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基于MOD10A1 V6产品下青海省各片区积雪的分布气候特征
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作者 史飞飞 李晓东 +5 位作者 肖建设 雷春苗 曹晓云 苏文将 石明明 刘致远 《生态科学》 CSCD 北大核心 2024年第4期27-38,共12页
利用MOD10A1 V6版积雪产品获取青海省及省内各重要生态功能区的积雪信息,并对积雪变化与气候因子间的响应关系进行分析。结果表明:(1)16年来青海省内积雪覆盖面积变化存在空间差异性,可可西里积雪覆盖面积显著增加(p<0.05)而其他生... 利用MOD10A1 V6版积雪产品获取青海省及省内各重要生态功能区的积雪信息,并对积雪变化与气候因子间的响应关系进行分析。结果表明:(1)16年来青海省内积雪覆盖面积变化存在空间差异性,可可西里积雪覆盖面积显著增加(p<0.05)而其他生态功能区变化不显著,从阶段变化来看青海省及各生态功能区在2016积雪季后积雪覆盖面积大幅增加,而在2016积雪季前仅柴达木盆地积雪覆盖面积显著减少(p<0.05),其余地区减少趋势不显著。(2)16年来青海省内积雪日数变化存在空间差异性,可可西里内26.8%的面积积雪日数显著增加(p<0.05),而三江源腹部、柴达木盆地东部和祁连山地区西部积雪日数显著减少(p<0.05)。(3)近16年来青海省及各生态功能区积雪覆盖面积与降水显著正相关(r>0.65,p<0.01),与气温显著负相关(r>0.5,p<0.05),其中在青海省、祁连山、可可西里和柴达木盆地的积雪覆盖面积变化主要受降水主导,而三江源和青海湖流域则是由气温和降水共同影响。 展开更多
关键词 MOD10A1 V6积雪产品 积雪气候特征 积雪覆盖面积 积雪日数 生态功能区
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积雪遥感监测产品研究与应用进展
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作者 孙禧勇 刘稼丰 +4 位作者 范景辉 张文凯 石利娟 邱玉宝 朱发容 《自然资源遥感》 CSCD 北大核心 2024年第3期13-27,共15页
积雪是表征地表冰冻圈的重要因子,也是重要的天气、水文现象的参数。借助遥感技术对积雪形态及变化进行长时序、大范围监测,在全球气候变化研究、水文水资源调查和地质灾害预防等领域有重要作用。经过数十年的发展,国内外积雪遥感监测... 积雪是表征地表冰冻圈的重要因子,也是重要的天气、水文现象的参数。借助遥感技术对积雪形态及变化进行长时序、大范围监测,在全球气候变化研究、水文水资源调查和地质灾害预防等领域有重要作用。经过数十年的发展,国内外积雪遥感监测技术领域取得了很大进展,积雪遥感监测产品种类不断丰富,积雪反演的算法也在不断改进。文章对现有应用比较广泛的积雪产品按照积雪范围产品、积雪覆盖率产品和雪深/雪水当量产品3类进行归纳总结,梳理当前典型积雪范围及覆盖率产品和雪深/雪水当量产品的业务化遥感反演算法。文章指出,随着国内外高时间和空间分辨率传感器的不断出现,在光学和微波新数据源、新技术支持下,研究人员逐渐针对区域特点优化积雪反演算法,使得反演精度不断提高,为未来积雪遥感监测产品的不断改进提供更多支持。 展开更多
关键词 积雪遥感监测产品 积雪覆盖 雪水当量 积雪反演算法
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基于MODIS的青藏高原逐日无云积雪产品算法 被引量:19
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作者 邱玉宝 张欢 +3 位作者 除多 张雪成 于小淇 郑照军 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2017年第3期515-526,共12页
青藏高原积雪对高亚洲地区水和能量循环起着重要的反馈和调节作用,其变化影响着融雪性河流流量,对下游水资源和经济活动具有重要影响。中分辨率成像光谱仪(MODIS)具有较高的时空分辨率,被广泛应用于积雪遥感动态监测,然而光学遥感积雪... 青藏高原积雪对高亚洲地区水和能量循环起着重要的反馈和调节作用,其变化影响着融雪性河流流量,对下游水资源和经济活动具有重要影响。中分辨率成像光谱仪(MODIS)具有较高的时空分辨率,被广泛应用于积雪遥感动态监测,然而光学遥感积雪受云层影响严重,且青藏高原地区水汽分布不均,局地对流活跃,积雪的赋存时间变化快,这给高原地区逐日积雪监测及其气候学制图带来挑战。在考虑青藏高原地形和积雪分布特征情况下,结合现有的云覆盖下积雪判别算法,采用8个不同方法的组合,逐步实现MODIS逐日无云积雪算法。选取2009年10月1日-2011年4月30日两个积雪季为研究期,并采用145个地面台站观测雪深数据对去云算法各步骤过程开展精度验证,结果表明:当积雪深度>3 cm时,逐日无云积雪产品总分类精度达到96.6%,积雪分类精度达83%,积雪判对概率(召回率)达到89.0%,算法可实现青藏高原地区逐日无云积雪动态监测和积雪覆盖气候学数据重建,对高亚洲地区的水、生态和灾害等全球环境变化影响研究具有重要的意义。 展开更多
