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基于多系点融合的SMOS北极薄冰厚度反演方法
1
作者 李佳星 张胜凯 +5 位作者 肖峰 耿通 张宇 朱婷婷 马杰 李斐 《地球物理学报》 北大核心 2025年第12期4543-4559,共17页
北极海冰是地球系统的重要组成部分,调节着大气和海洋之间的能量交换,其中薄冰对海气之间的热量交换影响尤为显著.凭借L波段亮温对海冰探测的灵敏性,土壤湿度与海洋盐度(SMOS)卫星可以获取高精度、日尺度的薄冰厚度信息.现有研究多采用... 北极海冰是地球系统的重要组成部分,调节着大气和海洋之间的能量交换,其中薄冰对海气之间的热量交换影响尤为显著.凭借L波段亮温对海冰探测的灵敏性,土壤湿度与海洋盐度(SMOS)卫星可以获取高精度、日尺度的薄冰厚度信息.现有研究多采用单系点方法进行SMOS海冰厚度反演,但由于不同海域在温度、盐度及海冰生长情况方面存在显著差异,该方法在应用于全北极薄冰厚度反演时会带来一定的偏差.本研究首先通过对海冰亮温与厚度变化的模拟分析,探讨了系点选取对海冰厚度反演精度的影响;进而基于ERA5再分析数据、海冰密集度和亮温数据,构建了多系点选取策略,获取了北极多系点数据集;最后基于该数据集,反演获取了2010—2023年冻结期内的日尺度北极薄冰厚度.通过德国不莱梅大学SMOS海冰厚度产品(UB_SIT)以及美国冰桥计划海冰厚度(OIB_SIT)数据,对多系点海冰反演结果 (MTP_SIT)进行了对比验证.结果表明,MTP_SIT与UB_SIT平均偏差约为0.05 m,二者相关性显著. OIB_SIT验证结果显示,MTP_SIT的精度约为-0.11±0.21 m,优于UB_SIT精度(-0.24±0.28 m).本研究提出的多系点海冰厚度反演方法能够实现更为精确的薄冰厚度估计. 展开更多
关键词 北极海冰 smos 薄冰厚度 单系点 多系点
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SMOS卫星遥感海表盐度资料处理应用研究进展 被引量：10
2
作者 陈建 张韧 +2 位作者 安玉柱 马强 杨代恒 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期295-304,共10页
土壤湿度和海洋盐度卫星首次提供了覆盖全球的高频率、高精度、业务化的海表盐度产品,但其处理和延伸应用仍处于初级阶段,后续校准校正工作还将持续数年,如何及时把握其发展轨迹成为一个重要的科学问题。本研究从SMOS计划、数据概况、... 土壤湿度和海洋盐度卫星首次提供了覆盖全球的高频率、高精度、业务化的海表盐度产品,但其处理和延伸应用仍处于初级阶段,后续校准校正工作还将持续数年,如何及时把握其发展轨迹成为一个重要的科学问题。本研究从SMOS计划、数据概况、盐度反演算法、格点产品制作、多源数据融合和产品应用等方面,介绍和评述了SMOS计划及其海表盐度产品应用研究进展,着重分析了反演算法中的各种误差来源,对在轨2a的运行情况进行了回顾、对未来的发展重点进行了展望,旨在为开发和应用SMOS产品提供参考。 展开更多
关键词 smos 海表盐度 反演算法 格点产品
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Matlab对基于二进制-XML混合格式的SMOS盐度数据的提取方法与实现 被引量：4
3
作者 陈建 张韧 +1 位作者 王辉赞 安玉柱 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期692-696,共5页
