地面实测值的对比分析.PDFVIP

第 1 期 ,总第 59 期 国 　土 　资 　源 　遥 　感 No. 1 ,2004 　 2004 年 3 月 15 日 R EMO TE S ENSIN G FO R L AND R ESO U R C ES Mar. ,2004 　 NOAA - AV HRR 资料反演地温与 地面实测值的对比分析 廖顺宝 , 马 琳 , 岳燕珍 , 李泽辉 ( 中国科学院地理科学与资源研究所 , 北京 　100101) 摘要 : 对遥感反演和地面实测 2 种方法获得的地温数据进行对比。首先 ,用 NOAA - AVHRR 第 4 、5 波段数据和 NASA Path finder 地温计算模型计算出中国 1999 年 1 月的最高月地温 ; 然后 ,将其与同期 267 个气象站的实测月 最高地温值进行比较。结果为 : 遥感反演地温与地面实测月最高地温的线性相关系数为 0. 86 ,标准差为 5. 6 ℃,反 演值比实测值平均偏低 2. 8 ℃。用实测地温数据对遥感反演地温值进行线性修正 ,修正后的反演值与实测值的线 性相关系数为 0. 86 ,标准误差由修正前的 5. 6 ℃变为 5. 2 ℃,平均误差由修正前的 4. 9 ℃变为 4. 1 ℃,平均偏低值由 修正前的 2. 8 ℃变为 0. 1 ℃。修正后的遥感反演地温与实际值更加接近。 关键词 : 遥感 ; 地温 ; 地面观测 ; 对比 ; 分析 + ( ) 中图分类号: TP 79 : P 468. 0 21 　文献标识码 : A 　　　文章编号 : 1001 - 070X 2004 01 - 0019 - 04 0 　引言 1 　基于NOAA - AVHRR 的地温计算方法 地表温度既是重要的气象和生态环境要素 ,也 1 . 1 　数据预处理 是地球能量和水分平衡最重要的环境参数之一。精 研究中所使用的遥感信息源是由国家卫星气象 确的地表温度在生态、环境、水文、生物地球化学以 中心提供的 1999 年NOAA - AV HRR 的5 个波段数 及农业气象中有重要的应用价值。地面温度的获取 据。遥感数据预处理内容包括 : 方法一般包括 2 种 : 一是通过传统的地面观测站实 ( ) 1 几何精校正。对每日、每轨图像进行几何精 地观测 ; 二是通过热红外波段遥感数据进行反演。 校正 ,其目的是消除几何畸变 ,赋予每个像元准确的 目前,利用遥感方法获取地面温度一直处于研究和 空间位置。使用地面控制点校正方法 ,根据不同地 [1～6 ] ( ) 探讨之中 。 形 ,每轨图像选择 16～30 个地面控制点 GCP 。 传统大气校正法计算地温的原理是 : 首先 , 用 (2) 去除坏线。去除每日、每轨图像上的坏线。 遥感器所观测到的热辐射总量减去大气对地表热辐 具体方法是 : 检查坏线部分像元值变化范围 ,用其 射的影响 ,得到地表热辐射强度 ; 然后 ,将