关键词 青藏高原 积雪遥感 去云算法 MODIS 逐日无云雪盖产品
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基于MODIS的祁连山区积雪时空变化特征 被引量:29
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作者 蔡迪花 郭铌 +1 位作者 王兴 张小文 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2009年第6期1028-1036,共9页
利用2000-2003年日资料经8d合成的500m分辨率MODIS卫星反演积雪资料和数字高程模型,借助于GIS空间分析技术,以积雪频率和积雪盖度为监测指标,研究分析了祁连山区整体的积雪空间分布状况及其年内变化特征,地形对积雪的分布和季节变化的影... 利用2000-2003年日资料经8d合成的500m分辨率MODIS卫星反演积雪资料和数字高程模型,借助于GIS空间分析技术,以积雪频率和积雪盖度为监测指标,研究分析了祁连山区整体的积雪空间分布状况及其年内变化特征,地形对积雪的分布和季节变化的影响.结果表明:祁连山区的积雪分布极不均匀,积雪主要沿山系走向成条带状分布,呈现西段多,东段次之,中部和南部少,山脊多,山谷少的特征,且海拔越高、山势越陡、阴坡积雪的范围越大、持续时间越久.累积降雪时间,就全区而言为9月至翌年5月,但不同高度、坡度和坡向带有所差别.海拔4000m以上区域存在春、秋季两个时段的积雪补给,而海拔4000m以下仅有中秋至中冬一个时段的积雪补给;坡度较平缓的区域冬季和春季为主要积雪补给期,而坡度较陡的区域则为秋季和春季;平地和南坡积雪补给主要发生在冬季和春季,而其它坡向为春季和秋季. 展开更多
关键词 祁连山 积雪 不同地形条件 时空变化 MOD10A2积雪资料
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一种基于MODIS积雪产品的雪线高度提取方法 被引量:9
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作者 鲍伟佳 刘时银 +2 位作者 吴坤鹏 王荣军 蒋宗立 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2017年第2期259-272,共14页
冰川雪线高度的遥感提取对冰川物质平衡研究具有重要意义。提出一种基于晴空环境下积雪覆盖频率的雪线高度提取方法。使用MOD10A1积雪产品中的像元积雪面积比例数据,提取了2000/2001-2014/2015年间高亚洲地区冰川消融期末雪线高度。使... 冰川雪线高度的遥感提取对冰川物质平衡研究具有重要意义。提出一种基于晴空环境下积雪覆盖频率的雪线高度提取方法。使用MOD10A1积雪产品中的像元积雪面积比例数据,提取了2000/2001-2014/2015年间高亚洲地区冰川消融期末雪线高度。使用实测的冰川年物质平衡资料和气象格网数据对提取的雪线高度变化的可信度进行分析。研究表明:近15 a高亚洲雪线高度变化及趋势具有明显的东西差异,雪线高度变化幅度自青藏高原内部地区向四周呈增加趋势,西部大于东部。提取的冰川雪线高度变化与观测的年物质平衡序列具有很高的相关性,对物质平衡波动的平均解释率可高达75%;与气象要素(气温、降水)的年际变化的相关性也较高,约61.58%的格网冰川雪线高度变化可以由夏季气温和季节降水解释。而高亚洲各分区冰川雪线高度的波动规律也与大气环流背景分布一致。因此提取的雪线高度变化具有冰川学意义,可以进一步应用于冰川物质平衡估算及模拟研究中。 展开更多
关键词 高亚洲冰川 雪线高度 MODIS积雪产品
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利用MODIS产品分析东北地区积雪覆盖状况及冬季气候特征 被引量:10
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作者 韩庆红 王普才 +3 位作者 王玉昆 王建凯 陈渭民 高洁 《南京气象学院学报》 CSCD 北大核心 2007年第3期396-401,共6页
利用Terra卫星MOD IS产品提取了东北地区2000—2005年积雪覆盖率信息,给出了近5 a积雪覆盖率的时空变化和可信度信息,可以作为流域融雪径流预报模型的输入参数使用,也可以作为区域性积雪对气候反馈的研究依据。依照积雪覆盖的时间序列... 利用Terra卫星MOD IS产品提取了东北地区2000—2005年积雪覆盖率信息,给出了近5 a积雪覆盖率的时空变化和可信度信息,可以作为流域融雪径流预报模型的输入参数使用,也可以作为区域性积雪对气候反馈的研究依据。依照积雪覆盖的时间序列图及分布图分析了各年份冬季冷空气强度及变化和次年春季融雪状况。 展开更多
关键词 东北地区 雪盖 MODIS产品 气候特征
