MODIS多波段数据对南极海冰变化的监测研究

张辛; 周春霞; 鄂栋臣; 安家春

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MODIS多波段数据对南极海冰变化的监测研究

张辛, 周春霞, 鄂栋臣, 安家春

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张辛, 周春霞, 鄂栋臣, 安家春. MODIS多波段数据对南极海冰变化的监测研究[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(10): 1194-1198.

引用本文:

张辛, 周春霞, 鄂栋臣, 安家春. MODIS多波段数据对南极海冰变化的监测研究[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(10): 1194-1198.

ZHANG　Xin, ZHOU　Chunxia, E　Dongchen, AN　Jiachun. Monitoring　of　Antarctic　Sea 　Ice 　Based　on 　the　Multichannel　MODIS　Data[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2014, 39(10): 1194-1198.

Citation:

ZHANG　Xin, ZHOU　Chunxia, E　Dongchen, AN　Jiachun. Monitoring　of　Antarctic　Sea 　Ice 　Based　on 　the　Multichannel　MODIS　Data[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2014, 39(10): 1194-1198.

MODIS多波段数据对南极海冰变化的监测研究

¹武汉大学中国南极测绘研究中心湖北武汉430079;² 长江勘测规划设计研究院湖北武汉430010

基金项目: 国家863计划资助项目2012AA12A304 国家自然科学基金资助项目41076126 南北极环境综合考察与评估专项资助项目CHINARE2013－02－04 湖北省博士后创新岗位基金资助项目

详细信息

作者简介:
张辛工程师在站博士后研究方向为大地测量与遥感应用

中图分类号: P228．41;P237．9

Monitoring　of　Antarctic　Sea 　Ice 　Based　on 　the　Multichannel　MODIS　Data

¹Chinese Antarctic Center of Surveyin g and Mapp in gWuhan UniversityWuhan 430079 China;² Changj ian g Institute of SurveyPlanningDesign and ResearchWuhan 430010 China

摘要: 以归一化雪被指数法为基础根据南极的环境特点提出了MODIS影像的0．86m与1．24m的新波段组合方法分别实现了晴空与薄云下的海冰提取大幅度地提高了南极海冰监测的效率与分辨率结合AMSR－E微波数据进行了海冰变化研究得到2002 2010年的全南极海冰范围与净冰面积都在2月份达到最小值均值分别为3．17×106　km2与2．42×106　km2 都在9月份达到最大值均值分别为18．40×106　km2与16．60×106　km2 而全南极海冰的年际变化可分为三个阶段从2002 2004年海冰基本持平2005 2007年海冰减少2008 2010年海冰重新增长这与南极海冰20a长周期的推断相符合但9年间的全南极海冰无明显的趋势性变化
- 南极海冰 /
- 季节变化 /
- 年际变化 /
- 距平值 /
- MODIS /
- AMSR－E
Abstract: In　consideration　of 　the　Antarctic　special 　environmenta　new　sea－ice 　extraction　method　of 　usin g　the 　0．86m　and　1．24m　wave　bands　of　MODIS　is 　proposedbased　on　the　Normalize　Difference Snow　Index NDSI．It 　can　extract 　the 　sea 　ice 　under 　the 　clear 　sky　and　thin　cloud 　condition　res pectivelywhich　lar gel y　improve 　the 　efficienc y　and　spatial 　resolution　of　Antarctic　sea－ice　monitoring．The new　method　is 　used 　to　obtain　the　monthly　sea 　ice 　images 　in 　the　whole　Antarctica　of 　recent 　years．Thencombining　the　AMSR－E　datathe 　change　monitoring　of　Antarctic　sea 　ice 　is 　executed．It 　indi cates 　thatfrom　2002to　2010both　the　Antarctic　sea－ice 　extent 　and　sea－ice 　area 　reach 　the　minimums in　Februarywith　the 　averages 　are 　3．17×106　km2　and　2．42×106　km2　res pectivel y．And　the　maximums　appear 　in　September with　the 　averages 　are 　18．40×106　km2　and　16．60×106　km2．The　inter 　annual 　change　of　Antarctic　sea 　ice 　can　be　divided 　to 　three　periodsthe 　flat 　period　of 　the　year 　from　2002to 　2004the 　reduced　period　of 　2005to　2007and　the 　increased 　period 　of 　2008to　2010．It　verifies 　the 20years 　cycle 　of　Antarctic　sea 　ice 　in 　the 　inter 　annual 　change．The　change　trend 　of 　the　whole　Antarctic sea 　ice 　is 　not　obvious 　in 　the 　recent 　nine 　years．
- Antarctic　sea 　ice /
- seasonal 　change /
- inter 　annual 　change /
- anomal y /
- MODIS /
- AMSR－E

