基于VIIRS数据洪泽湖悬浮物浓度估算算法研究 被引量：9

1

作者 曹志刚 段洪涛 +1 位作者 崔海山 马荣华 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期462-469,共8页

基于2012~2015年洪泽湖4次星地同步试验数据,建立了较高精度的水体悬浮物浓度单波段(671 nm)模型(R^2=0.74,RMSE=8.58 mg/L),并进行了验证(R^2=0.72,RMSE=11.98 mg/L);然后,将该算法成功应用到了2012~2015年464景VIIRS无云影像上.结果表... 基于2012~2015年洪泽湖4次星地同步试验数据,建立了较高精度的水体悬浮物浓度单波段(671 nm)模型(R^2=0.74,RMSE=8.58 mg/L),并进行了验证(R^2=0.72,RMSE=11.98 mg/L);然后,将该算法成功应用到了2012~2015年464景VIIRS无云影像上.结果表明,洪泽湖悬浮物浓度呈现春夏低、秋冬高的季节特征和东、中部高,西、北部低的空间分布特征;在年际变化尺度上,悬浮物浓度年均值呈现较小的减少趋势.总体来说,VIIRS在浑浊水体悬浮物浓度上表现了较好的探测能力,在湖泊水色遥感领域具有较大潜力. 展开更多

关键词 可见光红外成像辐射仪(viirs) 悬浮物(SPM) 洪泽湖 真实性检验 遥感

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基于DNB验证的VIIRS夜间云检测方法 被引量：6

2

作者 夏浪 毛克彪 +2 位作者 孙知文 马莹 赵芬 《国土资源遥感》 CSCD 北大核心 2014年第3期74-79,共6页

针对夜间云检测验证中低云和雾难以区分的困难,提出了对于南方山区有效的云检测和验证方案。通过分析可见光红外成像辐射仪套件(visible infrared imager radiometer suite,VIIRS)传感器数据的新特性和云检测的原理,给出了适合VIIRS夜... 针对夜间云检测验证中低云和雾难以区分的困难,提出了对于南方山区有效的云检测和验证方案。通过分析可见光红外成像辐射仪套件(visible infrared imager radiometer suite,VIIRS)传感器数据的新特性和云检测的原理,给出了适合VIIRS夜间云检测的方法。对白天/夜间波段(day and night band,DNB)数据对云检测验证的适用性进行了分析。结果表明:在月亮天顶角小于60°时,DNB波段能够较好地用于夜间云检测验证;在扫描角小于15°时,云检测精度不低于91%;使用VIIRS的M12和M13通道的亮温差值BTM12-BTM13辅助M12和M15通道的亮温差值BTM12-BTM15进行低云检测,能够去除大部分山谷中雾的影响;检测阈值对扫描角大小变化敏感,当扫描角较大时,设定的阈值在检测精度上不如扫描角较小时理想。 展开更多

关键词 云检测 遥感 viirs DNB

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基于海表耀斑中红外基准NPP/VIIRS反射通道在轨验证 被引量：2

3

作者 景欣 晏磊 +6 位作者 胡秀清 贺丽琴 赵帅阳 胡兴帮 徐寒列 林沂 马蔼乃 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期694-700,共7页

将美国NPP卫星可见光红外成像辐射仪(Visible Infrared Imaging Radiometer,VIIRS)的中红外通道(中心波长3.697μm)作为检验基准,使用菲涅尔反射定理建立中红外和被验证通道的海表反射率关系,对四个太阳反射通道(中心波长位于0.672、0.... 将美国NPP卫星可见光红外成像辐射仪(Visible Infrared Imaging Radiometer,VIIRS)的中红外通道(中心波长3.697μm)作为检验基准,使用菲涅尔反射定理建立中红外和被验证通道的海表反射率关系,对四个太阳反射通道(中心波长位于0.672、0.862、1.238和1.602μm)进行了基于海水表面耀斑区反射率精度验证并深入分析该方法的不确定度.结果表明:VIIRS四个通道的验证不确定度分别为3.8%、3.9%、4.1%和4.1%,这一方法可实现VIIRS部分光学通道的在轨较高精度验证. 展开更多

关键词 中红外 海面耀斑 可见光红外成像辐射仪(viirs) 定标验证 菲涅尔定律

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基于Suomi-NPP VIIRS夜间热异常产品的城市工业热源分类——以京津冀地区为例 被引量：18