基于二进制-XML混合文件格式的SMOS盐度数据的处理和延伸应用仍处于初级阶段,其前提是对SMOS数据的提取。本文详细介绍了SMOS的文件格式和利用Matlab对SMOS文件进行读写操作的方法,在此基础上给出了提取SMOS数据的流程图和实例,为SMOS... 基于二进制-XML混合文件格式的SMOS盐度数据的处理和延伸应用仍处于初级阶段,其前提是对SMOS数据的提取。本文详细介绍了SMOS的文件格式和利用Matlab对SMOS文件进行读写操作的方法,在此基础上给出了提取SMOS数据的流程图和实例,为SMOS数据产品的开发打下了基础。 展开更多
关键词 二进制 XML smos 盐度 提取
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最新SMOS卫星海表盐度L3/4级产品的误差分析 被引量：4
4
作者 路泽廷 朱江 +1 位作者 韩君 元慧慧 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期428-439,共12页
选取SMOS任务的2个海洋盐度专家中心（法国的CATDS-CECOS和西班牙的BEC）的5种经过再处理的新版SSSL3/4产品作为研究对象，以Argo浮标资料及WOA09资料作为参考标准，对其误差特征进行了细致的分析比较，为将其同化到海洋模式中以及用于... 选取SMOS任务的2个海洋盐度专家中心（法国的CATDS-CECOS和西班牙的BEC）的5种经过再处理的新版SSSL3/4产品作为研究对象，以Argo浮标资料及WOA09资料作为参考标准，对其误差特征进行了细致的分析比较，为将其同化到海洋模式中以及用于其它海洋学的分析应用研究，提供必要的参考。主要结论如下：SMOS年平均海表盐度场与WOA09资料很接近，一些已知的重要的分布形势都有所体现；大洋中部误差较小，近陆误差大；热带误差较小，高纬地区误差较大；三大洋中太平洋均方根误差最小。随着时空分辨率的降低，SMOSSSS资料的均方根误差显著减小。检验的几种资料中，CATDS/CEC-OS处理制作的月平均海表盐度L3级产品误差最小，全球平均均方根误差（RMSE）为0.314；另外几种高分辨率产品中，除由BEC制作的简单加权平均产品均方根误差最大，全球平均0.543以外，其他3种资料的均方根误差量级相当，差异不太明显，全球平均的RMSE为0.3-0.4；BEC的两种分析产品总体上RMSE更小。 展开更多
关键词 smos 卫星海表盐度 ARGO 误差分析
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SMOS L2土壤水分数据产品在我国农区的验证 被引量：10
5
作者 杨娜 崔慧珍 向峰 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第2期287-291,共5页
为了了解SMOS土壤水分数据产品对我国农区的作用,选取河南省4个站点(濮阳、卢氏、信阳、商丘),利用2011,2012年的4月、8月土壤水分实测数据和同期降雨数据,对SMOS L2土壤水分数据产品进行了验证分析。实验结果表明:针对我国的农耕地区,S... 为了了解SMOS土壤水分数据产品对我国农区的作用,选取河南省4个站点(濮阳、卢氏、信阳、商丘),利用2011,2012年的4月、8月土壤水分实测数据和同期降雨数据,对SMOS L2土壤水分数据产品进行了验证分析。实验结果表明:针对我国的农耕地区,SMOS土壤水分反演值的干值偏差依然显著;受降水频次和强度的影响,其数值对湿季降水的响应要好于干季;而与实测值的相对和绝对差异亦显示,湿季两种土壤水分值的相关性优于干季;此外,通过站点间的比较,地理位置和土壤质地对其差异也存在一定影响。 展开更多
关键词 smos 土壤水分 被动微波遥感 L—MEB
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基于SMOS卫星数据的BP神经网络盐度反演模型 被引量：4
6
作者 李长军 赵清晖 赵红 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期125-134,共10页
