定量遥感是遥感技术的发展趋势，而辐射定标技术是遥感定量化的基础。随着遥感应用的发展，人们对辐射定标精度的要求越来越高。遥感器辐射响应度与其光谱响应特性有着密不可分的关系。受发射振动及空间辐射环境、元器件退化等影响，遥感器光谱响应函数会普遍产生退化，在辐射定标过程中忽视这种变化将不可避免地导致定标精度的降低。对遥感器光谱响应特性进行在轨评估存在数据量大、持续时间长、检测不完备等困难，因此，本文提出了利用光谱靶标对多光谱遥感器光谱响应特性进行在轨评估的方法。　　当前多光谱相机光谱响应函数检测方法均认为相机是一个线性位移不变系统，因此可通过输入与输出的对应关系实现相机响应特性的描述。本文利用多个人工光谱靶标样品对多光谱相机进行了光谱定标，定标得到的光谱响应函数与单色仪测量结果的相关性高于0.99。因此，使用光谱靶标实现遥感器光谱响应特性的在轨评估是可行的。但是，模拟实验的结果表明，该方法依赖的光谱靶标数量较大，增加了外场定标实验的外业工作量。　　通过对多光谱遥感器光谱响应函数集合进行统计分析，本文建立了光谱响应函数的参数化模型，利用该模型，使用5种光谱靶标对资源卫星多光谱遥感器光谱响应函数进行了在轨检测，检测结果与发射前测量结果相关性高于0.98。因此利用参数化模型可以减少依赖的光谱靶标数量，提高了在轨评估的可行性。　　在对现有的遥感器退化模型进行综合分析的基础上，本文建立了新的光谱响应函数退化模型，该模型可以实现对光谱响应函数带宽、中心波长平移和响应度模式变化的定量化描述。本文通过对典型地物光谱反射率进行分析，得出结论:通道内反射率呈类高斯模式的检测参照对响应函数的退化最敏感。以此为依据，本文对人工光谱靶标进行了选择，并以此为检测参照对资源卫星进行了在轨实验验证，结果表明，校正后蓝色通道检测参照反射率相关系数由0.95上升为0.996，典型地物反演反射率与地面测量结果的最大相对偏差由13％下降为6％，绿色通道反演反射率的最大相对偏差由14％下降为11％，初步验证了本文方法的有效性。该方法区别于现有的退化模型，不依赖于长时间序列的遥感数据，便于实时检测。本文方法为提高我国遥感器辐射定标精度和多源遥感数据的综合利用水平奠定了基础。