4

作者 孙佳琪 刘永学 +2 位作者 董雁伫 许碧华 魏祥林 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2018年第3期13-19,共7页

水泥、钢铁、煤化工、油气开采/炼化等部门的工业燃烧是温室气体排放的主要来源之一,了解其类型、数量及空间分布有利于加深理解区域温室气体排放模式。Suomi-NPP(National Polar-orbiting Partnership)VIIRS(Visible Infrared Imaging ... 水泥、钢铁、煤化工、油气开采/炼化等部门的工业燃烧是温室气体排放的主要来源之一,了解其类型、数量及空间分布有利于加深理解区域温室气体排放模式。Suomi-NPP(National Polar-orbiting Partnership)VIIRS(Visible Infrared Imaging Radiometer Suite)夜间热异常产品通过探测夜间热异常现象为提取工业热源并确定其类型提供了可能。但由于对各类工业热源判别特征理解的匮乏,提取并确定不同工业热源仍是一项挑战。该文提出一种综合"空间—时间—温度"维度的面向对象法,通过分析工业热源与其他类型热异常(如生物质燃烧)的时间、空间、温度分布差异,分割工业热源对象;建立样本数据库,生成水泥厂、钢铁厂、煤化工厂及石油炼化厂等温度模型。以我国重工业基地京津冀地区为研究区,分割出264个工业热源对象,其中221个分类正确,总体分类精度为83.71%;研究区工业热源类型以钢铁厂、煤化工厂相关热源为主,主要分布在河北省唐山市和邯郸市。 展开更多

关键词 viirs 夜间热异常产品 工业热源 京津冀地区

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西太平洋东印度洋Suomi-NPP/VIIRS海表温度印证 被引量：1

5

作者 李凝慧 管磊 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期115-122,共8页

本文利用现场测量数据对Suomi-NPP/VIIRS(Visible Infrared Imaging Radiometer Suite)海表温度(Sea Surface Temperature SST)数据进行印证,研究区域为80°E—118°E,10°S—23°N,时间范围为2015年5月—2018年12月,... 本文利用现场测量数据对Suomi-NPP/VIIRS(Visible Infrared Imaging Radiometer Suite)海表温度(Sea Surface Temperature SST)数据进行印证,研究区域为80°E—118°E,10°S—23°N,时间范围为2015年5月—2018年12月,两者匹配的时间窗口为1 h,空间窗口是0.02°。印证结果显示,SST偏差位于±0.5℃范围内占比75%,位于±1℃范围内占比92%,白天的平均偏差和标准差分别为0.07和0.69℃,晚上的平均偏差和标准差分别为-0.04和0.45℃;2015年的平均偏差为-0.07℃,标准差为0.46℃,白天和晚上的匹配点数量分别为3351和4613;2016年平均偏差为0.00℃,标准差为0.61℃,白天和晚上的匹配点数量分别为3189和3911;2017年平均偏差为0.08℃,标准差为0.63℃,白天和晚上的匹配点数量分别为2191和2401;2018年平均偏差为0.08℃,标准差为0.57℃,白天和晚上的匹配点数量分别为1690和2747。通过印证结果对误差的来源和分布进行了探究,VIIRS晚上的数据质量优于白天,2015和2016年的匹配点集中在西太平洋南部和印度洋北部,2017和2018年的匹配点的集中在西太平洋南部,SST偏差有明显的季节性变化。 展开更多

关键词 现场测量数据 可见光红外成像辐射仪(viirs) 印证 海表温度

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基于Dome C的SNPP和NOAA-20 VIIRS DNB在轨辐射定标精度及稳定性评估 被引量：2

6

作者 李津津 邱实 +3 位作者 张宇 高彩霞 钱永刚 刘耀开 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期809-819,共11页

