红外遥感

摘要： 为满足红外遥感载荷实验室辐射定标需求,实现红外遥感辐射量值溯源到ITS-90国际温标,研制了真空镓固定点黑体辐射源。黑体腔开口直径为25 mm,深度220 mm,内部喷涂高发射率涂层,通过仿真计算黑体腔的发射率优于0.9999。在真空下测试了镓固定点相变坪台的复现性为4.4 mK,坪台稳定性优于2 mK。测量了镓固定点黑体辐射源工作时的亮度温度,其在8~16μm范围内亮度温度平均值为302.905 K。研究了循环液体温度对镓相变坪台和黑体亮度温度的影响。对镓固定点黑体辐射源的不确定度来源进行了分析,其合成标准不确定度为0.014 K。

摘要： 1.排污口排查、溯源、整治和管控技术入河排污口水陆空立体排查、多维度精准溯源、规范化分类整治、分区分级动态管控技术服务与解决方案。核心技术(1)入河排污口立体排查技术针对不同区域河网水系布局和入河排污口潜在风险源分布,因地制宜选用拉网式现场人工排查以及无人机/船、红外遥感、声呐探测等技术手段辅助排查,制定水陆空立体排查方案,实现对入河排污口的全面覆盖。

摘要： 遥感技术是新兴的监测技术,相较于以往的环境监测技术有较强的优越性,在大气环境及水环境监测等方面,遥感技术运用普遍,能够对土地类型及植被变化等开展监测。文章围绕环境保护,对光学及红外等卫星遥感技术的运用进行分析,包括大气环境监测、土壤环境监测等,探讨了其实际运用和发展前景,旨为相关人士提供借鉴。

摘要： 以热红外遥感技术为基础,对矿山边坡变形进行实时监测,并设计了边坡模型。利用红外热像仪进行试验,重点从时序特征和空间演化2个方面对边坡所处的变形异常进行动态监测,通过时间与平均温度、最大温度、最小温度曲线图分析边坡的变形情况。该项研究成果有助于为矿山边坡滑坡提前做好预警工作。

摘要： 介绍了中国计量科学研究院研制的中温区真空标准黑体辐射源的结构设计,工作原理,测试结果和不确定度评定.黑体辐射源工作温度范围为320～500 K,黑体空腔开口直径为50 mm,空腔深度为260 mm,表面喷涂了耐高温漆,空腔发射率优于0.999.真空环境下测试了黑体在335～500K温度范围内的轴向温度均匀性,温度稳定性及黑体辐射源亮度温度等性能指标,结果显示黑体温度均匀性优于0.15 K,40 min内温度稳定性优于0.03 K.分析了黑体辐射源的不确定度来源,黑体辐射源的合成标准不确定度优于0.04 K.

摘要： 以热红外遥感技术为基础,对矿山边坡变形进行实时监测,并设计了边坡模型.利用红外热像仪进行试验,重点从时序特征和空间演化2个方面对边坡所处的变形异常进行动态监测,通过时间与平均温度、最大温度、最小温度曲线图分析边坡的变形情况.该项研究成果有助于为矿山边坡滑坡提前做好预警工作.

摘要： 本文提出一种基于特征重构CycleGAN数据生成算法。对CycleGAN网络添加特征重构损失,使得可见光图像在风格、内容、特征方面生成近似符合红外数据特性的图像。该方法可以通过可见光图像与红外图像的互相迁移的生成学习,达到一种以可见光图像生成红外图像数据的作用,有效解决红外遥感领域的样本不足问题。实验结果表明,本方法生成的红外图像能够保持较好的特性。

摘要： 海洋一号B星水色水温扫描仪(HY-1B COCTS)在轨工作时受到冷空未知辐射的干扰导致其九年数据均受到不同程度的影响.以两极受影响较小的数据做样本,建立基于再定标系数的响应修复模型和基于概率分布的非均匀校正模型,对地球目标信号进行修复,根据修复结果进行了对比和优化,并对修复模型的精确性和稳定性进行了验证.最后结果表明,在冷空辐射基准受影响的情况下,响应修复模型结合概率分布校正模型能够明显的对数据进行有效修复.

