基于微波辐射计AMSR/E的内蒙地区土壤水分时空变化研究
发布时间：2022-02-09 22:25
土壤湿度是十分重要的气候和环境变量,影响着陆地表面和大气间的水分和能量平衡,并最终对气候和水文过程产生影响。因此,获取区域尺度、长时间序列的地表土壤湿度数据,并准确地分析土壤湿度的时空变化规律及其对气候及水文过程的影响机理,对气候、水文、农业等的相关研究都具有重要的意义。本论文主要基于AMSR/E2003-2010年的亮温数据,通过重构风云3号卫星反演土壤湿度的算法,提取了内蒙地区2003-2010年的土壤湿度数据,经验证本文所得土壤水分产品精度在观测区域,优于AMSR/E官方产品。在此基础上分析了内蒙地区土壤湿度的空间分布特征,季节循环以及年际变化规律,并结合相应的降雨数据及气温数据,使用线性回归的方法分析了内蒙地区气温、降雨量与土壤湿度的关系。根据内蒙地区土壤湿度、气候带分布、生态系统分布特征及以往的研究,本文在研究内蒙地区的土壤湿度时空变化规律时将内蒙地区分成东部、中部和西部3个区域进行相关的分析,得到如下结论：1.对内蒙地区地表土壤湿度空间分布格局的研究表明：内蒙地区土壤湿度在空间分布上呈现东高西低,由东向西递减的趋势,这与降水、地表温度、地表植被覆盖、土壤结构等均有关系。2....
【文章来源】：首都师范大学北京市
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
图目录
表目录
第一章 引言
第一节 研究背景及意义
第二节 国内外研究现状
一 微波辐射计的发展现象及趋势
二 被动微波反演土壤湿度算法的发展现状
三 土壤湿度时空特性研究现状
第三节 本文的研究内容
第四节 技术路线图
第二章 研究区和数据介绍
第一节 研究区概况
一 地理位置
二 地形地貌
三 气候特征
四 植被分布
第二节 数据介绍
一 微波遥感数据
二 实测数据
三 其它数据
四 数据缺失及其影响
第三节 小结
第三章 基于AMSR/E数据反演土壤水分的实现
第一节 被动微波反演土壤水分的理论基础
一 基本概念
二 随机粗糙地表的微波传输理论
三 植被覆盖地表的微波传输理论
第二节 被动微波辐射计反演土壤水分算法实现
一 算法阐述
二 土壤湿度的提取
三 土壤湿度的验证
第三节 小结
第四章 近地表土壤水分时空变化研究
第一节 土壤湿度的空间分布
第二节 土壤湿度的时序特征
一 土壤湿度的季节变化
二 土壤湿度的年际变化
第三节 土壤湿度与降水、气温的关系
第四节 小结
第五章 总结与展望
第一节 总结
第二节 展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]青藏高原表层土壤湿度遥感反演及其空间分布和多年变化趋势分析[J]. 刘强,杜今阳,施建成,蒋玲梅. 中国科学:地球科学. 2013(10)
[2]基于旋转经验正交函数法的广东省干湿状况时空特征分析[J]. 刘智勇,周平,彭资,甘先华,郭乐东,赖仁审. 中山大学学报(自然科学版). 2013(05)
[3]四川盆地区表层土壤湿度时空变化特征分析[J]. 邓彪,肖天贵. 成都信息工程学院学报. 2013(01)
[4]2001-2010年内蒙古植被覆盖度时空变化特征[J]. 穆少杰,李建龙,陈奕兆,刚成诚,周伟,居为民. 地理学报. 2012(09)
[5]基于遥感观测的21世纪初中国区域地表土壤水及其变化趋势分析[J]. 卢麾,施建成. 科学通报. 2012(16)
[6]中国区域土壤湿度变化的时空特征模拟研究[J]. 李明星,马柱国,牛国跃. 科学通报. 2011(16)
[7]内蒙古地区气温异常变化特征及可能影响分析[J]. 郝润全,刘秀荣,杨勇. 内蒙古气象. 2009(02)
[8]1984-2005年黑龙江省主要农区土壤湿度的变化特征[J]. 韩俊杰,高永刚,南瑞,曹文达. 中国农业气象. 2009(01)
[9]近47年（1961—2007年）内蒙古地区降水和气温的时空变化特征[J]. 高涛,肖苏君,乌兰. 内蒙古气象. 2009(01)
[10]卫星被动微波遥感土壤湿度研究进展[J]. 王磊,文军,张堂堂,刘蓉,刘远永. 气象科技. 2009(01)
博士论文
[1]大尺度被动微波辐射计土壤水分降尺度方法研究[D]. 王安琪.首都师范大学 2013
[2]新疆土壤湿度的微波反演及应用研究[D]. 马媛.新疆大学 2007