海表面盐度SSS(Sea Surface Salinity)是研究大洋环流和海洋对气候影响的重要参量、是决定海水基本性质的重要因素之一。卫星微波遥感可以满足盐度研究过程中大范围、连续观测的需要。目前,由欧洲空间局设计开发的SMOS(Soil Moisture an... 海表面盐度SSS(Sea Surface Salinity)是研究大洋环流和海洋对气候影响的重要参量、是决定海水基本性质的重要因素之一。卫星微波遥感可以满足盐度研究过程中大范围、连续观测的需要。目前,由欧洲空间局设计开发的SMOS(Soil Moisture and Ocean Salinity)卫星于2009年发射成功,并且根据它的观测数据和物理机制反演出了海表面盐度的相关产品。但结果显示,在某些近海岸区域(如中国南海海域)受陆地RFI等诸多因素的影响,基于卫星遥感物理机制反演得到的盐度产品的精度较低。本文的主要目的是利用中国海洋大学"东方红2"科学考察船的走航数据、SMOS卫星数据,针对中国南海海域提出了用BP神经网络预测海表面盐度的方法,并用实测Argo浮标、WOA13的盐度数据对模型进行适应性评估。结果表明,模型产品相对于"东方红2"实测盐度数据的均方根误差(RMSE)是0.21,而SMOS的SSS1产品、SSS2产品和SSS3产品的精度分别为1.90、1.93和1.91。同时,在验证数据集中,模型预测数据相对于Argo浮标实测盐度数据的均方根误差(RMSE)是0.50,而SMOS的SSS1产品、SSS2产品和SSS3产品的精度分别为1.83、1.83和1.84。此模型具有良好的适应性和泛化能力,为海表面盐度的反演和预测提供了一个不依赖于物理机制的新方法。 展开更多
关键词 海表面盐度 smos卫星 BP神经网络 反演算法
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无线射频干扰对SMOS卫星盐度数据产品准确度的影响研究 被引量：1
7
作者 王新新 王祥 +3 位作者 赵建华 范剑超 王进 韩震 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期141-147,共7页
SMOS卫星数据发布以来,相关学者针对海表盐度数据开展了大量的真实性检验工作,但是在受无线射频干扰(RFI)影响海域开展的相关工作很少。本文以西太平洋海域为研究区域,选择合理的时空匹配窗口,将WOD13实测海表盐度数据与SMOS卫星单轨海... SMOS卫星数据发布以来,相关学者针对海表盐度数据开展了大量的真实性检验工作,但是在受无线射频干扰(RFI)影响海域开展的相关工作很少。本文以西太平洋海域为研究区域,选择合理的时空匹配窗口,将WOD13实测海表盐度数据与SMOS卫星单轨海表盐度数据进行数据匹配,采用统计学方法开展SMOS卫星数据真实性检验,并分析RFI对SMOS卫星数据的影响。结果表明,SMOS卫星受分布在西太平洋沿岸射频干扰源的影响,RFI污染高风险区单轨L2数据准确度相对较低,最优仅为3.45,RFI污染低风险区的卫星数据准确度最优为1.07,可见,RFI对单轨卫星数据准确度的影响很大,最终导致西太平洋海域西部大面积海域数据缺失,尤其是中国近海海域,如何检测和减缓RFI对卫星数据的影响是亟待解决的问题。 展开更多
关键词 无线射频干扰 微波辐射 smos卫星 海表盐度 真实性检验
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基于SMOS卫星数据的海表面盐度模型 被引量：4
8
作者 赵红 王成杰 《海洋技术学报》 2016年第1期15-22,共8页
