地表温度(LST)是监测地表过程的一个关键参数。然而,云污染以及时空分辨率的制约极大阻碍了高质量热红外(TIR)遥感数据的获取,难以生成兼具空间完整性和高时空分辨率的LST。陆面模型(LSM)可以用来模拟具有高时间分辨率的无缝LST,但其空间分辨率通常较低。在本文中,我们提出了一个融合卫星观测LST和LSM模拟LST的集成融合框架,以生产60m空间分辨率和半小时时间分辨率的无缝LST。分别使用全局线性模型(GloLM)模型和日间地表温度循环(DTC)模型作为不同LST数据之间的传感器归一化和时间归一化的预处理步骤。随后,使用基于滤波的一体化时空融合模型对Landsat LST、MODIS LST和 CLM 5.0模拟LST进行融合。从精度、空间细节和时间变化角度,在城市地区(中国武汉市)和自然区域(中国黑河流域)进行了评估。结果表明,全天候条件下的融合结果与Landsat LST数据(站点LST)高度一致,Pearson相关系数为0.94(0.96–0.99),平均绝对误差为0.71–0.98 K(0.82–3.34 K),均方根误差为0.97–1.26 K(1.09–4.36 K)。在全天候条件下生成的LST能够支持与人类活动相关的热研究,例如城市热岛(UHI)和水资源管理。实验结果如图1、2所示。

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图1. 半小时30m无缝LST空间展示

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图2. 估算LST和站点LST精度比较

        查看详细>>    J. Ma, H. Shen, P. Wu, J. Wu, M. Gao, and C. Meng, “Generating gapless land surface temperature with a high spatio-temporal resolution by fusing multi-source satellite-observed and model-simulated data,” Remote Sensing of Environment, vol. 278, pp. 113083, 2022/09/01/, 2022.