ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. №2. С. 298-303

Компенсация влияния аппаратной функции радиометра AMSR-E на точность расчета ТПО

А.И. Алексанин , В. Ким 
Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, 690041 Владивосток, Радио 5
Низкое пространственное разрешение каналов радиометра AMSR-E, использующихся для построения ТПО, в сочетании с относительно небольшим по пространству шагом генерации отсчетов, приводящих к значительным перекрытиям элементов разрешения, является основанием для рассмотрения возможности повышения точности карт ТПО посредством решения задачи восстановления (деконволюции). Для компенсации влияния аппаратной функции использовался винеровский фильтр. В качестве тестового для экспериментов был выбран район банки Кашеварова, характеризующийся большими перепадами температур. Анализировались два источника ошибок - шумы радиометра и «размывание» фронтов, обусловленное низким пространственным разрешением отсчетов радиометра. Задача восстановления решалась только для фронтальных зон. Для выделения фронтальных зон после предварительной фильтрации использовался детектор границ Канни. В качестве эталона для сравнения использовались карты ТПО, полученные по данным ИК радиометра MODIS. Показано, что ошибки при расчете ТПО в зонах высоких градиентов температуры достигают на банке Кашеварова 3°К и носят систематический характер. Решение задачи восстановления позволяет существенно уменьшить такие ошибки.
Ключевые слова: температура поверхности океана, радиометр AMSR-E, повышение точности ТПО, задача восстановления, фильтр Винера
Полный текст

Список литературы:

  1. Митник М.Л., Митник Л.М. Калибровка и валидация данных микроволнового радиометра AMSR-E спутника AQUA // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2005. Т.1. С.244-249.
  2. Bensebaa K., Banon G., Fonseca L. On-orbit spatial resolution estimation of CBERS-1 CCD camera // Third International Conference on Image and Graphics. Hong Kong. 2004. P.576-579.
  3. Canny J. A Computational Approach To Edge Detection // IEEE Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence. 1986. V.8. No 6. P.679-698.
  4. Fish D.A. et.al. Blind deconvolution by means of the Richardson-Lucy algorithm // J.Opt.Soc.Am. 1995. V.12. №1. P. 58-65.
  5. Gentemann C. L., Meissner T., Wentz F. J. Accuracy of Satellite Sea Surface Temperatures at 7 and 11 GHz // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. 2010. V.48. №3. P.1009-1018.
  6. Gunn, B.A., Long D.G. Spatial Resolution Enhancement of AMSR Tb Images based on Measurement Local Time of Day // Proceedings of IGARSS. Boston. 2008. V.5. P.33-36.
  7. Kundur D., Hatzinakos D. Blind image deconvolution // IEEE Signal Processing Magazine. 1996. V.13. №3. P.43-64.
  8. Limaye A.S., Crosson W.L., Lyamon C.A. Estimating accuracy in optimal deconvolution of synthetic AMSR-E observation // Remote Sensing of Environment. 2006. V.100. P.133-142.
  9. Long D. G., Daum D. L. Spatial Resolution Enhancement of SSM/I Data // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. 1998. V. 35. №2. P.407-417.
  10. Santi E., Brogioni M., Macelloni, G., Paloscia, S., Pampaloni, P., Pettinato, S. A simple technique to improve the AMSR-E spatial resolution at C-band // Microwave Radiometry and Remote Sensing of the Environment. MICRORAD 2008. 2008. P.1-4.
  11. Shibata A.A. AMSR/AMSR-E SST algorithm developments: removal of ocean wind effect // Italian J. Rem. Sens. 2004. V.30/31. P.131-142.
  12. Wentz F.J., Meissner T. Supplement 1. Algorithm theoretical basis document for AMSR-E ocean algorithms // RSS Tech. Rep. 051707. May 17, 2007. P.1-6.
  13. Williams B.A., Long D.G. Reconstruction From Aperture-Filtered Samples With Application to Scatterometer Image Reconstruction // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. 2011. V. 49. №5. P.1663-1676.