基于MODIS數(shù)據(jù)的湖西區(qū)地表蒸散發(fā)遙感估算

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基于MODIS數(shù)據(jù)的湖西區(qū)地表蒸散發(fā)遙感估算_第1頁
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1、NanjingNormalUniversityADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceStudyonestimationofeVapotranspirationinWesternTaihuareabasedonMoDISdataCandidate:SongXinboCollege:CollegeofGeographicalScienceSupervisor:AssociateProf.LiShuoSpeciality:TechnologyandAp

2、plicationofRemoteSensingDateApproved:May,2013學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所提交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果。本論文中除引文外,所有實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)和有關(guān)材料均是真實(shí)的。本論文中除引文和致謝的內(nèi)容外,不包含其他人或其它機(jī)構(gòu)已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。其他同志對(duì)本研究所做的貢獻(xiàn)均己在論文中作了聲明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名:宋鑫博日期:加膨.上萬學(xué)位論文使用授權(quán)聲明研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬南京師范大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保存本學(xué)位論文的電子和紙質(zhì)文檔,可以借閱或上網(wǎng)公布本學(xué)位論文的部分或全部?jī)?nèi)容,

3、可以采用影印、復(fù)印等手段保存、匯編本學(xué)位論文。學(xué)??梢韵驀矣嘘P(guān)機(jī)關(guān)或機(jī)構(gòu)送交論文的電子和紙質(zhì)文檔,允許論文被查閱和借閱。(保密論文在解密后遵守此規(guī)定)保密論文注釋:本學(xué)位論文屬于保密論文,密級(jí):——保密期限為——年。學(xué)位論文儲(chǔ)躲寐鑫博指剝幣躲霹頑日期:刎.點(diǎn)艿日期:1,可化j≮t剪摘要蒸散發(fā)是流域水循環(huán)和能量循環(huán)的一個(gè)重要過程,利用遙感影像對(duì)流域蒸散發(fā)進(jìn)行估算,是快捷有效的方法。本文選取太湖流域湖西區(qū)為研究區(qū),利用2009年MODIS影像、周邊站點(diǎn)的氣象觀測(cè)數(shù)據(jù),利用SEBS(SurfaceEnergyBalanceSystem)模型進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化并估算湖西區(qū)蒸散量,采用氣象站實(shí)測(cè)

4、日蒸散資料和MODIS蒸散產(chǎn)品對(duì)估算的結(jié)果進(jìn)行精度驗(yàn)證。同時(shí),對(duì)估算的地表溫度、地表比輻射率等地表因子空間分布、時(shí)間變化規(guī)律進(jìn)行了分析。主要研究成果表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)利用劈窗算法進(jìn)行了地表溫度的估算;利用Owe公式進(jìn)行地表比輻射率的估算;利用Liang提出的公式計(jì)算地表反照率;利用遙感影像近紅外與可見光紅波段估算歸一化植被指數(shù);探索了湖西區(qū)各種地表因子時(shí)空分布特征;(2)利用研究區(qū)的數(shù)字高程模型(DEM),分別采用坡度、坡向修正、高程回歸分析等方法對(duì)地表凈輻射、地表溫度、日平均氣溫進(jìn)行了地形影響的修正;(3)根據(jù)SEBS模型原理,利用Matlab軟件編程實(shí)現(xiàn)了顯熱通量、地表

5、凈輻射量、土壤熱通量、潛熱通量等參數(shù)的計(jì)算,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了湖西區(qū)蒸散發(fā)的計(jì)算。利用溧陽、常州氣象站蒸散資料對(duì)遙感估算結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證,相關(guān)系數(shù)分別為O.73和O.76。利用MODIS蒸散產(chǎn)品驗(yàn)證結(jié)果表明,相關(guān)系數(shù)分別為O.6l和0.58。結(jié)果表明,湖西區(qū)內(nèi)蒸散發(fā)湖泊蒸發(fā)量最大,最大值可達(dá)到5.5mm;其次是湖西區(qū)南部宜溧山地附近灘地、水澆地、林地和農(nóng)田,城鎮(zhèn)區(qū)蒸發(fā)量最低。關(guān)鍵字:湖西區(qū),SEBS,蒸散發(fā),地表因子,地表通量AbstractEvapotranspirationisanimportantprocessofwatercycleandenergycycle,anditisa

6、veryefficientandeffectivewaytouseremoteimageryestimateevapotranspirationofwatershed.Weselectthewesternlakeareaasthestudyarea.a(chǎn)ndchoose2009’SMODISimageryandmeteorologicaldatatoestimateevapotranspirationofthisareathroughSEBSmodel.Theprecisionvalidationresultsbetweenobserveddataofweatherstationan

7、dourestimationdatashowthatthisSEBSmodelissuitableforTaihuLakeevapotranspirationestimationwork.Meanwhile,weanalysistheestimationparametersandthespatialandtemporal(S&T)varyingpattemofthisarea.Themainconclusionsareasfollows:(1)Weusethespli

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