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[IEEE IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 瓦伦西亚(2018.7.22-2018.7.27)] IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 利用遥感数据研究浅层地下水、土壤湿度与地表温度之间的关系
摘要: 浅层地下水对地表温度(LST)和土壤湿度(SM)具有决定性影响。本文研究了浅层地下水、土壤湿度与地表温度之间的关系。为此,于2016年6月伊朗西南部地区,在Landsat 8卫星过境研究区域的同时,分别测量了59个和39个地点的地下水位和土壤湿度。经过必要的图像处理后,采用分裂窗算法从Landsat影像中反演得到地表温度。随后分析了反演地表温度与不同实地观测数据之间的关系。结果表明,地下水位深度、土壤湿度与地表温度之间存在显著关联。这些结果表明,可以利用卫星影像反演的地表温度来估算和绘制浅层地下水位深度及土壤湿度含量分布图。
关键词: 遥感,地表温度,Landsat 8卫星,浅层地下水,土壤湿度
更新于2025-09-23 15:23:52
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[智能系统与计算进展] 安全高级计算与系统 第883卷(第八卷)|| 用于评估地表温度变化的遥感技术及尼日利亚西南部案例研究分析
摘要: 近期研究表明,对某一地区地表温度(LST)变化的评估可反映城市化趋势、工业活动、人口变动及自然因素的变化。随着遥感技术、数字图像处理和地理信息系统的发展,相关研究不断深入。本章旨在阐述遥感作为地理空间技术的适用性及其在不同空间和时间尺度监测LST的挑战。案例分析表明,遥感影像处理结果显著受到所选影像空间分辨率的影响。海量影像数据缺失、云层覆盖、时空分辨率粗糙、夜间城市热岛效应评估中夜间数据有限(出于技术和安全原因)等问题影响了研究结果的可靠性?;谄溆攀?,本研究为包括尼日利亚在内的许多发展中国家改进地理空间技术的应用与利用提出了政策建议。
关键词: 尼日利亚,图像传感器,地表温度,图像分析
更新于2025-09-23 15:22:29
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[IEEE IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 西班牙瓦伦西亚(2018.7.22-2018.7.27)] IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 青藏高原1公里全天候地表温度估算
摘要: 地表温度(LST)对地球表面的能量平衡和水循环具有重大影响。融合热红外(TIR)与被动微波(MW)遥感技术为获取中等分辨率的全天候LST提供了可能。然而由于MW LST降尺度存在困难,当前将TIR LST与MW LST融合成全天候LST的方法在具有复杂地表(如青藏高原)的大范围区域应用受限。本研究充分考虑地形对融合LST估算的影响,改进了最新发展的物理方法来生成1公里全天候LST,并将其应用于青藏高原地区融合MODIS(1公里)和AMSR2(10公里)观测数据。结果表明:通过与五个不同土地覆盖类型地面站点实测LST验证,融合LST的精度达到0.99K-3.22K。该研究有助于持续监测LST,并提升大尺度高质量全天候LST相关陆面过程研究的时空分辨率。
关键词: MODIS、空间相关性、AMSR2、地表温度(LST)、被动微波遥感
更新于2025-09-23 15:21:01
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[2019年IEEE传感器会议 - 加拿大魁北克省蒙特利尔(2019.10.27-2019.10.30)] 2019年IEEE传感器会议 - 消逝场波导粒子探测器:关于尺寸和形状依赖性的模拟研究
摘要: 中红外(MIR)光谱波段(3-5微米)能穿透大气中多数霾层且对水汽变化较不敏感,似乎适合反演地表温度(LST)。但由于白天测量的MIR总能量中难以消除太阳辐照度,目前基于MIR数据开展LST反演的研究较少。本文提出一种基于物理的MODIS白天MIR数据LST反演方法:采用唐和李的方法确定描述太阳直射辐照度反射的双向反射率,通过核驱动双向反射分布函数模型(RossThick-LiSparse-R)确定表征地表发射辐射的方向性发射率。在中国内蒙古乌拉特前旗包头实验区,与MODIS LST产品MYD11_L2的交叉验证显示,四景MODIS影像的最大均方根误差(RMSE)为1.69K,最小值为1.31K。此外还利用中国内蒙古东北部海拉尔实测LST验证该方法,MODIS白天MIR数据反演值与实测值的偏差和RMSE分别为-0.17K和1.42K,表明该方法能准确从MODIS白天MIR数据反演LST。
