基于Landsat ETM+遥感数据的组分温度反演方法研究

doi:10.11873/j.issn.1004-0323.2019.3.0571

遥感技术与应用

2019, Vol. 34

Issue (3): 571-582 DOI: 10.11873/j.issn.1004-0323.2019.3.0571

模型与反演

基于Landsat ETM+遥感数据的组分温度反演方法研究

王润科^1，2，王建^1，3，李弘毅¹，郝晓华¹，马佳培^1，2

(1.中国科学院西北生态环境资源研究院，甘肃兰州 730000；
2.中国科学院大学，北京 100049;
3.江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心，江苏南京 210023)

Retrieval of Component Temperatures based on Landsat-7 ETM+ Remote Sensing Data

Wang Runke^1，2，Wang Jian^1，3，Li Hongyi¹，Hao Xiaohua¹，Ma Jiapei^1，2

(1.Northwest Institute of Eco-Environment and Resources，Chinese Academy of Sciences，Lanzhou 730000，China;2.University of Chinese Academy of Sciences，Beijing 100049，China;3.Jiangsu Center for Collaborative Innovation in Geographical Information Resource Development and Application，Nanjing 210023，China)

全文: PDF(7235 KB)

摘要： 地表温度在干旱监测和模拟地表热通量中有重要作用。在干旱半干旱地区，双源能量平衡模型(TSEB)通常用于计算地表的热通量。以黑河中游典型灌区为研究区域，选取4个时相的Landsat-7 ETM+遥感影像，通过植被指数与TSEB模型结合的方法反演土壤表面温度和植被冠层温度，并重点讨论土壤表面温度和植被冠层温度的分解算法。结果表明：土壤表面温度和植被冠层温度具有较好的时空一致性；土壤表面温度与植被冠层温度的反演精度通过地表净辐射与地表热通量得到了间接验证。地表净辐射与地表热通量的计算值与观测值相关性好，相关系数大于0.92。地表净辐射与地表热通量的线性回归分析表明拟合精度高。通过地表温度分解的方法获得的土壤表面温度和植被冠层温度，对监测典型区域的干旱和模拟地表热通量是可行的。

关键词： Landsat影像；组分温度; 反演

Abstract: Land surface temperature plays an important role in drought monitoring and Simulation of surface heat flux.In arid and semi\|arid regions，the Two\|Source Energy Balance model (TSEB) is commonly used to calculate the heat flux of the earth’s surface.Taking the typical irrigated area of the middle reaches of Heihe as the research area，the four Landsat\|7 ETM+ remote sensing images are selected.The soil surface temperature and canopy temperature were retrieved by combining vegetation index with TSEB model.The decomposition algorithm of soil surface temperature and vegetation canopy temperature is mainly discussed.The results showed that soil surface temperature and vegetation canopy temperature had good temporal and spatial consistency.The inversion accuracy of soil surface temperature and vegetation canopy temperature is indirectly verified by surface net radiation and surface heat flux.The calculated values of surface net radiation and surface heat flux correlate well with the observed values，and the correlation coefficient is greater than 0.92.The linear regression analysis of surface net radiation and surface heat flux shows that the fitting accuracy is high.The soil surface temperature and canopy temperature obtained by surface temperature decomposition are feasible for monitoring drought in typical areas and simulating surface heat flux.

Key words: Landsat image Component temperature Retrieval

收稿日期: 2018-06-28 出版日期: 2019-07-09

ZTFLH:

TP701

基金资助: 高分辨率对地观测系统重大专项(民用部分)科研项目(30-Y20A34-9010-15/17)。

作者简介: 王润科(1976-)，男，甘肃文县人，博士研究生，主要从事定量遥感研究。Email:wrk0531@lzb.ac.cn。

	服务
	把本文推荐给朋友
	加入引用管理器
	E-mail Alert
	RSS
	作者相关文章

引用本文:

王润科, 王建, 李弘毅, 郝晓华, 马佳培. 基于Landsat ETM+遥感数据的组分温度反演方法研究[J]. 遥感技术与应用, 2019, 34(3): 571-582.

Wang Runke, Wang Jian, Li Hongyi, Hao Xiaohua, Ma Jiapei. Retrieval of Component Temperatures based on Landsat-7 ETM+ Remote Sensing Data. Remote Sensing Technology and Application, 2019, 34(3): 571-582.

链接本文:

http://www.rsta.ac.cn/CN/10.11873/j.issn.1004-0323.2019.3.0571 或 http://www.rsta.ac.cn/CN/Y2019/V34/I3/571

[1]	纪梦豪, 唐伯惠, 李召良. 太阳诱导叶绿素荧光的卫星遥感反演方法研究进展[J]. 遥感技术与应用, 2019, 34(3): 455-466.
[2]	丁海宁. 黄土高原土壤铁元素含量遥感反演方法 [J]. 遥感技术与应用, 2019, 34(2): 275-283.
[3]	宋小霞, 王静, 储小青. 基于多普勒频移的SAR海表流场反演[J]. 遥感技术与应用, 2019, 34(2): 293-302.
[4]	李长春, 徐轩, 包安明, 刘雪峰, 杨文攀. 基于FY3B-MWRI数据新疆区域积雪深度反演[J]. 遥感技术与应用, 2018, 33(6): 1030-1036.
[5]	王恺宁, 王修信, 黄凤荣, 罗涟玲. 喀斯特城市地表温度遥感反演算法比较[J]. 遥感技术与应用, 2018, 33(5): 803-810.
[6]	金点点, 宫兆宁. 基于Landsat 系列数据地表温度反演算法对比分析—以齐齐哈尔市辖区为例[J]. 遥感技术与应用, 2018, 33(5): 830-841.
[7]	梅源, 王晶, 孙丽娜, 张旭东, 孟俊敏. 基于非线性薛定谔方程的高分三号图像内波参数反演[J]. 遥感技术与应用, 2018, 33(5): 915-922.
[8]	李珊珊，蒋耿明. 基于通用分裂窗算法和Landsat-8数据的地表温度反演研究[J]. 遥感技术与应用, 2018, 33(2): 284-295.
[9]	汤玉明，邓孺孺，刘永明，熊龙海. 大气气溶胶遥感反演研究综述[J]. 遥感技术与应用, 2018, 33(1): 25-34.
[10]	王纪坤，陈正华，余克服，黄荣永，王英辉. 珊瑚礁区多光谱遥感水深反演研究[J]. 遥感技术与应用, 2018, 33(1): 61-67.
[11]	张王菲，陈尔学，李增元，赵磊，姬永杰. 干涉、极化干涉SAR技术森林高度估测算法研究进展[J]. 遥感技术与应用, 2017, 32(6): 983-997.
[12]	张雅，尹小君，王伟强. 基于Landsat 8 OLI遥感影像的天山北坡草地地上生物量估算[J]. 遥感技术与应用, 2017, 32(6): 1012-1021.
[13]	吴仪，邓孺孺，秦雁，梁业恒，熊龙海. 新丰江水库叶绿素浓度时空分布特征的遥感反演研究[J]. 遥感技术与应用, 2017, 32(5): 825-834.
[14]	谢亚楠，周明亮，刘志坤. 合成孔径雷达反演降雨量算法的研究进展[J]. 遥感技术与应用, 2017, 32(4): 624-633.
[15]	周爱明，鲍艳松，魏鸣，陆其峰. FY-3近红外与热红外资料大气柱水汽总量反演对比[J]. 遥感技术与应用, 2017, 32(4): 651-659.

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed