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SMOS/SMAP L2土壤水分數據與地面實測數據的時間匹配問題

已有 1310 次閱讀 2018-11-5 16:26 |系統分類:科研筆記

 大家好!

很多文獻指出,由于SMOS、SMAP的過境時刻不同,以及與地面實測采樣時刻無法嚴格配準,給驗證分析帶來一定的不確定性和誤差。

SMOS L2土壤水分數據(反演結果)對時間的記錄方式為,將半軌的起始和結束時刻,作為文件名的一部分, 例如,“SM_REPR_MIR_SMUDP2_20170101T040625_20170101T045939_650_300_1”,此升軌數據的起始時刻是2017年01月01日04:06:25(UTC)、結束時刻是2017年01月01日04:59:39。

SMAP L2_P土壤水分數據(反演結果)對時間的記錄方式為,將過境時刻單獨記錄在每個EASE格點單元內,位置不同,時間也不同。

根據我組分析,以美國大陸地區為例,SMOS和SMAP的過境交疊時段大致為10-15、22-2+1(UTC),而利用USCRN逐時5cm土壤水分數據進行分析,此時段內5cm土壤水分的變化量大約在0.007(無降水)-0.012(有降水)這一區間,可見,5cm土壤水分在衛星過境的時段內變化量很小。

在此研究基礎上可認為,在時間匹配這一問題上:一方面,選擇距離衛星過境時刻最接近的實測數據即可,比如SMOS,根據所處的地面位置在半軌時間上切半,時間差將縮短至半小時左右,而SMAP,則能夠根據點位匹配確定時間上最接近的實測數據;另一方面,可以在多年統計分析的基礎上,對單點、多點或區域內衛星過境時刻確定一個大致交疊時段,將實測數據進行時段內的平均進而使用。

總之,時間上的小差異不會引起較大的驗證誤差。

有關此內容的論文已經撰寫完成,正在投稿階段,請期待。



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