發(fā)布時(shí)間：2020-07-05 00:45

【摘要】：地表溫度(Land surface temperature, LST)是描述地表與大氣之間物質(zhì)交換和能量平衡的重要參數(shù),控制著地氣水熱平衡,在城市熱島效應(yīng)、土壤水分估算和地表輻射通量等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)獲取地表溫度數(shù)據(jù)多通過定點(diǎn)測量的方式,精度雖高但觀測范圍小且所受限制大。衛(wèi)星遙感技術(shù)的發(fā)展為獲取全球性的地表溫度數(shù)據(jù)提供了可能,利用熱紅外遙感數(shù)據(jù)定量反演地表溫度是目前獲取地面實(shí)際溫度的主要途徑之一。Landsat 7衛(wèi)星的熱紅外波段空間分辨率達(dá)到了60m,但重訪周期長及云雨影響導(dǎo)致有較少的可用數(shù)據(jù),極大限制了其在時(shí)序分析方面的應(yīng)用；MODIS熱紅外影像重訪周期僅為一天,時(shí)間分辨率高,對(duì)于地表溫度的連續(xù)觀測具有較大的優(yōu)勢(shì),但其空間分辨率僅為1km,具有較少的空間細(xì)節(jié)信息,面臨較為嚴(yán)重的空間尺度問題�，F(xiàn)有特定傳感器獲取的熱紅外遙感數(shù)據(jù)不能同時(shí)滿足兼具高時(shí)間分辨率和高空間分辨率的要求,大大限制了熱紅外數(shù)據(jù)的廣泛應(yīng)用,遙感數(shù)據(jù)時(shí)空融合技術(shù)是解決這一問題的有效方法之一本文提出一種利用TsHARP (Thermal sHARPening)模型和STITFM (Spatio-Temporal Integrated Temperature Fusion Model)算法相結(jié)合的CTSSTITFM方法(Combination of TsHARP and Spatio-Temporal Integrated Temperature Fusion Model),對(duì)多源地表溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)空融合。即基于TsHARP地表溫度降尺度方法將t1時(shí)刻和相鄰t2時(shí)刻1km MODIS地表溫度圖像(LST1000)降尺度為250m空間分辨率地表溫度數(shù)據(jù)(LST250),利用同一時(shí)刻Landsat ETM+數(shù)據(jù)所反演的地表溫度升尺度至250m后進(jìn)行精度驗(yàn)證。用降尺度處理后的t1時(shí)刻和t2時(shí)刻MODIS LST250數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,并以當(dāng)天同一時(shí)刻的Landsat ETM+數(shù)據(jù)所反演的地表溫度作為真值進(jìn)行檢驗(yàn)；生成t2時(shí)刻30m空間分辨率的LST,并以預(yù)測當(dāng)天同一時(shí)刻的Landsat ETM+數(shù)據(jù)所反演的地表溫度作為真值進(jìn)行檢驗(yàn)。結(jié)果表明：(1) CTSSTITFM地表溫度融合方法比STITFM算法具有更高的精度,在默認(rèn)參數(shù)設(shè)置下,基于CTSSTITFM方法融合的溫度影像提取LST值與真值相比,均方根誤差(RMSE)在1.33K以內(nèi)。(2)通過對(duì)CTSSTITFM融合方法的參數(shù)中窗口大小的調(diào)節(jié)發(fā)現(xiàn),隨著窗口的不斷增大,在所選區(qū)域融合效果表現(xiàn)出一定的規(guī)律性,合理的窗口大小設(shè)置對(duì)于提升融合效果具有一定的效果,但是提升的幅度并不大。(3) CTSSTITFM融合方法對(duì)于由粗尺度MODIS地表溫度影像所引起的混合像元問題得到了一定程度的解決。
【學(xué)位授予單位】：東北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P407
【圖文】：

圖１－１論文技術(shù)路線逡逑

圖２－１研究區(qū)ＥＴＭ＋熱紅外波段影像去《帶處理前后對(duì)比逡逑２．４．３福射定標(biāo)逡逑福射定標(biāo)是指建立遙感傳感器的數(shù)字量化輸出值ＤＮ與其所對(duì)應(yīng)視場中射亮度值之間的定量關(guān)系，Ｗ消除傳感器本身產(chǎn)生的誤差ｔｗｉ。轄射定標(biāo)的公如下：逡逑Ｌ邋Ｘ邋二邋ｇａｉｎ邋Ｘ邋ＤＮ邋＋邋ｏｆｆｓｅｔ邐（２．１）逡逑式中，。是波段又的福射亮度值，單位通常為ｗ／如２邋？ｓｒ－（ｉｍ），其中增益ｇａｉ和偏移ｏｆｆｓｅｔ參數(shù)可直接從影像元數(shù)據(jù)文件中獲取，單位與福射亮度值單位相同，ＤＮ是指像元灰度值。逡逑２．４．４大氣校正逡逑大氣校正是遙感定量分析地理現(xiàn)象不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié)，由于衛(wèi)星傳感器接收來自地表發(fā)射的福射能量過程中，受到大氣分子、云粒子Ｗ及氣溶膠等大

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本文編號(hào)：2741822