[1]	屈猛, 庞小平, 赵羲, 季青, 范沛. 利用多源遥感数据识别波弗特海冰间水道 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2019, 44(6): 917-924. doi: 10.13203/j.whugis20170296
[2]	叶涛焱, 李莉, 姚炎明, 夏乐章, 管卫兵. 基于Landsat影像的杭州湾最大浑浊带年际变化研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2019, 44(9): 1377-1384. doi: 10.13203/j.whugis20170346
[3]	苏昊月, 庞小平, 赵羲. 南极海冰边界AMSR-E密集度产品精度检验 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2016, 41(4): 559-564. doi: 10.13203/j.whugis20140121
[4]	程子桉, 庞小平, 赵羲, 季青. 1978~2014南极海冰边缘线长度时间序列变化 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2016, 41(11): 1463-1468. doi: 10.13203/j.whugis20150263
[5]	赵羲, 苏昊月, 石中玉, 庞小平. 南极海冰密集度多源数据的交叉检验 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(11): 1460-1466. doi: 10.13203/j.whugis20150250
[6]	姜湾, 沈焕锋, 曾超, 张良培, 张洪艳, 刘欣鑫. Terra MODIS数据28波段影像条带噪声去除方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(5): 526-530. doi: 10.13203/j.whugis20130006
[7]	张鹏, 陆建忠, 陈晓玲, 田礼乔. MODIS遥感数据辅助的鄱阳湖水体范围变化数值模拟 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(9): 1087-1091.
[8]	杜聪, 王世新, 周艺, 阎福礼. 太湖悬浮物浓度的MODIS影像估测研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(1): 97-101.
[9]	周旋, 周晓中, 吴耀平, 翟景秋. 利用MODIS数据监测夜间雾 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(6): 581-583.
[10]	周纪, 陈云浩, 李京, 蒋卫国. 基于MODIS数据的雪面温度遥感反演 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(8): 671-675.
[11]	马慧云, 李德仁, 刘良明, 郭建星. 基于MODIS数据的雾光谱特性研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(6): 506-509.
[12]	刘良明, 张红梅, 张丰. 近海Ⅱ类水体的MODIS影像大气校正方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(2): 104-107.
[13]	马慧云, 李德仁, 刘良明, 梁益同. 基于AVHRR、MODIS和MVRIS数据的辐射雾变化检测与分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(4): 297-300.
[14]	吴云孙, 李振洪, 刘经南, 许才军. InSAR观测值大气改正方法的研究进展 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2006, 31(10): 862-867.
[15]	张立福, 张良培, 村松加奈子, 藤原昇. 利用MODIS数据计算陆地植被指数VIUPD . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2005, 30(8): 699-702.
[16]	毛克彪, 覃志豪, 施建成, 宫鹏. 针对MODIS影像的劈窗算法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2005, 30(8): 703-707.
[17]	马慧云, 李德仁, 刘良明, 梁益同. 基于MODIS卫星数据的平流雾检测研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2005, 30(2): 143-145.
[18]	刘良明, 胡艳, 鄢俊洁, 谭德宝. MODIS干旱监测模型各参数权值分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2005, 30(2): 139-142.
[19]	闫利, 王颖, 徐亚明. 一种改进的MODIS影像BRDF辐射校正方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2004, 29(9): 788-790,804.
[20]	刘良明, 梁益同, 马慧云, 黄靖. MODIS和AVHRR植被指数关系的研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2004, 29(4): 307-310.

