GaoFen-5 DPC与MODISAqua在轨交叉辐射定标：一种高精度校准方法

高分五号（GaoFen-5）卫星上的多角度偏振成像仪（DPC）由于缺乏星上定标设备，面临着在轨辐射定标的技术挑战。为了解决这一问题，研究者开发了一种创新的在轨交叉辐射定标方法。这种方法的核心是利用具备高精度星上定标能力的中分辨率成像光谱仪（MODIS）/Aqua作为参考传感器。通过选择北非沙漠中的一个稳定、变化小的定标场，研究人员能够获取精确的卫星同步地表双向反射率数据和大气辐射传输模型，从而校正因太阳-观测几何差异以及仪器光谱响应不一致导致的表观辐射量偏差。 具体步骤包括：首先，利用MODIS/Aqua的精密星上定标信息，确保其辐射测量的准确性；然后，利用选定的定标场数据，模拟DPC/GaoFen-5的观测条件，并结合实时的地表反射率，计算出两传感器间的辐射量差异。这种方法充分考虑了地表方向反射的实时变化和仪器之间的光谱响应特性，通过科学的建模和校准，实现了对DPC/GaoFen-5辐射性能的准确估计。 经过理论分析，研究人员得出该方法在DPC非吸收波段的定标不确定度范围为2.41%到3.70%，这表明定标精度较高，能满足实际应用的需求。实践应用中，DPC/GaoFen-5与MODIS/Aqua的在轨交叉辐射定标结果显示出良好的一致性，各波段的表观辐射量差异控制在4%以内，这表明两者的辐射测量具有较高的可比性和可靠性。 这项工作不仅为解决DPC/GaoFen-5的在轨辐射定标问题提供了有效途径，也为未来其他无星上定标设备的遥感卫星提供了一种实用的交叉辐射定标策略。通过这种技术，可以确保卫星辐射测量的准确性和一致性，从而提升高分辨率偏振数据的应用潜力，尤其是在环境监测、气候变化研究等领域。