[3]基于TRMM的主被动微波遥感结合反演土壤水分算法研究[D]. 武胜利.中国科学院研究生院（遥感应用研究所） 2006
硕士论文
[1]青藏高原地区主被动微波遥感联合反演土壤水分的研究[D]. 李芹.首都师范大学 2011
[2]AMSR-E土壤湿度产品在我国西北地区的精度验证[D]. 陈洁.中国气象科学研究院 2010
[3]星载微波辐射计的设计及应用[D]. 刘新.上海交通大学 2009
[4]中国区域土壤湿度特征分析及评估[D]. 张晓影.中国地质大学（北京） 2009
本文编号：3617746
【文章来源】：首都师范大学北京市
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
图目录
表目录
第一章 引言
第一节 研究背景及意义
第二节 国内外研究现状
一 微波辐射计的发展现象及趋势
二 被动微波反演土壤湿度算法的发展现状
三 土壤湿度时空特性研究现状
第三节 本文的研究内容
第四节 技术路线图
第二章 研究区和数据介绍
第一节 研究区概况
一 地理位置
二 地形地貌
三 气候特征
四 植被分布
第二节 数据介绍
一 微波遥感数据
二 实测数据
三 其它数据
四 数据缺失及其影响
第三节 小结
第三章 基于AMSR/E数据反演土壤水分的实现
第一节 被动微波反演土壤水分的理论基础
一 基本概念
二 随机粗糙地表的微波传输理论
三 植被覆盖地表的微波传输理论
第二节 被动微波辐射计反演土壤水分算法实现
一 算法阐述
二 土壤湿度的提取
三 土壤湿度的验证
第三节 小结
第四章 近地表土壤水分时空变化研究
第一节 土壤湿度的空间分布
第二节 土壤湿度的时序特征
一 土壤湿度的季节变化
二 土壤湿度的年际变化
第三节 土壤湿度与降水、气温的关系
第四节 小结
第五章 总结与展望
第一节 总结
第二节 展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]青藏高原表层土壤湿度遥感反演及其空间分布和多年变化趋势分析[J]. 刘强,杜今阳,施建成,蒋玲梅. 中国科学:地球科学. 2013(10)
[2]基于旋转经验正交函数法的广东省干湿状况时空特征分析[J]. 刘智勇,周平,彭资,甘先华,郭乐东,赖仁审. 中山大学学报(自然科学版). 2013(05)
[3]四川盆地区表层土壤湿度时空变化特征分析[J]. 邓彪,肖天贵. 成都信息工程学院学报. 2013(01)
[4]2001-2010年内蒙古植被覆盖度时空变化特征[J]. 穆少杰,李建龙,陈奕兆,刚成诚,周伟,居为民. 地理学报. 2012(09)
[5]基于遥感观测的21世纪初中国区域地表土壤水及其变化趋势分析[J]. 卢麾,施建成. 科学通报. 2012(16)
[6]中国区域土壤湿度变化的时空特征模拟研究[J]. 李明星,马柱国,牛国跃. 科学通报. 2011(16)
[7]内蒙古地区气温异常变化特征及可能影响分析[J]. 郝润全,刘秀荣,杨勇. 内蒙古气象. 2009(02)
[8]1984-2005年黑龙江省主要农区土壤湿度的变化特征[J]. 韩俊杰,高永刚,南瑞,曹文达. 中国农业气象. 2009(01)
[9]近47年（1961—2007年）内蒙古地区降水和气温的时空变化特征[J]. 高涛,肖苏君,乌兰. 内蒙古气象. 2009(01)
[10]卫星被动微波遥感土壤湿度研究进展[J]. 王磊,文军,张堂堂,刘蓉,刘远永. 气象科技. 2009(01)
博士论文
[1]大尺度被动微波辐射计土壤水分降尺度方法研究[D]. 王安琪.首都师范大学 2013
[2]新疆土壤湿度的微波反演及应用研究[D]. 马媛.新疆大学 2007
[3]基于TRMM的主被动微波遥感结合反演土壤水分算法研究[D]. 武胜利.中国科学院研究生院（遥感应用研究所） 2006
硕士论文
[1]青藏高原地区主被动微波遥感联合反演土壤水分的研究[D]. 李芹.首都师范大学 2011
[2]AMSR-E土壤湿度产品在我国西北地区的精度验证[D]. 陈洁.中国气象科学研究院 2010
[3]星载微波辐射计的设计及应用[D]. 刘新.上海交通大学 2009
[4]中国区域土壤湿度特征分析及评估[D]. 张晓影.中国地质大学（北京） 2009
本文编号：3617746
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/3617746.html
