基于IDL的MODIS影像地表蒸散发参数反演系统 被引量：6

1

作者 邓世赞 张友静 +2 位作者 张子衡 谢丽军 王文种 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期447-451,共5页

针对水文水资源分析计算所需要的地表蒸散发参数难以获取的问题,利用MODIS遥感影像数据和气象观测数据,采用SEBAL(地表能量平衡)模型,并结合ENVI/IDL二次开发语言构建了流域陆面蒸散发反演系统.以黄河三花间(三门峡一花园口区间)流域为... 针对水文水资源分析计算所需要的地表蒸散发参数难以获取的问题,利用MODIS遥感影像数据和气象观测数据,采用SEBAL(地表能量平衡)模型,并结合ENVI/IDL二次开发语言构建了流域陆面蒸散发反演系统.以黄河三花间(三门峡一花园口区间)流域为例,编程实现了地表温度、植被指数、水体指数、不透水面指数等蒸散发计算所需相关地表参数的提取和日陆面蒸散发量的计算,并利用IDL的统计分析功能,通过随机采样,综合分析了地表参数与蒸散发量的关系.应用结果表明,该系统具有平台无关性特点,人机交互友好,可作为独立模块加入水文分析等专业系统,有效解决了通用遥感软件缺乏专业信息提取功能的问题. 展开更多

关键词 地表蒸散发参数 反演系统 SEBAL模型 MODIS影像 ENVI/IDL 黄河三花间流域

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近20年三江平原地表蒸散发时空特征及驱动因素分析 被引量：13

2

作者 林楠 姜然哲 +3 位作者 刘强 郭晓东 杨航 陈思 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1392-1407,共16页

分析地表蒸散发时空变化规律及驱动因素,对促进区域水资源的科学分配、做好生态系统水源保护具有重要意义。本文基于MOD16蒸散发遥感数据产品,采用趋势分析及显著性检验法,深入分析了近20年三江平原地表蒸散量的时空变化特征,根据Penman... 分析地表蒸散发时空变化规律及驱动因素,对促进区域水资源的科学分配、做好生态系统水源保护具有重要意义。本文基于MOD16蒸散发遥感数据产品,采用趋势分析及显著性检验法,深入分析了近20年三江平原地表蒸散量的时空变化特征,根据Penman-Monteith公式选取与地表蒸散量(ET)相关的驱动因子,分析各驱动因子对地表蒸散量变化的影响,并构建岭回归统计模型,分析研究地表蒸散量变化的主要驱动因子及其相对贡献率。结果表明:近20年三江平原地表蒸散发(ET)年际起伏特征明显,整体呈上升趋势;研究区内91.53%的地区ET呈增加趋势,且ET分布的地域差异逐年缩小;年内ET呈单峰型周期性变化,季节差异性明显;研究区坡度对ET有正向影响,高程和风速对ET有负向影响;气温、日照时数、降水量及NDVI与ET均呈正相关性,其中降水量与ET相关性最为显著;构建岭回归驱动分析模型的决定系数R^(2)为0.823,能够有效解释各驱动因素与ET的关系。模型计算结果表明:降水量和植被覆盖度对三江平原地表蒸散量影响较大,是影响地表蒸散量变化的主要驱动力。 展开更多

关键词 地表蒸散发 时空特征 岭回归 驱动力分析 地质调查工程 三江平原

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2001-2019年河南省地表蒸散发时空变化及其影响因素 被引量：8

3

作者 马建琴 陈阳 +1 位作者 郝秀平 李丹丹 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2021年第5期134-141,151,共9页