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基于MODIS积雪产品的中国天山山区积雪时空分布特征研究 被引量:15
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作者 侯小刚 李帅 +2 位作者 张旭 陈雪华 崔宇 《沙漠与绿洲气象》 2017年第3期9-16,共8页
利用2002—2016年MODIS逐日积雪遥感产品(MOD10A1、MYD10A1),采用日产品合成法、临近日分析法、空间滤波法和相邻时间合成法,生成天山山区逐日晴空积雪遥感产品数据集,分析天山山区积雪时空分布特征。结果表明:近15 a,天山山区平均积雪... 利用2002—2016年MODIS逐日积雪遥感产品(MOD10A1、MYD10A1),采用日产品合成法、临近日分析法、空间滤波法和相邻时间合成法,生成天山山区逐日晴空积雪遥感产品数据集,分析天山山区积雪时空分布特征。结果表明:近15 a,天山山区平均积雪覆盖面积呈略微减少趋势,主要表现为年际间的波动变化;分季节来看,天山山区积雪覆盖面积冬季>秋季>春季>夏季;积雪面积从9月开始积累,1月达到峰值,占天山总面积的25%~75%,3月开始消融,8月达到最低值,仅占天山总面积的1.5%~5.5%。天山山区大部分区域积雪开始时间在第300 d之后,积雪结束时间在第40~150 d左右,海拔较高的区域积雪开始时间较早;天山山区平均积雪日数小于60 d的区域主要分布在天山南坡、北坡边缘地带,占整个天山面积的44.57%,平均积雪日数在60~300 d之间的区域占比为53.4%,主要分布在天山中部和北坡部分区域,平均积雪日数大于300 d的积雪区主要分布在海拔3800 m以上区域,占天山面积的2.03%。 展开更多
关键词 逐日无云积雪产品 积雪覆盖面积 积雪分布 积雪日数 天山山区
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中国稳定积雪区IMS雪冰产品精度评价 被引量:22
8
作者 刘洵 金鑫 柯长青 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2014年第3期500-507,共8页
IMS雪冰产品由多种光学与微波传感器数据融合而成,提供北半球每日无云的积雪范围,在积雪遥感研究中具有广阔的前景.以气象站实测雪深数据为真值,检验了2009-2010年IMS雪冰产品在中国三大稳定积雪区北疆、东北、青藏高原地区每月、积雪... IMS雪冰产品由多种光学与微波传感器数据融合而成,提供北半球每日无云的积雪范围,在积雪遥感研究中具有广阔的前景.以气象站实测雪深数据为真值,检验了2009-2010年IMS雪冰产品在中国三大稳定积雪区北疆、东北、青藏高原地区每月、积雪季以及全年的误判率、漏判率和总体准确率,并分析了IMS雪冰产品的准确率与雪深之间的关系.结果显示:IMS雪冰产品的年总体准确率在三大积雪区均超过了92%,积雪季总体准确率均超过了88%,利用IMS雪冰产品监测积雪范围是可靠的.然而,IMS雪冰产品精度具有区域差异性,北疆地区在1月和2月误判率偏高,青藏高原地区积雪季有严重的漏判现象.IMS雪冰产品的准确率在东北地区和北疆地区随着雪深的增加而升高,当东北地区雪深超过6 cm,北疆地区超过13 cm时,准确率接近100%,但是,青藏高原地区两者基本没有关系.通过在青藏高原地区与同时相的4景MODIS积雪产品对比分析发现,实际上IMS雪冰产品相对地高估了积雪面积,青藏高原地区漏判率高其原因是IMS对零碎积雪的识别能力不足并且气象站分布不均匀. 展开更多
关键词 IMS雪冰产品 精度评价 积雪遥感 稳定积雪区
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基于MODIS与AMSR-E数据的雪被产品合成及精度评价 被引量:1
9
作者 吕志邦 王玮 +2 位作者 冯琦胜 于惠 梁天刚 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期931-938,共8页
利用2002年10月1日-2008年3月31日青海省Terra/MOD10A1和Aqua/MYD10A1每日雪被产品,合成了MODIS五日积雪分类图像(MOYD_5D),结合AMSR-E五日雪水当量产品(AE_5D),利用用户自定义合成算法合成五日积雪分类图像AEMD_5D。根据气象台站... 利用2002年10月1日-2008年3月31日青海省Terra/MOD10A1和Aqua/MYD10A1每日雪被产品,合成了MODIS五日积雪分类图像(MOYD_5D),结合AMSR-E五日雪水当量产品(AE_5D),利用用户自定义合成算法合成五日积雪分类图像AEMD_5D。根据气象台站的雪情数据,对比分析MOYD_5D、AE_5D和AEMD_5D这3种积雪产品的积雪分类精度(Sa)。结果表明,1)当积雪深度为1~3 cm时,MOYD_5D、AE_5D和AEMD_5D的积雪分类精度分别为17.5%、49.8%和23.2%;2)积雪深度为4~6 cm时,MOYD_5D、AE_5D和AEMD_5D的Sa分别为46.2%、55.1%和56.9%;3)雪深为7~9 cm时,MOYD_5D、AE_5D和AEMD_5D的Sa分别为58.6%、78.5%和78.6%;4)当雪深≥10 cm时,MOYD_5D、AE_5D和AEMD_5D的Sa分别为66.7%、82.2%和84.1%。合成产品AEMD_5D对积雪分类精度有所提高,对于牧区雪灾监测及评价具有重要的应用价值。 展开更多
