Экспериментальная оценка отношения сигнал-шум компонент ГС для сельхозугодий

Коэффициент отражения электромагнитного излучения (ЭМИ) от поверхности сельскохозяйственного участка пропорционален ЭМИ, регистрируемого гиперспектральной аппаратурой. При ограничении района и времени наблюдений условием однородности потока солнечного излучения по пространству и времени, а также при условии однородности и стационарности состояния атмосферы в районе гиперспектральных наблюдений и учете стационарность и однородности состояния отдельных полей, появляется возможность оценить статистические характеристики регистрируемого поля интенсивностей ЭМИ. В соответствии с гипотезой об эргодичности множество значений каждой компоненты спектра на совокупности мгновенных полей зрения гиперспектрометра, или пикселей, в зоне съемки можно рассматривать как генеральную выборку случайного поля значений ЭМИ. В таком случае попиксельные статистики интенсивностей ЭМИ полей зрения можно рассматривать в качестве статистик случайного поля. В частности, усреднять по пространству для оценок средних и среднеквадратических значений по набору спектральных компонент. Важно, что при этом в силу того, что интенсивность падающего солнечного излучения и параметры атмосферы не изменяются в пределах выбранного района измерений, отношения усредненных по пространству средних значения интенсивностей ЭМИ к их среднеквадратическим вариациям являются оценками отношений сигнал/шум для спектральных компонент ГС.
В докладе представлена применение описанной методики для степных сельхозугодий, для которых по гиперспектральным данным, зарегистрированным гиперспектрометром Hyperion в июле 2016г, восстановлены отношения сигнал/шум. В результате анализа выделены диапазоны спектра, имеющие потенциально максимально высокий потенциал для применения спектральных индексов.