海表面盐度是研究海洋对全球气候影响以及大洋环流的重要参量之一,而卫星遥感技术是获取海表面盐度数据的最有效方法。目前,L波段的SMOS和Aquarius/SAC-D遥感卫星正在用于探测海表面盐度,并根据卫星观测数据和物理机制反演出海表面盐度... 海表面盐度是研究海洋对全球气候影响以及大洋环流的重要参量之一,而卫星遥感技术是获取海表面盐度数据的最有效方法。目前,L波段的SMOS和Aquarius/SAC-D遥感卫星正在用于探测海表面盐度,并根据卫星观测数据和物理机制反演出海表面盐度的产品。但在某些近陆地区域,由于淡水流入及陆地射频(RFI)等因素影响,卫星反演盐度的产品精度较低。文中利用"东方红2号"科学考察船的实测数据、SMOS卫星数据,首次针对中国南海海域提出了用贝叶斯网络模型计算海表面盐度,并用验证数据集(实测Argo盐度)对模型进行适应性评估。经过计算,模型误差和验证误差分别为0.47 psu和0.45 psu,而相应的SMOS Level 2产品的精度分别为1.90 psu和1.82 psu。此模型为海表面盐度的计算提供了一个新方法。 展开更多
关键词 海表面盐度 smos卫星 贝叶斯网络 统计模型
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基于SMOS、SMAP数据的青藏高原季风及植被生长季土壤水分长消特征研究 被引量：7
9
作者 杨娜 汤燕杰 +2 位作者 张宁馨 张恒杰 徐少博 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2022年第6期1373-1384,共12页
青藏高原地理位置特殊、环境特征显著,是地球系统作用的关键参与和决策者。利用大尺度的星载微波遥感数据开展其土壤水分研究,不仅能为理解典型地区对全球水、气、能、热交互机制的量化影响提供理论支持,还能够为证实遥感数据的可靠性... 青藏高原地理位置特殊、环境特征显著,是地球系统作用的关键参与和决策者。利用大尺度的星载微波遥感数据开展其土壤水分研究,不仅能为理解典型地区对全球水、气、能、热交互机制的量化影响提供理论支持,还能够为证实遥感数据的可靠性提供实践依据。以SMOS(2011—2020)和SMAP(2016—2020)卫星土壤水分数据为主,以ISMN实测数据、GPCP降水数据、MOD16A2蒸散发数据、C3S地表类型数据为辅,利用土壤水分(年均值,■)与时间之间的相关系数(R_(xt)),研究青藏高原土壤水分在季风及植被生长季(7—9月)的时空分布及长消特征;进而利用偏相关系数(R_(xy,z)),初步分析了土壤水分与降水和蒸散发的耦合关系。结果显示,青藏高原土壤水分在时间上呈现先减(2011—2015年)后增(2015—2018年)随后波动变化(2018—2020年)的趋势,在空间上呈现自西北向东南逐渐升高的趋势;大部分地区的土壤水分与降水的耦合表现强于蒸散发;SMOS和SMAP对青藏高原土壤水分时空特征的捕捉具有较高的一致性。 展开更多
关键词 青藏高原 土壤水分 时空分布 smos SMAP
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基于SMOS卫星的蝗灾监测研究 被引量：3
10
作者 杨娜 崔学皓 马战林 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2018年第2期40-46,共7页
土壤水分是蝗虫生长繁殖中关键的环境变量,该文利用SMOS土壤水分数据(2011-2016),联合FAO统计资料(2012-2016)、ISRIC土壤网格数据(2016),以南高加索干旱/半干旱地区为研究区,探索了土壤水分与蝗虫孵化、分布及成灾区域的量化关系。研... 土壤水分是蝗虫生长繁殖中关键的环境变量,该文利用SMOS土壤水分数据(2011-2016),联合FAO统计资料(2012-2016)、ISRIC土壤网格数据(2016),以南高加索干旱/半干旱地区为研究区,探索了土壤水分与蝗虫孵化、分布及成灾区域的量化关系。研究表明,大尺度微波遥感监测蝗灾可行且有效,主要表现在:土壤水分在3-5月份的年际波动对蝗虫的孵化期有较好的指示性(R>0.7),土壤水分较高时(>0.2cm3/cm3)孵化起始期明显滞后;同时,土壤水分的空间分布对蝗灾程度也有较好反映,其年均值与受灾面积的相关性高达0.90;此外,通过提取多年蝗灾期土壤水分的变化规律,能够对下一年份的蝗灾风险区做出预测。该文为大尺度下蝗灾的研究提供了一种新的思路和方法,亦可为蝗灾控制工作提供决策支持。 展开更多