关键词: MODIS,中红外(MIR),白天,地表温度(LST)
更新于2025-09-23 15:19:57
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[IEEE IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 西班牙瓦伦西亚(2018.7.22-2018.7.27)] IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 面向中国高分五号卫星数据的热辐射分离算法
摘要: 本文提出了一种温度与发射率分离(TES)算法,用于从中国高分五号(GF-5)卫星多光谱成像仪(MSI)载荷的热红外数据中同步反演地表温度与发射率(LST&E)。为提高TES算法精度,采用水汽尺度(WVS)方法进行大气校正?;赟eebor V5.0全球大气廓线数据库和MODTRAN 5模拟了WVS系数。利用11景ASTER数据模拟MSI影像,并采用黑河遥感试验获取的同步地面实测数据验证算法。结果表明:反演的地表温度偏差和均方根误差分别为0.47 K和1.70 K;MSI四个热红外波段与地面实测数据的绝对发射率差异均小于0.01。该算法能从GF-5 MSI数据中获取高精度、高空间分辨率的LST&E。
关键词: 大气校正,热发射光谱仪(TES),高分五号卫星(GF - 5),地表发射率,地表温度
更新于2025-09-10 09:29:36
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[IEEE IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 西班牙瓦伦西亚(2018.7.22-2018.7.27)] IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 基于随机森林回归算法的土地表面温度降尺度研究
摘要: 本研究提出一种基于随机森林(RF)回归算法的土地表面温度(LST)降尺度方法,将中分辨率成像光谱仪(MODIS)的990米分辨率LST数据降尺度至90米。以90米分辨率的高级星载热发射和反射辐射计(ASTER)LST产品作为更精细尺度的验证参考。该方法基于LST与多种地表参数(包括波段反射率、光谱指数、土地覆盖类型及地形因子)之间的关系构建。在西班牙塞哥维亚省佩尼亚罗拉山区对该降尺度方法进行验证,通过对比降尺度LST与参考LST证明该方法具有较高精度。此外引入另一种热红外影像锐化算法(TsHARP)获取更高分辨率LST,与所提方法进行更深入对比。采用均方根误差(RMSE)和偏差指标评估结果表明,相较于TsHARP,RF降尺度方法具有更高的精度与稳健性。
关键词: 地表温度,随机森林,降尺度
更新于2025-09-10 09:29:36
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[IEEE IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 西班牙瓦伦西亚(2018.7.22-2018.7.27)] IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 基于NOAA-AVHRR系列数据的长期全球地表温度反演改进型广义分裂窗算法
摘要: 长期全球地表温度(LST)是气候变化研究极为重要的数据源。本文通过引入相邻通道亮温差二次项,提出采用改进型广义分裂窗(GSW)算法从NOAA-AVHRR系列数据反演LST。模拟分析与敏感性实验结果表明:该改进GSW方法具有较高反演精度与稳健性能——对于NOAA-7至NOAA-19的AVHRR数据,整体均方根误差(RMSE)介于0.55K至0.59K之间;在湿润大气条件下,改进算法较原GSW算法表现更优,RMSE低于0.5K的子区间占比达61.7%;当传感器噪声(NEΔT)分别为0.1K和0.2K时,多数RMSE误差分别控制在0.2K至0.7K范围内(相较于无NEΔT情况);考虑约1%的发射率不确定性时,干燥大气误差主要分布于[0.9K,1.2K]区间,湿润大气则集中于[0.3K,0.7K]范围。
