基于Landsat-5 TM影像的祁連山區(qū)蒸散發(fā)遙感估算——以祁連縣為例.pdf

1、地表蒸散發(fā)是下墊面中地氣水分相互作用的基礎,對地球生物圈的演變及發(fā)展起著重要的作用。準確的估算地區(qū)蒸散發(fā)活動的強弱,對于解析區(qū)域范圍內的地表水活動和能量平衡過程有著重要意義。衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)與氣象數(shù)據(jù)相結合反演區(qū)域內的蒸散發(fā)是廣泛被人們所認同的能夠迅速得出區(qū)域實際地表水分蒸散發(fā)量的可行方法。
　　本文基于能量平衡模型結合Landsat5-TM影像數(shù)據(jù)估算了我國祁連山區(qū)域的地表水分蒸散發(fā)狀況并對其時空分布規(guī)律進行了分析。深入的了解了祁連

2、山區(qū)的水分和能量的分配規(guī)律,進一步完善了已經取得的水資源和氣象等相關研究成果,促進了研究區(qū)水資源的合理利用,并為祁連山區(qū)的生態(tài)需水等相關研究提供基礎資料。研究成果也有助于科學全面地認識我國西部祁連山區(qū)的自然環(huán)境現(xiàn)狀等,并預測其變化趨勢,對于祁連山區(qū)的生態(tài)及水資源的科學的管理保護也具有十分重要的意義。
　　利用能量平衡模型作為區(qū)域遙感蒸散量的估算手段,其對模擬參數(shù)的個數(shù)要求較小,僅需要遙感影像數(shù)據(jù)、DEM數(shù)據(jù)以及少量的氣象數(shù)據(jù)就可以

3、準確的反演影像獲取時刻的區(qū)域地表瞬時蒸散量,然后通過將其進行時間尺度的擴展就可以得到研究區(qū)的日蒸散量。
　　經研究祁連山區(qū)域2007/8/13、2009/7/17、2010/8/5日的祁連縣區(qū)域日蒸散發(fā)現(xiàn),能量平衡模型對于該區(qū)域的日蒸散發(fā)的反演較為準確,其精度評價達4.23％,滿足了該區(qū)域對蒸散發(fā)精度的需求,可以用于該區(qū)域的蒸散發(fā)模擬計算。
　　通過對日蒸散結果進行分析發(fā)現(xiàn),該區(qū)域蒸散發(fā)時空變化特征明顯。西北部托勒山以及托勒

4、南山之間較為平坦的托勒河沖積平原地區(qū)蒸散發(fā)估算值較低,中部走廊南山以及托勒山之間黑河沖積平原區(qū)域蒸散發(fā)估算值較低,東北部扎麻勝河區(qū)域蒸散發(fā)估算值較高;高山頂部日蒸散發(fā)量相對于較低地區(qū)的日蒸散發(fā)量較高。
　　在不同的土地利用類型下,其蒸散發(fā)也有所差別,具體表現(xiàn)為,研究區(qū)不同土地利用類型的日蒸散發(fā)量按照土地利用類型的不同而不同,以永久性冰川雪地>沼澤地>林地>裸土裸巖石礫地>水域>草地>耕地>城鄉(xiāng)工礦居民用地的順序而降低。其中,永久性

5、冰川雪地以及裸土裸巖石礫地變化較為明顯,其日蒸散發(fā)隨著冰川面積的減小而減小。耕地的日平均蒸散發(fā)變化主要與農作物的生長周期有關,在正常生長時基本與草地相同,收割后則低于草地的日蒸散發(fā)量。
　　蒸散發(fā)與坡向也有比較明顯的關系,通過將研究區(qū)日蒸散發(fā)量按照坡向進行分區(qū)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),該區(qū)域在坡向為240-270之間的區(qū)域日蒸散發(fā)達到最大值。
　　區(qū)域日蒸散發(fā)與地表特征參數(shù)的相關性較為明顯,經研究發(fā)現(xiàn),日蒸散發(fā)量與地表比輻射率、NDVI成正