區(qū)域蒸散發(fā)遙感估算研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、地球上的任何地方都存在著蒸散發(fā)現(xiàn)象。地表通過吸收太陽輻射獲取能量,而能量的消耗則主要通過水分蒸散發(fā)的方式進(jìn)行。大氣中的水分以雨、雪、霧、霜、冰雹等氣體、液體或固體的方式轉(zhuǎn)移到地表,而地表水體水面蒸發(fā)、土壤蒸發(fā)和植被蒸騰則將70％的降水蒸散發(fā)到大氣中。在水分交換的過程中,能量也隨著水分的交換而傳輸,實(shí)際上地表和大氣之間的水分交換是一個(gè)物質(zhì)和能量同時(shí)參與的過程。在這一過程中,蒸散發(fā)成為地表和大氣之間水分平衡和能量平衡不可或缺的組成部分。

2、r>　　受時(shí)間變化以及地形、氣候、植被空間分布不均等因素影響,蒸散發(fā)具有很強(qiáng)的時(shí)間變異性和空間變異性。傳統(tǒng)方法如波文比法、空氣動(dòng)力學(xué)方法、渦旋相關(guān)法等都基于點(diǎn)源來計(jì)算蒸散量,計(jì)算結(jié)果適用于點(diǎn)或周圍很小范圍,并不能向區(qū)域擴(kuò)展,在空間尺度上的區(qū)域蒸散發(fā)研究中難以實(shí)現(xiàn)。遙感技術(shù)可提供長時(shí)間序列大范圍地表信息,能夠?qū)Φ匚锾卣餍畔⑦M(jìn)行整體上的描述,在時(shí)間和空間上連續(xù),可以將觀測(cè)結(jié)果向區(qū)域擴(kuò)展,打破了傳統(tǒng)方法的局限性,從而使區(qū)域蒸散發(fā)估算更為方便,

3、應(yīng)用更為廣泛。準(zhǔn)確的估算地表蒸散發(fā)對(duì)于我們研究人類活動(dòng)和氣候變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響有十分重要的意義。
　　本文以SEBAL模型為基礎(chǔ),采用Landsat5 TM影像結(jié)合DEM數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù),選取甘肅省慶陽市正寧縣為研究區(qū)進(jìn)行區(qū)域蒸散發(fā)遙感估算研究。研究中使用ArcGIS和ENVI軟件,對(duì)遙感影像、DEM數(shù)據(jù)做鑲嵌、裁剪、矢柵轉(zhuǎn)換等處理并得到了蒸散發(fā)估算所需要的很多中間數(shù)據(jù)。在TM影像預(yù)處理方面,主要研究了遙感影像輻射校正的原理并實(shí)現(xiàn)

4、了輻射定標(biāo)和FLAASH大氣校正。對(duì)DEM數(shù)據(jù)進(jìn)行了柵格和矢量的轉(zhuǎn)換,生成的點(diǎn)要素參與了基于DEM的氣象數(shù)據(jù)反距離權(quán)重法插值,從而預(yù)測(cè)出研究區(qū)的氣象數(shù)據(jù),彌補(bǔ)了研究區(qū)缺少氣象數(shù)據(jù)的不足。對(duì)SEBAL模型估算蒸散發(fā)的過程進(jìn)行了仔細(xì)深入的研究,并成功反演了地表參數(shù)和能量通量。最終估算出了研究區(qū)日蒸散量,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證及分析。
　　通過研究發(fā)現(xiàn),利用遙感技術(shù)來估算區(qū)域蒸散發(fā)能夠比較方便地獲取研究數(shù)據(jù),采用SEBAL模型計(jì)算過程清晰。