[发明专利]一种基于微波遥感与时空信息的云下像元LST估算方法在审
申请号: | 201511000356.6 | 申请日: | 2015-12-25 |
公开(公告)号: | CN106169058A | 公开(公告)日: | 2016-11-30 |
发明(设计)人: | 宋冬梅;臧琳;单新建;崔建勇 | 申请(专利权)人: | 中国石油大学(华东) |
主分类号: | G06K9/00 | 分类号: | G06K9/00;G06T7/40 |
代理公司: | 北京国智京通知识产权代理有限公司 11501 | 代理人: | 孙文彬 |
地址: | 266580 山*** | 国省代码: | 山东;37 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | 本发明公开了一种基于微波遥感与时空信息的云下像元LST估算方法,其特征在于,本方法考虑地表温度空间分布的一致性及其时间序列的周期性,将统计模型与时间序列滤波进行了有效结合。首先采用基于被动微波遥感的多通道统计模型对云下像元LST值进行初估计,在这一过程中,将NDVI作为分类依据进行地表覆盖分类,放弃使用现有的地表类型遥感产品以提高分类精度;然后将基于统计模型的估计值作为背景值填充至LST时间序列中,考虑前后时段对无LST时段的影响,选择移动加权滤波器改正估计值得到云下像元LST重建结果。 | ||
搜索关键词: | 一种 基于 微波遥感 时空 信息 云下像元 lst 估算 方法 | ||
【主权项】:
一种基于微波遥感与时空信息的云下像元LST估算方法,包括如下步骤:S1,地表覆盖分类:Landsat/TM遥感数据集经辐射校正、大气校正、重采样等预处理后,利用ENVI波段运算功能计算其NDVI,公式如下:NDVI=(b4‑b3)/(b4+b3) 1式中,b3、b4分别为第三通道和第四通道的反射率。根据NDVI值,将地表覆盖分为6大类,分别是:NDVI<0;0≤NDVI<0.1;0.1≤NDVI<0.3;0.3≤NDVI<0.5;0.5≤NDVI<0.7;NDVI≥0.7;S2,像元分割:选用AMSR E数据集中的18.7、23.8、36.5与89GHz(H/V)8个通道参与地表温度反演,利用ENVI软件对18.7、23.8和36.5GHz(H/V)数据进行像元分割,使其与89GHz像元大小一致,在LST重建过程中,利用坐标约束实现地表亮温与地表温度的空间匹配;S3,MODIS LST与AMSR_E亮度温度回归分析:微波辐射计在给定频段下接收到的辐射亮温表示为:Tf=τfεfTs+Δ 2式中,Tf为亮温,Ts为地表温度,εf为地表辐射率,τf为大气透过率,Δ为其他改进项,包括大气上行辐射和下行辐射;上式简化为:Tf=εfTs 3S4,建立地表温度与地表亮温的多元回归模型:MODIS地表温度与AMSR_E地表亮温的多元回归模型如公式3所示: 式中,LST为MODIS LST列向量,T为同期AMSR_E各通道地表亮温均值矩阵,A、B为待估参数,n为MODIS参与反演的像元数量;S5,基于加权移动平均滤波的估计值改正:设自变量x以步长h做等距观测,对应观测结果y,即:xi=x0+ih 5表1观测序列说明对公式5做变换,得到: 则:表2观测序列变形构造平滑公式如下:y′i+t=Ao+A1t+A2t2+...+Amtm 7平滑多项式的系数由最小二乘原理确定,即: 即: 式中,t取最靠近i的2n+1个整数值(即平滑点数),即t=‑n,‑n+1,...0,...n‑1,n,且应保证m<2n+1<N,根据求解各系数Ai,根据最小二乘原理: 通过分析,采用五点加权二次平滑滤波法对含有初始估计值的MODIS地表温度时间序列进行重构,根据公式10求解权值系数,并将其作用到MODIS LST时间序列(以8Day数据产品、一年期为例)中,得到公式11: 式中,y(i)为第i期LST重构值,y0(i)为含有初步估计值的第i期温度值;S6,LST重建精度评定:计算各区域LST重建均误差,公式如下: 式中,ME为均误差,Pi为第i个像元LST重建值,Oi为原始值,n统计像元量。
下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国石油大学(华东),未经中国石油大学(华东)许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/patent/201511000356.6/,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 信息记录介质、信息记录方法、信息记录设备、信息再现方法和信息再现设备
- 信息记录装置、信息记录方法、信息记录介质、信息复制装置和信息复制方法
- 信息记录装置、信息再现装置、信息记录方法、信息再现方法、信息记录程序、信息再现程序、以及信息记录介质
- 信息记录装置、信息再现装置、信息记录方法、信息再现方法、信息记录程序、信息再现程序、以及信息记录介质
- 信息记录设备、信息重放设备、信息记录方法、信息重放方法、以及信息记录介质
- 信息存储介质、信息记录方法、信息重放方法、信息记录设备、以及信息重放设备
- 信息存储介质、信息记录方法、信息回放方法、信息记录设备和信息回放设备
- 信息记录介质、信息记录方法、信息记录装置、信息再现方法和信息再现装置
- 信息终端,信息终端的信息呈现方法和信息呈现程序
- 信息创建、信息发送方法及信息创建、信息发送装置