近期，中国科学院合肥物质院安光所光学遥感研究中心表征室崔文煜团队，就大气同步校正对于遥感应用定量化水平的影响作用问题开展实验和分析，并取得阶段进展。相关研究工作以《大气同步校正对于高分辨率遥感指数图像精度的影响作用》为题，发表在国际知名遥感期刊《IEEE 应用地球观测与遥感专题期刊》（J-STARS）上。徐玲玲博士研究生是本文第一作者，熊伟研究员和崔文煜副研究员是通讯作者。
针对大气状态高时空变化特性形成的遥感信号动态大气干扰问题，搭载星上大气同步探测装置进行卫星影像校正，从而解耦大气影响获取更准确的地表辐射信息，是近年来发展的高分辨率遥感影像大气校正技术。高分多模卫星作为国内首个搭载大气校正仪（SMAC）的亚米级分辨率商用遥感卫星，其配备的大气同步校正能力对于高分辨率遥感应用定量化水平的实际影响作用如何亦受到进一步的关注。然而，通过具有代表性的验证试验定量评估同步大气校正技术对于遥感信息应用的贡献作用并无合适的先例可循，该项工作具有一定挑战性。
鉴于高分辨率遥感指数图像反演是精细尺度上地表信息提取和精准遥感应用的重要基础，研究团队通过设计并开展“星载-低空”同步指数成像实验，较为全面地考察了高分多模卫星遥感指数图像准确度在大气校正前后的差异性变化。重点比较分析了不同校正方法在指数图像的空间分布、数值精度和邻近区域过渡变化特性等方面的准确性提升效果。结果表明，相较于经典非同步大气校正方法，大气同步校正方法对于大气辐射贡献比重较高的低反射率区域和邻近地物边界区域的处理效果更优。这意味着对于低反射率地物信息提取和应用，如水质检测、湿地监测等，尤其对于依赖于高分辨率遥感信息的应用，如单株经济作物的健康状态监测或产量预估等，大气同步校正技术可作为地表信息准确度的重要保障。
文章链接：10.1109/JSTARS.2024.3444493
图1. 高分多模卫星影像大气校正前后视觉效果（左）及遥感指数图像与零视距参考指数图像相关系数（右）的对比
图2. 大气校正前后不同地物边界过渡区域遥感指数空间变化速率对比