DETECTION OF METHANE PLUMES IN HYPERSPECTRAL IMAGES FROM SENTINEL-5P BY COUPLING ANOMALY DETECTION AND PATTERN RECOGNITION

高光谱成像 遥感 异常检测 甲烷 环境科学 恒虚警率 端元 计算机科学 地质学 人工智能 化学 有机化学
作者
E. Ouerghi,Thibaud Ehret,Carlo de Franchis,Gabriele Facciolo,Thomas Lauvaux,Enric Meinhardt,Jean‐Michel Morel
出处
期刊:ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences [Copernicus Publications]
卷期号:V-3-2021: 81-87 被引量:2
标识
DOI:10.5194/isprs-annals-v-3-2021-81-2021
摘要

Abstract. Reducing methane emissions is essential to tackle climate change. Here, we address the problem of detecting large methane leaks using hyperspectral data from the Sentinel-5P satellite. For that we exploit the fine spectral sampling of Sentinel-5P data to detect methane absorption features visible in the shortwave infrared wavelength range (SWIR). Our method involves three separate steps: i) background subtraction, ii) detection of local maxima in the negative logarithmic spectrum of each pixel and iii) anomaly detection in the background-free image. In the first step, we remove the impact of the albedo using albedo maps and the impact of the atmosphere by using a principal component analysis (PCA) over a time series of past observations. In the second step, we count for each pixel the number of local maxima that correspond to a subset of local maxima in the methane absorption spectrum. This counting method allows us to set up a statistical a contrario test that controls the false alarm rate of our detections. In the last step we use an anomaly detector to isolate potential methane plumes and we intersect those potential plumes with what have been detected in the second step. This process strongly reduces the number of false alarms. We validate our method by comparing the detected plumes against a dataset of plumes manually annotated on the Sentinel-5P L2 methane product.

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
怡然羊完成签到,获得积分10
1秒前
123发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
科研通AI6.2的应助被沉默芷容采纳,获得10
2秒前
SHIPEIYU发布了新的文献求助10
2秒前
ylllucile完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
inches完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
王WWWWWWWW完成签到 ,获得积分10
5秒前
王WWWWWWWW完成签到 ,获得积分10
5秒前
科研通AI6.4的应助被ylllucile采纳,获得10
6秒前
QTQ发布了新的文献求助10
6秒前
py2026发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
Yiy发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
郑博发布了新的文献求助10
10秒前
Yiy发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
13秒前
豆莎包完成签到 ,获得积分10
14秒前
豆腐干地方完成签到,获得积分10
15秒前
FashionBoy的应助被wg采纳,获得10
16秒前
16秒前
Pshan发布了新的文献求助50
17秒前
zhangchi发布了新的文献求助10
18秒前
淡淡班完成签到,获得积分10
19秒前
Daphne发布了新的文献求助10
19秒前
领导范儿的应助被好运加载中采纳,获得10
20秒前
wjpwjp123完成签到,获得积分10
20秒前
SYX完成签到 ,获得积分10
21秒前
DJDJ完成签到 ,获得积分10
21秒前
tang完成签到 ,获得积分10
21秒前
会飞的猪发布了新的文献求助10
21秒前
科研通AI6.4的应助被阿塔塔采纳,获得10
22秒前
高分求助中
(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
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Issues in Task-Based Language Teaching 500
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7789591
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9327224
关于积分的说明 20416730
捐赠科研通 7378925
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3322837
关于科研通互助平台的介绍 2470737
邀请新用户注册赠送积分活动 2339656