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[期刊] 自然资源学报
[作者]
魏焕奇 何洪林 刘敏 张黎 于贵瑞 闵程程 王辉民 刘影
论文通过改进遥感蒸散模型的关键参数,结合遥感数据和气象观测数据,对2003—2008年江西千烟洲人工林生态系统蒸散及其组分进行模拟,并利用涡度相关技术获取的蒸散实测数据对模型模拟结果进行验证和评价。结果表明:①年均蒸散总量模拟值比实测值偏低2.4%,决定系数与均方根误差分别为0.83和0.61 mm.d-1。②土壤蒸发、林冠截留蒸发和植被蒸腾分别占总蒸散量的12%、23%和65%。其中,土壤蒸发季节及年际变化相对稳定;林冠截留蒸发季节变化明显且在不同年份差异较大;植被蒸腾季节变化明显,但年际变异较小。③1—3月植被光合作用较弱,植被蒸腾与蒸散比小于30%。随着植被蒸腾的增强,从4月开始植被蒸腾...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
母艳梅 李俊 同小娟 张劲松 孟平 任博
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
杨文峰 李星敏 卢玲
【目的】用遥感技术估算陕西关中渭北地区的实际蒸散,并将估算的蒸散与参考作物蒸散进行比较。【方法】以陕西关中渭北地区2008-06-23和09-05的NOAA-18卫星遥感资料以及该地区的气象资料为供试数据,利用能量平衡单层模型,计算陕西关中渭北地区的潜热通量及蒸散,并将蒸散估计值与参考作物蒸散分布进行比较。【结果】能量平衡单层模型中参数的反演途径直接影响着蒸散的反演精度,蒸散与植被指数的分布具有高度的一致性,蒸散的变化与研究区域的土地利用密切相关。【结论】根据下垫面特征建立的、物理意义清楚的基于遥感和气象资料的能量平衡单层模型,更适合区域实际蒸散的估算。
[期刊] 资源科学
[作者]
李放 沈彦俊
蒸散发(Evapotranspiration,ET)包括植被蒸腾与土壤蒸发,是地表能量平衡与水量平衡的重要组成部分,也是陆面过程研究的关键参数。卫星遥感技术的兴起,使获取大尺度非均匀下垫面的地表特征参数成为可能,一系列旨在精确估算地表实际蒸散量的遥感模型由此应运而生,以满足局地、区域乃至全球尺度蒸散发估算的需求。通过分析净辐射通量和地表与近地面大气层湍流热通量交换的方式,将遥感蒸散发模型分为单层模型和双层模型,总结其模型原理,讨论典型模型的优缺点及适用条件,分析蒸散发反演存在的遥感模型精度的图像范围依赖性和分辨率依赖性、时间尺度扩展及不确定性、模型验证以及地表辐射温度和阻抗5个问题。指出今后应...
关键词：
蒸散发 遥感 单层模型 双层模型
[期刊] 地理科学进展
[作者]
熊隽 吴炳方 闫娜娜 胡明罡 孙敏章
本文提出的遥感蒸散模型的时间重建方法考虑了逐日蒸散可能的变化情况,在阻抗-彭曼单层模型的基础上,将图像去云处理与时间重建结合在一起,先使用SEBS能量平衡余项模型获得晴好日的地表阻抗信息,选择了叶面积指数LAI作为反映植被表面阻抗的参量,通过时间序列谐波分析(HANTS)获得逐日逐像元的LAI信息,将晴好日的阻抗信息扩展至待定日,并使用因子函数表达了极端温湿条件对植被叶面阻抗的限制作用。使用中科院禹城站2003年作物季的大型蒸渗仪数据对模型所得逐日蒸散结果进行了验证。在作物生长季,模型结果相对于实测结果表现出了良好的相关性(R2≈0.7),远优于作为对比的蒸发比不变法。受单层模型假设局限,方法在裸地及稀疏植被上的结果还存在着较大的误差。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
李星敏 卢玲 杨文峰 黄春林
蒸散发在地表水分循环和能量平衡中具有重要作用,其估算方法研究一直是人们关心的热点问题。文章在对能量平衡、水分平衡、互补相关理论及土壤-植被-大气传输模型的多种蒸散发估算方法分析的基础上,就估算蒸散发的各种方法的优缺点进行了分析;详细讨论了遥感技术用于蒸散发计算的统计模型、物理模型和全遥感信息模型,以及国内在能量平衡余项法、SEBAL模型、SEBS模型等方面取得的研究进展。结果表明,遥感技术在区域蒸散的估算方面具有其他方法不可比拟的优点,虽然遥感技术用于区域蒸散在模型研建和检验、尺度外推、反演精度等方面还存在问题,但遥感技术仍然是解决区域蒸散估算的重要方向。
关键词：
遥感技术 农田蒸散 区域蒸散 蒸散量估算
[期刊] 自然资源学报
[作者]
张方敏 居为民 陈镜明 王绍强 于贵瑞 李英年 韩士杰 J.Asanuma