基于夜间大气层顶反射率方向性分布特性,提出了一个基于精确模拟夜间辐射传输过程的低照度遥感载荷在轨辐射定标性能评估新方法。即以南极雪地Dome C为研究区,以MT2009 (Miller-Turner 2009)大气层顶月球辐照度模型和大气层顶双向反射... 基于夜间大气层顶反射率方向性分布特性,提出了一个基于精确模拟夜间辐射传输过程的低照度遥感载荷在轨辐射定标性能评估新方法。即以南极雪地Dome C为研究区,以MT2009 (Miller-Turner 2009)大气层顶月球辐照度模型和大气层顶双向反射分布函数(Bidirectional Reflectance Distribution Function,BRDF)模型模拟的夜间星上辐亮度值为基准,分析相同几何条件下,可见光近红外成像辐射计夜间光波段(Visible Infrared Imaging Radiometer Suit Day/Night Band,VIIRS DNB)观测辐亮度与基准值之间的一致性,发现在2018-2020年两者差值保持在4.97×10^(-10)W·cm^(-2)·sr^(-1)左右,比VIIRS DNB最小探测阈值3×10^(-9)W·cm^(-2)·sr^(-1)约低一个数量级,故从可接受的仪器灵敏度误差范围内,可判定VIIRS DNB载荷在美国极轨合作卫星(Suomi National Polar-orbiting Partnership,SNPP)和美国国家海洋和大气管理局(NOAA-20)上在轨辐射定标性能均非常优良。另外,基于距离校正后的SNPP VIIRS DNB和NOAA-20 VIIRS DNB辐亮度开展了 VIIRS DNB载荷在轨辐射定标稳定性分析,发现相同月相角下两载荷辐亮度一致性在6%以内。 展开更多

关键词 在轨定标评估 可见光近红外成像辐射计夜间光波段 美国极轨合作卫星 美国国家海洋和大气管理局-20 Dome C 双向反射率分布函数

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基于VIIRS/DNB数据的新冠疫情对黄渤海灯光渔船活动影响的研究

7

作者 孙贺 刘阳 +1 位作者 田浩 田永军 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期35-43,共9页

为探究新冠疫情对黄渤海灯光渔船活动的影响,本研究基于可见光红外成像辐射计/昼夜波段(VIIRS/DNB)夜光遥感数据开发了适用于黄渤海灯光渔船的提取方法,提取了2018年11月至2020年11月每日灯光渔船点位信息。研究表明,疫情爆发后,2019年1... 为探究新冠疫情对黄渤海灯光渔船活动的影响,本研究基于可见光红外成像辐射计/昼夜波段(VIIRS/DNB)夜光遥感数据开发了适用于黄渤海灯光渔船的提取方法,提取了2018年11月至2020年11月每日灯光渔船点位信息。研究表明,疫情爆发后,2019年12月至2020年2月黄渤海灯光渔船数减少了57.3%。其中,中方水域降幅较大,达-63.07%;青海渔场、海州湾渔场、中韩渔业协定区渔船密集区大幅消失;韩方渔船转移到西海岸和济州岛周边水域作业。随着疫情得到控制,2020年2月至4月灯光渔船数增加了164.71%;沿岸灯光渔业恢复,渔民进入远海作业。2020年4月黄渤海灯光渔船数恢复到管控前(11月)的88.66%。通过分析灯光渔船数量的变动发现,中韩渔业协定区渔船数量变动最大,渤海水域变动最小。疫情主要影响青海渔场至海州湾渔场、中韩渔业协定区和韩国西海岸的灯光渔业。本研究结果为重大公共卫生事件发生时渔船的动态监测和管理提供了参考。 展开更多

关键词 新冠疫情 夜光遥感 可见光红外成像辐射计 昼夜波段 灯光渔船 黄海 渤海

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基于可见光红外成像辐射仪数据的地表温度反演 被引量：9

8

作者 夏浪 毛克彪 +2 位作者 马莹 孙知文 赵芬 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期109-116,F0003,共9页

地表温度是农业旱灾和作物估产模型的重要参数。该文针对可见光红外成像辐射仪(visible infrared imager radiometer suite,VIIRS)传感器缺乏水汽通道的特点,联合Aqua卫星搭载的中分辨率成像光谱仪(moderate-resolution imaging spectro... 地表温度是农业旱灾和作物估产模型的重要参数。该文针对可见光红外成像辐射仪(visible infrared imager radiometer suite,VIIRS)传感器缺乏水汽通道的特点,联合Aqua卫星搭载的中分辨率成像光谱仪(moderate-resolution imaging spectroradiometer,MODIS)数据提出了基于分裂窗算法的VIIRS地表温度反演方法。对地表发射率和大气透过率这2个关键参数的获取进行了详细分析,选取了处于作物生长期的2013年6月4日VIIRS数据进行实例验证分析。结果表明,与全国气象数据比较该文算法在大尺度上能够较好地获取中国地表温度;与MODIS数据温度产品在高温产粮区比较,该文算法与MODIS温度产品精度较一致,两者差值小于1 K。使用MODTRAN(moderate resolution transmission)软件对算法的精度进行了模拟评价验证,分析表明:在一定的水汽和地表发射率条件下,算法反演精度一般保持在1 K内,平均误差为0.431 K,误差标准偏差为0.247 K。能够为农业干旱、作物长势等农情信息监测提供所需的地表温度数据。 展开更多

