极地海冰以其对全球气候变化的重要影响,使得准确获取海冰多要素信息成为极区观测的核心任务。卫星是极地海冰监测的主要技术手段,已被国内外广泛应用于极地海冰的观测。阐明当前国内外极地海冰卫星遥感的现状,对于未来极区海冰新遥感传感器的研制具有重要的指导意义。首先梳理了目前国内外具备极地海冰信息获取能力且在轨运行的卫星信息,在此基础上,综述了基于卫星数据在极地海冰观测中的主要应用进展。最后,指出现有全球对地观测体系对极地海冰信息观测的不足,并提出了我国后续极地海冰观测的发展建议。
极地海冰以其对全球气候变化的重要影响,使得准确获取海冰多要素信息成为极区观测的核心任务。卫星是极地海冰监测的主要技术手段,已被国内外广泛应用于极地海冰的观测。阐明当前国内外极地海冰卫星遥感的现状,对于未来极区海冰新遥感传感器的研制具有重要的指导意义。首先梳理了目前国内外具备极地海冰信息获取能力且在轨运行的卫星信息,在此基础上,综述了基于卫星数据在极地海冰观测中的主要应用进展。最后,指出现有全球对地观测体系对极地海冰信息观测的不足,并提出了我国后续极地海冰观测的发展建议。
极地海冰以其对全球气候变化的重要影响,使得准确获取海冰多要素信息成为极区观测的核心任务。卫星是极地海冰监测的主要技术手段,已被国内外广泛应用于极地海冰的观测。阐明当前国内外极地海冰卫星遥感的现状,对于未来极区海冰新遥感传感器的研制具有重要的指导意义。首先梳理了目前国内外具备极地海冰信息获取能力且在轨运行的卫星信息,在此基础上,综述了基于卫星数据在极地海冰观测中的主要应用进展。最后,指出现有全球对地观测体系对极地海冰信息观测的不足,并提出了我国后续极地海冰观测的发展建议。
极地海冰以其对全球气候变化的重要影响,使得准确获取海冰多要素信息成为极区观测的核心任务。卫星是极地海冰监测的主要技术手段,已被国内外广泛应用于极地海冰的观测。阐明当前国内外极地海冰卫星遥感的现状,对于未来极区海冰新遥感传感器的研制具有重要的指导意义。首先梳理了目前国内外具备极地海冰信息获取能力且在轨运行的卫星信息,在此基础上,综述了基于卫星数据在极地海冰观测中的主要应用进展。最后,指出现有全球对地观测体系对极地海冰信息观测的不足,并提出了我国后续极地海冰观测的发展建议。
海冰及其表面积雪厚度是大气和海洋间的能量循环和物质平衡的重要因子,是对气候环境变化的敏感指示器。本文尝试利用国产海洋2B卫星(HY-2B)数据开展南极海冰表面积雪厚度遥感反演的研究。结果表明:基于2018年11月至2019年1月我国第35次南极科学考察“雪龙船”走航观测的积雪厚度数据,Comiso03积雪厚度遥感反演模型相对于Markus98模型和Shen22模型反演的南极海冰表面积雪厚度精度最好,时空平均偏差为-1.88 cm。基于搭载在HY-2B上的扫描微波辐射计(scanning microwave radiometer,SMR)所反演的南极海冰表面积雪厚度与基于搭载在地球水环境变动监测卫星(Global Change Observation Mission1st-Water,GCOM-W1)上的先进微波扫描辐射计(the advanced microwave scanning radiometer-2, AMSR-2)发布的积雪厚度产品(Comiso03模型)具有较好的一致性,两者间的差异主要发生在消融期,在空间分布上的差异主要集中在南极印度洋扇区和西太平洋扇区。利用HY-2B...
海冰及其表面积雪厚度是大气和海洋间的能量循环和物质平衡的重要因子,是对气候环境变化的敏感指示器。本文尝试利用国产海洋2B卫星(HY-2B)数据开展南极海冰表面积雪厚度遥感反演的研究。结果表明:基于2018年11月至2019年1月我国第35次南极科学考察“雪龙船”走航观测的积雪厚度数据,Comiso03积雪厚度遥感反演模型相对于Markus98模型和Shen22模型反演的南极海冰表面积雪厚度精度最好,时空平均偏差为-1.88 cm。基于搭载在HY-2B上的扫描微波辐射计(scanning microwave radiometer,SMR)所反演的南极海冰表面积雪厚度与基于搭载在地球水环境变动监测卫星(Global Change Observation Mission1st-Water,GCOM-W1)上的先进微波扫描辐射计(the advanced microwave scanning radiometer-2, AMSR-2)发布的积雪厚度产品(Comiso03模型)具有较好的一致性,两者间的差异主要发生在消融期,在空间分布上的差异主要集中在南极印度洋扇区和西太平洋扇区。利用HY-2B...