探究河南省地表实际蒸散发时空变化特征及其影响因素,为该区域的生态水源保护研究与生态需水量研究提供理论依据。基于2001—2019年河南省的MOD16 ET时序数据、MOD13 DNVI时序数据以及河南省内部及周边104个气象站数据,借助于Theil-Sen... 探究河南省地表实际蒸散发时空变化特征及其影响因素,为该区域的生态水源保护研究与生态需水量研究提供理论依据。基于2001—2019年河南省的MOD16 ET时序数据、MOD13 DNVI时序数据以及河南省内部及周边104个气象站数据,借助于Theil-Sen趋势与Mann-Kendall检验等统计方法和单相关、偏相关以及复相关分析法,分析了研究区的地表实际蒸散发(ET)时空变化特征及其影响因素。结果表明:(1)2001—2019年河南省多年平均ET值为509.22 mm,年际变化率波动明显,ET年内具有强烈的季节差异性;(2)多年平均ET空间分布总体呈现南高北低的格局,全省ET整体有上升趋势;(3)河南省多年月平均ET值和NDVI值两者皆呈双峰型变化规律,且存在显著的正相关关系;(4)ET与气温、降水整体均呈现正相关关系,驱动分区结果表明,河南省ET不同地区主要受气温或降水气象因子单一驱动影响。近19年来河南省蒸散发整体呈现增大趋势,且具有明显空间差异特征,NDVI、气温和降水与ET整体处于正相关性。 展开更多

关键词 地表蒸散发(ET) 时空特征 影响因素 MODIS 河南省

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基于EOF的淮河流域地表蒸散发时空格局变化分析 被引量：2

4

作者 杨秀芹 孙恒 +1 位作者 王燕 张建梅 《安徽农业科学》 CAS 2017年第2期197-199,共3页

基于2000—2014年MOD16遥感蒸散发数据,利用经验正交函数(EOF),分析淮河流域年蒸散发时空分布特征。结果表明,淮河流域年蒸散发空间分布可由4个模态特征场来表现,其空间分布结构为全区一致型、东南至西北差异型、东南至西北相反型、南... 基于2000—2014年MOD16遥感蒸散发数据,利用经验正交函数(EOF),分析淮河流域年蒸散发时空分布特征。结果表明,淮河流域年蒸散发空间分布可由4个模态特征场来表现,其空间分布结构为全区一致型、东南至西北差异型、东南至西北相反型、南北相反型。各模态2000—2010年蒸散发均呈上升趋势,之后蒸散发呈下降趋势。 展开更多

关键词 地表蒸散发 经验正交函数法 时空分布 淮河流域

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基于MOD16的东江流域地表蒸散发时空特征分析 被引量：2

5

作者 刘玉婷 李恒凯 王秀丽 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2019年第12期16-22,共7页

流域内蒸散特征及其变化原因对于保持能量平衡和水循环有关键作用。基于MOD16遥感数据集,分析东江流域地表蒸散发年际和年内的时空分布规律以及不同土地覆被类型的地表蒸散发时空特征。结果表明:①东江流域蒸散值(ET)整体呈中游>下游... 流域内蒸散特征及其变化原因对于保持能量平衡和水循环有关键作用。基于MOD16遥感数据集,分析东江流域地表蒸散发年际和年内的时空分布规律以及不同土地覆被类型的地表蒸散发时空特征。结果表明:①东江流域蒸散值(ET)整体呈中游>下游>上游的态势,而潜在蒸散发值(PET)呈下游>中游>上游的趋势。②10 a中,ET值波动较小,而PET值则相对波动较大,二者在2014年后均有增加趋势。③年内各月ET呈单峰型,ET值较高的月份集中在5—10月,最高月份在9月,ET值较低的月份集中在12月—次年2月,最低月份为2月;其次,流域内四季的ET均值表现为秋季>夏季>春季>冬季。④不同土地利用类型下,年尺度上,ET表现为裸地>耕地>城市用地>草地>林地;PET表现为城市用地>耕地>草地>林地>裸地;月尺度上,ET与年尺度基本一致,且冬季ET变异系数较高,夏季较低;在林地,四季ET的变异系数均较低,离散程度小。研究结果为预防东江流域的旱涝灾害提供理论依据。 展开更多