关键词 遥感 温度 水汽 传感器 可见光红外成像辐射仪 反演 中分辨率成像光谱仪 visible infrared imager radiometer suite (viirs) moderate-resolution imaging SPECTROradiometer (MODIS)

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FY-3气象卫星中分辨率光谱成像仪和扫描辐射计11μm红外窗区通道的比较 被引量：3

9

作者 毕研盟 杨忠东 +1 位作者 陆其峰 郑照军 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期330-334,共5页

在中国新一代气象卫星风云三号搭载的遥感器中,不同遥感器设有相近的通道.针对扫描辐射计(VIRR)第四通道(波段范围10.3～11.3μm)和中分辨率光谱成像仪(MERSI)第五通道(中心波长11.25μm),应用精确的逐线辐射传输模式(LBLRTM)模拟计算... 在中国新一代气象卫星风云三号搭载的遥感器中,不同遥感器设有相近的通道.针对扫描辐射计(VIRR)第四通道(波段范围10.3～11.3μm)和中分辨率光谱成像仪(MERSI)第五通道(中心波长11.25μm),应用精确的逐线辐射传输模式(LBLRTM)模拟计算了红外波段8～14μm大气顶向外出射的光谱辐射率,大气廓线采用ECMWF再分析产生的具有代表性的全球52条大气廓线数据集.结合上述两个通道的光谱响应函数,计算了卫星接收到的大气顶出射辐射,从理论上分析了两个通道观测亮温之间的关系.应用2008年9月青海湖辐射校正场FY-3实际观测数据,检验了两个通道的关系.比较结果表明:LBLRTM模拟计算得到的MERSI和VIRR两个红外窗区通道的亮温有较好的一致性和线性关系,MERSI稍低于VIRR,偏差随温度的升高而线性增加.实际观测数据受诸多因素的影响,通道对比结果与理论模拟有一定的差异,VIRR观测亮温低于MERSI.结合MODIS的观测数据,分别与两个通道的观测结果进行了对比,确认了VIRR可能较低地估计了温度,MERSI与MODIS的符合程度在温度探测的绝对精度范围之内.该研究结果有助于评价MERSI和VIRR两个红外相似通道观测结果的异同性. 展开更多

关键词 风云三号 可见和红外扫描辐射计 中分辨率光谱成像仪 红外通道 亮温

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海洋水色遥感器发展趋势初探 被引量：15

10

作者 刘良明 祝家东 《遥感信息》 CSCD 2011年第2期111-119,共9页

海洋水色遥感技术是近年兴起的海洋探测技术。它通过各种遥感平台上的探测器对海洋表面的水色进行探测,反演出海洋水体中的叶绿素浓度、泥沙含量及黄色物质浓度,进而得到关于海洋的各种信息。本文介绍了未来几年的星载海洋水色遥感器,... 海洋水色遥感技术是近年兴起的海洋探测技术。它通过各种遥感平台上的探测器对海洋表面的水色进行探测,反演出海洋水体中的叶绿素浓度、泥沙含量及黄色物质浓度,进而得到关于海洋的各种信息。本文介绍了未来几年的星载海洋水色遥感器,并将其与第二代海洋水色遥感器进行了初步对比,对其未来的发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 水色遥感器 可见光红外成像辐射仪 第二代海洋水色监视仪 地球静止海洋水色成像仪 海洋和陆地颜色仪 第二代全球成像仪 超光谱成像仪 水色水温扫描仪

