基于FY-3D卫星的微波与光学陆表温度融合研究

文献类型： 中文期刊

第一作者： 刘勇洪

作者： 刘勇洪;翁富忠;徐永明;韩秀珍;段四波;唐世浩;叶成志

作者机构：

关键词： FY-3D MERSI-Ⅱ;FY-3D MWRI;全天候;陆表温度;地理加权回归

期刊名称： 气象

ISSN： 1000-0526

年卷期： 2024 年 001 期

页码： 1-17

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 目前还没有基于国产卫星的1 km分辨率的全天候陆表温度（LST）产品,FY-3D卫星提供了中分辨率成像仪（MERSI）Ⅱ型1 km分辨率晴空LST产品与微波成像仪（MWRI）25 km全天候LST产品,因此可结合两者优势开展全天候1 km分辨率LST的融合研究。基于地理加权回归（GWR）方法,选择海拔、FY-3D归一化植被指数和归一化建筑指数等建立GWR模型对FY-3D/MWRI 25 km LST降尺度到1 km,并与MERSI 1 km LST进行融合;同时针对MWRI轨道间隙,利用前后1天融合后的云覆盖像元1 km LST进行补值,可以得到接近全天候下的1 km LST。基于以上融合算法,选择了中国区域多个典型日期FY-3D/MERSI和MWRI LST官网产品进行了融合试验,并利用公开发布的全天候1 km LST产品（TPDC LST）对FY-3D1 km LST融合结果进行了评估。研究结果表明,基于GWR法的LST降尺度方法,可以有效避免传统微波LST降尺度方法中存在的“斑块”效应和局地温度偏低等问题;LST融合结果有值率从融合前的22.4%～36.9%可提高到融合后69.3%～80.7%,融合结果与TPDC LST的空间决定系数为0.503～0.787,均方根误差为3.6～5.8 K,其中晴空为2.6～4.9 K,云下为4.1～6.1 K;分析还表明目前官网产品FY-3D/MMERSI和MMWRI LST均存在缺值较多与精度偏低等问题,显示其存在较大改进潜力,这有利于进一步改进FY-3D LST融合质量。

分类号： P407

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