海冰及其表面积雪厚度是大气和海洋间的能量循环和物质平衡的重要因子,是对气候环境变化的敏感指示器。本文尝试利用国产海洋2B卫星(HY-2B)数据开展南极海冰表面积雪厚度遥感反演的研究。结果表明:基于2018年11月至2019年1月我国第35次南极科学考察“雪龙船”走航观测的积雪厚度数据,Comiso03积雪厚度遥感反演模型相对于Markus98模型和Shen22模型反演的南极海冰表面积雪厚度精度最好,时空平均偏差为-1.88 cm。基于搭载在HY-2B上的扫描微波辐射计(scanning microwave radiometer,SMR)所反演的南极海冰表面积雪厚度与基于搭载在地球水环境变动监测卫星(Global Change Observation Mission1st-Water,GCOM-W1)上的先进微波扫描辐射计(the advanced microwave scanning radiometer-2, AMSR-2)发布的积雪厚度产品(Comiso03模型)具有较好的一致性,两者间的差异主要发生在消融期,在空间分布上的差异主要集中在南极印度洋扇区和西太平洋扇区。利用HY-2B...
星载被动微波遥感是获取宏观尺度雪深时空分布的重要手段。森林冠层不仅衰减了来自地表的微波辐射,同时自身也是一个热辐射源,因此森林冠层增加了被动微波遥感反演雪深的不确定性。本研究基于植被辐射传输tau-omega模型(τ-ω)提出了相邻像元(森林和非森林)的冠层微波透过率提取方法,探索冠层微波透过率模型在卫星尺度的应用。该方法假设相邻的森林和非森林像元存在相同的积雪和环境参数,通过联立相邻像元的辐射传输方程从理论上推算冠层微波透过率,进而借助森林生物量建立森林透过率的半经验估算模型。通过对比微波辐射模型模拟亮温和AMSR2卫星观测亮温,发现未经过森林辐射校正的亮温(18.7 GHz和36.5 GHz)往往存在低估现象,而经过森林辐射校正后的模拟亮温更接近于卫星观测;通过留一法(Leave-One-Out Cross Validation)对发展的透过率半经验模型验证,发现反演的透过率与参考值相关性高于0.7,在18.7 GHz和36.5 GHz频段的均方根误差RMSE分别为0.0589和0.0787;通过分析高低频亮温差(Tb18.7V-Tb36.5V
星载被动微波遥感是获取宏观尺度雪深时空分布的重要手段。森林冠层不仅衰减了来自地表的微波辐射,同时自身也是一个热辐射源,因此森林冠层增加了被动微波遥感反演雪深的不确定性。本研究基于植被辐射传输tau-omega模型(τ-ω)提出了相邻像元(森林和非森林)的冠层微波透过率提取方法,探索冠层微波透过率模型在卫星尺度的应用。该方法假设相邻的森林和非森林像元存在相同的积雪和环境参数,通过联立相邻像元的辐射传输方程从理论上推算冠层微波透过率,进而借助森林生物量建立森林透过率的半经验估算模型。通过对比微波辐射模型模拟亮温和AMSR2卫星观测亮温,发现未经过森林辐射校正的亮温(18.7 GHz和36.5 GHz)往往存在低估现象,而经过森林辐射校正后的模拟亮温更接近于卫星观测;通过留一法(Leave-One-Out Cross Validation)对发展的透过率半经验模型验证,发现反演的透过率与参考值相关性高于0.7,在18.7 GHz和36.5 GHz频段的均方根误差RMSE分别为0.0589和0.0787;通过分析高低频亮温差(Tb18.7V-Tb36.5V
星载被动微波遥感是获取宏观尺度雪深时空分布的重要手段。森林冠层不仅衰减了来自地表的微波辐射,同时自身也是一个热辐射源,因此森林冠层增加了被动微波遥感反演雪深的不确定性。本研究基于植被辐射传输tau-omega模型(τ-ω)提出了相邻像元(森林和非森林)的冠层微波透过率提取方法,探索冠层微波透过率模型在卫星尺度的应用。该方法假设相邻的森林和非森林像元存在相同的积雪和环境参数,通过联立相邻像元的辐射传输方程从理论上推算冠层微波透过率,进而借助森林生物量建立森林透过率的半经验估算模型。通过对比微波辐射模型模拟亮温和AMSR2卫星观测亮温,发现未经过森林辐射校正的亮温(18.7 GHz和36.5 GHz)往往存在低估现象,而经过森林辐射校正后的模拟亮温更接近于卫星观测;通过留一法(Leave-One-Out Cross Validation)对发展的透过率半经验模型验证,发现反演的透过率与参考值相关性高于0.7,在18.7 GHz和36.5 GHz频段的均方根误差RMSE分别为0.0589和0.0787;通过分析高低频亮温差(Tb18.7V-Tb36.5V