해양 표적을 이용한 대기 상단 가시영역에서의 복사휘도 모의와 위성 센서 검보정에의 활용 가능성 연구 (Simulation of TOA Visible Radiance for the Ocean Target and its Possible use for Satellite Sensor Calibration)

서지정보

· 발행기관 : 대한원격탐사학회
· 수록지 정보 : 대한원격탐사학회지 / 24권 / 6호 / 535 ~ 549페이지
· 저자명 : 김정근, 손병주, 정의석, 전형욱, 서애숙, 김금란, 오미림

초록

위성 센서의 대리 검정은 다양한 표적을 이용하여 모의된 대기 상단의 복사휘도를 이용하여 수행된다. 본 연구에서는 인도양과 태평양상에 있는 다섯 개의 해양 표적을 통해 대기상단 가시영역에서의 복사휘도를 계산하고, 위성 센서 검보정에의 활용 가능성에 대해서 알아보았다.
복사전달모델인 6S를 통해 계산된 대기상단의 복사휘도를 MODIS/Terra와 SeaWiFS 관측 값과 비교하였으며, 모의를 위하여 이들 위성의 기하정보와 복사계의 특징들이 사용되었다. MODIS/Terra의 에어로솔 광학적 두께 (AOT: Aerosol Optical Thickness)와 SeaWiFS의 pigment concentrations, OMI의 오존 자료가 모델 입력 값으로 사용되었고 NCEP/NCAR 재분석 자료로부터 바람과 총가강수량에 대한 정보를 얻었다.
전 표적 지역에 대해서 5일 평균한 결과, 2005년 한 해 동안 계산된 복사휘도와 관측된 복사휘도와의 백분율 차이는 약 ±5%의 수준으로 나타났고 이것은 계산된 복사휘도가 위성에서의 관측 값과 잘 일치함을 의미한다. 또한 동일 알고리즘으로 약 ±5%의 오차 수준 이내의 결과를 SeaWiFS를 통해 얻을 수 있었다. 이러한 결과는 위성의 가시채널 검보정이 본 연구의 복사휘도 모의 방법을 통해서 ±5%의 오차범위 안에서 이루어질 수 있음을 보여준다.

영어초록

Vicarious calibration for the satellite sensor relies on simulated TOA (Top-of-Atmosphere) radiances over various targets. In this study, TOA visible radiance was calculated overocean targets which are located in five different regions over the Indian and Pacific ocean, and itspossible use for the satellite sensor calibration was examined.TOA radiances are simulated with the 6S radiative transfer model for the comparison withMODIS/Terra and SeaWiFS measurements. Geometric angles and sensor characteristics of thereference satellites were taken into account for the simulation. AOT (Aerosol Optical Thickness) fromMODIS/Terra, pigment concentrations from SeaWiFS, and ozone amount from OMI measurementswere used as inputs to the model. Other atmospheric input parameters such as surface wind and totalcolumn water vapor were taken from NCEP/NCAR reanalysis data.The 5-day averaged radiances over all targets show that the percent differences between simulatedand observed radiances are within about ±5% in year 2005, indicating that the calculated radiances arein good agreement with satellite measurements. It has also been shown that the algorithm can producethe SeaWiFS radiances within about ±5% uncertainty range. It has been suggested that the algorithmcan be used as a tool for calibrating the VIS bands within about 5% uncertainty range.

참고자료

· 없음