关键词 地表蒸散发 东江流域 时空特征 MOD16 ET PET

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基于MOD16的乌江流域地表蒸散发时空特征及影响因素 被引量：11

6

作者 蒙雨 但文红 王焕 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2020年第6期139-145,共7页

为探讨贵州省乌江流域地表蒸散发(ET)时空特征及其影响因素,运用MOD16A2/ET产品和气象站数据,通过趋势分析与相关分析法,探讨了乌江流域ET时空变化特征及其影响因素。结果表明:(1)2000—2014年乌江流域年际ET波动较大,年内ET呈周期性单... 为探讨贵州省乌江流域地表蒸散发(ET)时空特征及其影响因素,运用MOD16A2/ET产品和气象站数据,通过趋势分析与相关分析法,探讨了乌江流域ET时空变化特征及其影响因素。结果表明:(1)2000—2014年乌江流域年际ET波动较大,年内ET呈周期性单峰变化趋势,ET季节变化表现为夏季(311.31 mm)>春季(245.57 mm)>秋季(138.10 mm)>冬季(132.51 mm);(2)乌江流域ET空间异质性显著,呈西低东高的空间格局,平均ET值为605.43~1208.26 mm;(3)各气候因子对ET的影响范围由大到小依次为降水量(30.67%)>气温(29.56%)>日照时数(23.84%),三者对ET均以正相关为主。乌江流域ET的时空分布特征虽受气候因子所控制,但各因子对ET的影响程度、范围却存在显著差异。 展开更多

关键词 地表蒸散发(ET) 时空特征 气候因子 MODIS 乌江流域

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贵州省地表蒸散发时空变化及其与气候因子的关系 被引量：10

7

作者 王焕 梅再美 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2020年第5期221-229,共9页

探究贵州省地表蒸散发(ET)时空特征及气候变化对其的影响,对理解气候变化和水资源的关系具有重要的意义。基于2000—2014年的MOD16A2/ET产品和气象站数据,综合运用单相关、偏相关和复相关分析法,分析了研究区ET的时空变化特征及其与气... 探究贵州省地表蒸散发(ET)时空特征及气候变化对其的影响,对理解气候变化和水资源的关系具有重要的意义。基于2000—2014年的MOD16A2/ET产品和气象站数据,综合运用单相关、偏相关和复相关分析法,分析了研究区ET的时空变化特征及其与气候因子的关系。研究表明:(1)蒸发皿观测值折算所得的实测ET与MOD16/A2ET呈强相关(R=0.80),能满足ET相关研究的需要;(2)ET具有明显的空间异质性,由西北向东南,ET逐渐变大,ET与海拔区间呈负相关;(3)研究时段内,ET的年际波动增加速度较缓,ET的年内变化呈单峰型,7月为高峰;(4)ET与同期气温和降水量在整个研究区呈正相关关系,与同期日照时数呈正相关的区域大于呈负相关的区域。降水量是对贵州省ET年内变化影响最大的气候因子,驱动力分析表明贵州省ET的主要驱动类型为降水量强驱动型和降水量驱动型。 展开更多

关键词 地表蒸散发(ET) 时空特征 气候因子 MOD16 贵州省

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基于MODIS和ERA-Interim的安徽省地表蒸散发及其受植被覆盖度影响研究 被引量：6

