全球地表能量平衡分量协同反演方法与系统

    公开(公告)号:CN118673802A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410778445.6

    申请日:2024-06-17

    摘要: 本发明属于地表能量平衡分量反演技术领域,涉及全球地表能量平衡分量协同反演方法与系统。该方法包括:获取全球地表能量平衡分量的协同反演所需数据,构建协同反演数据库;对全球通量站点的地表能量平衡分量观测开展能量平衡闭合校正;构建并训练全球地表能量平衡分量协同反演机器学习模型,获取满足目标函数的值最小的最优模型参数,协同反演全球地表能量平衡各分量。本发明在地表能量守恒约束下构建全球地表能量平衡分量协同反演机器学习模型,开展地表能量平衡各分量协同遥感反演,保证了各分量较高的反演精度,解决全球地表能量平衡各分量独立建模而导致的各分量反演结果无法满足地表能量守恒且波文比和蒸发比不准确的问题。

    一种基于核驱动模型的地表温度产品角度归一化方法

    公开(公告)号:CN117371333A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311536672.X

    申请日:2023-11-17

    摘要: 本发明公开了一种基于核驱动模型的地表温度产品角度归一化方法,包括以下步骤:步骤1:卫星数据获取;步骤2:多角度地表温度卫星数据集构建;步骤3:热红外核驱动模型系数查找表构建;步骤4:地表温度产品角度归一化;针对热红外核驱动模型的核系数难以利用不同时刻获取的方向观测联立求解的问题,提出了一种利用多源卫星数据构建的多角度地表温度卫星数据集来拟合核驱动模型系数,并对地表温度产品进行角度归一化的方法。该方法发挥了参数化模型能够兼顾物理精度和现实操作的优势,并利用基于不同聚类建立的热红外方向性核驱动模型系数查找表,解决了核系数难以获取的问题,从而获得精度较高的消除方向性影响的地表温度数据。

    一种逐日公里级空间全覆盖的土壤水分估算方法

    公开(公告)号:CN113642504B

    公开(公告)日:2024-01-05

    申请号:CN202110972611.2

    申请日:2021-08-24

    IPC分类号: G06V20/10 G06V10/82 G06F17/18

    摘要: 本发明公开了一种逐日公里级空间全覆盖的土壤水分估算方法,包括以下步骤:采集目标区域的MODIS数据,获取MODIS数据的NDVI数据和LST数据;基于NDVI数据和LST数据,通过采集CCI数据的CCI土壤水分有效像元,获取目标区域的第一土壤水分数据,并构建土壤水分训练模型;采集CCI数据的土壤水分无效像元数据,并将CCI土壤水分无效像元作为土壤水分训练模型的输入数据,获取目标区域的第二土壤水分数据;基于第一土壤水分数据和第二土壤水分数据,获取逐日公里级空间全覆盖的土壤水分数据;本发明通过开展逐日公里级空间全覆盖的土壤水分获取方法研究,为区域地球系统科学研究提供了实用的土壤水分数据。

    一种考虑城市三维几何结构影响的地表温度反演方法

    公开(公告)号:CN114152350A

    公开(公告)日:2022-03-08

    申请号:CN202111494964.2

    申请日:2021-12-09

    IPC分类号: G01J5/48 G06V20/13

    摘要: 本发明公开了一种考虑城市三维几何结构影响的地表温度反演方法,包括以下步骤:步骤1:通过公式(10)逐像元反演得到平坦地表温度Ts_initial,并将此时的地表温度作为邻近像元地表温度的初始值;步骤2:将计算得到的天空可视因子,计算得到的城市地表的像元有效发射率,计算得到的大气透过率、大气上行辐射和大气下行辐射,以及获得的Landsat 8第10通道的辐亮度,同时输入公式(9),逐像元反演得到城市地表温度Ts,并将此时的地表温度作为邻近像元的地表温度,用于迭代计算邻近像元辐亮度;步骤3:重复用于迭代计算邻近像元地表温度的步骤2。本发明在具有复杂三维几何结构的城市地表有明显的优势,能够弥补现有技术反演地表温度时造成的较大误差。

    一种山地地表温度遥感反演方法

    公开(公告)号:CN112487346A

    公开(公告)日:2021-03-12

    申请号:CN202011153753.8

    申请日:2020-10-26

    摘要: 本发明公开了一种山地地表温度遥感反演方法,包括以下步骤:步骤1:下载搭载在Landsat 8卫星上的TIRS传感器的星上辐亮度产品,以及OLI传感器的地表反射率产品,并进行数据预处理;步骤2:地表发射率计算;步骤3:地形参数计算;步骤4:大气参数计算;大气参数包括大气透过率、大气上行辐射和大气下行辐射;步骤5:山地地表温度反演;针对山地的复杂地形,通过将坡度、坡向和天空可视因子等地形参数引入到热辐射传输方程,建立了山地地表温度反演方法,有效减小了利用常规的热辐射传输方程反演山地地表温度导致的误差,提高了山地地表温度反演精度。

    一种融合热红外与被动微波遥感数据反演地表温度的方法

    公开(公告)号:CN112464980A

    公开(公告)日:2021-03-09

    申请号:CN202011154269.7

    申请日:2020-10-26

    IPC分类号: G06K9/62 G01J5/00 G01K11/00

    摘要: 本发明公开了一种融合热红外与被动微波遥感数据反演地表温度的方法,包括以下步骤:步骤1:下载MODIS数据并进行数据预处理;步骤2:下载AMSR‑E数据并进行数据预处理;步骤3:利用MODIS热红外数据反演晴空情况下的地表温度;步骤4:利用AMSR‑E被动微波数据反演有云情况下的地表温度;步骤5:晴空条件下的MODIS地表温度与有云条件下的AMSR‑E地表温度的融合。本发明充分利用热红外遥感和被动微波遥感各自的优势,建立了晴空情况下热红外地表温度和有云情况下被动微波地表温度的融合方法,实现了高空间分辨率的地表温度全天候遥感监测。

    一种仅利用辐亮度数据反演叶绿素荧光光谱的方法

    公开(公告)号:CN111766224A

    公开(公告)日:2020-10-13

    申请号:CN202010641670.7

    申请日:2020-07-06

    IPC分类号: G01N21/64 G06F30/27 G06N7/00

    摘要: 本发明公开了一种仅利用辐亮度数据反演叶绿素荧光光谱的方法,包括以下步骤:步骤1:基于模拟和实测数据获取各种生态条件下的叶绿素荧光光谱曲线和无荧光光谱,组成训练光谱库;步骤2:分别对获取的两类光谱数据进行奇异向量分解,得到各自的奇异分量;步骤3:分别将前10个荧光光谱分量和无荧光光谱分量的组合输入模型,利用最小二乘方法进行拟合,逐个计算辐射传输模型中的未知数,同时计算对应的贝叶斯指数;步骤4:利用贝叶斯指数最小时所用的叶绿素荧光光谱分量和无荧光光谱分量个数作为模型输入,反演得到叶绿素荧光光谱。本发明只需辐亮度光谱数据即可反演得到叶绿素荧光光谱,不再受同步辐照度数据的限制。