云地分离太阳天顶角对反射率阈值法阈值的影响(3)

2020-04-18 03:16

陆地湖泊在晴空条件下,可见光反照率低于植被区和沙漠区,一般小于12%。与太阳高度角余弦的线性关系不是很好,当天顶角很小时,反射率反而出现较低值。

图7 晴空陆地云区

图8 晴空海洋云区

陆地云区的可见光反照率阈值与太阳天顶角余弦基本呈线性关系,图中1表示云顶亮温大于273k,3表示云顶亮温小于253k,2表示云顶温度介于

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1和3之间的云。由图可以看出云顶温度较低的云的反照率比云顶温度较高的云高,而且云顶温度较高云的反照率线性变化不很明显。整个云区的反照率阈值最高可达72%,最小不小于20%,远大于晴空条件下的各种地表情况。

海洋云区的可见光反照率也基本与太阳高度角余弦呈线性关系,但其中云顶温度较高的云的反照率随太阳高度角余弦值的变化不大,基本稳定在30%左右。而云顶温度较低云的反照率线性变化明显,其最高可达70%,最小不小于35%。

5、结束语

本文的工作主要是利用FY-2C云图资料,选取不同气象条件下,以及不同地表情况下的个例,进行统计分析得到可见光反照率与太阳天顶角、地表性质、云性质之间的关系,从而得到不同地表、云区对应的云图反射率值与太阳天顶角之间的拟合关系式及点聚图。在此我们得到以下结论:

1.晴空条件下,沙漠地区的反射率要高于植被区和湖泊区。但即使是对于同类地表, 比如说同样是海洋,不同性质的海区反射率也存在较大差别。 2. 晴空条件下,沙漠、植被地区的反射率与太阳天顶角余弦有较好的线性关系,但湖泊区例外。同时,云区的反射率与太阳天顶角余弦之间的线性关系要比各种地表情况好一些。

3. 晴空海洋的反射率与太阳天顶角余弦之间的关系较为复杂,地区差异明显。

确定准确的可见光反射率阈值,有利于云检测水平的提高,尤其是对红外云图无法有效检测的低云。但鉴于时间有限,这份论文所做的工作还不能完全达到实际业务需要的水准,所选的地表性质不够全面,如地表为冰雪覆盖的情况尚未分析,以后还要作进一步的探讨和研究。在此,因为不能将统计分析结果应用到云检测分析中去,而深表遗憾,如果以后时间允许,一定将此项工作出圆满的结果。

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