近期，中国科学院合肥物质院安光所光学遥感中心遥感信息表征技术研究室，在星载全谱段光谱成像仪数据应用于陆地表面温度反演研究上取得进展。相关研究成果以《用于中国高分五号02星（GF-5B）卫星陆地表面温度反演的改进结合算法》为题发表在国际知名遥感期刊Science of Remote Sensing上，该技术可提升复杂场景下卫星数据应用于陆地表面温度反演的精度与稳健性。

地表温度是理解地表–大气能量交换的关键参数。传统的地表温度反演算法在应用于具有强光谱对比或复杂大气条件的地表时，往往精度有限。为解决这些问题，研究团队提出一种基于最大发射率近似的温度/发射率分离优化平滑算法：该算法将基于辐射的广义劈窗模型与温度/发射率分离优化平滑框架相结合，同时引入最大发射率调整和迭代回滚机制，有效增强地表温度与发射率反演之间的耦合性。研究团队使用偏差和均方根误差作为指标，将该算法与其他主流算法进行对比评估。

研究表明，改进结合算法对辐亮度最为敏感，其次是大气校正，再次是平均大气上升辐射。针对高光谱对比度地表，改进结合算法性能则显著提高，同时保持了对低光谱对比度地表的一致反演精度。在模拟仿真和现场验证中，改进结合算法在均方根误差上表现出0.92 K和1.77 K的高精度，比主流算法更为准确。进一步，在不同真实地表和大气水汽范围的GF-5B观测影像中，改进结合算法表现出精细的地表温度空间变化。该算法在各类地表类型和大气环境下表现出更优的稳健性和一致性，为高分辨率地表温度的操作性应用提供了可靠的技术框架。

硕士研究生申政宇为论文第一作者，黄红莲副研究员为论文通讯作者。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.srs.2025.100343

改进结合算法对不同类型地表的发射率与离地亮温拟合曲线精确结果图. (a)沥青屋顶；(b)白云岩大理石；(c)棕色粉质壤土；(d)草地

地表温度检索结果图.(a) GF-5B真彩色合成图像；(b)MODIS地表温度产品结果；(c)温度/发射率分离优化平滑算法反演结果；(d) 改进结合算法反演结果