Impact of spectrally dependent gain errors in hyperspectral data on the determination of chlorophyll concentrations in vegetation
Notice bibliographique
Résumé
In support of Phase A work on the proposed Hyperspectral Environment and Resource Observer (HERO) mission, the sensitivity of chlorophyll concentrations derived from vegetation red-edge analysis to a spectrally dependent error in the radiometric calibration of the hyperspectral data is investigated. A typical ground-based reflectance spectrum taken from a boreal forest Aspen leaf is converted to top-of-atmosphere (TOA) radiance using the MODTRAN atmospheric correction model as implemented in the Imaging Spectrometer Data Analysis System (ISDAS). The resulting spectrum is then subjected to a randomly generated Spectral Gain Error (SGE). This process is repeated a statistically significant number of times to produce a simulated data set. By varying the magnitude of the SGE, several simulated data sets are produced representing different levels of relative calibration accuracies in the spectral domain. The simulated TOA data sets are then converted back to ground-based reflectance, once again using MODTRAN. For each pixel in the resulting data sets, red-edge parameters are determine using an Inverted Gaussian (IG) technique (red-edge inflection point - lambdap, reflectance minimum - lambdao, and sigma = lambdap-lambdao) as well as a couple of commonly applied Vegetation Indices (R740/R720and R710/R760)- Each of these parameters results in a distribution of results, the width of which is dependent on the magnitude of the SGE applied to the data set providing the relationship between the parameters and the SGE. In order to tie these results to chlorophyll concentration levels, the PROSPECT Vegetation Model is used to invert the original spectrum. The sensitivity of each of the indices to the chlorophyll concentration is determined by varying its value in the PROSPECT model while holding the other three model parameters constant. Using these relationships, the sensitivity of the chlorophyll concentrations to the SGE is determined. A specification of the acceptable error in the chlorophyll concentration levels would then dictate the required level of accuracy in the spectral gain calibration. The relationship between the SGE and the chlorophyll concentration retrieval based upon any of the five investigated red-edge parameters is shown to be directly proportional.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,019 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».