量和分别指向太阳和卫星传感器如图

1 所示。

　　内波在光学遥感影像中的成像机理与

SAR 成像非常相似，在内波传播区域形成辐聚辐

散作用改变了海表面的粗糙度，进而调制了海表面的小面元的倾斜程度，使得可见光遥感
图像中太阳耀斑增加或消失，因而可以在光学遥感图像中成像。
　　决定太阳耀斑区辐亮度的是那些适合角度海表面小面元的反射，太阳耀斑反映了那些
小面元的累积效应。合适坡度值的小面元越多，卫星传感器接受到的太阳耀斑辐亮度越强。
通过综合分析我们得到太阳耀斑的辐亮度为

[4]

　　式中：为风速。从（

1）～（4）式可以看出，太阳耀斑的辐亮度和海面粗糙度是有关系

的。海洋内波流调制的辐聚辐散效应使得海面的粗糙度增加或减小，从而影响了海面斜坡的
概率分布函数的变化，影响了太阳耀斑的辐亮度，在可见光图像上表现为或明或暗的条纹。
把（

2）和（3）式带入（1）式，我们得到关于海面粗糙度为参数的太阳耀斑相对辐亮度，

即

 （5）

　　若已知太阳的入射角和传感器的反射角，我们可以通过（

5）式计算太阳耀斑的辐亮度。

　　

4、遥感传感器的比较

　　随着遥感技术的进步和各类传感器精度的提高，利用光学遥感海洋内波逐渐增多，相
比

SAR 和红外辐射计而言可见光仪器可以弥补其较低的空间分辨率，利于观测。但可见光

遥感同时收到天气和昼夜交换的制约。红外辐射计、合成孔径雷达、可见光传感器的比较如表
1 所示。
　　

5、结论与展望

　　本文初步探讨了光学遥感利用太阳耀斑探测海洋内波的可见光成像机理。光学遥感具有
探测范围广、成像分辨率高和所获信息记录在影像上比较直观，分析解译也比较容易的优点。
作为内波探测的一种方法可与

SAR 和红外遥感探测内波方法相结合，提高探测概率，获得

更宽的探测条件。目前，海洋内波可见光遥感探测研究有一定的认识但尚处于探索阶段。虽
然现阶段获得了大量的可见光探测内波图像，但关于内波调制下的光学成像机理还需进一
步研究。
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