辐射传输

摘要： 利用黄海不同季节实测生物发光数据,结合同步测量的固有光学性质数据,基于辐射传输模拟,分析了生物发光所致离水辐亮度(L_(w-bio))的数值变化和光谱变化,并讨论其与固有光学性质及生物发光所处深度的联系。主要结论如下:(1)黄海水体L_(w-bio)幅值不仅具有显著的季节变化特征,同时具有显著的空间变化特征,影响其变化的主要因素除水体本身发光生物的丰度和发光能力外,与水体自身固有光学性质和发光生物所处深度有关。(2)在光谱变化方面,L_(w-bio)最大峰值波长漂移不仅随着生物发光所处深度加深而增大,同时与固有光学性质有关,在固有光学性质其值较大的水体,当生物发光的光源深度位于表层以下,L_(w-bio)峰值波长可由蓝光波段(474 nm)变为绿光波段(最大可移动至578 nm);在固有光学性质其值较小的清澈水体中,辐亮度光谱变化较弱,其L_(w-bio)峰值波长仍在蓝光波段范围内(最大可移动至500 nm)。(3)黄海海域宽泛的固有光学性质对生物发光光源的几何深度反演影响较大,但可通过L_(w-bio)的光谱信息,反演光源的几何深度。

摘要： 本出版物给出了发射光子和电子的放射性核素对公众成员环境外照射的器官和有效剂量率系数。这些数据是根据代表ICRP新生儿、1岁、5岁、10岁、15岁的男性和女性参考人计算体模计算出的。首先使用蒙特卡罗辐射传输程序PHITS计算了单能光子和电子源的环境辐射场、代表环境放射性核素照射的源的几何条件、包括在地面或地下不同深度的平面元(表示落下灰或天然陆地源对地面的放射性核素污染)、空气中的体积源(表示放射性烟云)和模拟污染水中均匀分布源。

摘要： 为了定量评估像元下垫面反射率等要素对青藏高原卫星臭氧遥感数据精度的影响,设计了青藏高原卫星太阳紫外后向散射辐射的正演仿真计算。首先提取NOAA卫星SBUV/2青藏高原像元下垫面的观测数据,结合提取的臭氧垂直廓线数据,设计青藏高原正演仿真计算的输入参数,最后输入风云三号卫星紫外臭氧垂直探测仪正演仿真计算系统开展正演仿真计算,利用计算结果,考察卫星紫外臭氧垂直探测仪通道辐射观测值随下垫面特征参数的变化特征。结果表明:当太阳天顶角在30°~88°内变化时,仪器各个通道的辐亮度观测值都随太阳天顶角增大而减小,变率在-0.002%~-46.24%,变率随着波长的增大而增大,其中第12通道的最大达到-46.24%;当像元下垫面反射率在0~0.8内变化时,仪器通道辐亮度观测值的变化特征随波长不同而有显著差异,其中短波长的第1~6通道,对观测值的影响几乎可以忽略不计,而长波长的第7~12通道,观测值随着下垫面反射率的增大而增大,而且这种变率随着波长的增大而快速增加,第12通道的最大变率达到2903.2%;像元下垫面有效气压的改变,对仪器通道辐亮度观测值的影响可以忽略不计。

摘要： 本文利用淮南森林观测站2018年7月1日至2019年6月30日冠层辐射观测,分析了淮南栎树森林下垫面冠层内外辐射变化特征.结果表明:(1)从春季到夏季,栎树冠层之上向下的太阳短波辐射增加,到冬季逐渐减少.从早春开始,由于叶片生长增多,冠层中间和冠层之下向下的太阳短波辐射下降,从秋季到冬季树叶凋落,其向下的太阳辐射增加,与冠层之上的变化趋势相反;对于向上的短波辐射,无论冠层之上、冠层中间还是冠层之下,随季节的变化都与向下的短波辐射相似,只是数值小很多.(2)冠层之上、冠层中间和冠层之下向下的长波辐射,随时间的变化从春季逐渐开始增大至夏季达到最大,随后逐渐减小并在冬季达到最小;就空间变化而言,冠层中间和冠层之下向下的长波辐射值比冠层之上的辐射值高,使得冠层对长波辐射的振幅增大,晴空条件最高可达1.3倍.(3)淮南森林区冠层之上(距地面25 m)年平均反照率为0.14,比中国北方地区(35°N)温带季风气候区(混交林为主)反照率的整体水平低0.01,表明淮南的森林茂密、灌丛更多些.(4)冠层上部分和整层的短波辐射透射率主要受叶片的影响.夏季,冠层的短波透射率平均为0.1.到了冬天,叶子凋落,透射率增加并趋于一个平稳的波动.冠层的短波辐射吸收率在夏季最高,秋季逐渐降低,随着叶子凋落在冬季迅速减小,趋于一常值.

