FLAASH大气校正软件使用说明

FLAASH 大气校正软件使用须知

胡顺石 hufrank@

（中国科学院遥感应用研究所）

1 输入数据要求

1．波段范围：卫星图像400—2500nm ，航空图像860—1135nm ；

2．数据类型：必须是浮点型、4位有符号整型、2位无符号整型；

3．影像存储格式：输入影像必须是BIL 或BIP 格式；

4．影像单位：输入影像的单位必须是2/()W cm nm sr μ⋅⋅，如果单位不一致，先转换成所需要的单位。可以指定为每个波段指定一个缩放因子，这需要一个文本文件，文本文件中包含每个波段对应的缩放因子；也可以为整幅影像的所有波段指定相同的缩放因子，

5．水汽获取：如果要获取图像水汽含量，传感器具有1050~1210nm ，770~870nm 或者870~1020nm 范围内的通道，并且这些通道必须具有至少15nm 的光谱分辨率；

6．气溶胶获取：如果要获取图像气溶胶含量，传感器必须具有660nm 和2100nm 附近的通道，这些通道主要是用于获取“黑暗像元”，条件为0.662.1 2.1

(0.1)&&(0.45)ρρρ≤≈，如果输入图像中还具有800nm 和420nm 附近的通道，可以用于消除阴影和水体，条件为

0.880.42 1.0ρρ≤； 7．输入波长信息：对于FLAASH 暂时没有的传感器类型：如果是高光谱数据，需要波长、FWHM 信息，这些信息可以在头文件中，也可以建立一个ASCII 文件进行存储；如果是多光谱数据，由要输入光谱响应函数，这需要在“Multispectral Settings ”中进行设置。

2 多光谱设置

1．对于大部分多光谱数据而言，由于其不具备水汽反演通道，并且光谱分辨率没有达到15nm ，水汽反演功能是不能设置的；

2．气溶胶反演，如下图所示。这些参数用于确定黑暗像元，用于气溶胶反演；

KT Upper Channel：建议选择2100nm附近的通道；KT Lower Channel：建议选择660nm附近的通道；

Maximum Upper Channel Reflectance：建议设置为0.1 ，即：

2.10.1

ρ≤；

Reflectance Ratio：为反射率比值，建议设置为0.45，即：0.66

2.10.45

ρ

ρ

≈；

Cirrus Channel (optional)：确定云的通道，建议设置为1367—1383nm左右的通道；

图1 多光谱设置

水汽、气溶胶和云反演通道设置如下图所示：

图2 通道设置波长范围

3高光谱设置

1．Automatic Selection：根据输入高光谱数据的光谱特征信息，自动选择水汽、气溶胶和云反演通道；

2．File：选择某一高光谱通道定义文件，然后根据文件中指定的反演通道进行反演。高光谱通道定义文件如下：

water channels reference

water channels absorption

cirrus channel

KT upper channels

KT lower channels

alternate water channels absorption

alternate water channels reference

***********************************************************************

示例文件，A VIRIS的通道定义文件如下：

; Standard AVIRIS channels

; Channels are counted starting at 1.

water channels reference = {73 74 75 87 88 89} ; wings must be

; symmetric on absorption center channel

water channels absorption = {80 81 82} ; absorption band

cirrus channel = 109 ; no {} needed for single number

; optional channels. Can leave these out, but will lose some

; functionality. KT is needed for automatic visibility

; determination.

; Kaufman-Tanre method channels

KT upper channels = { 184 185 186 187 188 }

KT lower channels = { 29 30 31 32 33 34 }

alternate water channels absorption = { 49 50 } ; 0.82 micron band

alternate water channels reference = { 44 45 54 55 }

***********************************************************************

图3 高光谱设置

4 高级设置

FLAASH 高级设置分为三大部分：模型参数、观测几何和FLAASH 运行控制参数。如下图所示。

图4 高级设置

1．模型参数。这部分参数用于输入MODTRAN 模型的参数。

Aerosol Scale Height (KM)：气溶胶在1/e 高度处的垂直廓线高度，其值基本在1~2km 之间，默认为1.5km 。注意：它只用于邻近效应散射范围；

CO2 Mixing Ratio (ppm)：CO2混合比，2001年大致为370ppm ，为得到更好的结果，推荐使用390ppm ；

Use Square Slit Function ：是否对邻近波段进行平均；

Use Adjacency Correction ：是否考虑邻近效应，如果不考虑邻近效应，则e ρρ=；

Reuse MODTRAN Calculations ：决定是否重用上次MODTRAN 运行结果。如果选择No ，FLAASH 则重新计算所有参数；如果选择Yes ，FLAASH 会重新反演水汽，FLAASH 大气校正窗体中的Water Retrieval 会变成Yes ，除非你将Reuse MODTRAN Calculations 设置成No ，否则它不会变化。对于同一光照条件、观测几何和能见度等条件下的影像，建议设置成Yes ，这样只反演水汽，因而能加快运算速度；

Modtran Resolution ：设置MODTRAN 模型运算的波谱分辨率并控制运算速