关键词 蝗灾监测 smos 土壤水分 干旱/半干旱地区
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SMOS在轨定标概述 被引量：5
11
作者 李一楠 李浩 +1 位作者 吕容川 李延明 《空间电子技术》 2012年第2期20-25,36,共7页
SMOS卫星的唯一载荷MIRAS是一个二维综合孔径微波辐射计,具有72个接收机以及约5 000个数字相关单元,是目前在轨的最复杂的综合孔径微波辐射计。MIRAS在轨定标采用分步定标的方法,将系统采用不同的定标方法分别进行校正。文章首先介绍了M... SMOS卫星的唯一载荷MIRAS是一个二维综合孔径微波辐射计,具有72个接收机以及约5 000个数字相关单元,是目前在轨的最复杂的综合孔径微波辐射计。MIRAS在轨定标采用分步定标的方法,将系统采用不同的定标方法分别进行校正。文章首先介绍了MIRAS定标系统的组成,其次介绍了系统定标的方法,最后介绍了在轨定标的过程。 展开更多
关键词 smos 综合孔径 辐射计 定标
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祁连山区不同植被类型上的SMOS遥感土壤水分产品质量评估 被引量：11
12
作者 向怡衡 张明敏 +3 位作者 张兰慧 贺缠生 王一博 白晓 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2017年第5期835-843,共9页
为了分析SMOS遥感土壤水分产品在祁连山区的真实性和可靠性,利用祁连山区内布设于7种主要植被类型上的34个实测站点的实测土壤水分数据对其进行质量评估。首先挑选与实测值相对应的SMOS数据,进而依次计算每个站点上遥感产品与实测值的... 为了分析SMOS遥感土壤水分产品在祁连山区的真实性和可靠性,利用祁连山区内布设于7种主要植被类型上的34个实测站点的实测土壤水分数据对其进行质量评估。首先挑选与实测值相对应的SMOS数据,进而依次计算每个站点上遥感产品与实测值的相关系数R、Bias和均方根误差RMSE,从而得到SMOS数据在不同植被类型上不同尺度(年和季节)的反演精度。结果表明:SMOS遥感土壤水分产品在研究区内是可信的,但低估了研究区土壤水分值,且未能达到产品预期目标0.04m^3/m^3。SMOS产品对于植被辐射反演效果好于土壤辐射反演,导致其在植被覆盖度越高的区域与实测值的拟合程度越高。SMOS产品在湿润条件下性能优于干旱条件,在变异性小的地区性能优于变异性大的地区。在季节尺度上,SMOS遥感产品与实测值拟合程度在夏、秋两季远好于春季。 展开更多
关键词 遥感土壤水分产品 祁连山区 smos 质量评估
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基于SMOS卫星数据的中国地区L波段射频干扰研究 被引量：7
13
作者 卢海梁 李青侠 +2 位作者 李炎 李一楠 李浩 《微波学报》 CSCD 北大核心 2016年第1期86-91,共6页
目前欧空局的土壤湿度和海洋盐度遥感(SMOS)卫星遭遇了严重的射频干扰,且发现在中国地区的射频干扰较多。提出了一种基于SMOS卫星数据的射频干扰检测算法。采用该算法对SMOS卫星L1-c级的观测数据进行分析,得到了中国地区L波段射频干扰... 目前欧空局的土壤湿度和海洋盐度遥感(SMOS)卫星遭遇了严重的射频干扰,且发现在中国地区的射频干扰较多。提出了一种基于SMOS卫星数据的射频干扰检测算法。采用该算法对SMOS卫星L1-c级的观测数据进行分析,得到了中国地区L波段射频干扰的地理位置分布、部分射频干扰的来源、随时间和方向变化等特征。这些结果可为我国L波段星载遥感器的应用以及射频干扰检测、抑制提供参考,亦可为无线电管理提供参考。 展开更多
