基于柔性精/信度的多源遥感SST互评估及融合方法的研究

考虑到目前遥感SST数据质量与精度的不均衡，拟探索一种精度和信度因时因地而异的柔性描述方法，提高量化程度；对无现场资料海域的多源遥感SST印证工作，拟探索一种新的互评估技术，深化和拓展目前国内外比较有限的多SST资料交叉印证技术，克服现有平均差、标准差等表达方式信息量少的局限，提出簇评估- - 能全面反映多源观测数据间差异的分布特征，有效利用一致性甚至是冲突信息，提供落实到点的变精/信度区间(真值范围)评估产品；在此基础上开展的评估与不确定性融合交互技术，提供随信源质量和数量变化而变化的柔性精/信度融合产品；在无实测区，挖掘出时空数据完备且SST值高度一致的多源观测点，融合出高精/信度的"拓展订正点集"作为实测数据的补充，为质量评估、融合，也为遥感反演乃至同化模型的订正提供更多的参考点；在提高量化程度的同时，使用户享有充分的知情权。

项目经过三年的研究，探索建立了精/信度因观测点而异的海水表面温度描述方法，针对多源遥感表面温度信息渠道多、冲突多，验证难的特点，开展了基于互评估的交叉印证技术。通过系统全面地对比分析，发现遥感产品间的差别因时因地而异，为此我们开展了逐点评估，从多卫星SST数据特点出发，分析了监测过程中误差产生的原因，提出了几种误差处理算法。在实测数据稀少，遥感观测丰富且重复覆盖前提下，本项目强调用多信源间的一致性来验证遥感卫星数据的精度和信度。 针对冲突模式给出解决策略，进一步量化了多星遥感监测SST数据的分歧，利用多源数据的一致性评价多卫星SST的质量。.本项目的核心成果是提取多观测中的高质量数据获取“支撑集”，由支撑集作为提纯后的融合“簇”，支撑集大小与“簇”的边界正相关，真值位于“簇”内，因此融合中心的主要任务是研究用各种算法实现真值得簇内定位，而每个簇的边界与对应观测点的精/信度呈正相关。.本项目方法在一定程度上克服了传统交叉印证使用标准差和平均差进行区域性评估不能精确描述多观测值差异分布的局限性，能全面反映多源观测数据间的一致性和冲突，给出落实到点的变精/信度区间评估方法与示范产品；在此基础上一步开展评估与不确定性融合交互技术研究取得明显进展，首次给出融合SST柔性精/信度产品，该产品的每个观测点精/信度都不同，进一步提高了量化精度；我们在提取簇半径在0.15区间范围内融合出的高信度和高精度点作为“拓展订正点集”，通过大量数据分析与验证发现，拓展订正点可以作为无实测区域数据质量分析的参考基准点，弥补实测点稀少的不足。.应用本项目研究方法，可以清晰获得信源在空间（观测点）和时间(天)上精确的偏差数据集，为反演算法改进，数据质量分析提供了更为彻底的“知情权”。为其他海洋要素信息的研究也起到“抛砖引玉”的效果，分区印证、分区评估方法国内外有研究报道，本项目点精/信度融合方法至结题日，未见国内外文献相同成果报道。.本项目按照计划执行，研究方法取得多项成果，提出了一整套评估与融合模型和多个算法，研发了示范系统和数据产品，发表23篇学术论文，相关方法与示范系统申请了1项发明专利和获得2项软件著作权，培养博、硕士研究生21人，并且在相关研究生学位论文中给出了详细分析阐述以及数据实验，为后续研究提供了参考，为未来海洋遥感数据产品提供了一种全新的描述方法。