استكشاف تأثيرات التضاريس على معلمات السطح في المناطق الوعرة على مقاييس مكانية مختلفة

التضاريس هي عامل لا مفر منه عند معالجة بيانات الاستشعار عن بُعد. المنحدر والاتجاه كافيان لوصف الظروف التضاريسية داخل بكسل دقيق (مثل 30 مترًا)؛ يُشار إلى المخطط الناتج باسم التضاريس المنحدرة ويُصنف كمنحدر منفرد. يُحتاج إلى منحدر مركب، يحتوي على العديد من المنحدرات الفردية التي يُشار إليها مجتمعة بالتضاريس الوعرة، للبكسلات واسعة النطاق (مثل 1 كم). ومع ذلك، تستخدم العديد من خوارزميات تقدير المعلمات طرق تقدير تضاريسية، مثل فرضية السطح المستوي، فرضية المنحدر المنفرد، إغفال المساهمات من المنحدرات المجاورة، واستخدام عامل رؤية التضاريس (TVF) لتقريب المساهمات المجاورة. يمكن أن تتسبب هذه التقريبات التضاريسية في أخطاء كبيرة في المناطق الجبلية؛ ومع ذلك، لم يتم تحليل الأخطاء الناتجة عن طرق التقدير المختلفة بشكل شامل. تلخص هذه الدراسة عمليات نقل الإشعاع (RT) عبر التضاريس الوعرة، وتقترح نماذج منحدرات مركبة لمعلمات السطح، وتحلل تأثيرات طرق التقدير التضاريسية المختلفة على الانعكاس السطحي، ودرجة الحرارة الساطعة الاتجاهية، والإشعاع الصافي للسطح، وإشعاع المنحدر إلى الأسفل، والإشعاع النشط ضوئيًا الممتص، والإشعاع الفلوري الناتج عن الشمس الكلي على جميع الأوراق، والإشعاع الفلوري الذي تم رصده في قمة التاج، والألبيدو العريض النطاق، والانبعاثية النصف كروية العريضة النطاق على مجموعة من الدقة المكانية (30، 90، 270، 540، 1080، و5400 متر). تم اختبار ثلاثة أنواع من السطح: النبات، والتربة، والثلج. توضح النتائج أن: 1) الفرضيات المتعلقة بالسطح المستوي أو المنحدر المنفرد واستخدام طريقة TVF تتسبب في أخطاء كبيرة (1%–58%) في جميع المعلمات المذكورة آنفًا؛ 2) يمكن إغفال المساهمات المجاورة عند محاكاة، الإشعاع النشط ضوئيًا، وF₎، وF₄، وذو الانعكاسية المنخفضة؛ و3) يجب أخذ المساهمات المجاورة في الاعتبار بالنسبة لـE₍، وE₃، وذو الانعكاسية العالية، كما أنها مهمة أيضًا عند المحاكاة باستخدام بيانات عالية الدقة أو على أسطح الثلج. تستفيد هذه النتائج والنماذج المنحدرة المركبة التي تم تطويرها في هذه الدراسة أولئك الذين يعتزمون إجراء دراسات النمذجة والتقدير المعلمات على التضاريس الوعرة.