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植被冠层的二向反射特性BRDF(Bidirectional Reflectance Distribution Function)模型能够定量地描述地表方向反射特性,成为当前定量遥感科学研究的重要方向。这些模型主要包括辐射传输模型、几何光学模型、混合模型和计算机模拟模型等。辐射度.图形学模型RGM(Radiosity-Graphics combined Model)是计算机模拟模型的一个重要分支,通过建立虚拟场景,研究光线在场景中的辐射与传输。本文的主要工作是对大尺度辐射度-图形学模型LRGM(Large Scale Radiosity-Graphics combined Model)进行敏感性分析,并结合黑河试验数据进行模拟验证;将RGM拓展到混合场景,实现对象元尺度混合场景的模拟。同时,为了更好的发展RGM模型,将研究成果转化为应用软件。
本文以RGM为基础,研究混合场景的构建方法,结合大尺度森林场景,对RAMI4(Radiation Transfer Model Intercomparison-Ⅳ)中的场景进行模拟,并取得较好的结果。具体研究内容和成果如下:
(1)完善LRGM的程序。结合黑河实验,利用实测数据进行模拟,并使用相应区域ASTER影像对结果进行验证。
(2)对LRGM进行敏感性分析:考虑地形、子场景的个数等参数对模拟结果的影响。
(3)结合RAMI4,模拟混合场景,分析处理边界效应对模拟结果的影响,进行模型改进。
(4)将RGM、热辐射方向性模型TRGM(Thermal Radiosity-Graphics combined Model)、LRGM等方面的成果转化为应用软件,形成稳定的可以运行的软件系统。