遥感反演精度检验之交叉检验

交叉检验是指针对不同来源、不同反演方法得到的的遥感蒸散产品，在无法获得各自产品精度的情况下，不同产品之间的对比分析。交叉检验侧重分析不同产品之间在空间分布和时间变化趋势上的一致性与差异性，有助于辨识蒸散反演算法的优势和局限性。交叉检验一般用于大尺度或全球尺度的蒸散产品检验。全球蒸散产品往往使用多种遥感数据，这些数据来自不同的数据源，使用了不同的反演方法，因此产品之间往往会存在一定差异。对不同产品进行交叉检验，有助于更为客观地认识蒸散的全球分布格局，因此在蒸散遥感产品精度检验中得到了广泛的应用。

用于交叉检验的数据可包括所有的蒸散遥感产品，也可以包括来自陆面过程模式的输出结果和全球再分析资料产品，例如NCEP（National Centers for Environmental Prediction）和ECMWF（European Center for Medium-range Weather Forcast）等。蒸散产品交叉检验的研究案例及其所使用的遥感产品。与其他水循环要素的遥感产品类似，散点比较法、中间数据比较法和直接差值法都可以用于交叉检验，可以获得不同产品之间在空间分布格局和时间变化趋势上的一致性和差异性。

    交叉检验主要关注不同产品数据之间的一致性和差异性，其主要流程包括不同产品数据的获取、遥感产品的时空匹配以及精度评估等三大步骤。首先，根据待检遥感产品的平台和传感器特点，确定参考遥感产品，尽量选择同一遥感平台上其他传感器数据反演的遥感产品，或过境时间差异不大的同种传感器数据反演的蒸散产品。此外，NCEP和ECMWF等再分析资料也是进行交叉检验的可选参照数据。其次，不同蒸散产品之间需要进行时间匹配和空间匹配，即将所需比较产品进行空间尺度转换（重采样），形成空间分辨率一致的数据。既可以对产品直接重采样到低空间分辨率，也可以将产品重采样到中间分辨率。常用的重采样方法包括最邻近内插法、双线性内插法和三次卷积法内插等，但需注意这些方法多属于数理统计方法。最后，对于获取时间接近、空间分辨率一致且相互配准的待检产品和参考产品，采用散点比较法、中间数据比较法、直接差值比较法和变化趋势法等方法，分别从像元水平、影像的空间分布及时间变化趋势等方面，采用均方根差异等评价指标，比较分析产品之间的差异性和一致性，最终确定待检遥感产品的可靠性。