8

作者 许敏 江鹏 《水资源与水工程学报》 CSCD 2020年第2期253-260,共8页

本文旨在基于面尺度探究安徽省2000-2014年地表蒸散发(evapotranspiration,ET)的时空变化特征,并定量分析气象因子、非气象因子对ET的贡献,重点研究植被覆盖度变化对ET的影响。利用蒸散发产品(MOD16A2)、植被指数产品(MOD13A3)、气象资... 本文旨在基于面尺度探究安徽省2000-2014年地表蒸散发(evapotranspiration,ET)的时空变化特征,并定量分析气象因子、非气象因子对ET的贡献,重点研究植被覆盖度变化对ET的影响。利用蒸散发产品(MOD16A2)、植被指数产品(MOD13A3)、气象资料,采用像元二分模型、回归分析和相关分析等方法进行了研究。结果表明:2000-2014年安徽省年际地表ET呈减少趋势,空间分布上表现为南高北低;15年间研究区内植被覆盖度整体呈增长趋势,区域整体处于中高植被覆盖度等级,多年来植被高覆盖度占比均大于36%;研究时序内安徽省ET变化受非气象因子影响更加显著,贡献度为68%,植被覆盖度作为重要的非气象因子与ET逐月相关系数为0.8567,两者相关性具有区域差异,须因地制宜地改善区域水文生态环境。 展开更多

关键词 地表蒸散发 时空变化 植被覆盖度 相关性 MODIS 安徽省

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基于多源产品的西南河流源区地表蒸散发时空特征 被引量：12

9

作者 温馨 周纪 +3 位作者 刘绍民 马燕飞 徐自为 马晋 《水资源保护》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期32-42,共11页

基于5个地面通量站点观测数据,对ET-EB、MOD16、GLEAM、Zhang-ET和GLDAS共5种地表温度蒸散发产品开展了验证工作,继而选取精度较好的产品,采用经验正交分解方法研究了西南河流源区2001—2013年地表蒸散发的时空变化特征。结果表明:5种... 基于5个地面通量站点观测数据,对ET-EB、MOD16、GLEAM、Zhang-ET和GLDAS共5种地表温度蒸散发产品开展了验证工作,继而选取精度较好的产品,采用经验正交分解方法研究了西南河流源区2001—2013年地表蒸散发的时空变化特征。结果表明:5种产品中,GLEAM的精度较好,均方根误差为23.4 mm/月;西南河流源区的地表蒸散发夏季最高,冬季最低;从东南向西北,西南河流源区的地表蒸散发逐渐降低;2001—2013年,长江上游和黄河上游地表蒸散发均呈增加趋势,黄河上游上升幅度最大;整体上看,比湿与源区地表蒸散发的相关性最强,但不同流域地表蒸散发与气温、比湿和降水的相关性不同:怒江流域、澜沧江流域、长江上游和黄河上游春秋两季的地表蒸散发与比湿相关性较强,雅鲁藏布江流域、藏南诸河、青海湖水系春秋两季的地表蒸散发与气温的相关性较强;源区地表蒸散发随着高程的增加而降低,随着坡度的增加而增加,在坡向为东南和西北时,地表蒸散发较高。 展开更多

关键词 地表蒸散发 遥感产品 经验正交分解 时空分布特征 西南河流源区

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基于SEBAL模型的地表蒸散发量遥感估算:以蒲城县为例

10

作者 杨亮彦 《农技服务》 2020年第6期41-42,共2页

为促进蒲城县农业生产和生态环境的可持续协调发展提供依据,利用Landsat-8遥感数据,基于SEBAL模型反演蒲城县不同时期地表蒸散发量,分析植被指数与蒸散发量的相关性。结果表明:蒲城县4—6月地表蒸散发量高低区域分布变化较大,反演结果... 为促进蒲城县农业生产和生态环境的可持续协调发展提供依据,利用Landsat-8遥感数据,基于SEBAL模型反演蒲城县不同时期地表蒸散发量,分析植被指数与蒸散发量的相关性。结果表明:蒲城县4—6月地表蒸散发量高低区域分布变化较大,反演结果与气象站监测数据间的绝对误差为0.72mm/d,植被指数与蒸散发量呈显著相关(相关系数为0.6693),SEBAL模型反演地表蒸散发量的效果较好。 展开更多

关键词 地表蒸散发 SEBAL模型 反演 植被指数 蒲城县

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不同互补模型对青藏高原多年冻土区地表实际蒸散发的模拟能力评估 被引量：4

