一种方法。
在光学遥感中，能量计算主要包括太阳辐射能量和地表反射辐射能量的计算。
这两种能量的计算公式如下：1. 太阳辐射能量计算公式：太阳辐射能量 = 太阳辐射强度太阳天顶角余弦值。
太阳辐射强度是指太阳辐射在单位面积上的能量，通常以W/m^2为单位。
太阳天顶角是指太阳光线与垂直于地表的夹角，其余弦值可以通过太阳高度角来计算。
太阳高度角是指太阳光线与地平线的夹角，其计算公式为：sin(太阳高度角) = sin(纬度) sin(太阳赤纬) + cos(纬度) cos(太阳赤纬) cos(时角)。
其中，纬度是地点的纬度，太阳赤纬是太阳在黄道上的位置，时角是太阳时角与当地子午线时角之差。
通过太阳高度角的计算，可以得到太阳天顶角的余弦值，从而计算太阳辐射能量。
2. 地表反射辐射能量计算公式：地表反射辐射能量 = 地表反射率太阳辐射能量。
地表反射率是指地表对太阳辐射的反射能力，通常取值在0到1之间。
地表反射率的计算可以通过遥感影像的反射率谱进行，或者通过地面观测仪器进行实地测量。
通过地表反射率和太阳辐射能量的乘积，可以得到地表反射辐射能量。
在实际应用中，光学遥感卫星能量计算公式可以用于计算地表的光学特性，如地表反照率、植被指数等。
这些光学特性对于环境监测、资源调查和地质勘探等领域具有重要的应用价值。
例如，通过计算地表反射率可以推断出地表的类型（如水体、植被、建筑物等），从而实现对地表覆盖类型的分类和监测。
另外，地表反射率还可以用于计算地表温度，从而实现对地表热环境的监测和分析。
除了能量计算公式，光学遥感卫星数据处理中还涉及到大量的数据预处理、辐射校正和影像解译等步骤。
地表反射率计算
黄石市地表反射率计算一、数据预处理1、打开：用ENVI5.1将黄石市2000年遥感影像数据的3,、4、5波段打开（1）用鼠标左键双击ENVI5.1图标，打开ENVI5.1程序；（2）打开黄石市2000年遥感影像数据的3,、4、5波段。
File→Open Image File→选择黄石市2000年遥感影像数据的3、4、5波段→打开。
2、合成：对黄石市2000年遥感影像数据的3、4、5波段进行合成。
Basic Tools→Layer Stacking→Import File→选择黄石市2000年遥感影像数据的3、4、5波段→Ok→Choose→命名（2000_band543_hecheng）→打开→Ok3、裁剪：用黄石市边界矢量数据裁剪合成后的2000黄石市遥感影像。
（1）打开合成后的黄石市2000年遥感影像数据的3、4、5波段；File→Open Image File→选图（2000_band543_hecheng）→打开→Ok （2）打开黄石市边界矢量数据；Vector→Open Vector File→选图（黄石市边界范围.evf)→打开备注：建立掩膜时一定要将2000_band543_hecheng和黄石市矢量边界的影像打开。
（3）以黄石市边界矢量数据建立掩膜；Basic Tools→Masking→Bulid Mask→Display #1→Options →Import EVFS→选图（111）→Ok→Choose→命名（2000_band543_hecheng_yanmo)→打开→Apply（4）应用掩膜；Basic Tools→Masking→Apply Mask→2000_band543_hecheng→Select Mask Bang→2000_band543_hecheng_yanmo→Ok→Ok→Choose→命名（2000_band543_hecheng_clip)→打开→Ok（5）备注：若裁剪后Scroll窗口内黑色背景面积太大可以进行调整。
反射率 标准布
反射率-了解光的反射性质光的反射性质是物理学中一个重要的现象，而反射率是描述物体反射光的能力的一个量化指标。
本文将从基础概念、反射率的计算方式、影响反射率的因素等方面进行阐述。
1. 反射率的基础概念光的反射率是指光线在照射到物体表面，并从该物体表面上反射出来的光的功率与入射光功率之比。
通常用符号R表示，反射率的取值范围在0到1之间，0表示物体完全吸收光，1表示完全反射光。
2. 反射率的计算方式计算物体的反射率时，可以采用两种常见的方法：通过测量和通过计算。
测量法：通过实验测量的方式来获取物体的反射率。
在实验中，首先测量入射光功率，然后测量反射光功率，最终通过计算两者之比得到反射率。
计算法：当物体的光学特性已知且符合一定的模型时，可以通过计算方法来得到物体的反射率。
以光线模型为基础，根据物体材质的光学参数和表面特性，利用相关公式计算得到反射率。
3. 影响反射率的因素反射率受多个因素的影响，以下是几个常见的因素：3.1 材料特性：物体的光学特性决定了它的反射率。
不同材料拥有不同的反射率。
光学材料的反射率一般由折射率、透过率和吸收率等特性所决定。
3.2 表面特性：表面的粗糙度也会影响反射率。
粗糙表面能使光线得到更多的反射和散射，减少到达观察者的光的数量，从而降低反射率。
3.3 入射角度：入射角度是指光线射入物体表面的角度。
正入射角度下，反射率最高。
随着入射角度的增加，反射率会逐渐减小。
