基于热红外和微波数据的地表温度和土壤水分反演算法研究目录

在第二章，深入解析了电磁波谱原理，详细阐述了热辐射定律和热红外遥感技术，分别介绍了热红外地表温度和发射率反演的常用方法，以及被动微波地表温度和土壤水分反演的理论与算法。

在地表温度研究方面，作者独具匠心，不仅利用了高分辨率的ASTER数据，还对中分辨率的MODIS数据进行了深入处理。更为独特的是，作者还针对低分辨率的被动微波AMSR-E数据，设计并提出了至少七种创新的反演算法，这些工作在提升数据精度和解释能力方面发挥了关键作用。

毛克彪的专业领域主要集中在微波、热红外遥感以及空间数据挖掘和GIS应用。他致力于研究，尤其是提出了针对MODIS卫星的实用劈窗算法，以及一种可以同时反演辐射率和地表温度的多波段方法。对于ASTER数据，他开发了一种劈窗算法，并通过神经网络优化了向时反演地表温度和发射率的多波段技术。

第二章深入解析热红外遥感基础，讲述了地表和大气的热红外辐射特性，以及遥感传感器如何捕捉这些辐射，并介绍了遥感反演现有方法，帮助我们理解地表温度。

这本书重点阐述了通过长期实践构建的全球和区域地表水、热、碳平衡与循环的定量遥感模型，其中包括了如热惯量和微分热惯量遥感模型，用于土壤水分含量的反演；可操作二层遥感模型，用于土壤蒸发和植被蒸腾的评估；以及遥感模型，可以估算植被二氧化碳同化通量和作物产量等实用技术。

地表温度反演：地表温度与土壤、近地面温度、生物活动、水汽蒸发、风力等因素紧密相关，是地表能量平衡的关键参数。地表温度遥感作为遥感地学分析的重要部分，目前常用的方法有单窗算法、劈窗算法和多通道/多角度法。单窗算法从单一热红外通道出发，发展到普适性算法，适应多种波段。

黑土有机质含量遥感定量反演方法

1、含量进行对数变换ln（SOM）。变换后，有机质含量对数形式与土壤光谱反射率（ρi）相关性各个波段都有增强，关系式如下：松辽平原第四纪地质环境与黑土退化 （四）决策二叉树分类 将反演模型应用于遥感影像中，进行研究区内土壤有机质含量的反演。首先必须选择一个合适的分类方法。

2、定量遥感是利用遥感传感器获取的地表地物的电磁波信息，在先验知识和计算机系统支持下，定量获取观测目标参量或特性的方法与技术。作为新兴的遥感信息获取与分析方法，定量遥感强调通过数学的或物理的模型将遥感信息与观测地表目标参量联系起来，定量地反演或推算出某些地物目标参量。

3、黑土有机质定量反演主要使用ASTER和TM的L1B级遥感影像数据，L1B级影像已经过辐射校正。为达到高精度与良好应用效果，在此基础上还需要进行一系列处理。例如太阳高度角引起的辐射误差校正、日地距离校正、增益校正等。

遥感中的反演是什

遥感的反演指的是遥感技术在获取地表信息后，通过一定的方法和算法，对地表参数进行估算和推算的过程。它是遥感技术的重要应用之一。遥感反演的基本含义 在遥感技术中，反演是一个核心过程。当我们利用遥感设备获取地表的图像数据后，这些数据包含了大量的地表信息。

遥感反演是一种利用遥感数据推导地表参数的技术。它通过分析遥感传感器收集到的电磁波信号，反推出地表的物理、化学和生物特性，如土壤湿度、植被覆盖度、大气成分等。数据采集阶段主要是通过遥感卫星或其他遥感平台收集电磁波信号。

遥感反演指的是基于模型知识的基础上，依据可测参数值去反推目标的状态参数。或者说，根据观测信息和前向物理模型，求解或推算描述地面实况的应用参数（或目标参数）。就是根据几个点的实际观测的PM5浓度值推算出整个区域里的PM5浓度值。

遥感的核心在于反演，其基础是通过数学模型揭示遥感信号与地表参数之间的关系。首要任务是精确而实用的地学描述，即建立定量关系模型，精度与参数数量成正比。然而，反演理论的不足是制约定量遥感发展的一大挑战，尤其是在处理复杂地表系统时，反演问题常表现为病态，需要充分运用先验知识。

遥感反演指的是利用遥感数据和相关模型方法，通过分析、处理和解释遥感数据，推断并重建地物和环境特征参数的过程。遥感反演的目标是从遥感图像或遥感数据中获得目标区域地物或环境属性的定量或半定量信息，如地表温度、植被覆盖度、土壤湿度、水体浓度等。