石羊河流域蒸散发量遥感估算及时空格局分析
2011-01-05刘春雨刘英英
刘春雨,赵 军,刘英英,魏 伟
石羊河流域蒸散发量遥感估算及时空格局分析
刘春雨,赵 军,刘英英,魏 伟
(西北师范大学地理与环境科学学院,兰州 730070)
根据能量平衡原理,采用MODIS图像数据反演石羊河流域的地表蒸散发(Evapotranspiration,ET),对石羊河流域1月、4月、7月和10月的日均ET进行了估算(1月的日 ET为0.15~7.21 mm,4月的日 ET为0.89~7.86 mm,7月的日 ET 为0.12 ~9.08 mm,10 月的日ET 为0.54 ~8.33 mm;主要分布在大靖河、古浪河、黄羊河、杂木河、金塔河、西营河、东大河、西大河及祁连山地区的水体周围)。同时采用图像剖面线分形的方法描述研究区遥感ET的局部及微观的结构特征,了解遥感ET分布的空间差异和变化趋势(1月和7月剖面线分形数较大,剖面曲线高低起伏,ET梯度大,ET分布不均匀;4月和10月剖面线分形数小于1月和7月剖面线分形数,剖面曲线比较平缓,ET等级小,分布较均匀)。并利用FAO Penman-Monteith公式计算实际ET,对遥感估算结果进行了间接精度评价。经验证表明,估算的ET结果合理、精度较高。
MODIS;蒸散发(ET);石羊河流域;时空格局
0 引言
蒸散发(Evapotranspiration,ET)是水圈、大气圈和生物圈水分与能量交换的主要过程,也是水循环中最重要的分量之一[1]。目前获取区域尺度ET的主要手段是遥感估算[2,3],特别是多光谱、多时相卫星遥感技术的发展,使得获取区域尺度下垫面的几何结构、湿热状况和生物物理等多种重要参数空间分布信息成为可能[4]。随着遥感技术与ET理论的发展,研发了很多遥感估算区域 ET 的模型[5-8]。根据陆面能量平衡系统(Surface Energy Balance System,SEBS)的单层模型,逐像元地确定陆面能量平衡指数(Surface Energy Balance Index,SEBI)和热通量,使SEBS适合于数值气候预测模型耦合输出大气边界层参数,经数据同化后可为水文、气象和生态模型提供精确的分布式输入变量,提高模拟精度[9]。……