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MODIS多波段数据对南极海冰变化的监测研究

¹武汉大学中国南极测绘研究中心湖北武汉430079;² 长江勘测规划设计研究院湖北武汉430010

作者简介:
张辛工程师在站博士后研究方向为大地测量与遥感应用

收稿日期: 2013-04-09
刊出日期: 2014-10-05

中图分类号: P228．41;P237．9

关键词:

南极海冰 /

季节变化 /

年际变化 /

距平值 /

MODIS /

AMSR－E

摘要: 以归一化雪被指数法为基础根据南极的环境特点提出了MODIS影像的0．86m与1．24m的新波段组合方法分别实现了晴空与薄云下的海冰提取大幅度地提高了南极海冰监测的效率与分辨率结合AMSR－E微波数据进行了海冰变化研究得到2002 2010年的全南极海冰范围与净冰面积都在2月份达到最小值均值分别为3．17×106　km2与2．42×106　km2 都在9月份达到最大值均值分别为18．40×106　km2与16．60×106　km2 而全南极海冰的年际变化可分为三个阶段从2002 2004年海冰基本持平2005 2007年海冰减少2008 2010年海冰重新增长这与南极海冰20a长周期的推断相符合但9年间的全南极海冰无明显的趋势性变化

English Abstract

Monitoring　of　Antarctic　Sea 　Ice 　Based　on 　the　Multichannel　MODIS　Data

¹Chinese Antarctic Center of Surveyin g and Mapp in gWuhan UniversityWuhan 430079 China;² Changj ian g Institute of SurveyPlanningDesign and ResearchWuhan 430010 China

Received Date: 2013-04-09
Publish Date: 2014-10-05

Keywords:

Abstract: In　consideration　of 　the　Antarctic　special 　environmenta　new　sea－ice 　extraction　method　of 　usin g　the 　0．86m　and　1．24m　wave　bands　of　MODIS　is 　proposedbased　on　the　Normalize　Difference Snow　Index NDSI．It 　can　extract 　the 　sea 　ice 　under 　the 　clear 　sky　and　thin　cloud 　condition　res pectivelywhich　lar gel y　improve 　the 　efficienc y　and　spatial 　resolution　of　Antarctic　sea－ice　monitoring．The new　method　is 　used 　to　obtain　the　monthly　sea 　ice 　images 　in 　the　whole　Antarctica　of 　recent 　years．Thencombining　the　AMSR－E　datathe 　change　monitoring　of　Antarctic　sea 　ice 　is 　executed．It 　indi cates 　thatfrom　2002to　2010both　the　Antarctic　sea－ice 　extent 　and　sea－ice 　area 　reach 　the　minimums in　Februarywith　the 　averages 　are 　3．17×106　km2　and　2．42×106　km2　res pectivel y．And　the　maximums　appear 　in　September with　the 　averages 　are 　18．40×106　km2　and　16．60×106　km2．The　inter 　annual 　change　of　Antarctic　sea 　ice 　can　be　divided 　to 　three　periodsthe 　flat 　period　of 　the　year 　from　2002to 　2004the 　reduced　period　of 　2005to　2007and　the 　increased 　period 　of 　2008to　2010．It　verifies 　the 20years 　cycle 　of　Antarctic　sea 　ice 　in 　the 　inter 　annual 　change．The　change　trend 　of 　the　whole　Antarctic sea 　ice 　is 　not　obvious 　in 　the 　recent 　nine 　years．

张辛, 周春霞, 鄂栋臣, 安家春. MODIS多波段数据对南极海冰变化的监测研究[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(10): 1194-1198.

引用本文:

张辛, 周春霞, 鄂栋臣, 安家春. MODIS多波段数据对南极海冰变化的监测研究[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(10): 1194-1198.

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