太湖水体高光谱影像大气校正方法研究的任务书.docx

太湖水体高光谱影像大气校正方法研究的任务书
任务书
一、背景
太湖是我国最大的淡水湖泊之一，水体光学性质的空间变化对于湖泊生态环境与资源管理具有重要意义。近年来，在高光谱遥感技术的应用中，太湖水体高光谱影像的获取和研究受到越来越多的关注。然而，湖泊水体高光谱影像获取过程中，大气影响是不可避免的。大气波动、云层、气溶胶等因素都会对高光谱影像进行扰动，并且导致色彩失真、反射率偏差等问题，进而影响影像的分析和应用。因此，高光谱影像大气校正方法的研究具有重要现实意义。
二、研究目的
本研究旨在通过对太湖水体高光谱影像进行大气校正，实现影像的准确处理和分析。具体目的如下：
1.研究太湖水体高光谱影像的大气校正方法，探究可行的技术路线；
2.通过模拟大气光学过程，对太湖水体高光谱影像进行大气校正处理，并验证校正效果；
3.分析研究结果，评估影像大气校正方法的可靠性和适用性；
4.提出关于太湖水体高光谱影像大气校正的应用建议，为湖泊水体环境监测和资源管理提供支持。
三、研究内容
1.大气光学基础知识的概述与了解；
2.太湖水体高光谱影像获取过程和影响因素的主要分析；
3.研究几种基础的大气校正方法，包括直接用无云区域的反射率值、6S模式等；
4.研究改进的大气校正方法，包括了暗像元法、高光谱反射率模型、MODTRAN模拟等校正方法的研究；
5.对比分析不同大气校正方法的优缺点，并进行比较分析；
6.基于以上方法，筛选出最适合太湖水体高光谱影像的大气校正方法，并进行校正处理；
7.对校正后的影像进行分析，进行可行性评估；
8.根据研究结果，提出太湖水体高光谱影像大气校正方法应用的建议。
四、研究方案
1.研究方法
本研究采用文献研究、模拟实验、图像处理等方法，具体如下：
（1）文献研究：通过检索各大数据库，阅读相关文献，并对太湖水体高光谱影像大气校正方法进行归纳总结和分析比较。
（2）模拟实验：通过模拟太湖水体高光谱影像获取过程中的大气光学过程，对影像进行大气校正处理。
（3）图像处理：利用ENVI软件等工具进行影像处理，分析研究结果。
2.研究步骤
（1）梳理文献，了解太湖水体高光谱影像获取和大气校正相关知识。
（2）通过图像处理软件，获取太湖水体高光谱影像，并进行场地观测，获取相关数据。
（3）建立大气模型，并通过模拟和验证实验，得到不同校正方法的参数。
（4）将得到的校正参数应用于影像处理，进行校正和分析。
（5）对校正结果进行评估，提出应用建议。
五、预期成果
1.通过对太湖水体高光谱影像进行大气校正，获得更加准确的影像结果。
2.对比分析不同大气校正方法的适用性和可操作性。
3.提出太湖水体高光谱影像大气校正方法的应用建议，对湖泊水体环境监测和资源管理提供支持。
六、研究周期与预算
本研究周期为6个月，预算10万元。其中包括场地观测、影像获取、模拟实验和图像处理等费用。
七、研究团队
本研究由湖泊生态与资源管理专业的研究生负责实施，导师和相关领域专家提供指导和意见。