近日,中科院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院科研團(tuán)隊(duì)基于1981年至2019年AVHRR遙感數(shù)據(jù),發(fā)展了集成云雪區(qū)分、積雪識(shí)別和云下積雪恢復(fù)的反演算法,并制備了38年中國(guó)逐日無(wú)云5公里積雪面積數(shù)據(jù)集。目前,該套數(shù)據(jù)集已在國(guó)家冰川凍土沙漠科學(xué)數(shù)據(jù)中心在線發(fā)布。相關(guān)研究成果發(fā)表于《地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)》。
積雪面積是研究水文和氣候變化的重要因子,也是氣候變化的指示器,對(duì)地表能量平衡、水體通量、水文過(guò)程、大氣及其海洋循環(huán)等具有顯著影響。1978年衛(wèi)星數(shù)據(jù)觀測(cè)表明,北半球積雪持續(xù)減少;模型模擬結(jié)果表明,溫度每升高1℃,北半球積雪面積縮減100萬(wàn)至280萬(wàn)平方公里。在全球升溫背景下,一套長(zhǎng)時(shí)間序列的高空間分辨率積雪面積遙感產(chǎn)品對(duì)于氣候變化及其反饋研究具有重要意義。
研究人員發(fā)展的算法通過(guò)云雪區(qū)分方案和改進(jìn)判別閾值有效解決了云雪混淆問(wèn)題,運(yùn)用多級(jí)決策樹分類算法提高了積雪判別精度問(wèn)題,采用隱馬爾科夫模型構(gòu)建時(shí)空立方體解決了云下積雪恢復(fù)問(wèn)題,展示了數(shù)據(jù)集的制備流程。應(yīng)用地面實(shí)測(cè)積雪數(shù)據(jù)和更高分辨率的遙感影像對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行驗(yàn)證的結(jié)果表明,產(chǎn)品總體精度達(dá)到86.1%,高于國(guó)際同類產(chǎn)品的總體精度(71.8%)。
該數(shù)據(jù)集將為剖析我國(guó)氣候變化背景下的積雪時(shí)空分布及其對(duì)水文、氣候、生態(tài)的影響提供支撐。
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