基于随机森林的海河流域地表温度降尺度
2021-10-12李建明马燕飞李仁杰商国营李明明
李建明,马燕飞,李仁杰,2,4,商国营,李明明
(1.河北师范大学 资源与环境科学学院,石家庄 050024;2.河北省环境变化遥感识别技术创新中心,石家庄 050024;3.邯郸学院 地理系,河北 邯郸 056005;4.河北省环境演变与生态建设实验室,石家庄 050024)
0 引言
陆地表面温度(land surface temperature,LST)是陆地表面水热平衡的重要分量,直接驱动地表与大气之间能量交换。观测与反演LST,对全球气候变化评估、生态问题控制、水热循环的进一步研究具有重要意义。同时,对农业指导、旱情监测、提高农田水资源利用率做出了重要贡献[1]。目前,LST已经广泛应用到多种领域,如城市热岛[2]、土壤水估算[3]、蒸散发(evapotranspiration,ET)估计[4]等。但现有的地表温度产品多为大网格尺度,难以满足田块尺度的地表热通量研究[5]。MODIS热红外遥感地表温度产品可以大面积获取地表热通量数据,但是空间分辨率较低,在中纬度地区受云雨天气影响,热红外地表温度空间上不连续、缺失大量像元,实际应用价值低[6-7]。近年来,星载热红外传感器空间分辨率与时间分辨率不能共存的缺陷日趋明显。在地表温度反演领域引入LST降尺度方法,使获取不同时空分辨率的地表温度产品成为可能[8],因此,降尺度技术就成为连接大尺度LST与区域小尺度地表热通量的纽带。
地表温度空间降尺度是在低空间分辨率像元值的基础上,融合高空间分辨率的解释向量,获取更多的空间细节信息。降尺度根据算法原理的不同可以分为两类。一类是基于物理机制的图像融合降尺度方法,包括空间滤波分析法[9]、相关系数法(相关统计分析)[10]、主成分分析法等[11]。……
