野火对人类社会和环境具有极大的危害（Moritz等人，2014年；Wang等人，2024年）。因此，实时监测和控制野火至关重要（Tymstra等人，2020年）。然而，由于野火的时间和空间随机性，如何有效及时地检测野火成为一个巨大挑战（Bowman等人，2017年）。
目前的野火地面监测方法包括三种类型（Mohapatra和Trinh，2022年；Touge等人，2024年）：人工巡查、地面传感器网络和无人机（UAV）。例如，组织森林巡查人员在火灾高风险区域进行人工巡查。显然，这种方法消耗大量人力和资源，并且难以监测崎岖地区的火灾（Tedim等人，2018年）。此外，部署地面火灾传感器网络也可以检测到火灾（Aslan等人，2012年）。然而，这种方法成本高昂且容易受损。同时，在初始部署传感器时也需要大量人力，尤其是在偏远地区。近年来，无人机巡查也成为常见的火灾监测方式。无人机配备光学相机或热红外成像仪，在指定区域进行飞行监测。但由于功率和信号距离的限制，无人机的飞行时间通常较短（Cruz等人，2016年）。总体而言，上述地面监测方法存在各种缺点和局限性，不利于及时检测和控制野火（Mohapatra和Trinh，2022年）。
与地面监测相比，遥感卫星能够以大范围、长时间序列和低成本的方式实现野火监测（Zhang等人，2022b）。目前，用于火灾监测的卫星有两种类型：极轨卫星和地球同步卫星（Coppo，2015年；Chen等人，2022年）。
极轨卫星具有较高的空间分辨率，可以全球范围内监测地面（Zhang等人，2024b；Zhang等人，2024a）。例如，搭载中分辨率成像光谱辐射计（MODIS）的Aqua和Terra卫星、搭载可见光红外成像辐射计套件（VIIRS）的Suomi国家极轨合作伙伴卫星（NPP），以及搭载海陆表面温度辐射计（SLSTR）的Sentinel-3卫星。然而，极轨卫星的时间分辨率较低，通常需要十小时或几天才能再次观测同一区域。因此，极轨卫星的野火检测精度较高，但无法实现近实时监测（Chatzopoulos-Vouzoglanis等人，2023年；Hantson等人，2013年）。
相比之下，地球同步卫星具有较高的时间分辨率，可以达到10分钟甚至几分钟，但其空间分辨率较低，无法实现全球监测。例如，美国国家海洋和大气管理局（NOAA）的地球同步环境卫星（GOES）系列、欧洲气象卫星组织（EUMETSAT）的Meteosat第二代（MSG）卫星、中国的风云-4系列卫星以及日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的Himawari-8/9卫星。地球同步卫星可以实现野火的近实时监测（Chen等人，2023年；Li等人，2020年）。然而，由于空间分辨率较低，地球同步卫星的火灾检测精度通常较低。
与极轨卫星相比，地球同步卫星的空间分辨率较粗，但其高时间分辨率使其能够实现连续、快速和近实时的野火监测，这对于早期野火检测至关重要。尽管以往的遥感火灾监测研究更倾向于使用极轨卫星（Justice等人，2002年；Giglio等人，2016年），但近年来越来越多的研究开始关注使用地球同步卫星（Zhang等人，2023年）。
Himawari-8/9是JAXA发射的新一代地球同步气象卫星，它们每10分钟对东亚、东南亚和大洋洲地区进行全盘监测。通过阈值算法，JAXA生成2公里空间分辨率和10分钟近实时的野火产品（Chen等人，2023年）。由于Himawari-8/9卫星的空间分辨率较低，这些二级野火产品的准确性和可靠性仍需验证。相比之下，极轨卫星的空间分辨率较高，因此其野火检测精度通常高于地球同步卫星。因此，可以使用极轨卫星（MODIS和VIIRS）的野火产品作为参考数据，来验证Himawari-8/9卫星全盘区域二级野火产品的准确性和有效性。
近年来，一些研究专注于Himawari系列火灾产品的验证。Wickramasinghe等人（2020年）研究了Himawari-8的AHI-FSA火热点监测算法，该算法依赖于MODIS、VIIRS极轨卫星产品和Landsat-8的燃烧面积数据。验证工作在2016年澳大利亚北部干旱季节进行。然而，AHI-FSA的10分钟高频数据被聚合为每小时一次的合成产品，这失去了AHI-FSA的高频监测优势。Chen等人（2022年）比较了不同卫星（MODIS、VIIRS、Himawari-8）在中国东部的火灾检测性能，重点验证了它们对小型农业火灾和短时火灾的识别能力，并探讨了空间/时间分辨率对检测结果的影响。然而，这项研究的時間跨度较短，研究范围较小，难以代表不同气候和情景下的验证需求。Chatzopoulos-Vouzoglanis等人（2023年）以2019-2020年澳大利亚（包括“黑色夏季”极端野火季节）作为研究时期，重点研究了Himawari-8 AHI的BRIGHT/FRP产品，并与MODIS（MOD14/MYD14）和VIIRS（VNP14IMG）极轨卫星的火灾产品进行了对比验证。多维度验证表明，AHI的粗空间分辨率导致低强度火热点的遗漏，并低估了高强度火热点的FRP。然而，该研究仅基于2019-2020年的单年数据，未分析产品的长期稳定性，也未提供误差量化指标。
以往基于Himawari系列卫星的验证研究存在以下不足：验证时间跨度较短，空间覆盖范围较小，验证方法单一，缺乏对Himawari-8/9新旧传感器的对比。
本研究建立了完整的Himawari-8/9野火产品验证框架，具有较长的验证时间和广泛的验证范围。验证工作分为三个部分：验证Himawari-8卫星的野火检测能力；验证Himawari-8卫星的FRP反演能力；比较Himawari-8卫星的老旧传感器与新传感器。具体贡献如下：
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本研究将2015年至2022年的Himawari-8与MODIS和VIIRS的野火产品进行长时间序列对比，分析了不同季节下的火热点数量、火灾频率以及卫星火热点差异情况。
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本研究讨论了2020-2022年间中国四川省Himawari-8和MODIS/VIIRS野火产品在火热点分布上的相似性和差异性，从土地覆盖类型、气候和人类活动的角度分析了三颗卫星的野火分布。
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以MODIS和VIIRS野火产品为参考数据，并结合2015-2022年Himawari-8卫星的时空匹配情况，分析了不同时间、不同季节、不同土地覆盖类型下Himawari-8野火产品的野火检测能力及其FRP。
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本研究分析了2022年三颗卫星（Himawari-8、MODIS、VIIRS）的火热点FRP分布，讨论了它们FRP分布的一致性和差异性及其原因。此外，在三种高火灾发生率的土地覆盖类型（森林、农田和灌木）下，探讨了Himawari-8与MODIS和VIIRS的FRP反演能力。
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将2022年10月和11月的Himawari-8与Himawari-9野火产品进行对比，计算遗漏率并分析差异原因，通过时空匹配进行相互验证。
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基于专家、无人机等收集的地面真实火灾数据，分析了Himawari-8/9野火产品检测真实火灾的能力及其近实时火灾检测能力。