关键词 MODIS AMSR-E 青海 五日积雪合成产品 精度分析
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MODIS积雪产品及研究应用概述 被引量:42
10
作者 侯慧姝 杨宏业 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2009年第2期252-256,共5页
MODIS是新一代图谱合一的光谱成像仪,适合进行雪情监测。概要介绍了MODIS积雪产品及NDSI算法在积雪制图方面的应用,也介绍了MODIS积雪产品在国内外研究应用的现状和今后的发展趋势。并且给出了应用MODIS数据制作内蒙古雪盖图的实例。
关键词 MODIS积雪产品 积雪算法 雪盖 归一化差分积雪指数
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积雪和植被高程分布的相关性——以羊八井流域为例 被引量:1
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作者 高洁 傅旭东 +2 位作者 王光谦 巩同梁 王皓 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2011年第S1期37-48,共12页
基于2003—2008年空间分辨率500m的MOD IS雪产品和植被产品数据提取了拉萨河羊八井流域(2665km2)的积雪-高程和植被-高程曲线.研究发现,在积雪植被敏感变化带[4800m,6000m]内,随着高程增加,积雪覆盖率呈非线性的"S"型递增趋势... 基于2003—2008年空间分辨率500m的MOD IS雪产品和植被产品数据提取了拉萨河羊八井流域(2665km2)的积雪-高程和植被-高程曲线.研究发现,在积雪植被敏感变化带[4800m,6000m]内,随着高程增加,积雪覆盖率呈非线性的"S"型递增趋势,植被变化则呈现反向的"S"型曲线,并且两者斜率变化的拐点分别位于相邻的高程带内[5600m,5800m]和[5400m,5600m].这一现象进一步验证了中尺度(100m—10km)积雪和植被的密切相关性,表明积雪-高程和植被-高程关系可以互为指示作用. 展开更多
关键词 积雪覆盖率 羊八井 积雪-植被-高程 MODIS产品
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黑河上游不同流域融雪过程的SRM模拟 被引量:16
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作者 王超 赵传燕 冯兆东 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期1-8,共8页
利用SRM模型对黑河上游三个水文站点控制区2000年的融雪过程进行了模拟,在此基础上探讨高山地区不同水文区域对SRM模型模拟精度的影响.模型以MODIS积雪产品和气象台站数据为输入,结合退水系数进行融雪过程模拟,重点研究不同水文站点控... 利用SRM模型对黑河上游三个水文站点控制区2000年的融雪过程进行了模拟,在此基础上探讨高山地区不同水文区域对SRM模型模拟精度的影响.模型以MODIS积雪产品和气象台站数据为输入,结合退水系数进行融雪过程模拟,重点研究不同水文站点控制区域下的模拟精度.结果表明:在气象观测数据相对丰富的莺落峡控制区,模拟的精度较高,拟合优度确定系数R^2=0.795,积差D_v=-2.346%;在气象观测资料稀缺的祁连站和扎马什克站控制区,其模拟精度较差,其中祁连站R^2=-0.233,D_v=-3.277%,扎马什克站R^2=0.517,D_v=-11.128%.此外,地形的复杂程度和植被覆盖类型也会对模型的模拟精度产生影响. 展开更多
关键词 SRM模型 MODIS数据 积雪覆盖率 融雪径流 黑河上游
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时空自适应加权的MODIS积雪产品去云方法 被引量:1
13
作者 付文轩 沈焕锋 +2 位作者 李星华 黄春林 侯金亮 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2016年第2期36-43,共8页
鉴于MODIS积雪产品存在的空间不连续降低了数据的应用潜力,该文提出一种时空自适应加权的去云方法,同时顾及积雪在空间和时间上的相关性,自适应地衡量两者对积雪分布的影响。以新疆伊犁河流域为实验区,进行了模拟验证和基于气象台站数... 鉴于MODIS积雪产品存在的空间不连续降低了数据的应用潜力,该文提出一种时空自适应加权的去云方法,同时顾及积雪在空间和时间上的相关性,自适应地衡量两者对积雪分布的影响。以新疆伊犁河流域为实验区,进行了模拟验证和基于气象台站数据的真实验证。结果表明:该方法能完全去除云覆盖,去云精度可达到90%以上,且对不同云量的修复都有较好的鲁棒性,能真实地反映地面积雪覆盖情况,可为积雪监测研究提供数据保障。 展开更多
