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全天候區(qū)域地表蒸散發(fā)反演——以黑河流域為例

作者:廖前瑜; 任超; 冷佩; 段四波; 韓曉靜 桂林理工大學(xué)測繪地理信息學(xué)院; 廣西桂林541004; 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所; 北京100081

摘要:【目的】蒸散發(fā)是生物圈、巖石圈、水圈、冰雪圈和大氣圈中水分循環(huán)和能量傳輸?shù)闹匾刂埔蛩?。為克服區(qū)域尺度方法的主觀性和站點尺度方法難以反映氣象因子空間異質(zhì)性的局限,文章以中國境內(nèi)黑河流域為研究區(qū)域,使用2012年6月1日至9月15日的MODIS數(shù)據(jù)與CLDAS格網(wǎng)氣象數(shù)據(jù)探索區(qū)域尺度全天候蒸散發(fā)遙感反演?!痉椒ā吭撐睦弥鹣裨乇頊囟取脖恢笖?shù)特征空間方法和Penman-Monteith公式分別估算晴空像元和有云像元的地表蒸散發(fā),實現(xiàn)了區(qū)域尺度全天候蒸散發(fā)遙感反演。在分析研究區(qū)CLDAS氣象數(shù)據(jù)的精度基礎(chǔ)之上,利用MODIS數(shù)據(jù)反演的短波輻射來替代CLDAS氣象數(shù)據(jù)中的短波輻射,作為全天候地表蒸散發(fā)的輸入?yún)?shù)。最后,利用黑河流域4個不同站點實測的地表蒸散發(fā)數(shù)據(jù)對反演值進(jìn)行驗證。【結(jié)果】利用MODIS短波輻射代替CLDAS氣象數(shù)據(jù)中的短波輻射,能夠顯著提高蒸散發(fā)的反演精度,4個站點反演值與實測值之間的平均均方根誤差為76.3W/m^2。【結(jié)論】利用MODIS數(shù)據(jù)和CLDAS數(shù)據(jù)可以獲得區(qū)域尺度的全天候蒸散發(fā)。在缺乏短波輻射數(shù)據(jù)或短波輻射數(shù)據(jù)精度較低的情況下,利用MODIS數(shù)據(jù)反演得到的短波輻射作為蒸散發(fā)模型的參數(shù)輸入,能較大地提高蒸散發(fā)的反演精度。

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