정지궤도를 위한 해면방사휘도$(L_w)$의 양방향 계수 (bidirectional factor) 평가 연구

Bidirectional Factor of Water Leaving Radiance for Geostationary Orbit

정지궤도위성은 태양 궤도위성과는 달리 넓은 지역의 매시간 측정이 가능하다. 정지 위성은 관측영역은 항상 고정되어 있으나 태양의 위치가 항상 변하므로 한 주어진 지점의 해수 신호의 크기는 기간에 따라 변하게 된다. 반면에 태양 궤도 위성은 하루 통일한 시간대에서 동일한 영역을 촬영하기 때문에 신호의 크기의 변화가 없다. 즉, 정지해양 위성에서 관측된 신호의 크기는 태양과 위성이 항상 수직 방향에 위치한다고 가정할 때 얻어지는 신호의 크기로 변경되어야한다. 이와 같은 신호의 보정은 지속적으로 변화하는 태양, 위성과 관측점의 기하학적인 위치변화에 따라 나타나게 되는데 이를 양방향 계수 (Bidirectional Factor) 라고 한다. 본 연구에서는 태양의 위치와 기하학적인 요인을 계산, 대기권 밖의 총 방사휘도와 반사율을 계산하였다. 그리고 양방향계수, 즉 관측점과 관측지점 사이의 규격화된 해면방사휘도$([L_W]_N)$의 비를 모의실험을 통해 확인하였다. 1년간의 값을 영상화 하였고 보다 정확한 양방향 계수 (Bidirectional Factor)를 얻기 위해 다양한 조건의 모의실험의 필요성을 제시하였다.

Geostationary Orbit satellite, unlike other sun-synchronous polar-orbit satellites, will be able to take a picture of a large region several times a day (almost with everyone hour interval). For geostationary satellite, the target region is fixed though the location of sun is changed always. However, Sun-synchronous polar-orbit satellites able to take a picture of target region same time a everyday. Thus Ocean signal is almost same. Accordingly, the ocean signal of a given target point is largely dependent on time. In other words, the ocean signal detected by geostationary satellite sensor must translate to the signal of target when both sun and satellite are located in nadir, using another correction model. This correction is performed with a standardization of signal throughout relative geometric relationship among satellite-sun-target points. This relative ratio called bidirectional factor. To find relationship between time and $[L_w]_N$/Bidirectional Factor differences, we are calculate solar position, geometry parameters. And reflectance, total radiance at the top of atmosphere(). And water leaving radiance, normalized water leaving radiance. And calculate bidirectional factor, that is the ratio of $[L_w]_N$ between target region and aiming the point. Then, we can make the bidirectional factor lookup table for one year imaging. So, we suggested for necessary to simulation experiment bidirectional factor in more various condition(wavelength and ocean/air condition).