高分五号全谱段光谱成像仪地表温度与发射率反演

编号 zgly0001691474

文献类型 期刊论文

文献题名 高分五号全谱段光谱成像仪地表温度与发射率反演

作者 杨以坤  历华  孙林  杜永明  曹彪  柳钦火  朱金山 

作者单位 中国科学院遥感与数字地球研究所遥感科学国家重点实验室  山东科技大学测绘科学与工程学院 

母体文献 遥感学报 

年卷期 2019年06期

年份 2019 

分类号 P407 

关键词 遥感  地表温度  地表发射率  高分五号(GF-5)  WVS  温度与发射率分离 

文摘内容 地表温度在全球能量平衡和气候变化研究中具有重要意义。中国新一代高分辨率卫星高分五号卫星(GF-5)搭载的全谱段成像光谱仪有4个40 m空间分辨率的热红外波段,可以提供高空间分辨率的地表温度信息。本文提出了适用于全谱段成像光谱仪的温度与发射率分离TES(Temperature and Emissivity Separation)算法同时反演地表温度和发射率,为了提高大气校正精度,算法加入了水汽缩放WVS(Water Vapor Scaling)大气校正方法。首先利用Seebor V5.0全球大气廓线库构建模拟数据对算法精度进行了评价;然后利用张掖地区11景ASTER影像作为替代数据和同步的地面实测数据对算法精度进行了验证。模拟数据结果表明加入WVS方法后TES算法反演地表温度的RMSE由2.59 K降低到1.54 K,4个波段地表发射率的RMSE分别从0.122、0.12、0.102和0.037降低到0.042、0.04、0.028和0.026;地表验证结果表明本文算法反演的地表温度与站点实测值具有更好的一致性,平均Bias由1.08 K降低到0.47 K,RMSE由2.17 K降低到1.7 K;反演的各波段地表发射率与地面实测结果误差均小于1%。因此,本文提出的温度与发射率分离算法具有较高精度,可以利用GF-5数据获取高精度高空间分辨率的地表温度和发射率数据,服务于其他相关研究。