基于遙感的三峽庫區(qū)典型樣區(qū)潛熱通量反演.pdf

1、將三峽庫區(qū)腹地部分地區(qū)作為典型樣區(qū)進行潛熱通量的空間分布狀況研究,對庫區(qū)地表覆被變化氣候效應模擬有著重要的保證。作為水分循環(huán)和能量平衡中的重要組成部分,滿熱通量在地球表面與大氣交換的水汽通量過程中扮演著重要的角色。在陸地水文過程中,潛熱作為水分的被攜帶者,將在地球內(nèi)部與海洋之間進行相互交換。在該交換過程中,潛熱通量對全球水分和能量的分布起著一定的調(diào)節(jié)作用。氣候?qū)﹃懙乇砻鏉摕嵬康淖兓喈斆舾?因此氣候變化將對一個地區(qū)的水資源時空分布形成

2、直接的影響,也在一定程度上影響著該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展進程。由此可見,對區(qū)域潛熱通量的研究將有助于科學認識氣候效應,并根據(jù)其變化規(guī)律在生產(chǎn)實踐中因勢利導。
　　 本文對潛熱通量遙感研究的理論和方法進行了一定的歸納和總結(jié),在此基礎(chǔ)上對研究區(qū)進行潛熱通量反演研究。首先,對遙感數(shù)據(jù)進行預處理,利用ENVI對Landsat-5TM數(shù)據(jù)進行輻射定標和大氣校正,剔除大氣對遙感影像的影響。其次,在對遙感數(shù)據(jù)預處理基礎(chǔ)上進行地表參數(shù)反演:1、假定地表為

3、Lambertian,采用窄帶向?qū)拵нM行轉(zhuǎn)換的相關(guān)公式對研究區(qū)進行地表反照率反演:2、在Landsat-5 TM數(shù)據(jù)第三、第四波段基礎(chǔ)上,計算出研究區(qū)植被指數(shù),然后利用植被指數(shù)進行植被覆蓋度估算;3、將地球表面不同區(qū)域的地表覆被大體上分為水面、建筑和自然地表三種類型,分別對自然和建筑地表進行地表比輻射率估算:4、假定地表是Lambertian,依據(jù)衛(wèi)星遙感器所觀測劍的熱輻射強度,獲得相關(guān)參數(shù)后,在輻射傳導方程基礎(chǔ)上求解地表溫度;5、在地

4、表比輻射率、地表溫度、大氣溫度、大氣比輻射率以及地表反照率等參數(shù)基礎(chǔ)上,通過短波和長波輻射過程獲得凈能量即地表凈輻射;6、采用Bastiaanssen經(jīng)驗公式進行土壤熱通量反演。最后,在洪剛等人關(guān)于潛熱通量與地表凈輻射通量和土壤熱通量三者間經(jīng)驗公式基礎(chǔ)上,對研究區(qū)進行潛熱通量反演,并將過境時刻的潛熱通量值利用相關(guān)正弦模型推算日潛熱通量。
　　 在本文研究中,地表參數(shù)的遙感反演采用比較簡單實用的算法。為保證最終的地表潛熱通量估算值

5、精確可信,進行地表潛熱通量的過程參數(shù)反演時,必須保證參數(shù)的精準度。通過反演的結(jié)果發(fā)現(xiàn):在不同的地表覆被狀況下,所表現(xiàn)出的潛熱通量不盡相同,并具有獨特的性質(zhì),潛熱通量的空間分布隨著地表覆被變化而有明顯變化。
　　 本文在反演結(jié)果的驗證中,結(jié)合了一些氣象規(guī)律,使用FAO Penman-Monteith氣象公式對氣象站點的潛熱通量進行計算,并進行空間插值,得到更多的驗證樣本數(shù)。本文在有限的數(shù)據(jù)資源條件下,對研究區(qū)進行了潛熱通量反演。通