关键词 MODIS 积雪产品 时间 空间 去云方法
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基于不同土地覆盖类型NDSI阈值优化下的青藏高原积雪判别 被引量:12
14
作者 高扬 郝晓华 +6 位作者 和栋材 黄广辉 王建 赵宏宇 魏亚瑞 邵东航 王卫国 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2019年第5期1162-1172,共11页
美国国家雪冰数据中心(NSIDC)发布的MODIS第6版本逐日积雪范围产品(V6)仅提供了归一化积雪指数(NDSI),而用户往往关心的是积雪范围或积雪覆盖率。NSIDC推荐全球积雪范围最佳的NDSI阈值为0.4,但是青藏高原地形复杂,积雪斑块化特征明显,... 美国国家雪冰数据中心(NSIDC)发布的MODIS第6版本逐日积雪范围产品(V6)仅提供了归一化积雪指数(NDSI),而用户往往关心的是积雪范围或积雪覆盖率。NSIDC推荐全球积雪范围最佳的NDSI阈值为0.4,但是青藏高原地形复杂,积雪斑块化特征明显,单一的NDSI阈值并不能精确地判识不同下垫面上的积雪。不同的土地覆盖类型可能影响积雪判别的NDSI阈值。以青藏高原为研究对象,基于高分辨率卫星Landsat-5 TM数据,获取了青藏高原不同土地覆盖类型下判识积雪的最优NDSI阈值。结果表明,在草地和稀疏植被地表类型下,最优NDSI阈值分别为0.33和0.40;在其他下垫面类型下,最优NDSI阈值为0.47。以Landsat 8 OLI数据为"真值"对该NDSI阈值确定的积雪范围进行了精度检验。结果表明,采用新的NDSI阈值获取的MOD10A1 V6积雪范围产品的总体精度OA、错分误差OE和漏分误差UE分别为87.88%、5.20%和6.87%。而采用传统的0.4阈值时,其OA、OE和UE分别为87.36%、3.98%和8.60%。这表明考虑不同土地覆盖类型下的NDSI阈值优化可以有效地提高青藏高原积雪判别精度,特别是对占比面积较大的草地区域,通过NDSI阈值优化可以更加准确地识别积雪范围。 展开更多
关键词 MOD10A1 V6积雪范围产品 青藏高原 归一化积雪指数(NDSI) 土地覆盖类型 LANDSAT
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青藏高原MODIS逐日无云积雪范围产品精度验证 被引量:1
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作者 李诺 韩其飞 +1 位作者 马英 黄晓东 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2022年第6期1740-1747,共8页
青藏高原地区的积雪具有重要的水文、生态和气候意义。MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)积雪产品应用广泛,但受云的影响较为严重。国内外学者针对MODIS逐日积雪产品发展了多种去云产品,但这些产品在青藏高原的应... 青藏高原地区的积雪具有重要的水文、生态和气候意义。MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)积雪产品应用广泛,但受云的影响较为严重。国内外学者针对MODIS逐日积雪产品发展了多种去云产品,但这些产品在青藏高原的应用精度还未得到综合的评估。因此,本文利用分辨率较高的Landsat-8数据获取的积雪分类图作为参考真值,对目前发布的三套逐日无云积雪产品进行了系统的验证。评估结果表明,基于MODIS地表反射率数据生产的逐日无云积雪产品(MODIS CGF SCE),相比基于MODIS原始逐日积雪产品进行去云处理后获取的两套产品(M*D10A1GL06和MODIS_Dysno_Cloudfree),在积雪识别精度方面具有较大优势。MODIS CGF SCE产品针对不同土地覆盖类型进行NDSI(Normalized Difference Snow Index)阈值优化,虽然在积雪识别精度方面提升较为明显,然而林区积雪识别误差较大的问题依旧没有得到有效解决,存在较高的低估误差。 展开更多
关键词 MODIS 积雪产品 精度评价 青藏高原
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青藏高原MODIS逐日无云积雪面积数据集 (2002-2015年) 被引量:7
16
作者 邱玉宝 郭华东 +5 位作者 除多 张欢 施建成 石利娟 郑照军 拉巴卓玛 《中国科学数据(中英文网络版)》 2016年第1期1-11,共11页
