本文主要研究地球大气背景的光谱辐射特性,首先从理论上研究了辐射在大气中传输的基本过程;其次根据地球大气背景的辐射特性建立了一种遥感地球大气背景辐射亮度的计算模型,为遥感反演地球资源和仿真地球大气背景场景提供了一种算法。本文主要内容及结果大致分为以下几部分:(1)简要叙述了基于输运理论建立辐射传输方程的过程以及求解辐射传输方程的基本方法,并对这些方法做了简单的分析。在对地遥感时,卫星接收的是粒子大散射角方向的辐射,在课题要求的精度范围内,本文利用单次散射订正和δ-fit相函数处理方法求解辐射传输方程。(2)分析了求解辐射传输方程所用到的光学厚度、相函数和单次散射反照率等参数的计算方法。由于大气参数随高度成非均匀变化,本文将大气分为32层,并利用MODTRAN(Moderate Spectral Resolution Atmospheric Transmittance Algorithm And Computer Model)软件计算了大气分子透过率,建立了分辨率为一个纳米的大气分子层透过率数据库。气溶胶也采用类似的分层处理方法并根据米耶理论计算了每层气溶胶的散射光学厚度、总光学厚度和非对称因子。(3)建立了一种遥感地球大气背景光谱辐射亮度的近似计算模型。并计算了在一定的天气状况、地表情况、太阳位置和观察方向等情形下的地球大气背景光谱辐射亮度。以VC++为平台,开发了地球大气背景光谱辐射亮度的计算软件。