本公開(kāi)涉及數(shù)據(jù)處理，尤其涉及多源數(shù)據(jù)融合，具體涉及一種星地融合輻射觀測(cè)格點(diǎn)產(chǎn)品融合方法、裝置以及設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、太陽(yáng)輻射是地球上一切生命活動(dòng)的主要能量來(lái)源，也是地球氣候形成最重要的因子，對(duì)地表輻射平衡、能量交換以及天氣氣候的形成具有決定性的意義。作為地表太陽(yáng)輻射的重要組成部分，地表下行短波輻射(downward?surface?shortwave?radiation，dssr)是地表輻射平衡的重要分量，也是陸面模型和氣候模式的關(guān)鍵輸入?yún)?shù)，因此準(zhǔn)確估算dssr對(duì)全球輻射收支平衡和太陽(yáng)能估算等應(yīng)用研究具有重要意義。

2、基于當(dāng)前地基輻射觀測(cè)站的數(shù)量仍然偏低，且分布不均，現(xiàn)有的地面太陽(yáng)輻射觀測(cè)難以滿足光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)等相關(guān)服務(wù)需求，衛(wèi)星遙感資料的應(yīng)用成為彌補(bǔ)這一不足的有效方式。但是，受氣象觀測(cè)傳感器等儀器靈敏度和響應(yīng)特征變化的影響，衛(wèi)星反演數(shù)據(jù)存在明顯系統(tǒng)性偏差，這就導(dǎo)致衛(wèi)星產(chǎn)品精度不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開(kāi)提供了一種星地融合輻射觀測(cè)格點(diǎn)產(chǎn)品融合方法、裝置以及設(shè)備。

2、根據(jù)本公開(kāi)的第一方面，提供了一種星地融合輻射觀測(cè)格點(diǎn)產(chǎn)品融合方法。該方法包括：

3、獲取地基輻射數(shù)據(jù)、第一地表短波輻射產(chǎn)品以及第二地表短波輻射產(chǎn)品；

4、對(duì)所述第一地表短波輻射產(chǎn)品和所述第二地表短波輻射產(chǎn)品進(jìn)行偏差校正；

5、基于最大似然估計(jì)算法，對(duì)偏差校正后的第一地表短波輻射產(chǎn)品和第二地表短波輻射產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成地表短波輻射衛(wèi)星數(shù)據(jù)融合產(chǎn)品；

6、基于最優(yōu)插值算法，以所述地表短波輻射衛(wèi)星數(shù)據(jù)融合產(chǎn)品為背景場(chǎng)所述地基輻射數(shù)據(jù)為地面觀測(cè)場(chǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成地表短波輻射融合格點(diǎn)產(chǎn)品。

7、如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述獲取地基輻射數(shù)據(jù)、第一地表短波輻射產(chǎn)品以及第二地表短波輻射產(chǎn)品包括：

8、基于預(yù)設(shè)質(zhì)控規(guī)則，獲取地基輻射數(shù)據(jù)、第一地表短波輻射產(chǎn)品以及第二地表短波輻射產(chǎn)品；

9、所述預(yù)設(shè)質(zhì)控規(guī)則包括：

10、對(duì)所述地基輻射數(shù)據(jù)、所述第一地表短波輻射產(chǎn)品以及所述第二地表短波輻射產(chǎn)品進(jìn)行預(yù)處理；

11、基于時(shí)空匹配算法，對(duì)預(yù)處理后的地基輻射數(shù)據(jù)、第一地表短波輻射產(chǎn)品以及第二地表短波輻射產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)提?。?/p>

12、將提取后的數(shù)據(jù)存入產(chǎn)品庫(kù)，得到多條產(chǎn)品數(shù)據(jù)；

13、對(duì)每條產(chǎn)品數(shù)據(jù)分別進(jìn)行qc碼計(jì)算，得到對(duì)應(yīng)的地基觀測(cè)值qc碼和衛(wèi)星數(shù)據(jù)值qc碼；

14、對(duì)每條產(chǎn)品數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的地基觀測(cè)值qc碼和衛(wèi)星數(shù)據(jù)值qc碼進(jìn)行合并計(jì)算，得到對(duì)應(yīng)的綜合qc碼，并保留綜合qc碼為預(yù)設(shè)值的產(chǎn)品數(shù)據(jù)。

15、如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述獲取第一地表短波輻射產(chǎn)品和第二地表短波輻射產(chǎn)品包括：

16、基于雙線性插值算法，將第一地表短波輻射產(chǎn)品處理為與第二地表短波輻射產(chǎn)品相同的格點(diǎn)存放方式的網(wǎng)格數(shù)據(jù)。

17、如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述對(duì)所述第一地表短波輻射產(chǎn)品和所述第二地表短波輻射產(chǎn)品進(jìn)行偏差校正包括：

18、以所述地基輻射數(shù)據(jù)為真值，對(duì)所述第一地表短波輻射產(chǎn)品和所述第二地表短波輻射產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn)評(píng)估，生成衛(wèi)星輻射產(chǎn)品系統(tǒng)偏差校正查找表；

19、根據(jù)所述衛(wèi)星輻射產(chǎn)品系統(tǒng)偏差校正查找表，對(duì)所述第一地表短波輻射產(chǎn)品和所述第二地表短波輻射產(chǎn)品進(jìn)行偏差校正。

20、如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述衛(wèi)星輻射產(chǎn)品系統(tǒng)偏差校正查找表按照季節(jié)、時(shí)段以及輻照度級(jí)別建立，且對(duì)應(yīng)有均方根差查找表。