摘要： 基于表面等离激元效应的纳米流体光谱分频器具有良好的选择性光谱吸收性能,已显示出巨大潜力,然而现有纳米流体分频装置在光热窗口仍存在透射率较高的问题.为了提高光热窗口纳米流体的光谱吸收能力,文中提出了一种非球状形貌粒子的金-水纳米流体分频系统.通过时域有限差分方法(FDTD)对该分频系统进行数值计算与分析,结果表明:正六面体Au纳米流体具有最高的系统总输出功率,较球形、正三棱柱形Au纳米流体分别提高4.7%和11.1%.非球状粒子能够有效提高纳米流体光热窗口吸收能力,正六面体与正三棱柱Au纳米流体在0.3μm~0.7μm波段吸收率较球形粒子纳米流体分别提高了17.10%和22.59%.

摘要： 内陆水体大气校正是水质参数定量估算的基础.本文针对浑浊Ⅱ类水体,在Gordon大气校正的基础上,引入MODIS气溶胶散射分区计算方法,实现GOCI和HJ-1 CCD影像的水体大气校正,并将该算法应用于不同时期的影像中.与地面准同步实测数据进行对比分析,结果表明:不同时期的GOCI和HJ-1 CCD影像大气校正结果均与准同步实测光谱结果相近,校正结果的平均RMSE数值也都较小,校正精度较高,能很好地应用于不同遥感影像.

摘要： 全球变暖是当前国际社会的热点话题,温度廓线是大气热力状态的重要参数,准确高效地获取其时空分布信息是天气预报和气候变化研究的前提.与传统的地面观测方式相比,卫星探测数据具有高空间、时间分辨率的优势,为气象观测提供了数据支持.本文分别针对星载红外高光谱传感器3种常见观测模式(天底、掩星及临边观测模式)下的国外7个传感器代表(IMG、AIRS、IASI、HALOE、TES、MIPAS、ACE-FTS)及国内大气探测卫星(风云系列和高分系列)在参数、性能和用途等3个方面进行介绍,得出当前国际上天底观测可提供垂直方向1 km内温度产品精度小于1 K,TES临边观测模式可提供的对流层温度廓线产品精度最高可达0.5 K,均满足NWP精度要求,可有效的用于天气预报及气候变化研究;由辐射传输方程出发,对气温廓线反演的3种常用方法(统计回归、物理及人工神经网络反演)的基本原理、特点及发展历程进行了对比分析.同时,就温度廓线反演算法的关键问题及可能的解决方案进行了阐述;并对误差(平滑、模型参数及测量误差)产生及其传播原理进行系统地归纳总结.最后,提出现阶段气温探测过程中存在的问题.

摘要： 基于表面等离激元效应的纳米流体光谱分频器具有良好的选择性光谱吸收性能,已显示出巨大潜力,然而现有纳米流体分频装置在光热窗口仍存在透射率较高的问题.为了提高光热窗口纳米流体的光谱吸收能力,文中提出了一种非球状形貌粒子的金-水纳米流体分频系统.通过时域有限差分方法(FDTD)对该分频系统进行数值计算与分析,结果表明:正六面体Au纳米流体具有最高的系统总输出功率,较球形、正三棱柱形Au纳米流体分别提高4.7％和11.1％.非球状粒子能够有效提高纳米流体光热窗口吸收能力,正六面体与正三棱柱Au纳米流体在0.3 μm～0.7 μm波段吸收率较球形粒子纳米流体分别提高了 17.10％和22.59％.

摘要： 冰云由冰晶粒子组成,是大气的重要组成部分,研究冰云条件下大气辐射传输特性有助于理解冰云对大气探测、地空链路激光通信等方面的作用.采用最新的C语言版本离散纵标法(CDISORT),比较了太阳天顶角不同时平面平行模式和准球面模式下冰云大气激光传输的反射率差异;数值计算准球面模式下三种激光波长(0.65μm,1.06μm,1.55μm)入射时冰云大气反射率随冰水含量、有效半径、光学厚度、云底高度、相对方位角等因素的变化情况.结果表明:当太阳天顶角小于70°时,两种模式下冰云大气激光传输的反射率相对误差很小;当太阳天顶角大于70°时,两种模式下冰云大气激光传输的反射率相对误差明显增大.冰云大气激光传输的反射率随有效半径的增大而减小,随光学厚度或冰水含量的增大而增大.三种不同的激光波长入射时,冰云大气的平均反照率差异较大,但均值大于0.8.本文结果为星地激光通信、卫星遥感等工程应用提供理论支撑.

