Un algoritmo de fusión para el mapeo regional de nieve en el este de Canadá a partir de datos de AVHRR y SSM/I
Autores: Chokmani, Karem; Bernier, Monique; Royer, Alain
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2013
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencia y tecnología de los recursos naturales
Palabras clave
Algoritmo
Mapeo de nieve
AVHRR
SSM/I
Metodología de fusión
Precisión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
Presentamos un algoritmo para la cartografía regional de nieve que combina mapas de nieve derivados de datos del Radiómetro de Muy Alta Resolución (AVHRR) y del Sensor Especial de Microondas/Imager (SSM/I). Este algoritmo de fusión combina la resolución espacial moderada de AVHRR con la capacidad de SSM/I para penetrar nubes y, por lo tanto, se beneficia de las ventajas de los dos sensores mientras minimiza sus limitaciones. Primero, se actualizaron cada uno de los dos algoritmos de detección antes de desarrollar la metodología para fusionar los resultados de mapeo de nieve obtenidos utilizando ambos algoritmos. La metodología de fusión se basa en una función de membresía calculada sobre una ventana temporal de +/-4 días a partir de la fecha actual. Los algoritmos estudiados se desarrollaron y probaron en el este de Canadá durante el período de 1988 a 1999. El algoritmo de mapeo de nieve se centró en la temporada de deshielo de primavera (1 de abril al 31 de mayo). Los mapas de nieve se validaron utilizando observaciones de profundidad de nieve de estaciones meteorológicas. La precisión general del algoritmo de fusión es de aproximadamente 86%, que se encuentra entre la de las nuevas versiones de los dos algoritmos individuales: AVHRR (90%) y SSM/I (83%). Además, el algoritmo pudo localizar la fecha de finalización de la temporada de deshielo con una precisión razonable (sesgo = 0 días; DE = 11 días). La comparación de los resultados de mapeo con la cobertura de nieve de alta resolución espacial de imágenes de Landsat demuestra la viabilidad de la cartografía de nieve en cielo despejado con una precisión relativamente buena a pesar de alguna subestimación de la extensión de la nieve heredada del algoritmo AVHRR. Se encontró que el límite de detección del algoritmo es del 80% de cobertura de nieve dentro de un píxel de 1 x 1 km.
Descripción
Presentamos un algoritmo para la cartografía regional de nieve que combina mapas de nieve derivados de datos del Radiómetro de Muy Alta Resolución (AVHRR) y del Sensor Especial de Microondas/Imager (SSM/I). Este algoritmo de fusión combina la resolución espacial moderada de AVHRR con la capacidad de SSM/I para penetrar nubes y, por lo tanto, se beneficia de las ventajas de los dos sensores mientras minimiza sus limitaciones. Primero, se actualizaron cada uno de los dos algoritmos de detección antes de desarrollar la metodología para fusionar los resultados de mapeo de nieve obtenidos utilizando ambos algoritmos. La metodología de fusión se basa en una función de membresía calculada sobre una ventana temporal de +/-4 días a partir de la fecha actual. Los algoritmos estudiados se desarrollaron y probaron en el este de Canadá durante el período de 1988 a 1999. El algoritmo de mapeo de nieve se centró en la temporada de deshielo de primavera (1 de abril al 31 de mayo). Los mapas de nieve se validaron utilizando observaciones de profundidad de nieve de estaciones meteorológicas. La precisión general del algoritmo de fusión es de aproximadamente 86%, que se encuentra entre la de las nuevas versiones de los dos algoritmos individuales: AVHRR (90%) y SSM/I (83%). Además, el algoritmo pudo localizar la fecha de finalización de la temporada de deshielo con una precisión razonable (sesgo = 0 días; DE = 11 días). La comparación de los resultados de mapeo con la cobertura de nieve de alta resolución espacial de imágenes de Landsat demuestra la viabilidad de la cartografía de nieve en cielo despejado con una precisión relativamente buena a pesar de alguna subestimación de la extensión de la nieve heredada del algoritmo AVHRR. Se encontró que el límite de detección del algoritmo es del 80% de cobertura de nieve dentro de un píxel de 1 x 1 km.