區(qū)域蒸散發(fā)遙感估算研究與實現(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,實際上地表和大氣之間的水分交換是一個物質和能量同時參與的過程。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)具有很強的時間變異性和空間變異性。傳統(tǒng)方法如波文比法、空氣動力學方法、渦旋相關法等都基于點源來計算蒸散量,計算結果適用于點或周圍很小范圍,并不能向區(qū)域擴展,在空間尺度上的區(qū)域蒸散發(fā)研究中難以實現(xiàn)。遙感技術可提供長時間序列大范圍地表信息,能夠對地物特征信息進行整體上的描述,在時間和空間上連續(xù),可以將觀測結果向區(qū)域擴展,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、應用更為廣泛。準確的估算地表蒸散發(fā)對于我們研究人類活動和氣候變化對生態(tài)系統(tǒng)的影響有十分重要的意義。
　　本文以SEBAL模型為基礎,采用Landsat5 TM影像結合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,對遙感影像、DEM數(shù)據(jù)做鑲嵌、裁剪、矢柵轉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影像預處理方面,主要研究了遙感影像輻射校正的原理并實現(xiàn)

4、了輻射定標和FLAASH大氣校正。對DEM數(shù)據(jù)進行了柵格和矢量的轉換,生成的點要素參與了基于DEM的氣象數(shù)據(jù)反距離權重法插值,從而預測出研究區(qū)的氣象數(shù)據(jù),彌補了研究區(qū)缺少氣象數(shù)據(jù)的不足。對SEBAL模型估算蒸散發(fā)的過程進行了仔細深入的研究,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,并對結果進行了驗證及分析。
　　通過研究發(fā)現(xiàn),利用遙感技術來估算區(qū)域蒸散發(fā)能夠比較方便地獲取研究數(shù)據(jù),采用SEBAL模型計算過程清晰。