Прямые и косвенные измерения с помощью аппаратуры наблюдения Земли

Рассматриваются главные компоненты измерения процесса экспериментального определения значений физической величины с помощью средства измерений, хранящего единицу этой величины. К ним относятся модель объекта измерения, определение измеряемой величины, методика измерения, калибровка средства измерений и оценивание точности измерения.
В докладе представлены эти составляющие применительно к радиометрическим измерениям с помощью оптической аппаратуры наблюдения Земли (АНЗ). Рассматриваются прямые и косвенные измерения с помощью этой аппаратуры. В случае прямых измерений с помощью многозональной АНЗ измеряемой величиной является эффективная энергетическая яркость (ЭЭЯ). Может осуществляться переход от ЭЭЯ к спектральной плотности энергетической яркости (СПЭЯ), а в тепловом ИК диапазоне к эквивалентной температуре или яркостной температуре. При таком переходе данные АНЗ становятся уже результатом косвенных измерений. Это должно быть отражено в эксплуатационной документации АНЗ. Указанные радиометрические величины, в свою очередь, являются исходными данными для косвенных измерений геофизических и биофизических параметров объектов наблюдения, которые определяются в результате тематической обработки.
Знание взаимосвязи точности прямых и косвенных измерений необходимо как при формулировании требований к аппаратуре, так и при определении возможности решения конкретных задач с использованием АНЗ с известными точностными характеристиками. Параметры этой взаимосвязи проиллюстрированы данными из доступных источников. Представлена взаимосвязь неопределенности косвенного измерения СПЭЯ, эквивалентной температуры, яркостной температуры, нормированного дифференциального вегетационного индекса и неопределенности ЭЭЯ, получаемой по результатам радиометрической калибровки АНЗ. Приведены численные примеры оценок неопределенностей измерения этих параметров для конкретных АНЗ и эталонного калибровочного оборудования. Рассмотрены составляющие неопределенности калибровки АНЗ.