19663.中國黃淮海地區(qū)土壤蒸發(fā)和植被蒸騰的遙感反演

1、中國黃淮海地區(qū)土壤蒸發(fā)和中國黃淮海地區(qū)土壤蒸發(fā)和植被蒸騰的遙感反演植被蒸騰的遙感反演RetrievalofEvapationTranspirationbyUsingRemoteSensingModelfHuangHuaiHaiRegioninChina學(xué)科專業(yè)：水文學(xué)水資源研究生：李婷婷指導(dǎo)教師：黃津輝教授天津大學(xué)建筑工程學(xué)院二零一三年十一月摘要蒸散發(fā)是地表和大氣能量交換中的重要過程是水文循環(huán)和能量循環(huán)的重要組成部分。傳統(tǒng)的氣候水文學(xué)方

2、法對地表蒸散量的計(jì)算，僅限于離散點(diǎn)的觀測與估算，隨著對區(qū)域蒸散量研究算法的成熟，遙感數(shù)據(jù)被引入各種估算模型，與氣候數(shù)據(jù)相結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)大空間尺度的蒸散量計(jì)算，對水文水資源的綜合管理以及氣候變化、農(nóng)業(yè)發(fā)展等都有重要意義。在各種遙感蒸散模型中，特征空間法模型是近年來的研究熱點(diǎn)，特征空間的含義是指某一地區(qū)的地表溫度及植被指數(shù)的散點(diǎn)圖多呈現(xiàn)出梯形或者三角形的形狀，基于特征空間反演蒸散發(fā)的一個(gè)關(guān)鍵，在于特征空間輪廓的確定。本文對地表溫度植被指數(shù)梯

3、形特征空間實(shí)際邊界的算法進(jìn)行改進(jìn)，使下邊界（濕邊）的定位更加準(zhǔn)確，在此基礎(chǔ)上，利用我國張仁華學(xué)者提出的一種可操作二層遙感模型，基于像元排序?qū)Ρ人惴?，?shí)現(xiàn)土壤表面溫度和植被冠層溫度、凈輻射通量的分解，利用分層能量切割法，最終分別計(jì)算得到植被蒸騰和土壤蒸發(fā)。本文以我國黃淮海地區(qū)的蒸散量為研究對象，運(yùn)用到的數(shù)據(jù)是2003年MODIS（MODerateresolutionImagingSpectroadiometer）中分辨率成像光譜儀衛(wèi)星遙感

4、數(shù)據(jù)的地表溫度產(chǎn)品、植被指數(shù)產(chǎn)品、反照率產(chǎn)品等，以及區(qū)域內(nèi)179個(gè)氣象站的風(fēng)速、氣溫、水汽壓及日照時(shí)數(shù)等參數(shù)；利用二層遙感模型，反演研究區(qū)域內(nèi)的植被蒸騰和土壤蒸發(fā)，利用我國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)禹城農(nóng)業(yè)綜合試驗(yàn)站利用渦度相關(guān)系統(tǒng)觀測的地表總蒸散數(shù)據(jù)，對模型的估算結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，決定系數(shù)R2達(dá)到0.87，均方根誤差為23.8wm2。在此基礎(chǔ)上，對我國黃淮海地區(qū)的蒸散發(fā)時(shí)空分布特征進(jìn)行具體分析，通過對比分析蒸散發(fā)與植被覆蓋率、葉面積指數(shù)、土地覆蓋類