气候变化和人类活动的加剧导致亚洲东部地区陆地生态系统的碳水循环过程发生显著的变化,成为全球变化研究最关注的对象之一。实际蒸散(ET)是陆地生态系统碳水循环的重要组成部分,但对该地区ET特征的研究尚不够深入。论文利用遥感、气象和土壤等资料驱动生态过程模型BEPS对亚洲东部地区1982—2006年间的ET进行了模拟分析。利用6个站的通量实测数据验证表明,BEPS模型能够解释ET的81.23%的年变化和86.4%的10 d变化。模拟结果表明:亚洲东部的ET呈现出从东南向西北和西南沙漠地区逐渐减少的分布特征,最小值位于中国的西北沙漠地区;ET与降水量之比从东南和东北地区向西北内陆和西南沙漠地区逐渐增加...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
占车生 尹剑 王会肖 陈少辉
论文以北京市沙河流域为研究区,选择1999—2007年不同季节典型日的TM/ETM+数据,辅助相关气象观测资料,以地表蒸散发遥感反演双层模型为基础,构建了估算沙河流域地表日蒸散发反演系统。该系统包括三部分:基于双层模型的蒸发比估算;日净辐射总量估算;基于蒸发比不变法的日蒸散发估算。模拟的典型日序列中,春季晴日流域日均蒸散发约为2.28 mm、夏季2.97 mm、秋季1.59 mm、冬季0.5 mm;以林地为主的流域上游山区日蒸散发普遍高于以居民地和农田为主的下游平原区,上下游春、秋、冬季空间差别较大,夏季较小。估算结果与贾贞贞等、徐自为等利用大孔径闪烁仪和涡动相关仪的观测值对比,相对误差介于0...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
赵晓松 刘元波 吴桂平
蒸散是水循环过程重要的分量,分析鄱阳湖流域蒸散的时空格局及影响因子作用对流域水资源合理利用和提升流域生态服务功能具有重要意义。以MODIS产品数据为主要数据源,应用地面温度-植被指数三角关系法反演了鄱阳湖流域2000～2009年的实际蒸散量,分析了流域蒸散的时空分布特征及主要气象因子对流域蒸散的影响。结果表明:(1)鄱阳湖流域蒸散具有很强的空间异质性,蒸散较大的区域位于湖区水域和流域森林分布区域,而湖区周围和流域中部的农田和草地蒸散相对较小。2000～2009年流域年均蒸散量为795mm。2003、2004、2007和2009年的枯水年份,蒸散值较高,变化范围为802～890mm;(2)鄱阳湖...
关键词：
蒸散 遥感反演 鄱阳湖流域 MODIS
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
南锡康 赵华甫 吴克宁 曹琳
[目的]利用遥感蒸散数据快速评价农田年度灌溉水平,及时获取基本农田建设成效,为农田灌溉设施分区建设提供参考。[方法]以黑龙江省海伦市为研究区,MOD16蒸散产品为数据源,计算有效灌溉量、灌溉需水量和作物缺水指数,分别对研究区2013年的旱地和水田灌溉水平进行评价,并将评价结果与农田水利设施作用分值图进行叠加分析,在此基础上进行基本农田灌溉设施建设分区。[结果]2013年海伦市耕地灌溉水平整体较高,区域间建设水平差别较大,可划分为4个级别。其中1级和2级灌溉水平的地块面积比例可达78.06%,地域分布上看,北部、西部、中部乡镇灌溉水平较高,东南部乡镇灌溉水平相对较低。叠加得出8种组合类型,分为设施修建型、设施提升型和设施维护型3种分区类型。[结论]研究为高标准农田建设提供了更详细的农田灌溉水平评价方法和更具差别化的农田灌溉设施建设策略。
[期刊] 资源科学
[作者]
韩项 尹云鹤 吴绍洪 邓浩宇
蒸散是水循环和能量循环的重要过程,也是连接土壤-植被-大气系统的关键纽带。气候变化背景下,蒸散的时空分布研究可为地区水资源合理配置及应对气候变化提供科学基础。本文基于结合GRACE(Gravity Recovery and Climate Experiment)数据的水量平衡方法模拟黄土高原汾沁地区2003—2015年蒸散量,并分析其不同时间尺度的变化特征,结果表明:(1)结合水储量变化的水量平衡方法与忽略水储量变化的水量平衡方法模拟所得蒸散相比,前者时间序列上波动更平稳(变异系数、标准差、极端值分别减少0.12,5.50mm,3.20%),可更精确地反映汾沁地区实际蒸散在年和季节尺度上的变化规律;(2)研究区2003—2015年均蒸散量为530.19mm,空间分布上由北向南大致增加,年际波动较平稳(变异系数为0.08),其中2010年蒸散量最低(478.22mm),2011年蒸散量最高(614.57mm);(3)季节尺度上,夏季平均蒸散量最高(263.36mm),占全年蒸散量的49.67%,波动较平稳;冬季蒸散量最低(19.50mm),离散程度较大;(4)汾沁地区2003—2015年蒸散变化主要受温度、降水的影响,其年际波动主要与降水相关。
[期刊] 资源科学
[作者]
