基于AMSR-E数据的东北三省地表土壤冻融状态判别研究

发布时间：2021-06-29 15:40

　　多年冻土是冰冻圈的重要组成部分,对气候变化极为敏感。东北地区是我国主要高纬度冻土区,近四十年来冻土南界不断北移,活动层厚度加深,多年冻土退化严重。冻融过程是指示多年冻土退化的重要参量,其冻结期的滞后,融解期的提前和冻融转化速率对生态环境影响显著。冻融过程影响土壤水热变化、碳氮循环进而影响能量平衡与陆地生态过程。地表土壤冻融变化是气候变化的重要指标,对准确判别地表冻融状态有重要意义。基于遥感数据的地表冻融判别在东北地区的研究较少,已有的算法不能直接应用于东北地区。本文针对这一问题,选取双指标算法并做出改进,主要结论如下:（1）地表温度是地表冻融判别算法的重要指标,本文基于先进微波扫描辐射仪被动微波亮度温度数据（AMSR-E）,分别选取了基于发射率估计的单通道反演法和多通道线性拟合法反演东北三省地区地表温度。在原有的方法基础上提出算法改进,即对单通道反演法按照植被生长周期在生长季与非生长季分别建立发射率估计方程,探究各微波通道在每种地表覆被类型的反演能力并组合反演精度最高的通道,将微波极化差异指数（MPDI）作为表征发射率参数加入多通道拟合方程。结果显示获取的地表温度剔除水体和冰雪无效像元... 

【文章来源】：哈尔滨师范大学黑龙江省

【文章页数】：43 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

研究流程图

哈尔滨师范大学硕士学位论文8第二章研究区概况及数据介绍2.1研究区概况东北地区位于我国大陆的东北部，地处欧亚大陆东南缘，地理位置为东京115°25′-135°09′，北纬38°72′-53°55′，总面积约为1.24×106km2。东北地区西北两侧与内蒙古高原和西伯利亚高原接壤，东南部毗邻朝鲜半岛，南部与中国渤海和黄海相接。区域内三面环列大兴安岭、小兴安岭、长白山山脉，中部为东北平原，形成了一个相对完成的自然地域系统[24]。大小兴安岭地跨我国寒温带和温带气候区，发育着我国唯一的寒温带针叶林和典型的温带针阔混交林，唯一的一片地带性中高纬兴（安）-贝（加尔）型多年冻土，拥有森林植被群落交错区的过渡特征。与其它生态系统相比，对环境变化的敏感性更高，对全球气候变化做出的反应更早。图2-1研究区图Fig.2-1Studyareamap

哈尔滨师范大学硕士学位论文 以植被生长周期为标准，将地表温度反演划分为生长季和非生长季两个阶段，均方根误差降低到 1.9-4.6，全年平均均方根误差降低到 3.0-3.67，精度提高明显。

【参考文献】：
期刊论文
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[2]全球变暖背景下青藏高原多年冻土分布变化预测[J]. 焦世晖,王凌越,刘耕年.  北京大学学报(自然科学版). 2016(02)
[3]东北植被区划及其分布格局[J]. 周道玮,张正祥,靳英华,王平,王学志.  植物生态学报. 2010(12)
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[5]国际冰冻圈研究动态和我国冰冻圈研究的现状与展望[J]. 秦大河,效存德,丁永建,姚檀栋,卞林根,任贾文,王宁练,刘时银,赵林.  应用气象学报. 2006(06)
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[7]被动微波遥感数据反演地表温度研究进展[J]. 贾媛媛,李召良.  地理科学进展. 2006(03)
[8]MPDI在微波辐射计植被覆盖区土壤水分反演中的应用[J]. 王磊,李震,陈权.  遥感学报. 2006(01)
[9]气候变化对中国多年冻土和寒区环境的影响[J]. 金会军,李述训,王绍令,赵林.  地理学报. 2000(02)
[10]中国冰川学和冻土学研究40年进展和展望[J]. 程国栋.  冰川冻土. 1998(03)

博士论文
[1]东北地区典型植物群落的表土植硅体记录及晚冰期以来古植被定量重建[D]. 高桂在.东北师范大学 2019



本文编号：3256703