11

作者 尚程鹏 吴通华 +5 位作者 姚济敏 李韧 胡国杰 朱小凡 杨成 乔永平 《高原气象》 CSCD 北大核心 2022年第3期541-557,共17页

蒸散发是地气水热交换的重要环节,其变化对水资源管理和生态环境具有重要的影响。气候变暖背景下,青藏高原多年冻土不断退化,多年冻土区近地表水热条件发生改变,进而影响着该区域的蒸散发过程。本文利用位于青藏高原多年冻土区腹地的唐... 蒸散发是地气水热交换的重要环节,其变化对水资源管理和生态环境具有重要的影响。气候变暖背景下,青藏高原多年冻土不断退化,多年冻土区近地表水热条件发生改变,进而影响着该区域的蒸散发过程。本文利用位于青藏高原多年冻土区腹地的唐古拉综合观测场2010年1月1日至2011年12月31日的气象和涡动等实测资料,选择基于互补蒸散原理的四种半经验模型,评估了不同模型率定参数前后模拟日实际蒸散发的能力,分析了不同模型中参数的敏感性。结果表明,模拟的实际蒸散发量对模型中参数α的取值非常敏感,不合理的参数取值会对模拟精度产生重要影响。使用默认参数值会导致日蒸散发量模拟值明显偏高,其中,S2017模型模拟精度最高,均方根误差值为0.44 mm·d^(-1);率定参数后各模型整体上均能较好地模拟出日实际蒸散发量及其变化特征,均方根误差值在0.3~0.4 mm·d^(-1),各模型中模拟精度最高的为C2016模型,其次分别为H2018模型、B2015模型和S2017模型,相较而言,H2018模型在率定前后模拟结果更为稳定,显示出该模型对参数的依赖性最低;另外,年内不同时期的模拟精度存在明显差异,完全融化期的模拟结果相较完全冻结期和日冻融循环期与实测值更接近,相对偏差均值分别为6.0%,82.3%和43.4%。本文旨在探讨不同互补蒸散模型在青藏高原多年冻土区地表实际蒸散发模拟的适用性,结果可以为该区域长时间序列蒸散发估算提供一定的参考依据。 展开更多

关键词 多年冻土 地表实际蒸散发 互补模型 模拟评估

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一种基于植被指数-地表温度特征空间的蒸散指数 被引量：9

12

作者 贺广均 冯学智 +3 位作者 肖鹏峰 李虎 余涛 叶李灶 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2015年第5期887-899,共13页

利用遥感获取的植被指数和地表温度信息,进行地表能量和水分平衡过程研究是目前陆表过程研究的前沿。根据地表能量和水分平衡原理,对地表温度（Ts）、植被指数（VI）,地表蒸散发（ET）之间的空间关系进行了分析,并基于假设条件,构建了... 利用遥感获取的植被指数和地表温度信息,进行地表能量和水分平衡过程研究是目前陆表过程研究的前沿。根据地表能量和水分平衡原理,对地表温度（Ts）、植被指数（VI）,地表蒸散发（ET）之间的空间关系进行了分析,并基于假设条件,构建了温度植被蒸散指数（TVETI）。为验证TVETI表征地表蒸散的能力,利用环境卫星数据和SEBAL模型,对SEBAL模型中各能量通量构建的蒸散指数与TVETI进行线性回归分析,从2012年4-9月6个不同日期的确定性系数分别为：0.838、0.935、0.912、0.921、0.926、0.825,TVETI能很好的表征地表蒸散能力。通过对SEBAL模型估算的ET和TVETI估算的ET进行交叉验证发现,两者大小一致性显著,TVETI可以实现区域尺度地表蒸散发的快速估算。 展开更多

关键词 干旱半干旱区 HJ-1卫星 地表能量水分平衡 温度植被蒸散指数 地表蒸散发

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基于MOD16的北洛河流域蒸散发空间格局演变研究 被引量：7