王飞宇 占车生 胡实 贾仰文 牛存稳 邹靖
基于考虑了水资源开采利用方案和农作物生长的新型陆面模式CLM_CERES,利用CMIP5多模式集合数据集驱动该模式,使用基于全球通量观测网络(FLUXNET)的地表蒸散发估算数据("MTE"数据)对模拟结果进行验证,系统分析了中国典型山地(太行山地、横断山地、黔桂喀斯特山地)基准期(1951-2005年)和预估期(2006-2060年)蒸散量时空变化。结果显示:三个区域CLM_CERES模拟蒸散量与MTE数据在月尺度上均具有较好的相关性,相关性均在0.76~0.88之间。1951-2060年太行山地和横断山地总蒸散量呈显著增加趋势,增幅分别为0.9806和0.7569mm/a(P<0.001),以植被蒸散为主,黔桂喀斯特山地总蒸散量无显著增加趋势,以土壤蒸发为主;三个区域蒸散量的季节变化均呈现单峰曲线,峰值位于5-9月。太行山地和横断山地蒸散量的空间分布主要受气候和地形影响,黔桂喀斯特山地受其特殊的地表、地下水二元结构影响,对蒸散量的响应机制相对复杂。
[期刊] 资源科学
[作者]
王飞宇 占车生 胡实 贾仰文 牛存稳 邹靖
基于考虑了水资源开采利用方案和农作物生长的新型陆面模式CLM_CERES,利用CMIP5多模式集合数据集驱动该模式,使用基于全球通量观测网络(FLUXNET)的地表蒸散发估算数据("MTE"数据)对模拟结果进行验证,系统分析了中国典型山地(太行山地、横断山地、黔桂喀斯特山地)基准期(1951-2005年)和预估期(2006-2060年)蒸散量时空变化。结果显示:三个区域CLM_CERES模拟蒸散量与MTE数据在月尺度上均具有较好的相关性,相关性均在0.760.88之间。1951-2060年太行山地和横断山
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
蒋馥根 孙华 林辉 龙江平 蒋治浩 雷思君
森林生物量能直接反映森林质量,遥感技术结合地面样地能实现林分或区域范围森林生物量的反演,反演结果对制定森林资源合理利用、生态环境改善等方面的政策具有重要的指导意义。论文以旺业甸林场Landsat8 OLI影像为数据源,从影像中提取161个植被指数,对比Pearson相关系数法和随机森林法进行特征变量选择,分别筛选出合适的因子作为模型自变量,结合实地调查数据,建立多元线性逐步回归、地理加权回归、kNN回归和随机森林等4种生物量反演模型,并对模型结果进行精度验证。研究结果表明:1)利用Pearson相关系数法进行特征变量选择要优于随机森林法。2)短波红外光和近红外区间波段组合得到的植被指数与生物量的相关性显著,相关性系数最高的前五个因子为SR627、SR637、SR647、SR64、SR213,分别达到了0.776、0.761、0.730、0.702和0.657;3)4种生物量反演模型中,随机森林模型效果最好,决定系数R2为0.72,RMSE=8.12,EA=76.54%;线性逐步回归模型次之,R2为0.65,RMSE=9.01,EA=72.88%;其次是kNN回归模型,R2为0.59,RMSE=9.75,EA=74.89%;地理加权回归模型效果最差,R2为0.58,RMSE=13.75,EA=53.95%;4)利用随机森林模型对研究区进行生物量反演,反演结果生物量空间分布与实际情况基本一致,反演效果较好。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
周会珍 刘绍民 于小飞 张劲松 周择福 邬俊义
地表蒸散量的准确估算对全球气候变化研究以及水资源的科学管理意义重大。本文以毛乌素沙地腹地——内蒙古乌审旗为例,应用基于互补相关原理的平流-干旱模型,结合1km分辨率的NOAA/AVHRR、MODIS反照率资料和气象资料,对乌审旗1981￣2003年的地表蒸散量进行了估算,并对其时空分布进行了分析。结果表明:(1)乌审旗多年平均年蒸散量为252mm,变化在200￣310mm之间,从西北向东南递增;多年平均年蒸散量的相对变率在10%￣24%之间,从西北向东南递减;逐年蒸散量分布趋势基本一致,都是从西部地区向东部地区递增。(2)以2002年为例,按照土地利用/土地覆盖类型划分,蒸散量最大的是水体,耕地次之,再次是草地和林地,沙地最小。(3)蒸散量年际变化大,最大年份在300mm以上,最小年份在200mm左右;从年内变化看,蒸散量呈“单峰”正态分布,一年内蒸散量主要集中在6￣9月份。(4)通过误差分析可以看出,乌审旗蒸散量的模型估算值比实际测量值偏低,大约低9%左右。
关键词：
地表蒸散量 遥感 内蒙古乌审旗
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