日均地表温度遥感估算及其年际变化规律研究

发布时间：2022-10-10 13:11

　　地表温度（Land Surface Temperature,LST）及其年变化或年际变化在气候变化、城市热岛以及陆地-大气能量交换等研究中扮演着重要角色。自遥感技术兴起以来,卫星传感器积累了大量的热红外数据并得到了广泛的研究与应用。卫星传感器获取的是瞬时地表温度,而在气候变化、水文学等研究中,每日、每月或每年的平均地表温度比瞬时地表温度更令人关注,因为它们是长期监测全球温度的关键指标。此外,卫星的重返周期和云的遮挡会造成地表温度数据的严重缺失,不利于计算日均地表温度。针对上述问题,本文提出了利用MODIS观测时刻的瞬时地表温度来估算日均地表温度,探索了地表温度的年际变化规律,揭示了2000-2019年全球地表温度年际变化趋势。主要研究内容包括以下几个方面:（1）日均地表温度遥感估算。基于全球分布的208个地面站点的实测数据,构建了日均地表温度估算模型,提出了利用MODIS每日2-4次有效观测的瞬时地表温度估算日均地表温度的算法。地面验证结果表明:MODIS地表温度数据估算日均地表温度的精度为2.22K,说明该算法具备精确估算日均地表温度的能力。（2）地表温度年变化模型的对比分析与发展。... 

【文章页数】：103 页

【学位级别】：博士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 论文选题背景及依据
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 日均地表温度遥感估算研究进展
        1.2.2 地表温度年变化研究进展
    1.3 研究目标与内容
        1.3.1 主要研究目标
        1.3.2 主要研究内容
    1.4 论文组织节构
第二章 日均地表温度估算研究
    2.1 数据介绍
        2.1.1 地面实测数据
        2.1.2 MODIS数据介绍
    2.2 方法
        2.2.1 地面实测地表温度的计算
        2.2.2 卫星过境时刻的地表温度均值
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 MODIS不同过境时刻估算日均LST的结果
        2.3.2 对初始估算结果的校正
        2.3.3 误差分析
        2.3.4 基于MODIS地表温度产品估算日均地表温度
    2.4 本章小结
第三章 地表温度年变化模型对比分析与发展
    3.1 地表温度年变化模型介绍
        3.1.1 ACP3模型
        3.1.2 ACP5模型
    3.2 数据介绍
    3.3 模型评价指标
    3.4 模型对比结果与讨论
        3.4.1 ACP3和ACP5 模型精度评价
        3.4.2 模型参数对比
    3.5 地表温度多年变化模型
        3.5.1 多年变化模型的建立
        3.5.2 YYCD模型的精度评价
        3.5.3 YYCD_ACP3 模型与ACP3 模型的对比
    3.6 本章小结
第四章 2000-2019年全球地表温度年际变化趋势分析
    4.1 数据介绍
        4.1.1 MODIS日均地表温度
        4.1.2 地表温度年变化参数
        4.1.3 与地表温度关联的地表参数
    4.2 方法介绍
        4.2.1 Theil-sen斜率
        4.2.2 Mann-Kendall检验
    4.3 结果与分析
        4.3.1 年平均地表温度变化趋势
        4.3.2 地表温度年变化振幅趋势
        4.3.3 地表温度年变化相位趋势
        4.3.4 年均地表温度与关联因子的相关性分析
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 主要研究工作与结论
    5.2 论文创新点
    5.3 存在问题与展望
参考文献
附录A
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]热红外地表温度遥感反演方法研究进展[J]. 李召良,段四波,唐伯惠,吴骅,任华忠,阎广建,唐荣林,冷佩.  遥感学报. 2016(05)
[2]基于MODIS LST产品估算青藏高原地区的日平均地表温度[J]. 欧阳斌,车涛,戴礼云,王增艳.  冰川冻土. 2012(02)
[3]Amplitude-Phase Characteristics of the Annual Cycle of Surface Air Temperature in the Northern Hemisphere[J]. AlexeyV.ELISEEV,IgorI.MOKHOV.  Advances in Atmospheric Sciences. 2003(01)



本文编号：3689680