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. 2010. Т. 7. №2. С. 67-74

Развитие методов мониторинга температуры поверхности суши по данным геостационарных спутников нового поколения

В.И. Соловьев , С.А. Успенский , А.Б. Успенский 
ГУ НИЦ космической гидрометеорологии «Планета», Москва
Рассматривается новый метод дистанционного определения температуры поверхности суши (ТПС) и излу-
чательной способности поверхности (ИСП) по данным аппаратуры SEVIRI геостационарного спутника METEOSAT-
9.Измеренные с помощью SEVIRI в условиях отсутствия облачности радиационные температуры в
каналах расщеплённого окна прозрачности №9 (10.8 мкм) и №10 (12.0 мкм) за три последовательных срока
используются для получения оценок ТПС и ИСП с помощью комбинации метода «расщеплённого окна про-
зрачности» и «метода двух температур». Используется гипотеза о постоянстве ИСП в каждом канале за все
три срока измерения. При этом в предложенном методе не требуется точное априорное задание начальных
приближений для излучательных способностей.
Метод был испытан в экспериментах с модельными и реальными измерениями SEVIRI. Область спутнико-
вого мониторинга ТПС покрывала большую часть Европы для сроков 11:00, 12:00, 13:00 СГВ за отдельные
дни периода май-ноябрь 2009г.
Валидация спутниковых оценок осуществлялась путём сравнения с независимыми данными - оценками
ТПС, получаемыми LSA SAF (Прикладной спутниковый центр анализа данных о земной поверхности -
Лиссабон, Португалия). Средне-квадратичные отклонения лежат в диапазоне 0.9-2.6K, что косвенно под-
тверждает работоспособность предложенного метода.
Ключевые слова: температура поверхности суши, излучательная способность, аппаратура SEVIRI, метод «расщеплённого окна прозрачности», метод «двух температур», валидация
Полный текст

Список литературы:

  1. Schmetz, J., P. Pili, S. Tjemkes, D. Just, et al. An introduction to Meteosat Second Generation (MSG) // Bull. Amer. Meteor.Soc., 2002. 83, P. 977-992.
  2. Соловьев В.И., Успенский С.А. Мониторинг температуры поверхности суши по данным гео- стационарных метеорологических спутников нового поколения // Исслед. Земли из космоса.2009, N3. C. 102-112.
  3. Becker, F. and Z.-L. Li, Toward a local split window method over land surface // Int. J. Remote Sens.,1990. vol. 11, N3, P. 369-393.
  4. Wan, Z., J. Dozier. A generalized split-window algorithm for retrieving land surface temperature from space // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 1996. vol.34,N4, Р. 892-905.
  5. Product User Manual. Land Surface Temperature // SAF/LAND/IM/PUM_LST/2.1 2008. 49p.
  6. Saunders R. W., M.Matricardi, P. Brunel. An Improved Fast. Radiative Transfer Model for Assimilation of Satellite Radiance Observations // Q.J.R. Meteorol. Soc.1999. v.125. P.1407-1425.
  7. Watson, K. Two-temperature method for measuring emissivity // Remote Sens. Environ. 1992. Vol. 42, Р. 117-121.
  8. Faysash, A. and E.A. Smith. Simultaneous Retrieval of Diurnal to Seasonal Surface Temperatures and Emissivities over SGP ARM-CART Site Using GOES Split Window // J. Appl. Meteor. 2000. Vol. 39, Р. 971-982.
  9. Labrot T., Lavanant L., White K. et al. AAPP Documentation. Scientific description // NWP SAF. Doc. NWP SAF-MF-UD-001. ver.6.0. 2006. 99 p.
  10. Sun Y.J., Wang J.-F., Zhang R.-H. et al. Air temperature retrieval from remote sensing data based on thermodynamics// Theoret. and Appl. Climatology, 2005. 30 (1), P. 37-48.