摘要： 本文对大气等离子喷涂(APS)和物理气相沉积(EB-PVD)热障涂层(TBCs)的辐射特性进行实验测量和理论研究,对辐射传输的物理机理进行了深入探讨,研究结果表明涂层的微观结构对辐射特性有着显著的影响,其中晶格边界的排列以及涂层孔隙特征(孔隙的大小,形状以及分布)是两个最为重要的影响因素.与传统的APS涂层相比,柱状,孔隙竖直排布的EB-PVD热障涂层在波长为400nm～10μm范围内呈现了高透射,低反射和强吸收的特性.这种独特的柱状微结构将会显著增加总体的辐射热流从而提升合金基底的温度.工程上,通过优化涂层的微结构,可以明显降低金属基底的温度,从而对工作部件进行更好的防护.

摘要： Monte Carlo法是适用性最强的辐射传输数值模拟方法,其模拟过程需要对大量光子进行跟踪和统计.传统的Monte Carlo法基于CPU进行实现,而CPU的计算核心仅有少数几个,这使得绝大多数光子的跟踪只能串行执行,从而耗费大量计算时间,极大的限制了Monte Carlo法的应用范围.近来,基于显卡的通用计算技术迅猛发展,目前显卡(GPU)的计算核心已发展到数百至数千个,这使其特别适合于大规模并行计算.本文采用CUDA技术发展了基于GPU大规模并行的辐射传输Monte Carlo模拟程序和算法,通过对基于CPU和GPU的Monte Carlo法模拟单层及多层介质内辐射传输的对比,分析了基于GPU的MonteCarlo法的计算性能.研究表明,由于GPU支持大规模并发光子的跟踪和统计,与CPU相比,基于GPU的Monte Carlo法的计算速度获得极大提升(对于本研究所使用的硬件,可以实现达300倍以上的加速比),表现出极好的计算性能,有望可将其直接用于复杂光学参数反演应用中正问题的计算.

摘要： 本文研究太空失重环境下,二维封闭腔体内顺磁性半透明介质的热磁对流与辐射传输的耦合换热问题.文中首先针对该物理现象建立数学模型,非导电弱磁性介质在非均匀磁场中将受到磁场力―Kelvin力作用,将其加入到动量方程的源项中;考虑灰介质的热辐射传输对能量方程的影响.采用有限体积法对控制方程进行离散.在均匀分布的磁场梯度下改变磁场强度、光学厚度,得到腔体内流场、温度场以及壁面努赛尔数的分布.研究表明,辐射换热对热磁对流影响明显.

摘要： 热辐射传递具有非灰性、方向性、全场性的特点，这使得基于CFD框架下整体的燃烧-流动-辐射场模拟工作中往往辐射模块占用大量计算时间和计算资源。为提高复杂流场计算效率，目前在CFD已经开始使用分区并行计算技术。相对而言，辐射换热计算技术发展落后于流动计算技术。本文将分区并行计算技术引入到参与性介质辐射传输求解当中，采用离散坐标法结合并行计算环境MPI，对辐射传输分区并行计算方案、数值边界网格处理方法、数据交换方式进行研究，并通过对矩形炉膛内辐射场进行求解，验证分区并行方法的可行性，结果表明分区并行计算结果与没有分区能够很好的吻合，并获得了较高的并行效率。

