由于大气环境的变化, 大气气溶胶污染对光学遥感器成像品质的影响越来越受到载荷研制部门的重视。 天基光学遥感系统成像过程中, 受到大气气溶胶退化的影响使得光学遥感器成像品质的恶化。 大气导致图像质量降低主要原因之一是气溶胶混浊介质引起的前向光散射。 根据气溶胶辐射特性, 利用混浊介质辐射传输方程, 推导了包含气溶胶光学特性的大气点扩散函数模型。 根据此模型, 定量化分析与评价其对光学遥感器成像的大气模糊效应。 研究发现气溶胶介质除了对遥感器成像过程中大气透过率能量衰减影响外, 更重要的是由于散射对成像质量产生退化作用, 大气气溶胶光学厚度的增加使得气溶胶散射强度的增强, 气溶胶光学厚度的变化同样强烈的影响着点扩散函数的空间分布范围, 正是因为气溶胶在空间域内对图像产生的退化作用, 使得遥感图像质量降低, 尤其是图像清晰度的下降。 同时, 该模型也为遥感图像仿真中, 大气链路环节的优化与改进提供了参考依据与模型方法。

尺度效应是遥感领域的一个非常重要的科学问题。 定量遥感尺度转换研究可用于解决如定量遥感反演产品真实性检验等诸多颇具挑战性的问题。 传统升尺度转换研究方法无法得到连续空间尺度上反演量的变化特性; 且面临不同传感器间几何、 光谱等特性参数校正问题的干扰, 尺度转换研究精度受到影响。 为此, 基于分形理论利用单一传感器影像解决这些问题。 基于Enhanced Thematic Mapper Plus （ETM+）数据, 以NDVI（利用其地表辐亮度计算模型）为研究对象, 建立了一个可参考的反演量连续空间尺度转换模型研究流程。 结果表明: (1)NDVI升尺度转换中存在尺度效应, 且此效应可由尺度转换分形模型定量描述; (2)此分形模型适用于NDVI产品的真实性检验中。 这表明分形作为一种有效的方法, 可用于定量遥感尺度转换研究中。