高分四号静止卫星数据的地表反照率反演

地表反照率（Albedo）是描述地表辐射能量平衡的重要参数，为了获得高分四号（GF-4）静止卫星的地表反照率产品，构建了一种基于核驱动双向反射率分布（BRDF）模型的反照率反演方法。首先，探索核驱动BRDF模型对GF-4卫星数据的适用性，加入地表分类信息，为核系数赋初值，并引入鲍威尔迭代算法优化模型结果。然后，对BRDF模型进行角度积分获得各个波段的地表窄波段反照率。在此基础上，结合GF-4卫星光谱响应函数与光谱库，首次建立了将窄波段反照率到宽波段反照率的转换系数，并反演得到0.4—0.7 μm和0.3—3.0 μm的宽波段反照率。最后，利用Landsat 8卫星数据和MODIS地表反照率产品对基于GF-4卫星数据的地表反照率反演结果进行交叉验证。Landsat 8与GF-4的反照率结果对比表明，GF-4卫星可见光范围内的反照率反演结果精度为85.6%，短波范围内的反照率反演结果精度为93.4%；MODIS与GF-4的反照率结果对比表明，可见光范围的地表反照率精度达到87.7%，短波范围的地表反照率精度达到85.9%。这说明GF-4卫星地表反照率反演结果具有较高精度，GF-4卫星反照率产品具有一定应用潜力