比较MODIS与VIIRS卫星数据的次日野火可预测性
计算机视觉与模式识别
2025-09-04 v4
摘要
已有多个研究利用卫星影像进行次日火灾预测。两种主要卫星用于探测野火：MODIS和VIIRS。两者分别提供火点掩膜产品MOD14和VNP14。现有研究使用了其中一种，但尚未对二者进行比较以确定哪种更适合次日火灾预测。在本文中，我们首先评估VIIRS和MODIS数据在提前一天预测野火蔓延方面的效果。我们发现以VIIRS为输入、VNP14为目标的模型取得了最佳结果。有趣的是，以MODIS为输入、VNP14为目标的模型显著优于以VNP14为输入、MOD14为目标的模型。接下来我们讨论了MOD14为何更难用于预测次日火灾。我们发现MOD14火点掩膜具有高度随机性，且与合理的火灾蔓延模式不相关。这对机器学习任务不利，因为模型会学到非理性模式。因此，我们得出结论：MOD14不适合用于次日火灾预测，VNP14是更好的选择。然而，使用MODIS输入和VNP14作为目标，可预测性显著提高。这表明有可能为MODIS改进火点检测模型。完整代码和数据集可在线获取：https://github.com/justuskarlsson/wildfire-mod14-vnp14
引用
@article{arxiv.2503.08580,
title = {Comparing Next-Day Wildfire Predictability of MODIS and VIIRS Satellite Data},
author = {Justus Karlsson and Yonghao Xu and Amanda Berg and Leif Haglund},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.08580},
year = {2025}
}