摘要
陆表比辐射率(Land Surface Emissivity,LSE)是衡量物体表面以热辐射形式释放能量相对强弱能力的物理量,是影响遥感陆表温度(Land Surface Temperature, LST)的重要基本参数之一。为了分析不同条件下LSE对遥感LST反演结果的影响,基于Himawari8AHI (Advanced Himawari Imager, AHI)的分裂窗通道热红外遥感数据,采用Wan及Dozier的分裂窗算法,研究陆表温度反演结果对LSE的敏感性。首先,对LSE产品分别加入不同均值和标准差的高斯噪声,以此代表LSE不同的误差水平;然后,在其他条件不变的情况下,将带不同噪声的LSE和不带噪声的LSE分别输入分裂窗算法进行LST的反演;最后,分析不同时间、不同水汽、不同观测角度和不同下垫面条件下,LSE对LST的影响。结果表明:(1)无论白天、夜间还是日均LST,输入添加噪声的LSE较输入原始的LSE反演所得的LST数值总体略低,而且随着所添加噪声标准差的增大,所得LST差值的标准差增大。当LSE的噪声标准差为0.01时,所得白天、夜间和日均LST差值的标准差分别为0.48 K、0.52 K和0.34 K;而当LSE的噪声标准差为0.03时,所得LST差值的标准差则分别升高到1.46 K、1.57 K和0.88 K。(2)不管水汽和观测角度条件如何,总体上,输入添加噪声的与输入原始LSE反演所得的LST相关系数随着所加噪声标准差的增大而减小,均方根误差和标准差则随着所加噪声标准差的增大而增大,偏差为负值,其绝对值随所加噪声标准差的增大而减小。(3)对于不同的下垫面,随着所加噪声标准差的增大,LSE添加噪声与不添加噪声反演所得的LST差值的标准差增大,当所加噪声标准差为0.01时,多树草原、开放灌木和草原LST差值的标准差分别为0.52 K、0.51 K和0.53 K。而当所加噪声标准差为0.03时,三者LST差值的标准差分别升高到1.58 K、1.53 K和1.6 K。
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