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FY-3D MERSI-Ⅱ地表温度遥感反演与验证

文献类型： 中文期刊

作者： 程元良;吴骅;李召良;钱永刚

作者机构：

关键词： 地表温度 ; 劈窗算法 ; 风云三号D星 ; MERSI-Ⅱ ; MODTRAN

期刊名称：遥感学报

ISSN： 1007-4619

年卷期： 2021 年 25.0 卷 8.0 期

页码：

收录情况： EI（2021版） ; 北大核心（2020版） ; CSCD（2020-2021年度） ; 农林核心（2020版） ; 科技核心（2020版）

摘要： 地表温度是是决定地表辐射能量收支的重要变量,在岩石圈、水圈、生物圈和大气圈的能量平衡和水量平衡研究中起着重要作用.利用热红外遥感技术可实现区域和全球尺度地表温度的快速获取,其受到了研究者的广泛关注.目前,FY-3D是国内光谱分辨率最高的对地观测卫星,极大的提高了对地观测能力,其搭载的中分辨率光谱成像仪(MERSI-Ⅱ)经过大幅升级改进,性能有了显著提升,热红外数据的空间分辨率达到了250 m.本文使用大气辐射传输模型MODTRAN 5模拟了MERSI-Ⅱ传感器热红外通道星上观测数据.在此基础上,构建了通用劈窗地表温度反演模型,结合ASTER GED全球地表发射率产品以及MERSI-Ⅱ自身大气水汽反演算法,发展了地表温度遥感反演方法.最后,利用2019-08内蒙古乌海沙漠地区及美国SURFRAD多个站点的实测地表温度数据对本文提出的方法进行了验证.研究结果表明,相较地表实测数据,构建的劈窗算法反演的地表温度RMSE在1.6-2.6 K,反演精度达到了预期目标,还具有较高的空间分辨率,可以用于业务化的地表温度的反演,同时也说明其辐射定标精度有了一定保证,有效满足了区域和全球尺度地表温度遥感监测应用需求.

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