极地研究

作者：翁志龙,,刘岩,,贾鹏,,王彩虹,,程晓,,陈卓奇

单位：1北京师范大学地理科学学部遥感科学国家重点实验室, 北京 100875; 2中山大学测绘科学与技术学院, 广东 珠海 519082; 3南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海), 广东 珠海 519082; 4中国高校极地联合研究中心, 北京 100875

关键词：冰间水道,中分辨率成像光谱仪(MODIS),热红外,不确定性,北极

基金：国家自然科学基金资助

北极冰间水道时空分布观测对探究极地地区水热通量、海-气物质交换及北极航道的开辟具有重要意义。星载热红外数据因其较高的时空分辨率和空间覆盖能力, 被广泛应用于冰间水道产品制作, 但目前不同水道产品仍存在较大不确定性。本文通过对国际上Willmes、Reiser和Hoffman共3种主要的热红外冰间水道产品进行比较分析和精度评估, 探索了冰间水道提取的不确定性及其来源。结果表明, 3种产品提取的日冰间水道面积存在显著差异, 就水道平均提取面积而言, Willmes产品占53.1%, Hoffman产品占106.0%, Reiser产品占140.8%。冰间水道产品提取的不确定性主要来源于3个方面: (1)狭窄冰间水道产品提取能力不足, 导致3种产品漏分率均高于50%; (2)3种产品是基于一天内多期热红外数据提取冰间水道的日合成产品, 海冰漂移导致同一冰间水道在不同位置被重复提取, 从而造成对快速漂移区冰间水道宽度和面积的高估; (3)Willmes产品与Reiser产品设计了云伪影过滤器(fuzzy cloud artefact filter, FCAF), 以减弱云等高温地物对冰间水道提取结果的影响, 但不同FCAF方案导致冰间水道提取面积差异显著。本研究不仅可为不同情境下的冰间水道产品选择提供参考依据, 同时也可为提升水道产品精度和未来发展指明优化方向。

来源：2025年第4期

《极地研究》期刊编辑部

查看极地研究杂志2025年第4期