揭秘Sentinel2A大气校正关键步骤与FLAASH解决方案

本文档详细介绍了Sentinel-2A大气校正的步骤，特别是针对欧洲航天局（ESA）提供的L1C数据。Sentinel-2A提供的是表观反射率产品，这是一种经过几何校正后的数据，包括正射校正和几何配准，使得它能够与Landsat 8数据无缝融合。L1C数据的13个波段信息在图（1）中有展示。 然而，进行FLAASH（Fast Line-of-Sight Atmospheric Analysis of Spectral Hypercubes）大气校正时遇到挑战，因为FLAASH需要辐射亮度数据作为输入，而L1C提供的已经是表观反射率。因此，关键步骤是将表观反射率转换为辐射亮度。这通过一个公式实现，即： L = ρ * ESUN_b * cos(θ) * d^2 / (公式1) 其中L代表辐射亮度，ρ是表观反射率，θ是太阳天顶角，d是日地距离。这个转换可以通过名为"SentinelRadianceAll"的工具来完成，用户需将Task文件放入特定目录（安装目录\Harris\ENVI54\custom_code），Sav文件放入扩展目录（安装目录\Harris\ENVI54\extensions），并按照指定的步骤操作，如选择正确的XML元数据文件（InputSentinelXML）、输出格式（OutputInterleave，通常设为FLAASH接受的“bil”）、辐射亮度的放缩系数（ScaleFactor，通常是0.1）、重采样分辨率（Resampling，可选10m、20m或30m）以及输出文件路径（OutputRaster）。 值得注意的是，尽管L1B数据提供了辐射亮度但不免费，而L1C数据由于辐射定标问题不能直接用于FLAASH校正。通过这些步骤，用户可以将L1C数据校准到适合FLAASH的辐射亮度格式，以便进行后续的大气校正分析，充分利用Sentinel-2A在不同分辨率（10m、20m和60m）上的多波段特性。这对于处理微波数据，特别是在环境监测、农业评估、城市规划等领域具有重要意义。