論文の概要: Downscaling land surface temperature data using edge detection and block-diagonal Gaussian process regression
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.02813v1
- Date: Mon, 02 Feb 2026 21:11:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-04 18:37:15.090429
- Title: Downscaling land surface temperature data using edge detection and block-diagonal Gaussian process regression
- Title(参考訳): エッジ検出とブロック対角ガウス過程回帰を用いた陸地温度データのダウンスケーリング
- Authors: Sanjit Dandapanthula, Margaret Johnson, Madeleine Pascolini-Campbell, Glynn Hulley, Mikael Kuusela,
- Abstract要約: 我々は,NASAのECOSTRESSミッションから得られた陸地表面温度(LST)データをダウンスケーリングする新しい統計手法を開発した。
我々は、エッジ検出技術により農地の境界を識別し、空間領域に存在する固有のブロック構造を捕捉する。
提案手法は信頼性の高い高分解能LST推定における実用性を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.14777718769290527
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Accurate and high-resolution estimation of land surface temperature (LST) is crucial in estimating evapotranspiration, a measure of plant water use and a central quantity in agricultural applications. In this work, we develop a novel statistical method for downscaling LST data obtained from NASA's ECOSTRESS mission, using high-resolution data from the Landsat 8 mission as a proxy for modeling agricultural field structure. Using the Landsat data, we identify the boundaries of agricultural fields through edge detection techniques, allowing us to capture the inherent block structure present in the spatial domain. We propose a block-diagonal Gaussian process (BDGP) model that captures the spatial structure of the agricultural fields, leverages independence of LST across fields for computational tractability, and accounts for the change of support present in ECOSTRESS observations. We use the resulting BDGP model to perform Gaussian process regression and obtain high-resolution estimates of LST from ECOSTRESS data, along with uncertainty quantification. Our results demonstrate the practicality of the proposed method in producing reliable high-resolution LST estimates, with potential applications in agriculture, urban planning, and climate studies.
- Abstract(参考訳): 土地表面温度 (LST) の高精度かつ高精度な推定は, 蒸発散量の推定, 植物水利用の測定, 農業利用における中心的な量の推定に不可欠である。
本研究では、ランドサット8号の高分解能データを用いて、NASAのECOSTRESSミッションから得られたLSTデータをダウンスケールする新しい統計手法を開発した。
ランドサットデータを用いて、エッジ検出技術により農地の境界を識別し、空間領域に存在する固有のブロック構造を捕捉する。
本研究では,農地の空間構造を捉えるブロック対角的ガウス過程(BDGP)モデルを提案する。
得られたBDGPモデルを用いてガウス過程の回帰を行い,ECOSTRESSデータからLSTの高分解能推定値と不確かさの定量化を求める。
本研究は, 農業, 都市計画, 気候研究に応用可能な, 信頼性の高い高分解能LCT推定法の実現性を示すものである。
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