Optical Remote Sensing Indexes of Soil Moisture: Evaluation and Improvement Based on Aircraft Experiment Observations
Notice bibliographique
Résumé
Optical remote sensing (about 0.4~2.0 μm) indexes of soil moisture (SM) are valuable for some specific applications such as monitoring agricultural drought and downscaling microwave SM, due to their abundant data sources, higher spatial resolution, and easy-to-use features, etc. In this study, we evaluated thirteen typical optical SM indexes with aircraft and in situ observed SM from two field campaigns, the Soil Moisture Active Passive Validation Experiment 2012 (SMAPVEX12) and 2016 (SMAPVEX16) conducted in Manitoba, Canada. MODIS surface reflectance products (MOD09A1) and Sentinel-2 multispectral imager Level-1C data were utilized to calculate the optical SM indexes. The evaluation results demonstrated that (1) the Visible and Shortwave Infrared Drought Index (VSDI) and Optical TRApezoid Model (OPTRAM) outperform the other eleven optical SM indexes as compared with aircraft and in situ observed SM. They also presented well consistence in temporal variation with the in situ observed SM. (2) The VSDI achieved comparable performance with the OPTRAM while the former has very simple calculation expression and the latter requires complex process to determine the dry and wet boundaries. (3) Both the VSDI and OPTRAM utilize two sensitive bands of soil and vegetation moisture, i.e., Red and SWIR bands, whereas the other eleven SM indexes only employ one sensitive band. This may be the main reason of the evaluation results. (4) Based on this recognition, improvements of the VSDI and OPTRAM were created and validated in this study through adding more sensitive band to VSDI and combining NDVI and modified VSDI into a new feature space for calculating the optical SM index as with OPTRAM. The results are conducive to selecting and utilizing the current numerous optical SM indexes for SM and drought monitoring.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».