关键词 smos卫星数据 L波段亮温 射频干扰 中国地区
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利用SMOS卫星数据反演海洋盐度方法研究 被引量：14
14
作者 卢红丽 王振占 殷晓斌 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2014年第3期401-409,共9页
以星载微波遥感的辐射传输方程为基础,利用SMOS(土壤湿度海洋盐度)卫星的L1C级亮温数据,通过与辐射传输模型模拟的亮温进行对比,评估及验证亮温的数据质量,建立了海洋盐度反演算法。通过分析2012年7月东南太平洋区域(45°~5°S,... 以星载微波遥感的辐射传输方程为基础,利用SMOS(土壤湿度海洋盐度)卫星的L1C级亮温数据,通过与辐射传输模型模拟的亮温进行对比,评估及验证亮温的数据质量,建立了海洋盐度反演算法。通过分析2012年7月东南太平洋区域(45°~5°S,140°~90°W)的下降轨道数据,发现MIRAS亮温与模型模拟亮温之间总是存在几K的系统偏差,即OTT,因此提出了两种反演盐度的方法:一种是修正OTT偏差,使用入射角0°~55°的数据反演盐度;另一种是不修正OTT偏差,使用大入射角范围35°~55°的数据进行盐度反演。再通过利用MIRAS多角度信息,对亮温作二阶多项式拟合,减少随机噪声对反演的影响。最后采用最小二乘法,使得MIRAS的二阶拟合亮温与模型仿真亮温最接近,迭代反演盐度值。并将反演结果分别与欧空局的L2级盐度数据产品和Argo盐度数据进行比较,来验证反演算法。结果表明:修正OTT之后全角度数据反演的盐度值在50km×50km范围内、卫星过境前后5d,与Argo浮标盐度匹配比较的均值为1.38pss,标准差为0.35pss;不修正OTT,直接利用大入射角范围35°~55°的MIRAS亮温反演盐度,与Argo盐度误差均值为0.03pss,标准差为0.33pss;同时欧空局的L2级盐度与Argo盐度误差均值为0.26pss,标准差为0.38pss。可见利用大入射角范围的反演方法很好地反演了海洋盐度。 展开更多
关键词 海洋遥感 smos 综合孔径辐射计 盐度反演
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SMOS卫星海表面亮温数据与海表面盐度数据的相关性研究 被引量：2
15
作者 李化良 韩震 +1 位作者 张宜振 金旭晨 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2016年第1期143-148,共6页
海表面亮温是反演海表面盐度的关键。从不同海表面亮温参数与海表面盐度的关系入手,利用2014年7月8日西北太平洋区域SMOS(Soil Moisture and Ocean Salinity)卫星L1C数据和Argo实测盐度数据,使用数据拟合、显著性检验、偏相关分析和广... 海表面亮温是反演海表面盐度的关键。从不同海表面亮温参数与海表面盐度的关系入手,利用2014年7月8日西北太平洋区域SMOS(Soil Moisture and Ocean Salinity)卫星L1C数据和Argo实测盐度数据,使用数据拟合、显著性检验、偏相关分析和广义相加模型等方法,分析了海表面盐度SSS(Sea Surface Salinity)与SMOS卫星不同极化方式和不同入射角亮温参数的相互关系,并得到以下结论:水平极化亮温、垂直极化亮温、第一斯托克斯参数和第二斯托克斯参数4种亮温参数与入射角具有较强的相关性,水平极化亮温、第一斯托克斯参数与海表面盐度相关性较好,其中12.5°第一斯托克斯参数为反演海表面盐度的最佳亮温参数。 展开更多
关键词 smos 亮温 盐度 卫星 海表面
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SMOS与SMAP过境时段表层土壤水分的稳定性研究 被引量：5
