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本发明公开了一种基于核函数时间维填充及偏差修正的遥感气温重建方法，包括：以热红外遥感反演的晴空气温为基础，采用基于核函数加权的时间平滑方法，综合考虑气温的年周期性变化与短期动态波动，重建目标日期的理论晴空气温，对遥感气温因云层遮挡造成的缺测的时间维进行填补；量化云空下的理论晴空气温与实际观测到的云空气温之间的系统性偏差，结合多源环境变量构建偏差修正模型以计算云扰动引发的气温偏差项；将偏差修正模型应用到像元尺度，对云空下的理论晴空气温进行修正，得到更接近实际云下条件的气温估计值，生成连续、无缝的全天候遥感气温数据。本发明能够解决遥感气温估算在云覆盖条件下数据缺测的技术问题。

本发明公开了一种热辐射方向性的观测方法及系统，该方法包括：S1，提供搭载着热像仪的无人机；S2，确定地面上的一中心点，获取中心点坐标，在中心点铺设灰阶靶标布；S3，使无人机环绕地面中心点进行多次不同飞行俯仰角的飞行，在多个航拍点利用热像仪进行拍照获得多个红外遥感影像，同时获取灰阶靶标布的实时温度数据；S4，提取多个航拍点获得的多个热红外遥感影像中的温度，通过中心点坐标和实时温度数据对提取的温度和航拍点坐标进行校正；S5，利用校正后的温度和航拍点坐标，通过插值生成包括该中心点的样区的热辐射方向性雷达图。

本申请涉及船舶安全与防污染相关技术领域，尤其涉及一种基于改进边缘检测的溢油面积测算方法，利用无人机巡航监测获取油膜区域的热红外遥感图像，对采集的热红外图像进行处理，热红外图像采用改进的Canny算法进行进行测算得到最终的发生溢油区域的面积，将测算出的溢油区域的实际面积进行可视化展示，改进的Canny算法在保证边缘信息特征完整的情况下,有效剔除了杂质信息,油膜区域边缘主要信息响应方面在保证识别效率的同时，提高了边缘识别的准确度。

本发明公开了一种生成高时间分辨率全天候地表温度的方法，属于热红外遥感地表温度技术领域。本发明将地表温度时间分解模型简化为常态分量和非常态分量，其中常态分量从时间维度上去拟合地表温度在一年中的规律变化，而非常态分量则从空间维度上去考虑多种影响因子对地表温度异常波动影响。利用地表温度年循环模型得到初始常态分量后，利用移动窗口卷积和地表温度日循环模型，在空间和时间维度上对常态分量进行校正；将校正后的常态分量与热红外遥感地表温度作差，得到晴空像元的非常态分量，利用机器学习模型去映射非常态分量与影响因子之间的相关关系，获取全天候非常态分量；最后将常态分量与非常态分量叠加，得到全天候地表温度。

本发明公开了一种面向静止气象卫星热红外地表温度数据的角度效应校正方法，属于热红外遥感技术领域。本发明首先获取目标区域的静止卫星热红外遥感地表温度数据，并将其转换至目标坐标系；然后根据卫星星下点数据计算各个像元的角度参数；对基于卫星天顶角筛选出的两颗卫星的夜间地表温度数据进行系统误差消除处理；再利用夜间地表温度数据简化核驱动模型并求解发射率核参数；基于多个连续时刻的白天地表温度数据求解太阳核系数和热点高度，结合以求解参数获取到各个像元的垂直观测。本发明能快速准确得求解核驱动模型各参数进而准确求解垂直观测地表温度，克服了传统方式数据需求量大、计算效率低、准确度不高等缺陷，可服务于大量热红外遥感地表温度应用场景。

本发明公开了一种基于FY4A AGRI地表温度的山区气温直减率时空分布估算方法，包括：获取FY4A AGRI热红外遥感地表温度及其影响因子数据并预处理，得到4km分辨率下数据；采用随机森林回归算法对地表温度缺失数据进行空间维重建，采用S‑G滤波器对空间维重建结果进行时间维平滑，得到地表温度时空维重建结果；用随机森林回归算法构建地表温度降尺度模型，将地表温度从4km降到1km分辨率；分离海拔高度对地表温度的影响，计算标准化地表温度；采用滑动窗口法建立标准化地表温度与海拔高度之间的线性回归关系，计算回归系数，进而得到气温直减率。为天气预报、气候模型应用等相关研究领域提供必要的数据与技术支撑。

本发明公开了一种基于无人机热红外遥感的地表温度反演方法，包括：通过无人机获取热红外遥感影像、多光谱遥感影像、无人机上升和下降过程中不同飞行高度对应的大气温度和湿度数据，以及各个地面像控点的经纬度坐标信息；根据热像仪波谱响应函数计算中心有效波长，基于拼接和配准后的热红外正射影像将辐射温度转换为入瞳处辐射亮度；根据大气温湿度廓线数据得到无人机高度的大气透过率、大气上行辐射和大气下行辐射；采用地物类型混合像元法计算得到热红外像元的地表发射率；构建得到地表温度计算方程，反演得到地表温度。本发明能够基于无人机热红外遥感数据反演高精度地表温度，并为城市微热环境监测提供技术支撑。