摘要： 海雾是一种发生在海面的灾害性天气现象,掌握海雾的分布与生消变化,能有效地减少海雾带来的危害.卫星遥感观测具有近实时、大范围覆盖、连续观测等特点,特别是高时间分辨率的静止卫星观测系统,能够对海雾的发生?发展?消亡过程进行动态跟踪观测.本文以2018?2019年黄、渤海发生的海雾事件为样例,利用日本静止气象卫星Himawari-8(H-8)红外辐射数据,分析海雾的多通道红外亮温辐射特性,通过不同波段差和波段比组合,定义海雾和晴空水体分离指数、海雾和一般云系分离指数、多通道亮温差斜率指数以及中红外亮温纹理指数,提出基于多指数概率分布的夜间海雾监测算法;算法分别应用于H-8和韩国静止气象卫星GEO-KOMPSAT2A(GK-2A)数据,对2020年2?6月发生的6次海雾事件多时次卫星观测识别出的海雾位置分布和覆盖面积进行对比实现互验证,结果表明,本文提出的夜间海雾监测算法能有效地实现夜间海雾的识别;选择2020年4月29日夜间H-8和GK-2A每10 min一次连续观测数据的监测结果,对海雾的发生区域进行跟踪分析,清晰地展现出此次海雾事件的发生、发展演变过程,说明算法能清楚地监测出各时段海雾的分布,跟踪海雾的发展变化,可为海上大雾的防灾减灾提供科学依据和决策基础.

摘要： 长时间工作或环境变化时,红外焦平面阵列器件易产生非均匀性的问题.典型的星上定标方法是将系统指向深空场景或在入瞳处引入星上面源黑体辐射.覆盖全口径的星上黑体普遍体积较大、设计复杂且成本高昂.为了解决这些难题,我们提出了一种基于可控内定标装置和星空场景的红外遥感系统星上非均匀性校正方法.该方法利用可控内定标源提供不同的靶面基准辐照度,通过计算获得不同辐射定标段的定标参数,覆盖探测器动态范围,实现不遮挡视场情况下的高动态范围非均匀性校正.通过模拟指向深空场景的在轨定标过程,并对模拟图像进行非均匀性校正,用于非均匀性校正的评价图像的非均匀性由初始的15.87％下降到1.2％以下.本方法具有快速、高效、鲁棒性强等优点且具有实时处理的前景.相比于需要引入星上面源黑体的定标方法,本系统的内定标装置结构简单、设计小型化且节省成本.

摘要： 遥感是观测地表温度的一种十分重要的手段.相比较于卫星遥感数据,低空红外遥感可以直接得到显示下垫面温度的图像,方便快捷.同时由于低空红外遥感多是位于云层以下,受到云层的影响较小,温度显示相对较为准确.应用低空航拍红外遥感技术进行室外热环境进行研究和评价,对改善城市热环境状况、降低城市热岛效应以及促进城市的可持续发展都有着重要的现实意义.本文以低空航拍红外遥感实验获得的温度图像数据作为依据,分析广州夏季城区与城郊的地表温度分布,并展开地表热岛强度的相关研究.

摘要： 长寿命空间红外遥感器中需要长寿命制冷机作为可靠的制冷手段,此文章从斯特林制冷机可靠性设计和高可靠应用的角度阐述了斯特林制冷机空间应用高可靠性的保证措施.

