2.2.6　各燃料火焰光谱实验结果的讨论

在红外波段范围内，3～5μm及8～14μm是重要的大气窗口。常温地表物体的温度一般在300K左右，辐射能的峰值波长一般在9.26～14.3μm，恰好位于8～14μm的大气窗口内，航天遥感传感器的热红外波段设置在此波段范围内，如NOAA卫星AVHRR传感器的第4、第5通道（10.5～11.5μm、11.5～12.5μm），Terra卫星上的MODIS传感器的第31、第32通道（10.78～11.28μm、11.77～12.27μm）。热红外通道数据常用于常温地表的温度反演及热惯量交换分析等。

对于地面的高温目标，例如燃烧的火焰等，温度一般可以达到600K以上，对应的辐射峰值波长约为4.8μm，该波长位于中红外波段3～5μm的大气窗口内，在该波段范围内的传感器常用于火山、火灾等高温目标的识别。张勇等^{［60，61］}研究了BOMEMMR-154光谱仪对植被火灾监测效果，结果表明在4.34～4.76μm波段范围内可有效监测火点，称为火点遥感通道。MODIS的火点识别算法也是基于火点像元在4μm波段及10μm波段处温度热异常构建的。本研究结论也证实了这一点，实验测试的各燃料的火焰光谱均在4.5μm波段处达到最大值，在该波段处的高发射强度可作为遥感识别火焰的判据。

本研究通过利用MCT传感器对各燃料的火焰光谱进行了测试分析，结果表明在波长6～14μm波段范围内，各燃料火焰光谱的强度均较低，虽然8～14μm的波长范围是重要的大气窗口，但传感器在该波段范围内不利于对高温火焰进行监测。

地物光谱的特征波段是地物识别的重要信息，Vodacek等^［62］基于钾在767nm及770nm波段的发射光谱特征，提出了植被火灾的高光谱遥感监测方法。本研究拟通过在紫外-近红外（354～845nm）波段范围内的油料火焰光谱测试分析找到特征波段，但在紫外波段范围内，油料火焰燃烧产生的特征基团的发射光谱强度较弱，特征不够明显；在近红外波段810nm处存在一个微弱的H₂O发射峰，但烃类燃料燃烧均会产生H₂O，因此无法通过该波段进行燃料种类的识别。此外，Dennison等^［63］研究表明，火焰燃烧产生的烟气限制了传感器在可见光及近红外波段的火灾识别效果，但在短波红外波段范围内，烟气对火灾监测效果的影响较小。

综上，可通过3～5μm波段范围内传感器接收到的地物发射强度进行高温目标的监测。当高温目标为燃烧的火焰，可通过计算火焰光谱OPFDI以达到判别油料火焰的目的。