基于改进型SEBAL模型的区域蒸散研究

发布时间：2020-09-19 10:32

　　 水是万物之源,保障人类的生存,维护社会、经济以及生态环境可持续发展。在水分交换的过程中,能量会随着水分的交换而传输,地表和大气之间的水分交换是一个物质和能量同时参与的过程。蒸散成为地表面和大气间水分和能量平衡不可缺少的组成部分。传统的蒸散估算方法主要受到时空的限制,其蒸散估算结果往往只是一个点的值,没有扩展到大尺度,具有一定的局限性。遥感技术的运用使得蒸散研究在时空尺度上得到了扩展,提高了估算的精度。本文以SEBAL模型为基础,并对部分参数进行改进,结合landsat-5 TM的L4影像以及高程数据和气象数据,以安徽省蚌埠市为研究区域,进行区域蒸散发遥感估算研究。研究中使用ENVI和ArcGIS软件并使用6S模型,对遥感影像进行大气校正、裁剪、地物分类等预处理环节。对DEM数据进行镶嵌、裁剪等操作。运用改进的蒸散反演模型对处理过的研究区2009年1月27日、2006年3月27日、5月14日、7月30日、10月2日的遥感数据及高程数据进行日蒸散发反演,并根据地面实测数据对结果进行了验证及分析,反演的日蒸散值分别为：1.52mm、3.17mm、4.83mm、6.54mm、4.73mm,地面实测值分别为：1.33mm、3.21mm、4.61mm、6.94mm、4.5mm,误差分别为：14.2%、-2.3%、4.1%、-4.8%、5.1%,误差基本保持在±10%以内,证明了该模型在该研究区域蒸散量估算精度较高。并且针对时间尺度扩展方法之间差异,对蒸发比法、改进蒸发比法、正线关系法、天文辐射法这四种扩展方法进行了比较。表明基于遥感技术的蒸散反演改进的蒸发比及蒸发比法精度较高。对影响蒸散发因素进行了分析,包括温度、高程、坡度等,结果表明温度和高程与蒸散发呈正相关关系,而坡度与高程呈负相关关系。针对模型计算量较大问题,本研究利用IDL语言对蒸散模型进行了编译,实现了集计算与分析功能于一体的蒸散发反演程序,满足了用户的需求。
【学位单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2016
【中图分类】：P426.2;P407

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本文编号：2822398