青藏高原积雪对于能量和水循环起着重要的反馈和调节作用,其消融过程也直接影响着融雪性河流流量的变化,积雪的存在以及长时间变化等也是区域气候、生态和灾害的影响和响应敏感因素之一。中分辨率成像光谱仪(MODIS)具有高时空分辨率的特... 青藏高原积雪对于能量和水循环起着重要的反馈和调节作用,其消融过程也直接影响着融雪性河流流量的变化,积雪的存在以及长时间变化等也是区域气候、生态和灾害的影响和响应敏感因素之一。中分辨率成像光谱仪(MODIS)具有高时空分辨率的特点,被广泛应用于积雪遥感动态监测。青藏高原地区积雪的赋存变化较快,高原周边高山区具有冰雪资源丰富,大气对流活跃等特点,而光学遥感往往受云的影响,在日时间尺度上积雪覆盖监测需要考虑去云问题。在充分考虑青藏高原的地形和山地积雪特征的情况下,本套数据集采用了多种去云过程和步骤相结合,逐步实现保持积雪分类精度的情况下,完成逐日积雪的云量消除,形成了“青藏高原MODIS逐日无云积雪面积”的逐步综合分类算法,完成了“青藏高原MODIS逐日无云积雪面积数据集(2002~2015年)”。论文选取2009年10月1日至2011年4月30日中的两个积雪季为算法研究和精度验证试验数据,采用研究区145个地面台站提供的雪深数据作为地面参考。结果表明,在高原地区,当积雪深度>3 cm时,无云积雪产品总分类精度达到96.6%,积雪分类精度达89.0%,整个算法流程对MODIS积雪产品去云的精度损失较低,数据可靠性较高。 展开更多
关键词 青藏高原 MODIS 逐日无云积雪面积数据集
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Improved Assimilation of Fengyun-3 Satellite-Based Snow Cover Fraction in Northeastern China 被引量:1
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作者 Shuai ZHANG Chunxiang SHI +1 位作者 Runping SHEN Jie WU 《Journal of Meteorological Research》 SCIE CSCD 2019年第5期960-975,共16页
Assimilation of snow cover is an important method to improve the accuracy of snow simulation. However, the effects of snow assimilation are poor because satellite observed snow cover data contain erroneous information... Assimilation of snow cover is an important method to improve the accuracy of snow simulation. However, the effects of snow assimilation are poor because satellite observed snow cover data contain erroneous information, such as cloud contamination. In this paper, an improved approach is proposed to reduce the effects of observational errors during assimilation of snow cover fraction acquired by the Fengyun-3(FY-3) satellite in northeastern China. A snow depth constraint was imposed on quality control of a snow depth product from a microwave radiation imager. The assimilation experiments were carried out before and after quality control(denoted as SCFDA and SCFDA_WSD, respectively). The snow cover fraction results were evaluated against the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer(MODIS) snow cover products. When assimilating the snow cover fraction with the snow depth constraint(i.e., SCFDA_WSD), substantially larger improvement was obtained than that without such a constraint/quality control(SCFDA), and the deviation and root mean square error of the