elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Barrierefreiheit | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Across-Track Westward Tilt Concept for Sun Glint Mitigation in Future Earth-Observing Missions

Arab, Saeed und Crawford, Christopher J. und Page, Benjamin und Turpie, Kevin und Gege, Peter und Thompson, David R. und Luis, Kelly M. A. (2026) Across-Track Westward Tilt Concept for Sun Glint Mitigation in Future Earth-Observing Missions. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, Seite 5406614. IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers. doi: 10.1109/TGRS.2026.3709997. ISSN 0196-2892.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
2MB

Kurzfassung

Sun glint is a major limitation for spaceborne optical remote sensing of aquatic environments, particularly in tropical and subtropical regions. By dominating the at-sensor radiance, sun glint complicates atmospheric correction and reduces the quality of aquatic reflectance products derived across Earth observation missions. This study presents a machine learning framework to quantify sun glint probability and evaluates the across-track tilt observational concept as a potential sun glint mitigation approach for satellite remote sensing missions. More than 14,000 cloud-free Landsat 8 and 9 scenes were analyzed to quantify glint occurrence as a function of sun-sensor geometry, latitude, and season. Logistic regression and machine learning models identified solar zenith angle (SZA), wind speed, and viewing zenith angle (VZA) as the primary predictors of sun glint probability, achieving > 98% classification accuracy. Sun glint contamination was found to be negligible for SZA > 40◦ but frequent at SZA < 35◦, particularly in forward-scattering geometries. Introducing a 3◦ across-track westward tilt reduces the proportion of glint-contaminated pixels by ∼21% in tropical and subtropical regions, while larger tilts of 6◦, 9◦, and 12◦ yield reductions of 43%, 59%, and 74%, respectively. These findings underscore the value of incorporating glint mitigation strategies in future Earth observing mission designs. A modest across-track tilt, combined with post-acquisition glint detection and correction, offers a practical pathway to increasing the availability of highquality aquatic observations for monitoring inland and coastal water quality and ecosystems.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/227889/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Across-Track Westward Tilt Concept for Sun Glint Mitigation in Future Earth-Observing Missions
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Arab, SaeedUSGS, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Crawford, Christopher J.USGS, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Page, BenjaminUSGS, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Turpie, KevinUniversity of Maryland, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Gege, Peterpeter.gege (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0939-5267NICHT SPEZIFIZIERT
Thompson, David R.JPL, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Luis, Kelly M. A.JPL, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:3 Juli 2026
Erschienen in:IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1109/TGRS.2026.3709997
Seitenbereich:Seite 5406614
Verlag:IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers
ISSN:0196-2892
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Aquatic remote sensing, Landsat, sun glint, sunsensor geometry
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erdbeobachtung
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EO - Erdbeobachtung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Optische Fernerkundung
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Methodik der Fernerkundung > Abbildende Spektroskopie
Hinterlegt von: Gege, Dr.rer.nat. Peter
Hinterlegt am:19 Okt 2026 10:13
Letzte Änderung:23 Okt 2026 13:41

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
OpenAIRE Validator logo electronic library verwendet EPrints
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.