基于遥感数据与SEBAL模型的江浙沪地区地表蒸散反演

发布时间：2025-01-17 14:11

　　 地表蒸散的准确估算对于研究区域尺度上因气候或土地利用变化引起的水量-能量变化有着重要的意义。本研究集成MODIS数据,利用陆面能量平衡模型(surface energy balance algorithm for land,SEBAL),对江苏、浙江和上海市地区(以下简称江浙沪)地区2002—2015年间生长季的蒸散进行了估算,并使用蒸渗仪地表观测数据对模型进行了验证。在总结蒸散时间扩展方法的基础上,对区域蒸散进行了月、季节尺度的扩展,计算得到区域月、季节尺度的蒸散量。并选取特征年2004年与2013年来分析日尺度与生长季尺度的空间蒸散特征。研究表明,SEBAL模型较适用于江浙沪地区的蒸散估算,该地区的年生长季蒸散范围跨度较大,在空间上呈现南高北低的特征,2004年区域生长季蒸散平均值为930 mm; 2013年为758 mm,低于2004年的蒸散值。对特定地物提取的生长季日平均蒸散进行统计发现,江浙沪地区的自然地物蒸散要高于人造地物,而在自然地物中,水体>林地>滩涂滩地>草地>未利用地。而对于人造地物,城镇的蒸散值很低,而水田、旱地以及农村居民点的蒸散值较高。

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【部分图文】：

图1 江浙沪地区高程图

江苏省、浙江省和上海市地处中国东部沿海(图1)，大部分地区为平原区，地势平坦，而浙江南部为丘陵、山地区，地形起伏较大。该地区中心经纬度为102.17°E,30.16°N，总面积为21.07万km2，人口1.56亿。江浙沪地区属于亚热带季风性气候，空气湿润，降水充足，年蒸发量较大。....

图2 SEBAL模型演算流程

SEBAL模型的验算流程如图2所示。2.2日尺度蒸散在月尺度上的扩展

图3 SEBAL估算结果验证

选择安置于南京信息工程大学农业气象试验站稻田间的大型称重式蒸渗仪数据作为对比数据进行验证。该蒸渗仪由兰州干旱气象研究所研制的，有效蒸散面积为4.0m2，原状土注深2.6m，可保证作物根系的自由生长。试验期间由微处理机换算为重量，并进行自动采集监测，每1h自动采集纪录一次数据....

图4 江浙沪地区2000年和2010年的土地利用分类

基于江苏省、浙江省和上海市的地物分类，本研究的地类共分为9个大类，分别为:林地、草地、水体、水田、旱地、城镇、农村居民点、未利用地和滩涂滩地。具体的分析如表1所示。图4为研究区2000年和2010年土地利用分类图。结合表1和图4可知，研究区未利用地与城镇在这10a间有了明显的增....

本文编号：4028168