摘要： 2011年3月12日在新疆南疆地区出现了一次大范围强沙尘暴天气过程,这是2011年春季南疆最强的一场沙尘天气,并且沙尘暴发生时段及影响路径有其特点.这次沙尘暴天气造成17个站出现大风,吐尔尕特瞬间最大风速达31.5m/s.18个站出现扬沙,12个站出现沙尘暴,其中4站为强沙尘暴.强沙尘暴主要集中在塔里木盆地的中东部,持续时间5～7小时,沙尘暴最强时段出现在12日17时至23时.rn 本次沙尘暴天气可以清楚地看到冷空气翻山和东灌两种过程.本次数值模拟实验采用GRAPESV3.1模式对沙尘暴过程进行模拟.GRAPES是中国气象科学研究院数值预报研究中心的科研成果,试验采用的方案是:水平分辨率:0.15°×0.15°,约15km,格点数201×141,垂直方向有26层,逐小时输出.初始和边界场采用GFS分析场资料.模式时间积分采用GRAPES非静力半隐式半Lagrange方案.降水方案采用显式降水与隐式降水一并考虑,其中显式降水为NCEP3级简单冰方案.辐射传输采用Duhia短波辐射方案与辐射快速传输方案(RRTM).近地面层采用Monin Obukhov方案.陆面过程采用热扩散模式.PBL采用MRF方案.积云对流参数化采用Kain Fritsch方案.rn 通过对2011年3月11～12日的强沙尘暴过程进行天气分析,并利用GRAPES中尺度数值模式对强沙尘暴过程进行数值模拟及物理量诊断分析,得到以下结论:rn (1)冷锋的入侵是造成南疆偏北大风和偏东风的直接原因,也是沙尘暴的诱发因素之一.西西伯利亚地面冷高压强烈发展是这次沙尘暴天气产生的重要地面天气系统.强烈的气压梯度和变压梯度使冷空气加速运动.rn (2)数值模拟表明,GRAPES中尺度模式对高空槽、西风带、地面温度等强沙尘暴主要影响系统发生、发展及强度模拟效果较好,能较准确地模拟出强沙尘暴过程的动力结构.对于这场南疆沙尘暴天气,西部是翻山风造成,而南疆盆地东南部是由翻山风及东灌风共同影响产生的,这种沙尘暴强度更强,中尺度模式对两个阶段地面风场的模拟效果也很好.rn (3)位涡的水平分布特征对沙尘暴的出现时间和落区有一定的指示意义;与沙尘暴爆发相联系的中尺度低压处于位涡大值区;强沙尘暴区中心位于位涡大值中心的西侧的正值区内,而不是位于位涡大值中心.位涡的正值区反映了冷空气和气旋性环流的活动,这表明了地面冷空气和地面辐合场在沙尘暴天气形成中的重要作用.rn (4)在沙尘暴发生前和初始阶段对流层上升运动较强.沙尘暴最强时,整层转为较强的下沉运动.沙尘暴区上空螺旋度垂直分布为高层负值,低层正值.揭示强的旋转上升运动是大范围沙尘暴发生的动力条件.上升运动转为下沉运动是沙尘暴的最强时段.可以为沙尘预报提供依据.

摘要： 本文针对气溶胶对大气的辐射传输影响开展了数值方法研究。在已建立的大气辐射传输模型的基础上，计算了大气气溶胶的种类、浓度、分布高度等因素对大气辐射的影响情况。通过本文计算结果显示，气溶胶粒子会极大地影响大气辐射平衡，是地气辐射平衡系统中的重要组成部分之一。

摘要： 将细水雾作为屏障对强/弱热辐射进行遮蔽衰减在军事和民用领域都有着重要意义。考虑到国内外尚未有将辐射传输与热对流、热扩散、雾滴蒸发等瞬态换热过程进行综合耦合计算的研究成果，本文建立了解决上述问题的数学模型，编制了计算程序，并进行了准确性检验。对细水雾遮蔽热辐射过程中空气湿度、雾滴蒸发速率的动态变化进行了分析；对耦合换热各种换热方式的热流强度进行了对比；并分析了水雾中温度的动态变化规律。

