第30卷，第2期 2010年2
光谱学
与光谱
青分析
Spectroscopy and Spectral Analysis
雪的偏振高光谱反射影响因素分析孙仲秋，赵云升”，阎国倩，宁艳玲，仲桂新
东北师范大学城市与环境科学学院，吉林长春130024
Vol.30,No.2.pp406-410 February,2010
摘要针对雪监测的需要和全球变化对雪的影响，在传统对雪研究的基础上，从多角度偏振反射人手，对光线的人射天项角、探测天顶角、操测方位角、偏振角、雪密度、雷中污染情况、雪下覆背录等影响因素进行了分析。发现这些因素对雪的反射光谱曲线均有影响，而且某些因素对偏振高光谱反射的影响较乘直观测更显著。这此影明因素中雪污染情况对需的反射光语曲线有明显的改变，其他因素对雪的反射光谱曲线形状变化影响不大，主要是影响的反射比值。雪的偏报反射信息的研究具有重要理论意义，也有广泛的应
用前景，同时也为利用遥感技术对雪的定量研究提供新的思路和方法。关键词多角度；雪；高光谱；偏报信息
中图分类号：TP72 引言
文献标识码：A
DOI; 10.3964/j. issn, 1000-0593(2010)02-0406-05
实验材料与方法 1
雷是地球表面最为活跃的白然要素之-0)，雪监测对全球气候变化和水资源理具有重要意义。因此，对雪的研究一真受很多科学作者的广泛关注与重视[})。早期利用遥感技术对地物行监测都是垂直方式采集数据。随若遥感应用研究的深人，在20世纪70年代末，Suits，Hapke，Strahler，李小文等大批学者对地物的二向反射做了定量研究，从而使通
感进人了获取地物三维信息的薪新阶段35
与单一方向
感相比，多角度对地观测通过对地面固定目标多个方向的观测，提取更为详实可靠的地面日标二维空间结构参数，而且不同地物的物质成分、额色、结构不同，其光谱的偏振态以及在2元空间的三维光谱特征都存在差异，通过这些差异，对于精确识别地物，提高感的实际应用具有重要意义(3)
国际上对各种地物光谱待性进行了长期研究，建立了包括数千种岩石矿物、土壤、植物和水体的反射、
、辑射和吸收
特性的光谐数据库和基本光谱数据集
但是对的多角度
偏振高光谱特性的研究及数据收集更是接近空白。基于以上原因，本文从偏振光的角度对需进行偏振光谱数据测量与研究分析，并根据需本身的性质、外界环境的影响以及光线的人射和探测角度来分析影响雪的偏振反射特性的因索，为应用遥感技术定量与定性描述雪的信息提供一种新的研究思路。
收稿日期：2009-02-20，修订日期：2009-05-22
实验仪器 1.1
实验中采用中国科学院长春光学精密机械研究所研制的二向反射光度计(*)和OceanOptics公司生产的USB2000系列高光谱仪进行光谱测量。二向反射光度计以镍钨灯作为光源来模拟太阳，色温3000K，在0～70°范围内每隔10°为一个光源人射天顶角；在探测架上设有0～60°7个探测头，间隔为10°。光源与探测器之间从0～360°每隔10°为~个探测方位(180°是镜面反射方向），该设备还配有偏振镜头，能够任意角度旋转。高光谱的波长探测范围是340～1100nm，操测光纤的规场角为25，积分时间为3ms～65s，每13ms 数据传输速率刷新内存一次，启动USB2000型光谱仪时将
自动读取波长校准参数及OOIBase32TM操作软件数据。 1.2实验材料
实验所用雪于2008年12月在长春市净月潭森林内采集，其受污染程度相对较小。由于尤法测定需的粒径大小，所以选择白然年龄相同的雪进行实验。在实验中的污染程度是指雪中的粉尘污染。不同程度被污染的雪分别取自长春市
郊区(污染程度一般)与长春市内(污染严重)。 1.3实验方法
将取米的样品放入由黑色胶布缠绕的样品盒中，使雪添满样品盒，样品盒直径8cm，深13cm，实验室温度为
基金项目：国家白然科学基金项目（40771153，40971190），国家重点基础研究发展(973计划)项目（2009CB426305)和东北师范大学科技创
新平台培育项月(106111065202)资助
作者简介：孙仲秋，1986年生，东.北师范大学城市与环境科学学院研究生
*通讯联系人
万方数据
e-mail; zhaoys975@nenu. edu. cn
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