技術領域

本發明涉及一種數據質量評價方法，尤其是涉及一種基于多源觀測數據的南極接地線質量評價方法。

背景技術

接地線是指內陸冰蓋和漂浮冰架的邊界線，是冰流脫離冰床的地方。接地線的位置對于我們計算冰蓋物質平衡，模擬冰蓋動力學的數值模型，研究冰和海洋之間的相互作用是十分重要的。為了進一步理解接地線動態變化，我們必須對接地線位置有精確地了解。此外，大部分海洋學和冰川學的應用也需要知道的接地線的確切位置。本發明設計的接地線包括：MOA接地線，通過目視解譯中分辨率成像光譜儀(MODIS)的影像獲得；ASAID接地線，目視解譯LIMA影像，利用ICESat高程點校正獲得；InSAR接地線，利用差分干涉雷達方法獲得；ICESat接地線點，利用重復軌高程異常獲得。由于受到實驗條件所限，很少對南極接地線進行評價。目前可用的現場檢驗方法是地面和機載回波探測，但覆蓋面積很小，只能進行小范圍評價。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于多源觀測數據的南極接地線質量評價方法，既充分考慮了接地線產品原始遙感數據的精度，又兼顧了點、線狀接地線數據的特點，評價方法具有較強的可操作性，為解決接地線質量評價關鍵問題提供新的思路。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于多源觀測數據的南極接地線質量評價方法，用于處理南極接地線數據，所述南極接地線數據包括MOA接地線(來自MODIS影像)、InSAR接地線(來自ERS-1/2、Radarsat－1/2、ALOS PALSAR數據)、ICESat接地線(來自ICESat激光測高數據)，ASAID接地線(來自Landsat影像，局部由ICESat調整)，該方法包括以下步驟：

1)獲取南極接地線相對位置、定性與定量分析評價指標；

2)根據南極接地線評價標準進行誤差分類，將接地線間的差異分為處于可接受誤差范圍、存在粗差和存在接地線變化；

3)分別采用結合南極測高數據的分析方法、結合南極數字高程模型的分析方法、結合南極多期高分辨率遙感影像的分析方法對南極接地線數據進一步分析；

4)根據步驟1)、步驟2)和步驟3)輸出南極接地線判斷與結果。

所述相對位置分析評價指標為穿過率分析指標，具體為：MOA接地線與ASAID接地線穿過ICESat接地線F點與I點的百分率；

所述定性分析評價指標為緩沖區分析指標，具體為：對MOA接地線與ASAID接地線，做500米、1000米、2000米和5000米緩沖區，計算InSAR接地線在其中的個數與百分率；

所述定量分析評價指標為距離分析指標，具體為：計算每一個InSAR接地線點到MOA接地線與ASAID接地線的距離，做統計分析。

步驟2)具體為：

201：根據誤差傳播公式，得到MOA接地線和InSAR接地線數據間、ASAID接地線和InSAR接地線數據間的允許誤差，滿足以下公式：

式中，δ為兩種數據間的允許誤差，m_a為其中一種數據的定位誤差，m_b為另一種數據的定位誤差；

202：南極接地線評價標準同時考慮三倍允許誤差和每個流域接地線差異的三倍標準差，若小于三倍允許誤差，則兩種數據處于可接受誤差范圍，若大于三倍標準差，則為存在粗差，若大于三倍允許誤差且小于三倍標準差，則為存在接地線變化。

所述結合南極測高數據的分析方法具體為：

使用ICESat高程點云與CryoSAT-2高程點云作為南極測高數據，分別由搭載在冰、云和陸地高程衛星上的激光高度計和歐洲航天局的冰層探測衛星的雷達測高儀獲得，在接地線存在差異的地方，利用點云數據，根據南極接地線定義分析接地線的位置。

所述結合南極數字高程模型的分析方法具體為：

在接地線存在差異的地方，利用數字高程模型獲得高程剖面圖，結合接地線定義分析接地線位置，同時，利用數字高程模型結合ArcGIS制作區域三維圖，判斷接地線位置。

所述結合南極多期高分辨率遙感影像的分析方法具體為：

根據多期高分辨率遙感影像，通過目視解譯，分析冰蓋與冰架的相對變化，得出接地線位置。

所述步驟4)具體為根據步驟1)、步驟2)和步驟3)對南極接地線的位置做出分析評價，并給出南極接地線使用建議。