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KOMPSAT-3/3A 채널별 6SV 조견표의 지표반사도 민감도 분석
Sensitivity Analysis of Surface Reflectance Retrieved from 6SV LUT for Each Channel of KOMPSAT-3/3A 원문보기

대한원격탐사학회지 = Korean journal of remote sensing, v.36 no.5 pt.1, 2020년, pp.785 - 791  

정대성 (부경대학교 지구환경시스템과학부 공간정보시스템공학과) ,  진동현 (부경대학교 지구환경시스템과학부 공간정보시스템공학과) ,  성노훈 (부경대학교 지구환경시스템과학부 공간정보시스템공학과) ,  이경상 (부경대학교 지구환경시스템과학부 공간정보시스템공학과) ,  서민지 (부경대학교 지구환경시스템과학부 공간정보시스템공학과) ,  최성원 (부경대학교 지구환경시스템과학부 공간정보시스템공학과) ,  심수영 (부경대학교 지구환경시스템과학부 공간정보시스템공학과) ,  한경수 (부경대학교 지구환경시스템과학부 공간정보시스템공학과) ,  김보람 (한국항공우주연구원 위성활용부)

초록
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대기효과로 인해 위성에서 측정된 복사휘도는 오차를 가지고 있다. 대기보정은 대기효과를 제거하여 지표반사도를 산출하는 과정이며, 지표반사도는 복사전달모델 기반의 조견표(Look-Up Table; LUT)를 통해 산출된다. 일반적으로 조견표를 사용하는 연구들은 동일한 대기·기하조건으로 채널별 조견표를 구축하고 있다. 하지만, 대기 조건들이 민감하게 반응하는 채널은 모두 다르다. 이에 본 연구에서는 동일한 대기·기하조건으로 KOMPSAT-3/3A의 채널별 조견표를 구축하고, 복사전달모델에서 모의된 대기상단 복사휘도 및 지표반사도를 검증 자료로 활용하여 조견표의 정확도를 확인하였다. 결과적으로, 에어로졸 광학 두께에 민감하게 반응하는 Blue 채널에서 지표반사도의 상대오차가 최대 81.14%으로 나타났고, NIR 채널에서는 최대 42.67%으로 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The radiance measured from satellite has noise due to atmospheric effect. Atmospheric correction is the process of calculating surface reflectance by removing atmospheric effect and surface reflectance is calculated by the Radiative Transfer Model (RTM)-based Look-Up Table (LUT). In general, studies...

주제어

#Atmospheric correction   #Radiative Transfer Model   #Look-Up Table   #Surface reflectance  

표/그림 (6)

AI 본문요약
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제안 방법

  • 본 연구에서는 조견표의 오차를 채널별로 비교하기 위하여 Table 2의 사이값을 검증 조건으로 설정하였다(Table 3). Table 3의 조건들을 직접적으로 6SV에 적용하여 지표타입 vegetation에 대한 대기상단 복사휘도 및 지표반사도(Surface Reflectance6SV)를 모의하였고, 이를 참값으로 정하였다. 그리고, 6SV에서 모의된 대기상단 복사휘도와 Table 3의 조건들을 조견표에 적용하였다.
  • 다른 입력 변수들인 상대 방위각(Relative Azimuth Angle; RAA), 위성 천정각, 가강수량(Total Precipitable Water; TPW), 총 컬럼 오존(Total Column Ozone; TCO)은 각 90°, 15°, 1.5 g cm-2, 0.3 atm-cm 으로 고정하였다.
  • 따라서, 본 연구에서는 KOMPSAT-3/3A의 채널별(Blue, Green, Red, NIR) 분광반응함수 및 동일한 대기·기하 조건으로 Second Simulation of the Satellite Signal in the Solar Spectrum Vector (6SV) (Vermote et al., 2006) 복사전달모델 기반 조견표를 구축하여 민감도 분석을 수행하였다.
  • 하지만, 조견표의 조건과 일치하지 않기 때문에 대기상단 복사휘도를 제외한 조건들은 조견표상 최근접 조건으로 대체되어 해당 조건에 맞는 지표반사도(Surface ReflectanceLUT)가 산출되었다. 본 연구는 앞에서 산출된 2가지의 지표반사도를 비교하여 채널별 상대오차를 계산하였다.
  • 본 연구에서는 6SV을 활용하여 채널별 동일한 대기·기하 조건으로 KOMPSAT-3/3A의 조견표를 구축하고, 입력 값들의 변화로 나타나는 대기보정 계수 xa, xb의 민감도와 지표반사도의 정확도를 채널별로 분석하였다.
  • 본 연구에서는 대기보정 계수 xa, xb 민감도를 확인하기 위하여 상대적으로 xa, xb에 영향이 큰 태양 천정각과 에어로졸 광학 두께(Aerosol Optical Depth; AOD)가 민감도 분석에 사용되었다(Lee et al., 2015). 다른 입력 변수들인 상대 방위각(Relative Azimuth Angle; RAA), 위성 천정각, 가강수량(Total Precipitable Water; TPW), 총 컬럼 오존(Total Column Ozone; TCO)은 각 90°, 15°, 1.

이론/모형

  • 본 연구에서는 KOMPSAT-3/3A의 조견표 구축을 위해 6SV를 사용하였다. 6SV는 이전 버전인 6S (Vermote et al.
  • 본 연구의 조견표 구축을 위해 사용된 KOMPSAT-3/3A의 채널들과 입력 변수들의 종류, 범위 및 간격은 각 Table 1, Table 2와 같다. 사용된 KOMPSAT-3와 KOMPSAT-3A의 채널들은 서로 동일한 파장대를 사용하고 있으므로 하나의 조견표를 활용하여 KOMPSAT-3/3A의 지표반사도 산출이 가능하다.
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참고문헌 (12)

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  11. Vermote, E. F. T. D., D. Tanre, J. L. Deuze, M. Herman, J. J. Morcrette, and S. Y. Kotchenova, 2006. Second simulation of a satellite signal in the solar spectrum-vector (6SV), 6S User Guide Version, 3(2): 1-55. 

  12. Wang, D. and S. Liang, 2017. Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) Downward Shortwave Radiation (MCD18A1) and Photo synthetically Active Radiation (MCD18A2) User Guide. 

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