近日，中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境与岛礁生态全国重点实验室海洋智能探测与大数据技术应用研究团队在海洋光学卫星定标方面取得新进展。相关研究成果以“A Comprehensive Statistical Framework for Identifying and Assessing Optical Marine Pseudo-Invariant Calibration Sites”为题，发表在IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing期刊上（中国科学院1区TOP,IF:9.1）。论文第一作者为特别研究助理李文凯，通讯作者为研究员唐世林，共同通讯作者/合作者包括武汉大学教授田礼乔和博士陈曦、江西师范大学教授赵红梅、南京信息工程大学副教授李建、国家卫星气象中心研究员孙凌和河南科学院博士徐一楚。

海洋伪不变定标场（PICS）是开展海洋水色卫星系统替代定标、交叉定标及长期稳定性监测的重要参考目标。现有研究主要依据光学和大气参数的均值、标准差或经验阈值评价候选区域，对长期变化趋势、季节稳定性及水体光谱类型变化考虑不足，难以全面刻画海洋定标场的时间稳定性。

研究团队基于2002—2021年MODIS-Aqua全球长期观测数据，构建了综合考虑长期变化趋势、月尺度适宜条件出现频率和水体光谱类型稳定性的海洋PICS评价框架，并识别出北太平洋、南太平洋、大西洋及印度洋中部等一批稳定候选区域。研究进一步表明，MOBY所在北太平洋区域仍表现出较高的长期稳定性，而部分传统候选区域虽具有较好的平均光学条件，却存在明显长期变化，说明“光学洁净”并不等同于“长期稳定”。研究还利用新识别候选区域开展了MODIS-Aqua与我国HY-1D COCTS的初步交叉定标试验，验证了其作为卫星辐射一致性评价参考目标的应用潜力。该研究为海洋水色卫星定标场的全球筛选、多星交叉定标及长期海洋水色气候数据记录构建提供了新的技术支撑。

该研究获得重点研发计划、国家自然科学基金青年项目和全重提升自主创新能力平台项目等的联合资助。

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图1 伪不变场识别结果与其它研究结果的对比

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图2基于本文方法的典型定标海域评估结果

论文信息：

Wenkai Li, Hongmei Zhao, Jian Li, Xi Chen, Yichu Xu, Liqiao Tian*, Shilin Tang*, and Ling Sun. (2026) "A Comprehensive Statistical Framework for Identifying and Assessing Optical Marine Pseudo-Invariant Calibration Sites."IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing.

https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/11643874/

  • 信息来源：中国科学院南海海洋研究所。

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