Deriving Snow Depth From ICESat-2 Lidar Multiple Scattering Measurements: Uncertainty Analyses
Notice bibliographique
Résumé
The application of diffusion theory and Monte Carlo lidar radiative transfer simulations presented in Part I of this series of study suggests that snow depth can be derived from the first-, second- and third-order moments of the lidar backscattering pathlength distribution. These methods are now applied to the satellite ICESat-2 lidar measurements over the Arctic sea ice and land surfaces of Northern Hemisphere. Over the Arctic sea ice, the ICESat-2 retrieved snow depths agree well with co-located IceBridge snow radar measured values with a root-mean-square (RMS) difference of 7.8 cm or 29.2% of the mean snow depth. The terrestrial snow depths derived from ICESat-2 show drastic spatial variation of the snowpack along ICESat-2 ground tracks over the Northern Hemisphere, which are consistent with the University of Arizona (UA) and Canadian Meteorological Centre (CMC) gridded daily snow products. The RMS difference in snow depths between ICESat-2 and UA gridded daily snow products is 14 cm, or 28% of the mean UA snow depth. To better understand these results, we also discuss the possible sources of errors in ICESat-2 derived snow depths, including surface roughness within the laser footprint, atmospheric forward scattering, solar background noise, and detector dark current. Simulation results indicate that the snow depth errors would be less than 5 cm if the standard deviation of pulse spreading due to surface roughness is within 50 cm. Our results demonstrate that the ICESat-2 lidar measurements can be used to reliably derive snow depth, which is a critical geophysical parameter for cryosphere studies including sea ice thickness estimation and also provides important constraints in the modeling of terrestrial hydrological processes.
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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 | 0,003 | 0,010 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| 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 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 ».