基于MODIS数据中国典型积雪区黑碳和雪粒径遥感反演及时空变化研究

发布时间：2024-02-24 02:23

　　积雪是地表反射率较高的自然要素之一,是全球能源(量)和水文循环的重要组成部分,其空间分布和特性对于气候变化十分敏感。表层积雪黑碳浓度和雪粒径的变化可以显著降低积雪反照率,造成雪层对太阳辐射的吸收,进而对区域水文循环和气候变化产生反馈作用。利用遥感技术对季节性积雪中的黑碳和雪粒径进行定量评估,可以获取时空上连续系统的积雪黑碳浓度和雪粒径变化情况,这也为许多气候模型和水文模型提供了必要而准确的输入参数。本文基于MODIS数据的3(0.47μm)、2(0.86μm)和5(1.24μm)波段的反射率数据,采用由AART(Analytical Asymptotic Radiative Transfer)模型发展的SGSP(Snow Grain Size and Pollution amount)算法反演中国三大稳定季节性积雪区的积雪黑碳浓度和雪粒径,尝试其在中纬度季节性积雪区的适用性,生成2000―2018年中国积雪黑碳浓度和雪粒径产品,并结合地面观测数据评估产品的精度,最后基于该产品分析了中国典型积雪区黑碳浓度和雪粒径的时空变化特征。研究结果表明:(1)基于MODIS数据,利用SGSP算法可以...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1研究区及海拔示意图

基于MODIS数据中国典型积雪区黑碳和雪粒径遥感反演及时空变化研究-12-2研究区与数据2.1研究区概况中国季节性积雪资源储备丰富，多年平均积雪覆盖面积900多万平方公里，其中稳定积雪区达420万平方公里，稳定积雪区作为中国雪水资源的主要储藏区之一,其每年积雪融化形成的春汛,对农....

图2.2验证点分布图

基于MODIS数据中国典型积雪区黑碳和雪粒径遥感反演及时空变化研究-18-表2.4雪粒径采样点信息编号采样日期经度（°E）纬度（°N）SSA（m2/kg）雪粒径（um）12016-12-18121.6752.9132.4310122016-12-19124.6952.3530.6....

图4.12000-2018年中国积雪黑碳浓度和雪粒径反演结果

基于MODIS数据中国典型积雪区黑碳和雪粒径遥感反演及时空变化研究-26-4积雪黑碳浓度和雪粒径产品制备及精度评价4.1积雪黑碳浓度和雪粒径产品利用基于AART模型的SGSP算法得到中国2000―2018年积雪期的逐日积雪表层黑碳浓度和雪粒径产品数据，为了获得2000―2018年....

图4.2SGSP反演的积雪黑碳浓度和雪粒径验证结果

基于MODIS数据中国典型积雪区黑碳和雪粒径遥感反演及时空变化研究-28-雪黑碳和雪粒径的R、RMSE和MAE值，然后用T检验计算显著性。由图4.2可以看出，反演得到的积雪黑碳浓度与实测积雪黑碳浓度的相关系数为0.83，均方根误差和平均绝对误差分别为116.24ng/g和100.....

本文编号：3908366