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气象卫星可见光红外光学成像仪发展沿革 被引量：7

11

作者 杨忠东 刘健 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期592-603,共12页

该文回顾了环境气象卫星可见光红外光学成像遥感仪器50多年的发展历程,从不同时期在轨运行的近百台（套）仪器中选择了12种作为代表,结合仪器功能性能技术指标和应用需求梳理分析了其历史发展脉络和主流业务发展趋势,并初步探讨了创新... 该文回顾了环境气象卫星可见光红外光学成像遥感仪器50多年的发展历程,从不同时期在轨运行的近百台（套）仪器中选择了12种作为代表,结合仪器功能性能技术指标和应用需求梳理分析了其历史发展脉络和主流业务发展趋势,并初步探讨了创新发展方向。50多年的发展可以分为3个阶段：早期探索20年,美国第1代探索性仪器,开创了气象卫星对地观测的先河;初步应用20年,基本形成初步应用格局,欧洲、中国等开始发展自己的环境气象卫星光学成像遥感仪器;稳定应用和进步发展10多年。新一代极轨卫星可见光红外光学成像遥感仪器,其典型特征是光谱波段20个以上,谱段带宽窄,光谱范围全面覆盖0.4-15μm,辐射测量精度高,空间分辨率为200-1000 m,其改进型仪器代表了未来极轨气象卫星主流业务发展趋势。静止气象卫星可见光红外光学成像遥感仪器未来主流业务发展方向的典型特点是光谱波段15个以上,谱段带宽较窄,光谱范围全面覆盖0.4-15μm,辐射测量精度高,空间分辨率为500-2000 m,圆盘图成像速度可达到分钟级,区域扫描速度更快。 展开更多

关键词 气象卫星 可见光红外成像仪 发展

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基于时间序列夜间灯光数据的EPC预测模型 被引量：4

12

作者 张锐 刘鹏飞 王庆 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1094-1102,共9页

为了利用夜间灯光数据来预测电力消耗量(EPC),采用增强植被指数(EVI)实现对美国国防气象卫星搭载的可见光成像线性扫描业务系统(DMSP/OLS)数据的校正,利用回归模型实现DMSP/OLS数据和美国国家极轨卫星搭载的可见光近红外成像辐射仪夜间... 为了利用夜间灯光数据来预测电力消耗量(EPC),采用增强植被指数(EVI)实现对美国国防气象卫星搭载的可见光成像线性扫描业务系统(DMSP/OLS)数据的校正,利用回归模型实现DMSP/OLS数据和美国国家极轨卫星搭载的可见光近红外成像辐射仪夜间灯光波段(NPP/VIIRS)数据的拟合,构建出2001-2018年的长时间序列的夜间灯光影像,并与EPC数据建立线性、二次项和乘幂回归模型,选择决定系数(R^(2))值相对较优、平均绝对相对误差(MARE)最小的模型为各自的最优模型.结果表明:通过对夜间灯光影像进行校正,解决了DMSP/OLS影像数据不连续、像元饱和效应、与NPP/VIIRS影像不可比等问题;在国家尺度上,二次项模型是优选模型,校正后的夜间灯光数据与EPC的R^(2)和MARE值分别为0.99和5.650%;在省级尺度上,基于省级单位与EPC建立的优选模型的R^(2)值和MARE值分别为0.878和28.783%;在省级尺度上,基于时间序列建立的夜间灯光数据与EPC的R^(2)和MARE值分别为0.972和7.286%;省级单位长时间建模精度高于基于省级单位建模的精度. 展开更多

关键词 夜间灯光数据 DMSP/OLS NPP/viirs 增强植被指数(EVI) 电力消耗量(EPC) 预测

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多源数据支持下城市火灾风险评估及规划响应 被引量：14

13

作者 王爱 张强 +2 位作者 陆林 余浩然 黄超伟 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期148-155,共8页

为探析城市火灾风险的空间格局特征,提出科学的火灾防控体系,以合肥市为研究对象,基于火灾风险兴趣点(POI)数据、NPP/VIIRS夜间灯光影像数据、消防站与道路信息等多源数据,运用SAVEE模型和迭代方程评估城市火灾风险,并引入区位-配置(L-A... 为探析城市火灾风险的空间格局特征,提出科学的火灾防控体系,以合肥市为研究对象,基于火灾风险兴趣点(POI)数据、NPP/VIIRS夜间灯光影像数据、消防站与道路信息等多源数据,运用SAVEE模型和迭代方程评估城市火灾风险,并引入区位-配置(L-A)模型,从不同目标情境优化消防站点布局。研究表明:火灾高风险区主要集中于合肥市二环以内的建成区,尤其是老城区、合肥西站片区、政务区、科学城和东部新中心等区域;现有48座消防站对研究区内的POI覆盖效果较好,覆盖率为86.76%,而对NPP/VIIRS覆盖效果一般,覆盖率仅为55.94%,覆盖率在合肥市东北部、西北部和南部部分地区仍有不足;基于最大化覆盖模型,规划新增44座消防站,明显提升5 min响应时间的覆盖率,可进一步夯实城市消防安全。 展开更多

关键词 兴趣点(POI)数据 NPP/viirs数据 火灾风险 消防站 合肥

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