snow cover fraction were significantly reduced.The assimilation performance was also evaluated against in-situ snow depth observations. The SCFDA_WSD also showed greater improvements during the snow accumulation and snowmelt periods than the SCFDA. The SCFDA_WSD improvements in woodland and shrubland were the most obvious. At different altitudes, the effects of the SCFDA_WSD were basically equivalent, and the deeper the snow depth was, the better the effect. In addition, the SCFDA_WSD method was found in close agreement with the observations during a sudden snowfall event. 展开更多
关键词 snow cover ASSIMILATION FY-3 satellite-based snow products snow cover FRACTION
原文传递
An improvement of snow/cloud discrimination from machine learning using geostationary satellite data
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作者 Donghyun Jin Kyeong-Sang Lee +7 位作者 Sungwon Choi Noh-Hun Seong Daeseong Jung Suyoung Sim Jongho Woo Uujin Jeon Yugyeong Byeon Kyung-Soo Han 《International Journal of Digital Earth》 SCIE EI 2022年第1期2355-2375,共21页
Snow and cloud discrimination is a main factor contributing to errors in satellite-based snow cover.To address the error,satellite-based snow cover performs snow reclassification tests on the cloud pixels of the cloud... Snow and cloud discrimination is a main factor contributing to errors in satellite-based snow cover.To address the error,satellite-based snow cover performs snow reclassification tests on the cloud pixels of the cloud mask,but the error still remains.Machine Learning(ML)has recently been applied to remote sensing to calculate satellite-based meteorological data,and its utility has been demonstrated.In this study,snow and cloud discrimination errors were analyzed for GK-2A/AMI snow cover,and ML models(Random Forest and Deep Neural Network)were applied to accurately distinguish snow and clouds.The ML-based snow reclassified was integrated with the GK-2A/AMI snow cover through post-processing.We used the S-NPP/VIIRS snow cover and ASOS in situ snow observation data,which are satellite-based snow cover and ground truth data,as validation data to evaluate whether the snow/cloud discrimination is improved.The ML-based integrated snow cover detected 33–53%more snow compared to the GK-2A/AMI snow cover.In terms of performance,the F1-score and overall accuracy of the GK-2A/AMI snow cover was 73.06%and 89.99%,respectively,and those of the integrated snow cover were 76.78–78.28%and 90.93–91.26%,respectively. 展开更多
