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在遥感地表观测中,传感器距目标的距离与目标的高度相差较小,并且目标的复杂结构导致采样区的尺寸与传感器的距离相差也较小,这些因素导致在野外复杂目标遥感测量中广泛采用较大视场角进行观测,以追求辐射测量的较为真实地反映其环境背景状态。卫星观测瞬时视场是很小的,因而卫星观测到包括目标与背景辐射信息可以认定是来自一个方向的辐射,这与地面的观测在辐射分布存在较大的不一致性,我们称这种影响为视场效应。这种效应对定量化遥感分析的影响是显著的,如大视场角的观测使得热红外方向信息在一定程度上被平滑掉并被歪曲了。目前为止这方面的系统研究还很少,余涛等(2003)采用一个简化的三分量二维结构模型对地面实验中采用较大视场角观测方向亮温的误差进行分析和估算。但这种传统的解析方法不仅使用复杂,而且难以适应较为复杂的状况。本研究以典型的垄行作物玉米为研究对象,通过计算机仿真结构模拟和一组分解实验,研究地表遥感测量中由于观测几何原因产生测量误差的机理,分析各影响因素的作用,为提高遥感地表试验精度提供理论指导。研究采用多分量结构模型对地面实验中采用较大视场角观测目标进行分析和估算,主要包括亮叶、暗叶、植被、被阳光照到的亮土和植被阴影下的暗土等。基于网格模型通过对这些分量在传感器视场中面积权重变化、空隙率的变化、方向亮温的变化、红波段反射率的变化、近红外波段反射率的变化以及植被指数NDVI的变化率,来模拟目标结构、传感器高度、位置、视场角大小、观测角度等因素对测量结果产生的影响。分析影响视场效应的因素及视场效应的大小及变化,探讨减小和改正视场效应的方法,改正测量数据从而提高测量精度更准确的建立地物辐射特征模型,从而提高地面测量和卫星测量的可比性。在模拟计算为分析的基础上,本人设计了验证实验证明模拟计算整体的正确性。但由于室内照明的不均匀性,模型的模拟结果与实际测量还是存在一些差距,这是今后需要进一步优化与改正的方向。