本申請涉及海洋氣象環(huán)境保障，特別是涉及一種多尺度海面溫度遙感數(shù)據(jù)迭代訂正方法及其相關(guān)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、海洋覆蓋了地球表面70％以上，是全球氣候系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。海面溫度(seasurface?temperature，sst)直接反映了海洋熱能狀態(tài)，對氣候模式、天氣預(yù)報和生態(tài)監(jiān)測等具有重要影響。星載紅外遙感反演是獲取sst的主要手段，但其結(jié)果常受到大氣效應(yīng)、儀器誤差和其他因素的干擾。當前的sst訂正方法主要包括基于輻射傳輸算法的訂正、經(jīng)驗統(tǒng)計模型訂正和最優(yōu)估計訂正。這些方法分別通過模擬大氣影響、利用歷史數(shù)據(jù)偏差規(guī)律、以及代價函數(shù)求解來修正遙感觀測數(shù)據(jù)

2、但是，目前的方法依賴于有限的實測數(shù)據(jù)，訂正模型需定期更新以反映新數(shù)據(jù)和環(huán)境變化，但往往難以適應(yīng)實際條件的變化。此外，訂正模型的系數(shù)調(diào)整通?；诠潭〞r間段的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致訂正效果不穩(wěn)定，影響數(shù)據(jù)的長期準確性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實施例提供的一種多尺度海面溫度遙感數(shù)據(jù)迭代訂正方法及其相關(guān)設(shè)備，至少解決相關(guān)技術(shù)中訂正精度不足和模型調(diào)整困難的問題，提高了海面溫度遙感觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可靠性。

2、根據(jù)本發(fā)明實施例的第一方面，提供一種多尺度海面溫度遙感數(shù)據(jù)迭代訂正方法，包括：

3、獲取目標海域的實測海面溫度數(shù)據(jù)和第一遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)；

4、基于所述實測海面溫度數(shù)據(jù)，通過反距離權(quán)重插值法對所述第一遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行訂正，生成第二遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)；

5、基于時間訂正參數(shù)庫對所述第二遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行時間迭代訂正，生成第三遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)，所述時間訂正參數(shù)庫基于所述目標海域的歷史再分析海面溫度數(shù)據(jù)和所述第一遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)構(gòu)建得到，用于記錄和提取所述第一遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)中不同時間尺度下的偏差特征；

6、基于空間訂正參數(shù)庫對所述第三遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行空間訂正，生成第四遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)，所述空間訂正參數(shù)庫基于所述歷史再分析海面溫度數(shù)據(jù)構(gòu)建得到，用于存儲所述第一遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)在不同空間位置之間的協(xié)方差特征；

7、將所述第三遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)和所述第四遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行累加處理，得到所述目標海域?qū)?yīng)的遙感觀測海面溫度訂正數(shù)據(jù)。

8、根據(jù)本發(fā)明實施例的第二方面，提供一種多尺度海面溫度遙感數(shù)據(jù)迭代訂正裝置，包括：

9、獲取模塊，用于獲取目標海域的實測海面溫度數(shù)據(jù)和第一遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)；

10、訂正模塊，用于基于所述實測海面溫度數(shù)據(jù)，通過反距離權(quán)重插值法對所述第一遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行訂正，生成第二遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)；

11、訂正模塊，還用于基于時間訂正參數(shù)庫對所述第二遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行時間迭代訂正，生成第三遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)，所述時間訂正參數(shù)庫基于所述目標海域的歷史再分析海面溫度數(shù)據(jù)和所述第一遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)構(gòu)建得到，用于記錄和提取所述第一遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)中不同時間尺度下的偏差特征；

12、訂正模塊，還用于基于空間訂正參數(shù)庫對所述第三遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行空間訂正，生成第四遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)，所述空間訂正參數(shù)庫基于所述歷史再分析海面溫度數(shù)據(jù)構(gòu)建得到，用于存儲所述第一遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)在不同空間位置之間的協(xié)方差特征；

13、處理模塊，用于將所述第三遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)和所述第四遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行累加處理，得到所述目標海域?qū)?yīng)的遙感觀測海面溫度訂正數(shù)據(jù)。

14、根據(jù)本發(fā)明實施例的第三方面，提供一種電子設(shè)備，包括：處理器，以及存儲程序的存儲器，其中，所述程序包括指令，所述指令在由所述處理器執(zhí)行時使所述處理器執(zhí)行根據(jù)第一方面所述的方法。

