基于同类地物地表温度日变化相关性的MODIS LST重建算法

作     者：崔建勇 张曼玉 宋冬梅 罗升 单新建 王斌 CUI Jian-yong;ZHANG Man-yu;SONG Dong-mei;LUO Sheng;SHAN Xin-jian;WANG Bin

作者机构：中国石油大学(华东)海洋与空间信息学院青岛266580 中国石油大学(华东)研究生院青岛266580 海洋矿物资源实验室青岛海洋科学技术国家实验室青岛266071 四川省水利水电勘测设计研究院有限公司成都610072 中国地震局地质研究所北京100029 

基　　金：国家重点研发计划项目(2019YFC1509202) 国家自然科学基金(41772350,61371189,41701513)共同资助 

出 版 物：《地震地质》 (Seismology and Geology)

年 卷 期：2022年第44卷第5期

页      码：1240-1256页

摘      要：地表温度(LST)是研究地表与大气之间物质和能量交换、地表过程变化以及地热探测与地震热异常前兆等方面不可或缺的重要参数,然而云覆盖现象导致MODIS LST产品存在大量空值,限制了LST的广泛应用。文中提出了一种基于同类地物不同时刻LST日变化相关性的MODIS LST重建算法。以新疆和田为研究区,使用2003-2015年MODIS 8d合成地表温度产品为实验数据,根据一天中同类地物不同时刻LST之间的相关性,以地表覆盖类型产品为依据,分别创建各类地物上午、下午和晚上与凌晨的LST回归模型,将三者的LST拟合回归至凌晨时刻的LST,然后取上午、下午和晚上拟合结果的最优组合以实现对凌晨LST的两步重建。实验结果表明,该方法的最小误差为0.57K,误差均在1.2K以下,平均误差为0.92K。经验证,将该方法应用于其余3个时刻的地表温度重建工作中仍可得到较好的补值效果。与现有的LST补值方法进行对比可知,本方法以少量辅助数据实现了较高的补值精度和补值率,可为基于温度的地表过程研究和地震热异常检测等研究提供坚实的数据基础。

主 题 词：LST MODIS 非线性回归 数据重建 地表覆盖类型 

学科分类：070801[070801] 07[理学] 0708[理学-地球物理学类] 0804[工学-材料学] 0714[0714] 0701[理学-数学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.0253-4967.2022.05.010

馆 藏 号：203115643...