УДК 528.852.8
С.Г. Корниенко
КОРРЕКЦИЯ ТЕПЛОВЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ СО СПУТНИКОВ LANDSAT ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТРАНСФОРМАЦИЙ ТУНДРОВЫХ ЛАНДШАФТОВ НА ПРИМЕРЕ РАЙОНА УРЕНГОЙСКОГО НГКМ
Аннотация
Разработана методика относительной радиометрической коррекции тепловых изображений со спутников Landsat для количественной оценки изменений температуры поверхности тундровых ландшафтов. Отличительная особенность методики состоит в применении алгоритма неконтролируемой классификации для определения псевдоинвариантных областей с идентичными спектральными характеристиками опорного и корректируемого тепловых изображений. Минимизация погрешности коррекции температурных контрастов осуществляется путем итеративного определения оптимального количества классов и коэффициентов линейной регрессии по методу кросс-валидации. Предлагаемая методика позволяет в 2–5 раз снизить погрешности при коррекции, что в целом свидетельствует о ее эффективности. В условиях проведенного эксперимента абсолютная погрешность коррекции, соответствующая пороговой чувствительности тепловых изображений (0,4 K), может быть достигнута для температурных контрастов менее 3 °C.
Ключевые слова: космические снимки, коррекция, температурный контраст, тепловое изображение, тундровый ландшафт.
S.G. Kornienko
CORRECTION OF LANDSAT THERMAL IMAGES IN THE STUDY OF TUNDRA LANDSCAPE TRANSFORMATIONS: THE CASE OF THE URENGOY OIL AND GAS CONDENSATE FIELD
Abstract
A method for the relative radiometric correction of Landsat thermal images to quantify the changes in the surface temperature of tundra landscapes has been developed. A distinctive feature of the methodology is the use of unsupervised classification algorithm to determine pseudo-invariant areas with identical spectral characteristics of the reference and corrected thermal images. The error in temperature contrast correction is minimized by iteratively determining the optimal number of classes and linear regression coefficients using the cross-validation method. The proposed methodology allows to reduce errors by 2–5 times during temperature contrasts correction, which, in general, indicates its effectiveness. Under experimental conditions, the absolute correction error corresponding to the threshold sensitivity of thermal images (0.4 K) can be achieved for temperature contrasts less than 3 °C.
Keywords: satellite images, correction, temperature contrast, thermal image, tundra landscape.
DOI 10.29222/ipng.2078-5712.2019-26.art17
Полный текст статьи в формате PDF