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Abstrakt
Schätzung der PM10-Konzentration anhand von Bodenmessungen und dem Satellitenbild Landsat 8OLI
Salah Abdul Hameed Saleh*, Ghada Hasan
Ziel dieser Arbeit ist die Erstellung eines empirischen Modells zur Ermittlung der Feinstaubkonzentration (PM10) in der Atmosphäre unter Verwendung sichtbarer Bänder des Landsat-8-OLI-Satellitenbildes über der Stadt Kirkuk im Irak.
Der vorgeschlagene Algorithmus basiert auf dem optischen Aerosolreflexionsmodell. Das Reflexionsmodell ist eine Funktion der optischen Eigenschaften der Atmosphäre, die mit ihren Konzentrationen in Beziehung gesetzt werden können.
Die Konzentration von PM10 wurde mit einem Particle Mass Profiler and Counter in a Single Handheld Unit (Aerocet 531)-Messgerät gleichzeitig mit den Daten des Landsat 8 OLI-Satellitenbildes gemessen. Die PM10-Messorte wurden durch ein tragbares globales Positionierungssystem (GPS) definiert.
Die erhaltenen Reflexionswerte für sichtbare Bänder (Küstenaerosol, blaue, grüne und blaue Bänder) des Landsat-8-OLI-Bildes wurden mit vor Ort gemessenem PM10 korreliert.
Die Durchführbarkeit der vorgeschlagenen Algorithmen wurde anhand des Korrelationskoeffizienten (R) und des mittleren quadratischen Fehlers (RMSE) im Vergleich mit den PM10-Bodenmessdaten untersucht. Die Wahl unseres vorgeschlagenen multispektralen Modells basierte auf dem Korrelationskoeffizienten (R) mit dem höchsten Wert und dem niedrigsten Wert des mittleren quadratischen Fehlers (RMSE) mit PM10-Bodendaten. Die Ergebnisse dieser Untersuchung zeigten, dass die sichtbaren Bänder von Landsat 8 OLI in der Lage waren, die PM10-Konzentration mit einem akzeptablen Genauigkeitsniveau zu berechnen.