关键词: 地表温度(LST)、长期、AVHRR-AVHRR、广义分裂窗算法(GSW)
更新于2025-09-10 09:29:36
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[IEEE IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 西班牙瓦伦西亚(2018年7月22日-2018年7月27日)] IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 基于葵花8号卫星先进向日葵成像仪红外测量数据的地表温度反演
摘要: 本研究利用广义分裂窗(GSW)算法,基于向日葵8号卫星搭载的先进向日葵成像仪(AHI)红外测量数据开展地表温度(LST)反演。首先采用中光谱分辨率大气透射率算法与计算机模型(MODTRAN)4.0,结合SeeBor V5.0大气廓线数据库进行辐射传输模拟实验,获取与地表比辐射率(LSEs)和整层可降水量(TPW)相关的AHI第14通道(中心波长约11.2微米)及第15通道(中心波长约12.3微米)亮温数据。随后通过多变量线性回归获取GSW算法未知系数,并将模拟数据分组至多个子区间以提高算法精度。接着基于2016年9月研究区域(经度100°E至145°E,纬度15°N至45°N)晴空AHI观测数据反演LST,其中地表比辐射率通过MOD11C1 V6产品采用基线拟合法推导,整层可降水量提取自欧洲中期天气预报中心(ECMWF)再分析资料。最终将反演LST与MOD11C1 V6产品进行交叉验证,结果表明本研究所开发的GSW算法能准确反演AHI测量的地表温度,相较MOD11C1 V6产品的误差为0.39±1.62K。
关键词: 地表温度、高级向日葵成像仪(AHI)、广义分裂窗算法(GSW)、交叉验证
更新于2025-09-10 09:29:36
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[IEEE IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 西班牙瓦伦西亚(2018.7.22-2018.7.27)] IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 基于中国高分五号卫星数据的地表温度估算
摘要: 本研究采用广义分裂窗(GSW)算法,基于中国高分五号(GF-5)卫星热红外(TIR)数据开展地表温度(LST)估算。通过精确的大气辐射传输模型MODTRAN 5模拟多种大气与地表条件下的合成数据,运用统计回归方法获取GSW算法系数数值。为提高拟合精度,将地表温度、平均发射率及大气水汽含量(WVC)划分为多个易处理子区间。实验表明:在已知地表发射率(LSE)的前提下,使用相邻通道CH8.20(中心波长8.20微米)与CH8.63(中心波长8.63微米)的组合进行LST估算时,其效果与CH10.80(中心波长10.80微米)和CH11.95(中心波长11.92微米)相邻通道组合相当,均方根误差(RMSE)低于0.8K;特别在高温高湿大气条件(WVC>3.0g/cm2)下的高发射率地表,非相邻通道CH8.63与CH11.95的组合也能实现RMSE小于0.5K的LST估算精度。
关键词: 广义分裂窗算法(GSW)、通道组合、地表温度(LST)、高分五号卫星、热红外波段(TIR)
更新于2025-09-10 09:29:36
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利用遥感技术评估城市热岛的空间分布与强度——以伊朗伊斯法罕市为例
摘要: 近年来,城市化进程广泛推进,导致地球自然资源大量流失,并引发诸多后果,如气温上升使城市面临热岛现象。通过热红外遥感技术可识别与分析城市热岛(UHI)。本研究利用Landsat 7 ETM+卫星影像(1999年与2006年)及Landsat 8影像(2013年与2016年),采用单窗算法反演伊朗伊斯法罕市地表温度。热力等级分析显示2016年最低温较1999年有所上升。此外结果表明,伊斯法罕市四年间热岛比例(URI)呈持续上升趋势,从1999年的0.16增至2016年的0.3。研究发现受UHI影响的区域多集中于城市南北部——这些地带植被覆盖稀疏、土地干旱,且工业化和区域聚落正迅猛发展。
关键词: 单窗算法,伊斯法罕,地表温度,城市热岛,遥感
更新于2025-09-10 09:29:36