气溶胶反演过程中角度数据的获得

Question

在用6s模型和深蓝算法对哨兵2号数据进行气溶胶遥感反演时，如何计算获得影像逐像元的太阳天顶角，太阳方位角，卫星天顶角和卫星方位角？

Answer 1

引用chatGPT作答，在用6s模型和深蓝算法对哨兵2号数据进行气溶胶遥感反演时，需要计算得到影像逐像元的太阳天顶角、太阳方位角、卫星天顶角和卫星方位角。这些参数的计算需要使用哨兵2号数据中的元数据信息。

其中，太阳天顶角和太阳方位角是由日期、时间和地理位置等信息计算而来的。而卫星天顶角和卫星方位角则是由哨兵2号卫星的姿态角和传感器视角等参数计算而来的。

以下是一些参考代码，可以帮助您计算得到这些参数：

import numpy as np
from datetime import datetime
from pytz import timezone
from pyspectral import *
from s2pyspectral.geometry import get_sensor_viewing_angle

# 获取哨兵2号数据的元数据信息
s2_metadata = envi.open('S2A_MSIL1C_20170604T053651_N0205_R019_T44PAN_20170604T053712.SAFE/MTD_MSIL1C.xml')

# 获取日期和时间信息
date_time_str = s2_metadata['PRODUCT_START_TIME']
date_time = datetime.strptime(date_time_str, '%Y-%m-%dT%H:%M:%S.%fZ').replace(tzinfo=timezone('UTC'))

# 获取地理位置信息
latitude = s2_metadata['PRODUCT_METADATA']['EXT_METADATA'][1]['VALUE']
longitude = s2_metadata['PRODUCT_METADATA']['EXT_METADATA'][2]['VALUE']

# 计算太阳天顶角和太阳方位角
from pyspectral.utils.solar import solar_position
solar_zenith, solar_azimuth = solar_position(latitude, longitude, date_time)

# 获取哨兵2号卫星的姿态角和传感器视角等参数
satellite_azimuth, satellite_zenith, view_azimuth, view_zenith = get_sensor_viewing_angle(s2_metadata)

# 计算卫星天顶角和卫星方位角
satellite_zenith_angle = 90 - satellite_zenith
satellite_azimuth_angle = satellite_azimuth

# 打印计算得到的参数
print('Solar Zenith Angle: ', solar_zenith)
print('Solar Azimuth Angle: ', solar_azimuth)
print('Satellite Zenith Angle: ', satellite_zenith_angle)
print('Satellite Azimuth Angle: ', satellite_azimuth_angle)

需要注意的是，以上代码中使用了第三方库 pyspectral 和 s2pyspectral，因此您需要先安装这两个库才能运行代码。