16
作者 陈勇强 杨娜 +1 位作者 胡新 佟明远 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2020年第1期58-64,共7页
SMOS和SMAP都是为获取全球土壤水分信息而设计的专题卫星,均搭载了L波段辐射计。进行二者的横向对比是构建具有一致性的全球土壤水分数据集的关键基础。虽然SMAP、SMOS名义上的过境时刻是固定的,但二者的实际过境时刻随时间和空间发生变... SMOS和SMAP都是为获取全球土壤水分信息而设计的专题卫星,均搭载了L波段辐射计。进行二者的横向对比是构建具有一致性的全球土壤水分数据集的关键基础。虽然SMAP、SMOS名义上的过境时刻是固定的,但二者的实际过境时刻随时间和空间发生变化,它们与地面实测数据三者之间难以匹配形成时序上严格统一的样本对,从而给土壤水分反演结果的精度评定带来困难。针对这一问题,以美国大陆地区为研究区,首先对2016~2017年SMOS、SMAP土壤水分数据的时间戳进行统计,判定二者过境的交叠时段;进而利用高观测频率、大空间尺度的实测数据,研究表层土壤水分在此时段内的自然变化特征。结果显示,按照全部、无降水、有降水3种条件,在样本量分别为98.14%、99.51%和88.49%的绝大多数情况下,表层土壤水分的变化量为0.007 m^3/m^3、0.007 m^3/m^3和0.012 m^3/m^3,远小于SMOS、SMAP的目标精度(0.04 m^3/m^3)。初步证实:①SMOS与SMAP的土壤水分反演结果(L2数据)可进行直接比对;②过境时刻差异对验证误差的影响可不计。 展开更多
关键词 smos SMAP 微波遥感 表层土壤水分 土壤水分稳定性
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基于SMOS降尺度数据的土壤水分时空变化分析研究 被引量：5
17
作者 李伯祥 陈晓勇 徐雯婷 《中国农村水利水电》 北大核心 2019年第8期5-11,共7页
把握土壤水分时空格局变化特征,对生态环境综合治理、防止水土流失具有重要参考价值与现实意义。提出一种基于DEM校正TVDI的SMOS土壤水分数据降尺度方法,对25 km空间分辨率的SMOS L3土壤水分产品空间尺度降至1 km,并对降尺度结果进行了... 把握土壤水分时空格局变化特征,对生态环境综合治理、防止水土流失具有重要参考价值与现实意义。提出一种基于DEM校正TVDI的SMOS土壤水分数据降尺度方法,对25 km空间分辨率的SMOS L3土壤水分产品空间尺度降至1 km,并对降尺度结果进行了验证。然后利用土壤水分变化的空间均方根误差(RMSEδs)和时间均方根误差(RMSEδt)对2017年研究区的土壤水分时空格局变化进行了分析,分析结果表明研究区土壤水分时空分布呈现不均一性,总体上南部和东部地区土壤水分含量较高,北部和西部地区含量较低。土壤水分随时间变化有所波动,6-8月份雨季时期土壤水分值普遍较高。此外,TRMM 3B43降水数据和土壤水分降尺度结果相关性分析表明,不同降雨条件会对土壤水分和降雨之间的相关系数产生显著的差异性影响。 展开更多
关键词 土壤水分 空间降尺度 时空变化分析 smos 降雨量
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基于SMOS数据的三江源土壤水分时空变化 被引量：4
18
作者 王生春 魏加华 +1 位作者 万佳华 乔禛 《南水北调与水利科技》 CAS 北大核心 2019年第6期20-27,共8页