摘要： 卫星红外遥感技术用于地震监测已有近30年的历史,目前研究人员所用的卫星数据源主要来自于NOAA/AVHRR、EOS/MODIS、FY静止系列气象卫星等红外传感器观测获得的红外数据.其中AVHRR、MODIS红外数据的空间分辨率为1krn,FY静止卫星的红外数据分辨率为5km.此外,在我国地震预报部门还使用NOAA长波辐射数据产品开展短临监测,该数据为利用卫星远红外波段反演的宽波段数据,数据空间分辨率为1°.该卫星的红外通道空间分辨率能够达到400m，本研究主要通过对GF-4模拟数据开展研究，评估百米级空间分辨率在地震监测中的应用潜力，研究结果将为未来高分四号卫星数据进入地震监测领域提供依据。

摘要： 围绕真空低背景红外遥感亮度温度标准装置,研制了温度范围覆盖190K-340K的真空标准黑体辐射源.本文详细介绍了中国真空低背景红外遥感亮温标准装置的190K-340K的真空标准黑体辐射源设计方案和工作原理,并测试了轴向温场均匀性、稳定性等主要技术指标.实验结果表明,黑体空腔轴向的温场优于0.070K,温度稳定性优于0.025K.利用发射率仿真软件模拟计算黑体空腔的发射率为0.9999.根据实验结果分析了真空标准黑体的不确定度来源,其合成标准不确定度小于0.034K,其中0.023K@300K/10μm.

摘要： 2009年NASA科学家确认火星大气存在甲烷，并发现火星大气甲烷分布随着季节和位置发生着变化。光化学反应导致火星大气甲烷平均生存周期只有340年，新探测到的火星甲烷证明在火星表面目前存在甲烷的释放源。生命活动产出了地球大气中90%的甲烷，火星大气中的甲烷也很有可能来自于生命活动，因此甲烷释放源极有可能与火星生命存在着紧密的联系。而我们设计了一套初步的方案，通过红外遥感技术对火星大气中的甲烷气体含量进行分层扫描，立体成像，从而确定甲烷源头位置，为下一步的火星着陆探测提供具有重大科学意义的备选着陆点。

摘要： 本文在辐射传输模拟结果分析的基础上，提出了利用云底高与下行红外辐射之间的单调关系进行云底高遥感反演的算法，并结合激光测云仪云底高实测数据对算法进行了初步验证，结果表明该算法对中低云云底高反演的平均误差为107m，具有较高的准确性。

摘要： 利用陆地卫星红外遥感数据能反映地物辐射温度差异这一特点,通过对TM与ETM+数据与高分辨率SPOT数据的融合,然后对融合后的遥感影像使用波段差值运算、HIS彩色变换和热红外波段密度分割三种方法进行专题信息提取,并结合地面调查,对地下热水的寻找进行综合探索研究,从而达到快速寻找地下热水资源之目的。

摘要： 地震电磁卫星是实现地震预报的有效途径之一。文章对各国地震电磁卫星的发展动态和发展趋势进行了综述，对地震电磁耦合机理的研究基础、面临的问题以及地震预报的需求等进行了分析，认为目前地震电磁卫星研究的任务是分析已有资料，进行新理论、新方法的探索研究，同时需要开展地震电磁卫星星座、电磁、重力、红外遥感、形变等卫星联合星座的研究。

摘要： 空间红外光学遥感对于天文观测、对地成像侦察、导弹预警等任务具有重要意义.红外光学遥感技术体现了一个国家的综合科技实力.文章分析了空间探测任务对轻小型化红外光学载荷的需求,对适用于轻小型化红外光学载荷的空间微型制冷技术进行了研究总结.文章重点从微型制冷器和微型低温热传输技术等方面阐述了微型制冷技术的基本概念.在此基础上,文章详细介绍了空间各种微型制冷方式的技术性能和特点,以及适用的温度范围等,总结了空间微型制冷技术的发展趋势,并对我国空间微型制冷技术的后续发展提出了若干建议.

