(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书 | ||
(10)申请公布号 CN 104657566 A (43)申请公布日 2015.05.27 | ||
(21)申请号 CN201310578879.3
(22)申请日 2013.11.15
(71)申请人 中国科学院地理科学与资源研究所
地址 100101 北京市朝阳区大屯路甲11号中国科学院地理科学与资源研究所
(72)发明人 吕宁 秦军 苗茹 姚凌 王卷乐 诸云强 孙九林
(74)专利代理机构
代理人
(51)Int.CI
权利要求说明书 说明书 幅图 |
(54)发明名称
基于卫星红外遥感的大气二氧化碳浓度快速计算方法 | |
(57)摘要
本发明公开了一种基于卫星红外遥感的大气二氧化碳浓度快速计算方法及系统，该方法包括建立非参数统计模型和反演系统。反演模型构建的步骤进一步包括：一数据压缩子步骤，用于提取主要的光谱信号结构特征；一数据匹配子步骤，用于观测信息的匹配；一计算模型构建子步骤，用于构建多层前馈神经网络；一质量控制子步骤，用于质量控制减小输入样本的误差。浓度计算的步骤进一步包括：一估算请求子步骤，用于对估算输入数据的预处理；一估算子步骤，用于根据该估算请求进行估算，并输出估算结果。本发明通过基于前向模型的人工神经网络来模拟光谱吸收辐射传输物理关系，提供了一种高效的温室气体反演模型，并将反演结果可视化展示的系统。 | |
法律状态
法律状态公告日 | 法律状态信息 | 法律状态 |
权 利 要 求 说 明 书
1.基于卫星红外遥感的大气二氧化碳浓度快速计算过程，包括建立近地 表二氧化碳浓度遥感模型的步骤和二氧化碳浓度遥感计算的步骤。
建立近地表二氧化碳浓度遥感模型的步骤进一步包括：
——数据压缩子步骤，用于提取遥感数据主要的光谱信号结构特征；
——数据匹配子步骤，根据地面监测站点空间坐标进行地面监测值与 相应遥感观测信息的匹配；
——计算模型构建子步骤，用于根据匹配出的遥感信息和地面监测数 据构建二氧化碳浓度遥感估算
模型；
——质量控制子步骤，用于利用测量信号的质量标记以及标准大气状 况下辐射传输模型模拟出的辐亮度最值(最大最小)对卫星输入数据进行 质量控制，减小输入样本的误差
二氧化碳浓度遥感计算的步骤进一步包括：
——估算请求子步骤，用于对估算输入数据的预处理；
——估算子步骤，用于根据该估算请求进行估算，并输出估算结果。
2.根据权利要求1所述的卫星红外遥感的大气二氧化碳浓度快速计算方 法，所述数据压缩子步骤进一步包括：
步骤S101，对观测通道数据进行去云处理、空间镶嵌，对处理后的数据 进行50万次巨量随机采样，形成采样数据集。
步骤S102，采用奇异值分解的SVD(Singular Value Decomposition)方法 对采样数据进行分解，实施数据压缩，提取主要的光谱信号结构特征。
3.根据权利要求1所述的卫星红外遥感的大气二氧化碳浓度快速计算方 法，所述数据匹配子步骤进一步包括遥感观测信息的提取，大气二氧化碳浓度 地面监测数据的提取、生成时间序列的遥感观测信息与大气二氧化碳浓度地面 监测数据的匹配数据集三个环节。
4.根据权利要求1所述的卫星红外遥感的大气二氧化碳浓度快速计算方 法，所述估算模型构建子步骤中，根据得到的匹配数据集，利用多层前馈神经 网络构建大气二氧化碳浓度遥感估算模型。
5.根据权利要求4所述的卫星红外遥感的大气二氧化碳浓度快速计算方 法，所述近大气二氧化碳浓度遥感估算步骤中还进一步包括：
——估算精度优化子步骤，针对每种不同的温室气体，确定其最优的参数 输入设置，从而构建出高效的神经网络模型，提高估算精度。
6.一种实现上述权利要求1～5中任一项所述方法的系统，包括：
——模型构建子系统，用于根据匹配的时间序列的遥感信息、二氧化碳浓 度监测数据构建二氧化碳浓度计算模型；
版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。
发表评论