基于实测值的Landsat 8水面温度反演算法对比 ——以太湖为例

摘要：

水面温度是影响湖泊物理、化学、生物和生态过程的关键因素,遥感反演可以扩展获取水面温度的空间尺度,现有研究多选择表层水温或其他温度产品而非实际水面温度来验证遥感反演结果.为获取太湖水面温度的最佳反演算法,首先量化水面温度与水下20、50 cm水温的差异,再基于太湖四季典型日期的Landsat 8热红外数据,利用辐射传输方程法(radiative transfer equation,RTE)、覃志豪单窗算法(mono-window algorithm,MW)、Offer Rozenstein劈窗算法(split window,SW1)和Jiménez-Mu?oz劈窗算法(SW2)反演水面温度,以实测值验证反演结果.结果表明:太湖水面温度与表层水温存在显著差异,白天水面温度分别比20、50 cm深处水温高3.6、5.6 K,Landsat 8过境时刻水面温度分别比20、50 cm深处水温高2.7、2.9 K;以实测值为准,SW2算法对太湖水面温度的反演效果最佳,绝对误差范围为0.1～1.4 K,MW和RTE算法次之,SW1算法反演效果最差,在低温/高温时的反演值较实测值偏低/高2.0～3.0 K;4种算法均能反演出太湖水面温度的时间变化,但难以量化其空间格局.

关键词：水面温度、表层水温、Landsat8、算法对比、太湖

所属期刊栏目：20

分类号：TP751.1;TP701(遥感技术)

资助基金：国家自然科学基金41505005,41975143

在线出版日期：2020-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：13317-13326