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申请/专利权人：中国地质大学(武汉)

摘要：本发明公开一种极地反照率遥感数据的重构方法，方法包括以下步骤：获取南北极区域反照率、云光学厚度和太阳天顶角的遥感数据，对空缺像元的反照率数值进行填补，生成拟合数据序列，计算重构的反照率数值，修正的反照率数值。本发明充分利用遥感冰雪反照率数据中的时空信息填补数据的缺失，并考虑冰雪反照率数据的时序依赖性采用Whittaker滤波法重建晴空反照率时序数据，最后基于冰雪反照率受云层的影响的物理特性，根据经验公式进一步修正云覆盖的对应冰雪覆盖的像元的反照率，该方法重建极地冰雪反照率简单有效，重建结果精度高。

主权项：1.一种极地反照率遥感数据的重构方法，其特征在于，包括以下的步骤：步骤S1：获取南北极区域反照率、云光学厚度和太阳天顶角的遥感数据，统一所述遥感数据的空间分辨率，得到反照率数值序列、云光学厚度数值序列及太阳天顶角数值序列；步骤S2：根据空缺像元相邻时间和空间的有效像元的反照率数值的均值填补空缺像元的反照率数值，空缺像元的填补函数为： 其中，m,n代表空间上第m,n个像元的二维序号，所述像元具有固定的行列号，i代表时序为i的像元的序号，num表示相邻时空有效像元的数量，yM,N,I表示空缺像元相邻时空的某个有效像元的反照率数值，ym,n,i表示被填补的空缺像元的反照率数值；步骤S3：将步骤S2中填补的空缺像元分别作为目标像元，选取包括该目标像元的时序上连续的多个像元构成第一像元组，选取与该目标像元时间上相同的有效像元作为对比像元，选取包括该对比像元的时序上连续的多个像元构成第二像元组，所述第一像元组与所述第二像元组的时序相同，计算所述第一像元组与所述第二像元组的反照率数值时序数据的相似性，若所述第一像元组与所述第二像元组的反照率数值时序数据满足相似性条件，则使用所述对比像元的反照率数值替换所述目标像元的反照率数值；步骤S4：分别选取所述空缺像元所在空间位置上的所有像元的反照率数值时序数据构成填补数据序列[Yi]，利用Whittaker算法对所述填补数据序列Yi进行滤波，生成拟合数据序列[Zi]；Yi表示时序为i的像元的反照率数值，Zi表示对应Yi的拟合数值；拟合数据序列[Zi]与填补数据序列[Yi]的拟合关系式如下：Zi＝I+λDz'Dz-1Yi其中，I为单位矩阵，λ为参数，Dz表示zi的二阶差分，Dz＝zi-3zi-1+3zi-2-zi-3，Dz′表示Dz对zi的导数；步骤S5：对于每个像元，计算权重W，权重W的计算公式为： 利用Whittaker算法构建拟合指数F，拟合指数F的计算公式为： 对所述拟合指数F进行迭代计算，当拟合指数F符合条件Fk-1≥fk≤fk+1时退出迭代，计算得到该像元的重构的反照率数值其中k表示迭代次数，k≥2，步骤S6：判断空缺像元是否对应被冰雪覆盖的区域，若是则利用所述空缺像元对应的云光学厚度数值和太阳天顶角数值对该空缺像元的所述重构的反照率数值进行修正，得到修正的反照率数值；对该空缺像元的所述重构的反照率数值进行修正的计算公式如下： 其中，τ、S分别表示修正的反照率数值、重构的反照率数值、云光学厚度数值、太阳天顶角数值，a、b、c、d为回归系数。

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百度查询： 中国地质大学(武汉) 一种极地反照率遥感数据的重构方法、装置及计算机设备