Komunikaty PR

Advanced sensor technology improves earth radiation monitoring

2025-05-08  |  14:55:04

Framework for deriving multiple shortwave radiation components based on ERM-Ⅱ.

GA, UNITED STATES, May 8, 2025 /EINPresswire.com/ -- A new algorithm has been developed to simultaneously estimate multiple shortwave radiation components using data from China's Fengyun-3F satellite. This innovative approach significantly improves the accuracy of key climate metrics, including top-of-atmosphere (TOA) albedo, surface shortwave downward radiation (SWDR), and photosynthetically active radiation (PAR). By refining radiation measurements, this technology marks a major leap forward for climate science, environmental research, and renewable energy applications.

The Earth's radiation budget—the delicate balance between incoming solar energy and outgoing radiation—plays a critical role in shaping climate patterns, ocean currents, and biological processes. Accurate assessment of shortwave radiation components is fundamental to climate models, yet traditional methods struggle with atmospheric complexities and sensor limitations. These challenges have driven the need for more precise and efficient algorithms capable of improving radiation estimations across varying atmospheric conditions.

In a study published on April 1, 2025, in Journal of Remote Sensing, a team of researchers from Sun Yat-sen University and the National Satellite Meteorological Center unveiled an advanced algorithm powered by data from the Fengyun-3F satellite’s Earth Radiation Measurement-II (ERM-II) sensor. Unlike conventional techniques, this novel approach effectively captures radiation measurements under all-sky conditions, overcoming obstacles related to mixed scene types and atmospheric variability.

At the heart of the innovation is a look-up table (LUT) framework that enables the simultaneous estimation of top-of-atmosphere (TOA) albedo, shortwave downward radiation (SWDR), and photosynthetically active radiation (PAR) with exceptional precision. By eliminating reliance on complex ancillary data, the algorithm achieves remarkable correlation coefficients—0.87 for TOA albedo, 0.89 for SWDR, and 0.83 for PAR. Its accuracy rivals that of NASA’s widely recognized CERES products while reducing bias in SWDR estimation, setting a new benchmark for satellite-based radiation measurement.

The research team leveraged MODTRAN 6, a sophisticated radiative transfer model, to simulate diverse atmospheric and surface conditions, constructing a robust LUT for precise estimations. The algorithm underwent rigorous validation against real-world data from 21 ground stations and extensive simulated datasets. Results demonstrated strong consistency with radiative transfer simulations, achieving R² values of 0.98 for TOA albedo, 0.96 for SWDR, and 0.96 for PAR. Furthermore, the study introduced advanced atmospheric classification and correction techniques to mitigate long-standing issues such as cloud-snow misclassification and adjacency effects.

“This algorithm represents a significant step forward in satellite-based radiation monitoring,” said Dr. Tianxing Wang, the study’s lead researcher. “By enhancing the accuracy of shortwave radiation estimates, we can improve our understanding of climate dynamics and provide crucial data for environmental decision-making. The implications for climate modeling, solar energy forecasting, and even agricultural applications are profound.”

Beyond its immediate impact on climate research, the new algorithm holds immense potential for practical applications. More accurate radiation data could refine climate models, enhance solar energy projections, and bolster global efforts to combat climate change. Future research aims to optimize the algorithm for high-reflectance surfaces and expand its capabilities to distinguish between direct and diffuse radiation components. As the demand for precise climate monitoring intensifies, this technology stands poised to revolutionize how we measure and interpret the Earth’s radiation budget.

References
DOI
10.34133/remotesensing.0486

Originlal Source URL
https://doi.org/10.34133/remotesensing.0486

Funding information
This study is supported in by the National Natural Science Foundation of China (NSFC) under Project (42371342), and the Innovation Group Project of Southern Marine Science and Engineering Guangdong Laboratory (Zhuhai) under Grant 311022003.

Lucy Wang
BioDesign Research
email us here

Legal Disclaimer:

EIN Presswire provides this news content "as is" without warranty of any kind. We do not accept any responsibility or liability for the accuracy, content, images, videos, licenses, completeness, legality, or reliability of the information contained in this article. If you have any complaints or copyright issues related to this article, kindly contact the author above.

