新疆水西沟煤田火区地物热红外发射率光谱分析

"该研究利用傅里叶变换红外光谱仪对新疆水西沟煤田火区的地表自然地物进行了热红外发射率光谱测量，通过平滑光谱迭代法来分离并反演地物的温度和发射率。文章探讨了7种典型自然地物在8-13微米波段的热红外发射率光谱特性，并利用ASTER遥感影像的5个热红外波段进行了数据模拟，以验证其在火区地物识别和温度反演中的应用价值。" 这篇研究主要关注的是煤田火区的地表温度监测和地物识别，采用了先进的傅里叶变换红外光谱仪技术。傅里叶变换红外光谱仪是一种能够获取物质光谱信息的精密设备，它在地物光谱分析中有着广泛的应用，特别是在遥感领域。在本研究中，该仪器被用来测量火区地表物体的热红外发射率，这是一种反映物体自身热量辐射能力的物理量。 平滑光谱迭代法是处理光谱数据的一种方法，通过迭代计算，可以同时获取地物的温度和发射率，这在地表温度反演中至关重要。该方法的运用确保了测量结果的精确性，对于准确识别火区地物的温度状态有着重要作用。 研究表明，在8-13微米的热红外波段，不同地物的发射率光谱特征有显著差异。特别在8.5-10.0微米、11.3微米以及12-13微米这三个特征波段，这些差异可以作为识别不同地物的重要依据。这些发现对于遥感图像分析，尤其是火区地物的分类和识别提供了理论支持。 此外，文章还指出，地物的发射率光谱在ASTER影像的5个热红外波段内呈现出明显的差异性，这意味着这些光谱特征可以被应用于遥感影像处理中，以提取火区地物的具体信息，从而提升火区监测的效率和准确性。 最后，通过获取精确的地物发射率，该研究为火区地表温度的反演提供了关键参数，有助于提高温度反演的精度，这对于火区的灭火工程和安全管理具有实际意义。这项工作得到了新疆维吾尔自治区科技支撑计划和国家自然科学基金的支持，显示出其在科技研发和环境保护方面的价值。