发射率是识别地物的重要参数,受季节和下垫面的影响发射率波谱特性曲线呈一定变化规律.以沙漠、土壤、冻土、湖泊以及渤海海域为研究区域,利用MOD02 1KM反演发射率,并与MOD09产品所得发射率在可见光与近红外波段进行对比及交叉验证,探究两种算法在地表识别中的适用性.结果表明:在乌兰布和沙漠,二者相关系数达到0.890 0,表现最好,且均方根误差RMSE值为0.051 2,是最低的;祁连山冻土区、大同土林、太湖1、太湖2、辽东湾、渤海中部、渤海湾以及莱州湾相关系数R2分别为0.864 6、0.648 0、0.428 2、0.397 0、0.332 0、0.126 5、0.144 6、0.170 3,RMSE分别为0.056 3、0.070 7、0.215 0、0.214 0、0.118 7、0148 1、0.214 9、0.115 0.总体来看,两种算法反演所得发射率在沙漠、土壤、冻土区适用性较好,能够用来识别典型地表,在湖面和海面适应性则相对较低,可以用来定性分析发射率的空间分布.

为深入了解月球表面的热环境,根据月表红外发射率随温度变化以及太阳光反射率随入射方向变化的特点,建立了月表的多温段变反射率辐射计算模型。将该模型与月壤非稳态导热微分方程结合,并考虑日、月相对运动关系,形成了月表温度计算方法。在计算程序验证的基础上,分析了月表温度的变化规律与控制因素,比较了月海与月陆两种月表单元的温度差异。结果表明,多温段变反射率热辐射计算模型比传统的两波段热辐射计算模型能够更准确地预测月表温度及变化规律。

基于单粒子轨道理论及空间尘埃等离子体充电方程,建立了月球受光面上尘埃微粒的静态荷电模型.基于光电子能量Maxiwellian分布假设,确定了月面垂直空间电场强度和光电子鞘层内带电粒子密度的函数表达式.利用牛顿运动定律和静电场力表达式,构建了月球受光面上尘埃微粒的静电浮扬动力学模型,并进行月尘静态浮扬特性的数值计算.研究结果显示:太阳高度角与颗粒粒径是控制月尘静电浮扬发生及动力学特性的两个基本参量;月尘静电浮扬发生在月球的黎明和黄昏;随着粒径的减少,月尘颗粒的最大浮扬高度不断增加.

通过分析大椭圆停泊轨道月球探测器发射窗口的运动学约束特性,给出了转移轨道运动学约束对发射窗口的影响规律,进一步明确了在该种情况下月球探测器的发射机会和增加窗口的可能性。并结合发射窗口运动学约束特性,提出了一种基于大椭圆停泊轨道的地月转移轨道快速设计方法。仿真结果验证了大椭圆停泊轨道下探测器发射窗口运动学约束特性分析的正确性,以及转移轨道设计方法的有效性。

发射月球探测器实际上是使探测器与月球交会的问题,由于月球位置的变化,选择不同的交会日期相应的地月转移轨道是不相同的。文章分析了月球在一个恒星月内位置变化与相应的地月转移轨道升交点赤经和近地点幅角变化的关系,在这个基础上讨论了发射机会和发射窗口问题。

通过月球近旁转向 ,可以改变航天器的对地速度大小和方向。借助圆锥曲线拼接法可以对月球近旁转向问题进行初步分析。研究表明 :利用月球近旁转向技术发射地球静止卫星和逆向卫星可以节省速度增量 ,发射场的纬度越高 ,节省的速度增量越多。