老撾北部Sentinel-2 A/B云覆蓋適宜閾值界定及其影像獲取概率時空差異

作者：劉怡媛,李鵬,肖池偉,劉影,謝正磊

摘要：光學衛星影像云覆蓋時空特征評估是衡量其作為重要遙感監測數據源的前提。Sentinel-2 A/B影像因其免費獲取、多光譜(紅邊)、更高時空分辨率等優勢,已在全球不同尺度陸面植被與生態監測中受到重視。相較于Landsat等同類影像產品,有關Sentinel-2 A/B的云覆蓋分析還未見報道。本文利用2016—2018年老撾北部所有5288景Sentinel-2 A/B影像(Granule/Tile)的云覆蓋元數據,基于不同云覆蓋閾值(0~100%)水平下的影像獲取概率差異確定了影像獲取概率分析的云覆蓋適宜閾值,并揭示了云量特征閾值水平下的影像獲取概率時空差異。主要結論如下:①Sentinel-2 A/B影像獲取概率分析云覆蓋適宜特征閾值為20%(即云覆蓋≤20%),該閾值水平下老撾北部Sentinel-2 A/B影像的逐月累積平均獲取概率最高(約27.41%);②在20%云覆蓋閾值水平下,老撾北部Sentinel-2 A/B影像逐月累積平均獲取概率差異在時間上與旱季(11月—次年4月)雨季(5月—10月)的時間分布較為吻合。旱季獲取概率約為42.91%,3月概率(50.27%)最大,4月與2月次之,時間上與刀耕火種焚燒與橡膠林落葉特征吻合;雨季相應概率約為11.81%,6月最低(約1.26%);③老撾北部Sentinel-2 A/B影像逐月累積平均獲取概率在空間上存在東西差異,旱季西部省域單元(如瑯南塔)影像獲取概率遠高于東部,雨季西部地區影像獲取概率則略低于東部地區。本研究既可為后續開展大區及全球Sentinel-2 A/B影像云量分析提供借鑒,也對開展聯合國減少森林砍伐和退化排放(UN-REDD)計劃引發的土地利用變化如刀耕火種農業演變、橡膠林擴張等遙感監測有指導意義。

發文機構：江西師范大學地理與環境學院 中國科學院地理科學與資源研究所 中國科學院大學資源與環境學院

關鍵詞：Sentinel-2云覆蓋影像獲取概率時空差異閾值刀耕火種農業橡膠林Sentinel-2cloud coverageimagery acquisition probabilityspatiotemporal variationsthresholdswidden agriculturerubber plantations

分類號： TP3[自動化與計算機技術—計算機科學與技術]