21、如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述基于最大似然估計(jì)算法，對(duì)偏差校正后的第一地表短波輻射產(chǎn)品和第二地表短波輻射產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成地表短波輻射衛(wèi)星數(shù)據(jù)融合產(chǎn)品包括：

22、根據(jù)季節(jié)、時(shí)次以及輻照度級(jí)別，分別計(jì)算偏差校正后的第一地表短波輻射產(chǎn)品和第二地表短波輻射產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的權(quán)重；

23、基于最大似然估計(jì)算法，根據(jù)偏差校正后的第一地表短波輻射產(chǎn)品和第二地表短波輻射產(chǎn)品分別對(duì)應(yīng)的權(quán)重，對(duì)偏差校正后的第一地表短波輻射產(chǎn)品和第二地表短波輻射產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成地表短波輻射衛(wèi)星數(shù)據(jù)融合產(chǎn)品。

24、如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述基于最優(yōu)插值算法，以所述地表短波輻射衛(wèi)星數(shù)據(jù)融合產(chǎn)品為背景場(chǎng)所述地基輻射數(shù)據(jù)為地面觀測(cè)場(chǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成地表短波輻射融合格點(diǎn)產(chǎn)品包括：

25、根據(jù)所述第一地表短波輻射產(chǎn)品和/或所述第二地表短波輻射產(chǎn)品，計(jì)算所述地基輻射數(shù)據(jù)中各地基站點(diǎn)的影響半徑和空間相關(guān)性變化函數(shù)；

26、根據(jù)所述地基輻射數(shù)據(jù)中各地基站點(diǎn)的影響半徑和空間相關(guān)性變化函數(shù)，確定各格點(diǎn)對(duì)應(yīng)的空間變化函數(shù)并計(jì)算對(duì)應(yīng)的權(quán)重系數(shù)；

27、基于最優(yōu)插值算法，根據(jù)各格點(diǎn)對(duì)應(yīng)的權(quán)重系數(shù)，對(duì)各格點(diǎn)對(duì)應(yīng)的地表短波輻射衛(wèi)星數(shù)據(jù)融合產(chǎn)品和地基輻射數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成地表短波輻射融合格點(diǎn)產(chǎn)品。

28、根據(jù)本公開(kāi)的第二方面，提供了一種星地融合輻射觀測(cè)格點(diǎn)產(chǎn)品融合裝置。該裝置包括：

29、獲取模塊，用于獲取地基輻射數(shù)據(jù)、第一地表短波輻射產(chǎn)品以及第二地表短波輻射產(chǎn)品；

30、處理模塊，用于對(duì)所述第一地表短波輻射產(chǎn)品和所述第二地表短波輻射產(chǎn)品進(jìn)行偏差校正；

31、生成模塊，用于基于最大似然估計(jì)算法，對(duì)偏差校正后的第一地表短波輻射產(chǎn)品和第二地表短波輻射產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成地表短波輻射衛(wèi)星數(shù)據(jù)融合產(chǎn)品；

32、生成模塊，還用于基于最優(yōu)插值算法，以所述地表短波輻射衛(wèi)星數(shù)據(jù)融合產(chǎn)品為背景場(chǎng)所述地基輻射數(shù)據(jù)為地面觀測(cè)場(chǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成地表短波輻射融合格點(diǎn)產(chǎn)品。

33、根據(jù)本公開(kāi)的第三方面，提供了一種電子設(shè)備。該電子設(shè)備包括：存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如以上所述的方法。

34、根據(jù)本公開(kāi)的第四方面，提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如以上所述的方法。

35、本技術(shù)實(shí)施例提供的一種星地融合輻射觀測(cè)格點(diǎn)產(chǎn)品融合方法、裝置以及設(shè)備，能夠通過(guò)獲取地基輻射數(shù)據(jù)、第一地表短波輻射產(chǎn)品以及第二地表短波輻射產(chǎn)品；再對(duì)第一地表短波輻射產(chǎn)品和第二地表短波輻射產(chǎn)品進(jìn)行偏差校正；再基于最大似然估計(jì)算法，對(duì)偏差校正后的第一地表短波輻射產(chǎn)品和第二地表短波輻射產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成地表短波輻射衛(wèi)星數(shù)據(jù)融合產(chǎn)品；再基于最優(yōu)插值算法，以地表短波輻射衛(wèi)星數(shù)據(jù)融合產(chǎn)品為背景場(chǎng)地基輻射數(shù)據(jù)為地面觀測(cè)場(chǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成地表短波輻射融合格點(diǎn)產(chǎn)品；基于此，可以使用地基輻射數(shù)據(jù)作為真值，開(kāi)展多源衛(wèi)星地表短波輻射產(chǎn)品的偏差校正，并使用最大似然估計(jì)算法形成多源衛(wèi)星地表短波輻射產(chǎn)品融合的衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)品，再使用最優(yōu)插值算法將衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)品和地基輻射數(shù)據(jù)融合，最終形成覆蓋范圍廣的高精度地表短波輻射融合格點(diǎn)產(chǎn)品，從而提高衛(wèi)星產(chǎn)品精度。

36、應(yīng)當(dāng)理解，
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
部分中所描述的內(nèi)容并非旨在限定本公開(kāi)的實(shí)施例的關(guān)鍵或重要特征，亦非用于限制本公開(kāi)的范圍。本公開(kāi)的其它特征將通過(guò)以下的描述變得容易理解。