3.4 光波长度：光波的波长也会影响反射率。
在某些材料中，不同波长的光会以不同的方式与物体相互作用，从而导致反射率的变化。
4. 应用举例反射率在日常生活和科学研究中有着广泛的应用，以下是一些具体的例子：4.1 光学设计：在光学设计中，了解材料的反射率对正确选择材料以及优化设计非常重要。
通过选择反射率适合的材料，可以使光能最大限度地被利用，提升设备的性能和效果。
4.2 建筑工程：在建筑领域中，选择适当的材料反射率可以影响到建筑物的光学性能和能源利用效率。
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地表覆盖反射率的计算(6s软件的应用)
9月23日首先在envi软件中打开已经处理好的真彩色影像（TM543波段），我的影像因为没有居中，所以首先进行了裁剪，让影像满幅居中再操作。
1、打开遥感影像，并裁减居中：
先打开7个波段影像，，
选中543，。
合成，，，在弹出的对话框中点，按住ctrl再选中这3项
，点ok，命名为。
打开矢量边界，，，选中。
建立掩膜，
，，，，，重命名为，点，形成掩膜文件。
再应用掩膜，选文件，点
，选，，，重命名为，形成影像。
所以接下来对背景进行裁剪，，，选，，，选，，，，，
重命名为，形成影像。
2、让#1和Scroll中的红方框大致居中，在#1中任意位置双击弹出“光标位置评估”，或者右键找出也可。
（可是我不太清楚调出这个的目的？）
3、寻找我们应用的黄石市遥感影像中头文件为MTL.txt的文件，以写字板的形式打开，方便查看遥感影像的具体信息。
找到影像获取的时间即“DATE _ACQUIRED”，这个原始的影像获取时间才是我们需要的，不要被其他的信息误导。
因为6s识别不了具体的时分秒，所以我们需要将具体时间换算成小时，即此处的02:26:32应转换成2.43小时。
4、打开中的,
我们在运行6s的一切操作，都是按着这个步骤来的，但是期间会出现一些专业术语的特定要求，所以我们需要打开另外的文件，书名如下：
打开到35页，IGEOM，从对应上我们找到TM影像，即Landset对应的数字为7，
接下来，我们运行6s软件。
打开中的，
Geometrical conditions (几何条件)
igeom [0-7]:7(因为IGEOM，从对应上我们找到TM影像，即Landset对应的数字为7);
输好后只按一次enter键；
4、接下来输入时间：
月，日，小时，经度，纬度。
5、Atmospheric model（大气模型）
idatm [0-8]: 2（中纬度夏季大气模式）
6、Aerosol model(type)（气溶胶类型）
iaer[0-12]:3
7、 Aerosol model (concentration)（气溶胶浓度）the visibility:16 (输入光学厚度)
8、The altitude of target （目标的高度）
xps: -0.02 (目标高度＝0.02km)
9、The sensor altitude （传感器的高度）
xpp: -1000 (传感器在卫星高度)
10、The spectral conditions （波段状况）
iwave[25-30]:27 （25即TM1,26即TM2，27即TM3，28即TM4，29即TM5,30即TM7。
但是tm6是热红外波段，不适用于我们的此时地表反射率的计算。
）
11、Ground reflectance (type)（地面反射率）
inhomo: 0 (地面均匀)
idirec: 0 (地面无方向影响)
igroun: 0 (反射率不随波长变化)
ro: 0 (地面波段反射率＝0)
12、Atmospheric correction mode （激活大气订正的方式）
rapp: -0.2 （表观反射率)
13、完成后将形成的文件重命名为，
波段4的操作依旧如此，只是在输入The spectral conditions （波段状况）时改为28即可，得到。
14、打开文件，根据这两个公式y=xa*(measured radiance)-xb;
acr=y/(1.+xc*y) ,输入的是影像所测的辐射亮度Radiance，得到的是反射率影像。
将这两个公式合并为一个公式：
y=xa*(measured radiance)-xb;
acr=y/(1+xc*y)
合并后：
acr=[xa*(measured radiance)-xb]/{1+xc*[xa*(measured radiance)-xb]}
15、打开envi的
在波段计算器中输入
(0.00336*b1-0.04143)/[1+0.07179*(0.00336*b1-0.04143)]
并保存。
点“OK”。
选3波段，
形成一个新文件，选择TM543裁剪后的波段3，保存，
，并以的形式打开，得到我们需要的影像
16、同样处理波段4。
打开，文件找到我们需要的参数
选4波段。
形成TM4公式：
(0.00470*b1-0.01979)/[1+0.04569*(0.00470*b1-0.01979)]带入波段计算器：
选中波段4，重命名，并保存。
打开：。