Разработка и обоснование методов исследования Земли в ИК диапазоне для двухканальной аэрокосмической аппаратуры

• Автор: Власов, Виктор Павлович
• Шифр специальности: 05.12.20
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 200 c. : ил

1. ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ В ИК ДИАПАЗОНЕ:

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ

ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Возможности дистанционных измерений в ИК диапазоне

1.1.1. Характерные особенности ИК зондирования

1.1.2. Анализ методов дистанционных измерений

1.1.3. Необходимость системного подхода при дистанционном зондировании

1.2. Главные фазы дистанционного зондирования

1.2.1. Подстилающая поверхность

1.2.2 Атмосфера Земли

1.2.3. Измерительная аппаратура

1.2.3.1. Погрешности оптической системы
1.2.3.2. Погрешности блоков электроники
1.2.3.3. Передача информации на Землю
1.2.3.4. Суммарная точность современной аппаратуры дистанционного зондирования
1.2.4. Распознавание объектов
1.3. Основные требования к методу дистанционного
зондирования
2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Основные расчетные соотношения
2.2. Модель подстилающей поверхности
2.2.1. Модель водной поверхности
2.2.1.1. Радиационные характеристики

2.2.1.2. Геометрическая модель
2.2.1.3. Радиационная модель океана
2.2.1.4. Влияние скорости ветра над океаном
2.2.1.5. Вертикальная структура температурного
поля океана
2.2.1.6. Горизонтальная структура температурного
поля океана
2.2.2. Радиационная модель поверхности суши
2.2.2.1. Постановка задачи теплопроводности
2.2.2.2. Использование температуры подстилающей поверхности для определения ее состояния
2.2.2.3. Пространственное распределение температуры поверхности суши
2.2.3. Методика моделирования подстилающих поверхностей
2.3. Модель атмосферы
2.3.1. Общие замечания
2.3.2. Механизмы ослабления ИК излучения
2.3.2.1. Поглощение полосами молекул газов
2.3.2.2. Континуальное поглощение
2.3.2.3. Аэрозольное ослабление
2.3.2.4. Методика моделирования
2.3.3. Оптические свойства атмосферы и модели метеоусловий
2.3.4. Экспериментальная проверка радиационной модели атмосферы
2.4. Обобщенные параметры и характеристики
системы дистанционного зондирования
2.5. Универсальная программа для ЭВМ

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ДВУХСПЕКТРАЛЬНОГО
МЕТОДА ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ
3.1. Предварительные замечания
3.2. Учет влияния водяного пара
3.3. Влияние аэрозоля на точность метода
3.4. Выбор оптимальных пар спектральных интервалов для учета водяного пара и аэрозоля III
3.5. Учет влияния вариаций атмосферных параметров
3.6. Регистрация тепловых контрастов двухспектральным методом
3.7. Влияние степени черноты поверхности на
точность измерений
3.8. Влияние погрешностей аппаратуры на точность метода
3.9. Метод уменьшения случайных погрешностей
3.10. Баланс ошибок двухспектрального метода
3.11. Сравнение полученных результатов с другими экспериментальными и теоретическими
работами
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ДВУХУГЛОВОГО ЗОНДИРОВАНИЯ
4.1. Сравнение двухспектрального и двухуглового методов дистанционного зондирования
4.2. Сравнение угловых методов
4.3. Выбор оптимальных углов зондирования
4.4. Выбор оптимальных углов и спектральных интервалов
4.5. Влияние формы фильтра на точность метода

распределения вероятностей, связанные с классами образов.
Из-за этого перекрытия классификатор неизбежно принимает ошибочные решения. Основная цель поэтому состоит в минимизации вероятности ошибок. Отметим, что методы статистического распознавания образов по пространственным признакам не так хорошо развиты, как для гауссовских функций распределения спектральных признаков. Однако на практике встречаются более сложные распределения. Поэтому их обычно аппроксимируют гауссовскими функциями (т.е. разбивают класс на подклассы).
ясли необходимо разделить два перекрывающихся класса, имеющих функции ПЛОТНОСТИ вероятности Р; =Р(х/00^) и = Р(Х/002), то граница решения по максимуму правдоподобия проходит через точку пересечения этих распределений. Вероятность ошибки определяется как
^ечт + Е 21 ; (1.9)
Е,2 - / Р(шг) РШ , (1.10)

Е21= / Р(Ш1)Р(х/щ1)с1х, (1.и)

где Р(Х/601) и Рг(Х/бд2) - функции плотности вероятности двух классов С01 и СО2 (рис.1.4). Понятно, что задача состоит в том, чтобы величина Регг была минимальна.
Следует подчеркнуть в связи с этим, что корректный расчет величины Рег7 приобретает важное значение, поскольку именно от этого зависит степень достоверности интерпретации результатов ДЗ. Отметим также необходимость точного определения не только среднего значения и дисперсии, но формы распределения выходного сигнала, так как от этого зависит величина Регг (рис.1.4).