关键词 Geostationary satellite GK-2A/AMI snow cover product snow/cloud discrimination machine learning remote sensing
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新疆北部MODIS积雪制图算法的分类精度 被引量:25
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作者 梁天刚 高新华 +1 位作者 黄晓东 张学通 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2007年第4期446-452,共7页
Terra/MODIS雪被产品在牧区积雪灾害的动态监测中,具有重要的应用价值。利用新疆北部地区2001—2005年4个积雪季的Terra/MOD10A1雪被产品和20个气象台站的观测资料,对比分析了MODIS积雪制图算法的分类精度。结果表明:①在晴空天气... Terra/MODIS雪被产品在牧区积雪灾害的动态监测中,具有重要的应用价值。利用新疆北部地区2001—2005年4个积雪季的Terra/MOD10A1雪被产品和20个气象台站的观测资料,对比分析了MODIS积雪制图算法的分类精度。结果表明:①在晴空天气条件下,MODIS积雪制图算法分类的总精度达98.5%,积雪分类精度为98.2%,积雪多分误差小于漏分误差。分类精度在不同观测台站之间存在较大的差异,其总精度介于94.0%~100%,积雪分类精度介于77.8%~100%。②MODIS积雪算法的分类精度同海拔、坡度和坡向之间没有稳定的相关关系,雪深和土地覆盖是导致精度差异的主要原因。MODIS无法识别雪深低于0.5cm的积雪;当雪深介于0.5~3cm时,积雪识别精度较低,介于45.2%~76.2%。当雪深大于等于3cm时,积雪识别精度随雪深的增加而增大,平均值达98.6%以上。③MODIS积雪制图算法在草地区的分类精度最高,达98.9%;其次为农田、灌木林和城市与建设用地区,分别为97.9%,97.2%和96.9%。在农区积雪漏分误差低于多分误差,在草地、灌木林和城市与建设用地区则高于多分误差。 展开更多
关键词 制图 MODIS 积雪产品 精度分析 新疆
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MODIS和VEGETATION雪盖产品在北疆的验证及比较 被引量:11
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作者 郝晓华 张璞 +1 位作者 王建 罗斯琼 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2009年第5期603-610,I0002,共9页
雪盖产品的准确性评估对于水文模型中的遥感应用具有重要的意义,利用北疆47个气象站实测雪深资料,并将气象站根据海拔和下垫面进行分类,对我国可使用的3种光学遥感雪盖产品MOD10A1、MOD10A2和VGT-S10雪盖产品进行验证。研究表明,MOD10A1... 雪盖产品的准确性评估对于水文模型中的遥感应用具有重要的意义,利用北疆47个气象站实测雪深资料,并将气象站根据海拔和下垫面进行分类,对我国可使用的3种光学遥感雪盖产品MOD10A1、MOD10A2和VGT-S10雪盖产品进行验证。研究表明,MOD10A1、MOD10A2和VGT-S10雪盖产品识别总体精度分别为91.3%、90.6%和87.9%,3种产品在农田、草地、城镇和建筑用地总体精度更高;在稀疏灌木林、裸地与稀疏植被识别总体精度较低,特别是在山区,3种产品识别精度均较低,分别为66.3%、75.7%和61.9%。进一步统计3种雪盖产品的错分误差、漏分误差,发现3种产品错分误差都比较小,但在山区站的漏分误差比较严重,分别为32.4%、21.7%和36.3%,3种产品在山区都低估了雪盖面积。3种不同时间分辨率的雪盖产品云影响率分别为61.8%、7.6%和1.8%。最后将MODIS合成与VGT-S10时间分辨率相同的雪盖产品,并对两种产品在积雪积累期和消融期进行相互比较,比较发现MODIS识别精度要优于VGT-S10雪盖产品,3种产品中VGT-S10由于合成天数最多,所以雪盖产品受云的影响最小。 展开更多
关键词 遥感雪盖产品 MODIS VEGETATION 北疆 验证
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