Evaluation of Atmospheric Correction Algorithms over Lakes for High-Resolution Multispectral Imagery: Implications of Adjacency Effect
Notice bibliographique
Résumé
Atmospheric correction of satellite optical imagery over inland waters is a key remaining challenge in aquatic remote sensing. This is due to numerous confounding factors such as the complexity of water optical properties, the surface glint, the heterogeneous nature of atmospheric aerosols, and the proximity of bright land surfaces. This combination of factors makes it difficult to retrieve accurate information about the system observed. Moreover, the impact of radiance coming from adjacent land (adjacency effects) in complex geometries further adds to this challenge, especially for small lakes. In this study, ten atmospheric correction algorithms were evaluated for high-resolution multispectral imagery of Landsat-8 Operational Land Imager and Sentinel-2 MultiSpectral Instrument using in situ optical measurements from ~300 lakes across Canada. The results of the validation show that the performance of the algorithms varies by spectral band and evaluation metrics. The dark spectrum fitting algorithm had the best performance in terms of similarity angle (spectral shape), while the neural network-based models showed the lowest errors and bias per band. However, none of the tested atmospheric correction algorithms meet a 30% retrieval accuracy target across all the visible bands, likely due to uncorrected adjacency effects. To quantify this process, three-dimensional radiative transfer simulations were performed and compared to satellite observations. These simulations show that up to 60% of the top of atmosphere reflectance in the near-infrared bands over the lake was from the adjacent lands covered with green vegetation. The significance of these adjacency effects on atmospheric correction has been analyzed qualitatively, and potential efforts to improve the atmospheric correction algorithms are discussed.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 ».