Newseria nie ponosi odpowiedzialności za treści oraz inne materiały (np. infografiki, zdjęcia) przekazywane w „Biurze Prasowym”, których autorami są zarejestrowani użytkownicy tacy jak agencje PR, firmy czy instytucje państwowe.
Ostatnio dodane
komunikaty PR z wybranej przez Ciebie kategorii
EIN Newswire BRAK ZDJĘCIA
2025-06-21 | 17:55:06

SmythOS & AGNTCY Partner to Accelerate the Internet of Agents

SmythOS & AGNTCY Partner to Accelerate the Internet of AgentsSmythOS partners with AGNTCY, releasing MIT-licensed runtime, SDK, CLI for open AI agent frameworks, paving the way for a scalable Internet of autonomous agentsThe internet of
EIN Newswire BRAK ZDJĘCIA
2025-06-21 | 14:55:06

Studycat Adds KidSAFE Certification to Its Top Kids Chinese Language App

Studycat’s Fun Chinese app provides a safe and ad-free way for kids to learn Mandarin through games, meeting parents’ demand for secure educational tools.Studycat’s Fun Chinese app combines safety and fun, helping kids learn Mandarin with
EIN Newswire BRAK ZDJĘCIA
2025-06-21 | 14:55:06

Ray Gifted Keys Releases 'That's On Me' Lyric Video Ahead of Upcoming Album I Am Gifted

Official cover art for Ray Gifted Keys new lyric video "That's On Me" available now on Youtube.Ray Gifted Keys – Artist PortraitOfficial promotional artwork for Ray Gifted Keys' upcoming album “I Am Gifted,” featuring the

Kalendarium

Więcej ważnych informacji

Jedynka Newserii

Jedynka Newserii

Kongres Profesjonalistów Public Relations

Transport

Polska przeciwna przedłużeniu umowy UE–Ukraina o transporcie drogowym. Uderza ona w krajową branżę transportową

Parlament Europejski większością głosów poparł przedłużenie umowy o transporcie drogowym między Unią Europejską a Ukrainą do końca 2025 roku. Zdaniem polskich europosłów, którzy głosowali przeciw, podtrzymanie liberalizacji przewozów drogowych przyczyni się do dalszego obniżenia konkurencyjności polskich firm transportowych. W przeciwieństwie do ukraińskich przewoźników muszą one spełniać szereg unijnych wymogów. Polska delegacja planuje przedstawić swoje stanowisko europejskiemu komisarzowi ds. zrównoważonego transportu i turystyki.

Transport

M.Kobosko: Wszyscy zapłacimy za eskalację między Izraelem a Iranem. Kraje UE powinny robić więcej dla budowy swojego własnego bezpieczeństwa

 Mrzonki o armii europejskiej są mrzonkami, to trzeba sobie jasno powiedzieć. Każdy z krajów członkowskich Unii Europejskiej musi, i to się na szczęście już dzieje, nie tylko myśleć i mówić, ale też robić coraz więcej dla budowy swojego własnego bezpieczeństwa w koordynacji wspólnej – uważa Michał Kobosko, poseł do Parlamentu Europejskiego z Polska 2050. W kontekście światowych konfliktów, w tym na linii Izrael–Iran, jego zdaniem Polska powinna się skupić na współpracy zarówno ze Wspólnotą, jak i Stanami Zjednoczonymi. 

Muzyka

Trwający Festiwal Mozartowski przyciąga tłumy melomanów. To jedno z najważniejszych wydarzeń w stolicy

Artystka zaznacza, że za sprawą Warszawskiej Opery Kameralnej jeszcze przez dwa tygodnie Warszawa będzie rozbrzmiewać Mozartem. Kolejna edycja festiwalu poświęconego temu wybitnemu kompozytorowi zajmuje ważne miejsce w kulturalnym kalendarzu stolicy i przyciąga tłumy melomanów. A przed nimi jeszcze sporo atrakcji. Alicja Węgorzewska szczególnie zaprasza na dwie premiery, jedną skierowaną do młodych odbiorców, drugą – dedykowaną koneserom. Niezwykle ciekawie zapowiada się także nowy sezon artystyczny w WOK-u. Twórcy już pracują nad kolejnymi spektaklami i nagrywają nowe płyty.

Partner serwisu

Instytut Monitorowania Mediów

Szkolenia

Akademia Newserii

Akademia Newserii to projekt, w ramach którego najlepsi polscy dziennikarze biznesowi, giełdowi oraz lifestylowi, a  także szkoleniowcy z wieloletnim doświadczeniem dzielą się swoją wiedzą nt. pracy z mediami.