摘要： 空间红外光学遥感对于天文观测、对地成像侦察、导弹预警等任务具有重要意义.红外光学遥感技术体现了一个国家的综合科技实力.文章分析了空间探测任务对轻小型化红外光学载荷的需求,对适用于轻小型化红外光学载荷的空间微型制冷技术进行了研究总结.文章重点从微型制冷器和微型低温热传输技术等方面阐述了微型制冷技术的基本概念.在此基础上,文章详细介绍了空间各种微型制冷方式的技术性能和特点,以及适用的温度范围等,总结了空间微型制冷技术的发展趋势,并对我国空间微型制冷技术的后续发展提出了若干建议.

摘要： 本发明公开了一种基于热红外遥感的区域植被蒸腾和土壤蒸发反演的遥感模型方法，包括以下步骤：步骤1研究区气象辐射资料的收集及空间化；步骤2光学和热红外遥感数据的获取；步骤3光学遥感数据预处理；步骤4热红外遥感数据预处理与地表温度反演；步骤5地表生物物理参数的反演计算；步骤6夜间地表温度降尺度计算；步骤7基于具有物理机制的单层遥感蒸散模型的地表通量计算；步骤8基于双温差模型的感热通量切割计算；步骤9植被和土壤组分潜热通量的计算；步骤10植被蒸腾和土壤蒸发的日扩展计算。本发明解决了目前基于地表温度的区域植被蒸腾和土壤蒸发反演存在的难度大和不确定性问题。

摘要： 本发明属于遥感应用技术领域，尤其涉及微波遥感表面温度向热红外遥感肤面温度转换的方法。本发明基于土壤热传导方程，提出了一个适用于裸土地区的物理方法，包括：数据预处理；对GLDAS数据进行标定；等效温度生成；微波遥感表面温度向热红外遥感肤面温度转换，用于从被动微波遥感数据生成具有与热红外遥感地表温度相同的物理意义的地表温度。本发明方法对于现有被动微波遥感反演地表温度的算法具有普适性，结合本发明方法，有利于提高这些算法反演裸土地区地表温度的精度。

摘要： 本发明公开了一种基于热红外遥感的区域植被蒸腾和土壤蒸发反演的遥感模型方法，包括以下步骤：步骤1研究区气象辐射资料的收集及空间化；步骤2光学和热红外遥感数据的获取；步骤3光学遥感数据预处理；步骤4热红外遥感数据预处理与地表温度反演；步骤5地表生物物理参数的反演计算；步骤6夜间地表温度降尺度计算；步骤7基于具有物理机制的单层遥感蒸散模型的地表通量计算；步骤8基于双温差模型的感热通量切割计算；步骤9植被和土壤组分潜热通量的计算；步骤10植被蒸腾和土壤蒸发的日扩展计算。本发明解决了目前基于地表温度的区域植被蒸腾和土壤蒸发反演存在的难度大和不确定性问题。

摘要： 本发明公开了一种红外遥感影像相对辐射定标方法、系统及遥感平台，所述方法包括获取用于计算辐射校正参数的影像数据源；对中低亮度区进行直方图匹配处理，得到中低亮度区间的相对辐射校正查找表；使用线性模型计算高亮度区间的相对辐射校正查找表。上述方法有效解决了地物分布不一致或地物能量变化不连续导致辐射校正后影像存在较大灰度畸变的问题，且简化了处理过程，降低了计算量。

摘要： 本发明公开了一种卫星热红外遥感在轨定标及卫星遥感温度产品现场验证的方法，通过水体皮温‑表温同步测量装置实现，包括步骤1、在卫星遥感图像某像元对应的水域中，将多个水体皮温‑表温同步测量装置布置成等间距的网格状观测阵列，获得该水域水体‑大气界面附近的三维温度实测值；步骤2、统计计算各三维温度实测值，获得该水域的平均皮温和平均表温；步骤3、采用MODTRAN模型或LBLRTM模型模拟海表‑卫星间红外辐射传输，对与现场温度测量同步的卫星热红外传感器进行在轨定标或对卫星遥感温度产品进行现场验证。本发明的方法能有效解决卫星热红外遥感在轨定标及卫星遥感温度产品现场验证中实测数据与遥感数据之间的空间不匹配、时间不同步的难题。

