应用Landsat-8数据分析山地地表温度格局及影响要素1)
2021-05-27王敬文赵微叶江霞朱洪琴张明莎
王敬文 赵微 叶江霞 朱洪琴 张明莎
(西南林业大学,昆明,650224)(昆明理工大学)(西南林业大学)
地表温度是研究陆地表面与大气之间相互作用的重要参数,对物种的适生性及栖居具有重要的决定作用[1],并影响区域及全球生态系统。山地地表温度场格局及其影响要素定量化分析,准确刻画山地地表水热环境、了解山地生态系统的时空分布特征,对生物多样性保护、物种分布建模及全球气候变化的研究具有重要意义。
传统的地表温度场获取主要有应用气象站点的内插法[2-5],由于气象站点分布较为稀疏,且极易受环境的影响,致使温度场的内插精度不高[6-7]。随着遥感技术,特别是热红外遥感的发展,使大面积地表温度场的获取成为可能。中分辨率成像光谱仪(MODIS)及Landsat热红外波段成为地表温度反演的主要数据源[8],Landsat 8数据广泛应用于城市热岛效应分析、植被时空分布格局等[9-17]。目前,对地表温度遥感获取主要运用单波段的单通道算法[18-20]、劈窗算法[21-23]、多波段算法[24]以及Gerace et al.[25]提出的削减杂散光带来的误差影响的双通道矫正算法。Wang et al.[19]提出的针对landsat-8 TIRS10波段改进后的单窗算法(IMW),通过改进大气平均作用温度参数,对真实气温数据的反演精度能够保持在1.4 K左右[26]。但由于卫星过境时间的限制,难以获得与其同步的地面观测值,加之地面观测点稀疏,现有地表温度遥感反演中,较少考虑实测近地面温度的空间和时间尺度[27-28],从而极大影响地表温度场的精准性。
随着地表温度反演算法的发展,山地地表温度与影响要素的关系分析越来越受到关注,主要集中在山地地形效应。……
