A Method for Selection of Appropriate Band Combinations (Centre Wavelength and Band Width) in Thermal Infrared Region for Sea Surface Temperature SST Retrievals

RÉSUMÉ

On propose une méthode pour la sélection des combinaisons de bandes appropriées (longueur d'onde centrale et largeur de bande) pour l'amélioration de la précision de l'estimation de la température SST (Sea Surface Temperature). Les résultats démontrent que la méthode proposée pour la sélection des combinaisons de bandes appropriées en vue de maximiser la précision de l'estimation de SST utilisant le code de transfert radiatif MODTRAN 3.7 dans le cas présent, est utile pour déterminer l'algorithme d'extraction de SST le plus approprié de même que pour la sélection d'une bande additionnelle pour les combinaisons de bandes existantes. En comparant la combinaison de bandes NOAA/AVHRR existante avec les résultats de cette étude, on a trouvé qu'une amélioration de 7 à 11 % dans la précision de l'estimation de SST a été obtenue pour les combinaisons de bandes proposées. Également, on a trouvé qu'il vaudrait mieux passer à une longueur d'onde plus élevée dans le cas de la bande de 12 μm. Par ailleurs, il serait aussi préférable, dans le cas de la bande centrale de 3,7 μm, de passer à une longueur d'onde plus élevée.

SUMMARY

A method for selection of appropriate band (centre wavelength and bandwidth) combinations for improvement of Sea Surface Temperature (SST) estimation accuracy is proposed. It is found that the proposed method for selection of appropriate band combinations for maximizing SST estimation accuracy using the radiative transfer code, MODTRAN 3.7 in this case, is useful to investigate the most appropriate SST retrieval algorithm as well as choosing an additional band to the existing band combinations.

In a comparison between the band combination of the existing NOAA/AVHRR and the results from this study, it is found that 7 to 11% of improvement on SST estimation accuracy can be achieved for the proposed band combinations. Also it is found that 12 [μm] band would be better to shift to the longer wavelength. Meanwhile, the centre wavelength of 3.7 [μm] band would be better to shift to the longer wavelength.

Additional information

Notes on contributors

K. Arai

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Kohei Arai is with the Department of Information Science, Saga University, 1 Honjo, Saga 840–8502 Japan.