摘要： 本发明属于遥感应用技术领域，尤其涉及微波遥感表面温度向热红外遥感肤面温度转换的方法。本发明基于土壤热传导方程，提出了一个适用于裸土地区的物理方法，包括：数据预处理；对GLDAS数据进行标定；等效温度生成；微波遥感表面温度向热红外遥感肤面温度转换，用于从被动微波遥感数据生成具有与热红外遥感地表温度相同的物理意义的地表温度。本发明方法对于现有被动微波遥感反演地表温度的算法具有普适性，结合本发明方法，有利于提高这些算法反演裸土地区地表温度的精度。

摘要： 本发明提供了一种基于红外遥感图像的雪山检测方法及装置，其中方法包括：对待检测红外遥感雪山图像进行前景提亮和背景抑制的处理；利用top‑hat方式对处理后的图像进行纹理图像提取，并将提取后的纹理图像与处理后的图像相加，得到纹理增强图像；对所述纹理增强图像进行LBP特征提取，并对LBP特征图像进行梯度计算，得到关于gini熵的雪山纹理特征图像；基于启发式聚类法对所述雪山纹理特征图像中的雪山和背景分别进行聚类，并根据收敛后结果得到雪山轮廓。本方案，能够高速且准确的检测出雪山轮廓，降低了雪山误检率。

摘要： 本发明提供一种基于交叉的红外遥感卫星温度分辨率评定方法及装置，属于红外遥感卫星领域，方法利用目标红外遥感卫星和待评估红外遥感卫星同时对地面同一辐射均匀目标进行成像，获取对应图像数据，再利用图像数据，分别计算同一地面高低热辐射均匀目标对应的灰度噪声值和平均值，根据目标红外遥感卫星的温度分辨率、灰度噪声值和平均值确定待评估红外遥感卫星的温度分辨率，利用已知温度分辨率的红外遥感卫星图像数据对未知温度分辨率的红外遥感卫星进行温度分辨率快速评定。不受地面测量需人工实施、可用目标选取范围受限、人工测量误差因人而异等影响，适应短时间内快速评估新上红外遥感卫星温度分辨率。用于评定红外遥感卫星的温度分辨率。

摘要： 本发明公开了一种基于无人机热红外遥感的污水暗排检测溯源方法，包括：基于无人机和红外成像仪沿预设航路采集分米级热红外图像；提取热红外图像重叠区域中的同名特征点，进行热红外图像纠正和拼接；获得具有地理参数的热红外图像；提取热红外图像中的水体区域，基于温度值对水体区域进行分割，提取温度异常水域；基于温度异常水域对具有地理参数的热红外图像进行分析，查找陆上具有联通性的温度异常线性目标作为疑似偷拍管道，疑似偷拍管道的尽头即为疑似偷排主体。利用无人机轻便的特点，能够灵活的开展作业，为工业污水偷排检测工作降低了作业成本，提高了时间效率；利用热红外遥感的辐射反演特性，提高对管道和浸入式偷排的检测能力。

摘要： 本发明公开了一种具有红外遥感功能的道路降尘系统，包括基座；该发明通过减速电机、主动齿轮、从动齿轮、连接轴、第一电推杆、第二电推杆和喷头的配合，形成自动洒水降尘结构，可实现多角度，多范围洒水降尘的目的，当通过PM2.5监测模块监测到空气中颗粒物超标后，通过红外遥控模块启动该洒水降尘结构，实现自动洒水降尘的目的；通过环境监测器内的PM2.5监测模块、温度检测模块、湿度检测模块和二氧化碳监测模块与红外遥控模块联控，实现按需启动的目的，减少了水资源的浪费；通过光感感应模块控制路灯的启动，在检测到环境光亮不足时，通过光感感应模块启动路灯，实现了按需补光的目的，减少了对电力的浪费。