摘要： 洋面风场是大气和海洋学中的重要物理参数。相比传统探测手段，极轨气象卫星以其昼夜观测和全球覆盖能力，能实现对热带气旋中洋面风场的持续密集观测，为热带气旋的强度、路径预报预警提供更精确的观测数据。装载在风云三号上的微波散射计又称风场测量雷达（Wind Field Radar，WFR），工作频段为 Ku 波段(13.5GHz)和C 波段(5.3GHz)，是我国气象卫星对洋面风场的唯一观测方式。在中低风速无降雨的条件下，散射计常用的地球物理模型能够很好的描述洋面后向散射与风矢量之间的关系，但海洋灾害性天气中的降雨会破坏后向散射系数，对风场反演产生极大影响。误差来源于大气中降水的后向散射和衰减，以及雨滴对洋面粗糙度的改变。本文基于辐射传输方程构建降雨理论模型，分析散射计测量雷达回波对近洋面降雨率变化的响应。并利用正演生成的FY-3 风场测量雷达对热带气旋Ivan 测量的双频雷达回波数据集，分析降雨对不同风速区间内风场反演的影响。对模拟数据的分析结果显示：回波的衰减或增强取决于降雨衰减项和后向散射项的相对大小；台风中的降雨能使反演风速偏小，风向精度降低，Ku 波段相对于C 波段更易受到影响，当风速增加到30-40 m.s-1，降雨率超过30 mm.h-1 时，Ku 波段反演风速偏低18m.s-1，与NOAA 的大西洋飓风实地实验观测结果一致。 C 波段受降水影响较小，并能获取较高风速的风矢量，而Ku 波段利于探测低速风场，并有较高空间分辨率。双频散射计结合Ku 和C 双频优势，有反演各种风速下的风矢量并显著减小降雨影响的潜力。本文为研究FY-3 风场测量雷达在热带气旋Ivan 降雨区的测风能力，对改进强降水下风速反演精度的双频反演算法进行了初步研究。反演结果表明：双频反演的新方法结合Ku 波段与C 波段的优势，在分辨率上优于 C 单频反演，相对Ku 单频反演能降低降雨对测风的衰减作用，特别是双频分区反演方法能显著减小降雨偏差，在有风云三号湿度计同步观测的条件下，是提高台风降水区测风精度的有效手段。

摘要： 本文针对气溶胶的辐射强迫效应开展了数值方法研究。建立了基于球谐函数法的多层半透明介质辐射计算模型。并与射线踪迹-节点分析法的计算结果进行了对比验证。最后，我们使用该模型分析了北京地区的大气气溶胶辐射强迫。结果显示，本文计算出的结果与AERONET的气溶胶光学厚度有很好的关联性。

摘要： 本文针对气溶胶的辐射强迫效应开展了数值方法研究。建立了基于球谐函数法的多层半透明介质辐射计算模型。并与射线踪迹-节点分析法的计算结果进行了对比验证。最后，我们使用该模型分析了北京地区的大气气溶胶辐射强迫。结果显示，本文计算出的结果与AERONET的气溶胶光学厚度有很好的关联性。

摘要： 本发明提供一种用于星载微波辐射计的数据传输装置及其数据传输方法。该数据传输装置包括：控制电路部分和数据传输电路部分，控制电路部分是根据系统规定的协议要求，接收来自卫星的地面注入信号及控制数据传输电路完成科学数据的传输；数据传输电路部分由1553B总线控制器和双先进先出存储器完成，依据控制电路所发出的指令采用一个先进先出存储器完成辐射计科学数据的读取，采用另一个先进先出存储器完成对辐射计控制命令的发送。本发明通过采取1553B总线控制器和双先进先出存储器的互为应答方式设计，既避免了繁琐的总线协议和复杂的对外接口所带来的可靠性降低的缺点，又适用于不同数据传输速率的数据传输系统，同时又使系统的重量和体积减轻。

摘要： 本申请公开了一种辐射设备的信号传输装置及辐射系统，涉及放射治疗技术领域。该信号传输装置可以包括：第一无线传输组件，该第一无线传输组件包括：第一天线和第二天线。当机架旋转时，第一天线和第二天线可以相对转动，但由于该第一天线和第二天线是无线连接，因此不会影响机架的旋转角度，机架可以在任意角度范围旋转，灵活性较好。

摘要： 该发明涉及防辐射的蓝牙耳机及音腔体、空气导管在制备该耳机中的应用，该耳机包括耳塞头、主体、微型扬声器、主体中有无线收发器、电池、开关、话筒、天线、充电插孔，其特征在于：还包括音腔体、空气导管，长度为110-600mm，音腔体出口有小孔，该扬声器和导管间有声波集中腔，该扬声器、声波集中腔及空气导管口三者连接处被密封在主体的密封小盒中，话筒周边密封在主体内，微型扬声器和话筒分别装在夹子两排使两者不会干扰，声波集中腔是倒喇叭口形状，其周边2对斜边之间夹角为对称或不对称；传统的蓝牙耳机的辐射功率已比手机低，再通过绝缘材料制成的空气导管大大地降低了电磁波信号，比国际GB9175-88标准还低几十倍，达到了良好的防辐射效果。

摘要： 本发明提供一种用于星载微波辐射计的数据传输装置及其数据传输方法。该数据传输装置包括：控制电路部分和数据传输电路部分，控制电路部分是根据系统规定的协议要求，接收来自卫星的地面注入信号及控制数据传输电路完成科学数据的传输；数据传输电路部分由1553B总线控制器和双先进先出存储器完成，依据控制电路所发出的指令采用一个先进先出存储器完成辐射计遥感数据的读取，采用另一个先进先出存储器完成对辐射计控制命令的发送。本发明通过采取1553B总线控制器和双先进先出存储器的互为应答方式设计，既避免了繁琐的总线协议和复杂的对外接口所带来的可靠性降低的缺点，又适用于不同数据传输速率的数据传输系统，同时又使系统的重量和体积减轻。

