Atmospheric Methane Retrieval Based on Back Propagation Neural Network and Simulated AVIRIS-NG Data

甲烷 人工神经网络 大气甲烷 环境科学 遥感 计算机科学 地质学 人工智能 化学 有机化学
作者
Yunxia Huang,Guizhen Liu,Lingxiao Wang,Huajie Chen,Shuwu Xu
出处
期刊:IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:21: 1-5 被引量:4
标识
DOI:10.1109/lgrs.2024.3379119
摘要

Methane (CH 4 ) is one of the main greenhouse gases, whose retrieval is easily affected by atmospheric water (H 2 O) and surface albedo. In this paper, based on a radiative transfer model, the Airborne Visible/Infrared Imaging Spectrometer-Next Generation (AVIRIS-NG) radiance with different H 2 O and surface albedo are simulated as training data. Back Propagation (BP) feed-forward neural network algorithm in machine learning is used to train the CH 4 retrieval model, which is applied to quantify the atmospheric CH 4 concentration. This method can effectively decrease the impact of atmospheric H 2 O and surface albedo on CH 4 retrieval. Moreover, this machine learning-based approach separates the processes of model training and prediction. This enables rapid characterization of CH 4 emission point sources in images as the Matched Filter (MF) method, while also obtaining the column-averaged concentration of CH 4 , similar to the Optimal Estimation (OE) method. The research results indicate that the Mean Absolute Percentage Error (MAPE) of the optimal BP model is as low as 0.33%. If necessary, further increases in training data can improve the resolution and applicability of the model.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
烟锁重楼发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
超级绫完成签到,获得积分10
1秒前
打打应助sunnan0321采纳,获得10
1秒前
内向的书雁应助科研牛牛采纳,获得10
2秒前
只一只鱼完成签到,获得积分10
2秒前
yeethe完成签到,获得积分10
2秒前
Amorphous完成签到,获得积分10
2秒前
呵呵应助ChemPu采纳,获得30
2秒前
lxr完成签到 ,获得积分10
2秒前
五道口植树学院完成签到,获得积分20
2秒前
yiyao完成签到 ,获得积分10
3秒前
zzz完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
llwwtt完成签到,获得积分10
4秒前
Zzz完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
wangbw完成签到,获得积分10
5秒前
hhh完成签到,获得积分10
5秒前
噫嘻完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
坚定的又莲完成签到 ,获得积分10
6秒前
细心大碗完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
飘零的歌手完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
小黄发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
今天签到了吗完成签到 ,获得积分10
8秒前
LF-Scie完成签到,获得积分10
8秒前
one完成签到,获得积分10
8秒前
zeng完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
落后乐荷完成签到,获得积分10
9秒前
范范完成签到,获得积分20
9秒前
xcc完成签到,获得积分10
9秒前
rrrrrrun发布了新的文献求助10
10秒前
双目识林完成签到 ,获得积分10
10秒前
栖梧砚客完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6556146
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8340203
关于积分的说明 17868273
捐赠科研通 5674329
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2940461
邀请新用户注册赠送积分活动 1916369
关于科研通互助平台的介绍 1786923