13

作者 赫晓慧 梁冰洁 +1 位作者 郭恒亮 田智慧 《水土保持通报》 CSCD 2017年第1期177-182,共6页

[目的]探究北洛河流域地表实际蒸散发年际和年内的时空变化特征,为该区域的生态基准与生态需水量研究、退耕还林效果研究提供理论依据。[方法]基于北洛河流域2000—2014年MOD16遥感数据、气象数据、水文数据和2011年土地利用数据,采用... [目的]探究北洛河流域地表实际蒸散发年际和年内的时空变化特征,为该区域的生态基准与生态需水量研究、退耕还林效果研究提供理论依据。[方法]基于北洛河流域2000—2014年MOD16遥感数据、气象数据、水文数据和2011年土地利用数据,采用流域水量平衡法、均值法、标准差法和线性趋势法进行蒸散发(ET)时空变化特征分析。[结果]流域年蒸散量在波动中缓慢上升,波动范围为395.4~517.4mm/a,15aET均值为446.74mm/a,年内蒸散量呈单峰型分布,季节性变化特征明显,地表蒸散主要集中在5—9月,最高值出现在8月;经与北洛河流域的实测降水空间插值结果比较,MOD16-ET估算结果的相对误差均值为12.04%,相关系数达到0.81;流域内上游至下游的ET剖面线波动明显,呈不规则的"波动曲线"形态;流域内ET值年际变化空间分布特征明显,中游和上游地区以增加趋势为主,下游以减少趋势为主。[结论]近15a来北洛河流域蒸散发整体呈现增大趋势,主要驱动因素为人类活动,尤其是退耕还林和水土保持等工程的实施。 展开更多

关键词 MOD16 北洛河流域 地表蒸散发 空间格局演变

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基于遥感-过程耦合模型的地表蒸散量应用研究 被引量：3

14

作者 吴荣军 葛琴 +2 位作者 詹习武 关福来 姚树然 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期1001-1008,共8页

作为陆面过程中地气相互作用的重要过程之一,蒸散发（Evapotranspiration,ET）在地球的大气圈-水圈-生物圈中发挥着重要作用。利用遥感-过程耦合模型BEPS,以中分辨率成像光谱仪（MODIS）数据和NCEP/NCAR再分析资料为主要输入,模拟分析了... 作为陆面过程中地气相互作用的重要过程之一,蒸散发（Evapotranspiration,ET）在地球的大气圈-水圈-生物圈中发挥着重要作用。利用遥感-过程耦合模型BEPS,以中分辨率成像光谱仪（MODIS）数据和NCEP/NCAR再分析资料为主要输入,模拟分析了2007—2009年美国区域的地表ET,同时利用通量观测网AmeriFlux的站点观测数据验证该模型在ET模拟研究中的可靠性与适应。结果表明：12个站点通量实测值与BEPS模型模拟的ET值的相关系数为0.7297（P〈0.05）,表明BEPS模型能够较好的模拟研究区的地表ET。ET在1年内呈现明显的单峰趋势,5—9月ET值较高,可达60 mm.mon-1以上,最小值在1月份,值为8.39 mm.mon-1,最大值在7月份,值为118.04 mm.mon-1。该区域ET的平均年总量为505 mm.a-1。受地形、气候的影响,ET最高值对应于南部区域,这些地区ET的年总量普遍在600 mm.a-1以上,最高值为1 667 mm.a-1,对应的主要覆被类型为草地和农田;中北部和东部的大部分区域ET年总量为400~600 mm.a-1;ET最小值在西部区域,年总量小于400 mm.a-1,对应覆被类型为疏林地和混交林。降水量与ET差值呈现从东向西逐渐递减的趋势,最小值主要分布在西部沙漠。整个研究区域ET与降水量之比的平均值为0.72,由东向西基本呈现增加趋势,在西部以及中北部的部分地区比值达到最大。 展开更多

关键词 遥感 地表蒸散发 BEPS模型 美国 通量观测数据

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