摘要： 本申请公开了一种辐射设备的信号传输装置及辐射系统，涉及放射治疗技术领域。该信号传输装置可以包括：第一无线传输组件，该第一无线传输组件包括：第一天线和第二天线。当机架旋转时，第一天线和第二天线可以相对转动，但由于该第一天线和第二天线是无线连接，因此不会影响机架的旋转角度，机架可以在任意角度范围旋转，灵活性较好。

摘要： 本发明涉及一种基于辐射度的复杂地形区域辐射传输模拟方法，步骤如下：(1)输入研究区的数字高程模型，计算地表网格面元的朝向，进行数据准备；(2)输入太阳入射位置和能量分布状况数据，计算每个地表网格面元接收到的初始太阳辐射通量密度；(3)使用计算机图形学的方法计算地表网格面元之间的可视因子；(4)输入地表网格面元的波谱特性数据，建立该复杂地形区域的辐射度方程；(5)采用数值迭代的方法求解辐射度方程，得到辐射平衡后每个地表网格面元的辐射通量密度；(6)根据传感器采样位置计算该复杂地形区域的方向反射率因子和地表面元辐亮度，实现复杂地形区域辐射传输过程的精确模拟和计算。

摘要： 本发明公开了一种处理长波区间太阳辐射能量的辐射传输计算方法，首先分别求解短波和红外辐射传输方程，求得每层大气的反射和透射函数；然后分别运用短波和红外累加方法，由每层大气的反射和透射函数得到多层大气的联合反射和透射函数；最终由联合反射和透射函数，求得长波区间多层大气的辐射通量，进而由通量求得加热率。本发明采用累加法和叠加原理，从理论上推导出包含长波区间太阳辐射能量的长波辐射传输方案，并依据理论编写FORTRAN程序，设计新的辐射参数化方案，以替换模式中原有的辐射参数化方案，从而减小模式中辐射计算误差，提高计算精度，减少辐射通量计算的不确定性。

摘要： 本发明公开了一种基于多能级目标简化辐射传输计算在轨绝对辐射定标方法，以灰阶靶标（靶板）、反射镜、主动光源等多能级目标为参照，利用线性回归计算分离目标辐射和大气程辐射、地气耦合辐射。通过现场大气光学厚度、漫总比（如果目标是漫射的话需要）以及多能级目标能量测量结合大气吸收气体透过率计算，实现光学遥感器在轨绝对辐射定标。本发明的在轨绝对辐射定标技术以地面实测数据为主，不依赖辐射传输计算，减小了气溶胶、大气模式等因素的影响，该定标技术可实现光学遥感器全动态范围、高精度定标。

摘要： 本发明涉及一种基于辐射度的复杂地形区域辐射传输模拟方法，步骤如下：(1)输入研究区的数字高程模型，计算地表网格面元的朝向，进行数据准备；(2)输入太阳入射位置和能量分布状况数据，计算每个地表网格面元接收到的初始太阳辐射通量密度；(3)使用计算机图形学的方法计算地表网格面元之间的可视因子；(4)输入地表网格面元的波谱特性数据，建立该复杂地形区域的辐射度方程；(5)采用数值迭代的方法求解辐射度方程，得到辐射平衡后每个地表网格面元的辐射通量密度；(6)根据传感器采样位置计算该复杂地形区域的方向反射率因子和地表面元辐亮度，实现复杂地形区域辐射传输过程的精确模拟和计算。

摘要： 本发明公开了一种基于气象卫星光谱成像仪的快速辐射传输方法及系统，涉及大气辐射与卫星遥感技术领域，分别针对气象卫星成像仪的各个卫星通道，通过计算获得各个卫星通道分别所对应的大气透过率计算模型、双向反射分布函数BRDF、双向透射分布函数BTDF、以及各类型地表的反照率，进一步获得各个卫星通道的大气顶部反射率、以及亮温值。通过本发明的技术方案，可以有效解决散射大气条件下辐射传输计算效率不高的问题，并充分考虑了我国风云气象卫星上搭载的星载成像仪光谱通道设计特点，能够有效实现对我国卫星先进光谱成像仪的模拟。