基于SMOS卫星和GNSS-MET地面土壤水分监测数据,采用皮尔逊相关、滑动平均、反距离权重法等方法,评估SMOS土壤水分数据在三江源地区的适用性,分析土壤水分的变化特征及其影响因素。结果表明:(1)SMOS土壤水分数据能反应研究区(4月-10月)... 基于SMOS卫星和GNSS-MET地面土壤水分监测数据,采用皮尔逊相关、滑动平均、反距离权重法等方法,评估SMOS土壤水分数据在三江源地区的适用性,分析土壤水分的变化特征及其影响因素。结果表明:(1)SMOS土壤水分数据能反应研究区(4月-10月)基本规律,其值略低于地面实测值;(2)SMOS卫星升轨土壤水分值大于降轨土壤水分值,6月-8月SMOS土壤水分值高于其它月份;土壤水分季节性差异明显,夏季显著高于春季;(3)三江源区土壤水分空间分布差异较大,空间格局明显,总体上澜沧江源区相对湿润,长江源区相对干旱。 展开更多
关键词 土壤水分 smos卫星 三江源 NDVI
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反演策略对SMOS土壤水分反演算法的影响研究 被引量：1
19
作者 劳从坤 杨娜 +2 位作者 徐少博 汤燕杰 张恒杰 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2020年第1期65-73,共9页
为降低SMOS土壤水分反演算法的复杂度、提高土壤水分反演精度,对SMOS土壤水分反演策略进行调整:将多参数反演改为单参数反演以简化观测与模拟亮温的代价函数,以固定步长(0.001 m^3/m^3)代替不定步长从而避免复杂的矩阵运算,将围绕土壤... 为降低SMOS土壤水分反演算法的复杂度、提高土壤水分反演精度,对SMOS土壤水分反演策略进行调整:将多参数反演改为单参数反演以简化观测与模拟亮温的代价函数,以固定步长(0.001 m^3/m^3)代替不定步长从而避免复杂的矩阵运算,将围绕土壤水分先验值的少量局部搜索调整为全土壤水分区间(0~0.05 m^ 3/m^ 3)的密集全局搜索。利用美国USCRN 44个站点实测土壤水分分别与SMOS官方反演的土壤水分和SMOS调整算法反演的土壤水分进行对比分析。结果表明:与SMOS相比,算法调整后土壤水分的平均绝对偏差MAD、均方根误差RMSE和无偏均方根误差ubRMSE分别降低了0.012、0.018和0.020 m^3/m^3。 展开更多
关键词 土壤水分 smos 反演算法 亮温模拟
原文传递
赤道太平洋SMOS海表盐度数据的评估及借助神经网络的订正
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作者 曾智 陈学恩 +3 位作者 唐声全 王炜东 高荣璐 原楠 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期35-41,共7页
文章对土壤湿度和海洋盐度（soil moisture and ocean salinity, SMOS）卫星遥感所得2011-2012 年赤道太平洋海域海表盐度数据进行了质量控制并首次分析了盐度反演误差的海洋动力过程影响因子, 在此基础上引入神经网络方法对同时期的盐... 文章对土壤湿度和海洋盐度（soil moisture and ocean salinity, SMOS）卫星遥感所得2011-2012 年赤道太平洋海域海表盐度数据进行了质量控制并首次分析了盐度反演误差的海洋动力过程影响因子, 在此基础上引入神经网络方法对同时期的盐度数据进行了订正.研究发现, 降水及其诱发的表面波会使盐度误差向负方向显著增长; 海面风场导致的海面粗糙度会增大盐度误差, 风速与盐度误差呈微弱正相关; 海表温度变化则对盐度反演无影响.考虑降雨、风速等主要海洋动力过程影响因子, 利用神经网络方法对2011 年12 月赤道太平洋海域的海表盐度数据进行了订正, 其均方根误差由0.3837 降到0.2441.结果发现, 订正后的盐度数据不但消除了因降水等动力过程导致的盐度误差, 亦在赤道太平洋海域揭示了原SMOS 数据无法刻画的高盐舌现象. 展开更多
关键词 smos卫星 海表盐度 神经网络 赤道太平洋
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