15、根據(jù)本發(fā)明實施例的第四方面，提供一種存儲有計算機指令的非瞬時機器可讀介質(zhì)，其中，所述計算機指令用于使所述計算機執(zhí)行根據(jù)第一方面所述的方法。

16、本發(fā)明實施例提供一種多尺度海面溫度遙感數(shù)據(jù)迭代訂正方法，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的訂正精度不足和頻繁數(shù)據(jù)更新的問題。具體地，首先，從目標海域獲取實測海面溫度數(shù)據(jù)和初步的遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)，使用反距離權(quán)重插值法對初步數(shù)據(jù)進行訂正，生成更為精確的第二遙感觀測數(shù)據(jù)。隨后，通過構(gòu)建時間訂正參數(shù)庫，該庫結(jié)合歷史再分析數(shù)據(jù)和遙感數(shù)據(jù)，基于小波變換技術(shù)提取了氣候尺度、季節(jié)尺度和次季節(jié)尺度的偏差特征。時間訂正過程利用這些特征進行迭代修正，確保了數(shù)據(jù)在不同時間尺度上的一致性和準確性。在空間訂正方面，通過空間滑窗算法構(gòu)建了空間訂正參數(shù)庫，該庫記錄了不同空間位置間的協(xié)方差特征?；诖藥鞂Φ谌b感觀測數(shù)據(jù)進行空間修正，生成了更符合實際的第四遙感觀測數(shù)據(jù)。最后，將時間和空間修正后的數(shù)據(jù)進行累加處理，經(jīng)過異常值檢測和數(shù)據(jù)平滑，最終得到經(jīng)過質(zhì)量改進的目標遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)。綜上所述，本發(fā)明實施例通過多尺度特征融合實現(xiàn)了對sst觀測數(shù)據(jù)的全面、精準訂正，顯著提升了訂正結(jié)果的準確性。同時，減少了對實時數(shù)據(jù)更新的依賴，提高了整體處理效率和數(shù)據(jù)穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種多尺度海面溫度遙感數(shù)據(jù)迭代訂正方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取目標海域的實測海面溫度數(shù)據(jù)和第一遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述實測海面溫度數(shù)據(jù)，通過反距離權(quán)重插值法對所述第一遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行訂正，生成第二遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述目標海域的歷史再分析海面溫度數(shù)據(jù)和所述第一遙感感測海面溫度數(shù)據(jù)構(gòu)建所述時間訂正參數(shù)庫，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，基于所述歷史再分析海面溫度數(shù)據(jù)構(gòu)建所述空間訂正參數(shù)庫，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于時間訂正參數(shù)庫對所述第二遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行時間迭代訂正，生成第三遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，基于空間訂正參數(shù)庫對所述第三遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行空間訂正，生成第四遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述第三遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)和所述第四遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行累加處理，得到所述目標海域?qū)?yīng)的遙感觀測海面溫度訂正數(shù)據(jù)，包括：

9.一種電子設(shè)備，包括：處理器，以及存儲程序的存儲器，其中，所述程序包括指令，所述指令在由所述處理器執(zhí)行時使所述處理器執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1～8中任一項所述的方法。

10.一種存儲有計算機指令的非瞬時機器可讀介質(zhì)，其中，所述計算機指令用于使所述計算機執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1～8中任一項所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及一種多尺度海面溫度遙感數(shù)據(jù)迭代訂正方法。該方法包括：獲取目標海域的實測海面溫度數(shù)據(jù)和第一遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)；基于所述實測海面溫度數(shù)據(jù)，對所述第一遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行訂正，生成第二遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)；基于時間訂正參數(shù)庫對所述第二遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行時間迭代訂正，生成第三遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)；基于空間訂正參數(shù)庫對所述第三遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行空間訂正，生成第四遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)；將所述第三遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)和所述第四遙感觀測海面溫度數(shù)據(jù)進行累加處理，得到所述目標海域?qū)?yīng)的遙感觀測海面溫度訂正數(shù)據(jù)?；谏鲜龇椒?，能夠提高海面溫度遙感觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：李原,陳青,許素芹,苑黎明,張西琳,單帥,遲宗豪
受保護的技術(shù)使用者：青島協(xié)同創(chuàng)新研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30