土壤水分是全球氣候系統(tǒng)中的重要變量,影響陸地表面與大氣之間的水分、能量交換以及碳循環(huán)等過程,受到氣候、地形、植被等多種因素的影響,土壤水分具有強(qiáng)烈的時(shí)空變異性。本文以八寶河流域?yàn)檠芯繀^(qū)域,基于黑河流域上游生態(tài)水文無線傳感網(wǎng)絡(luò)觀測數(shù)據(jù)集,探索高寒山區(qū)土壤水分的時(shí)空變異性特征,并且研究了地形、植被、土壤溫度三種因素與土壤水分的關(guān)系。本文分析了土壤水分的尺度效應(yīng),提出了一種基于亞網(wǎng)格標(biāo)準(zhǔn)差和表觀熱慣量（ATI）的降尺度方法,將分辨率為9 km的SMAP（Soil Moisture Active Passive）遙感土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)降尺度到1 km。本文取得的主要結(jié)論有:（1）土壤水分隨著深度（4cm、10cm、20cm）的增加而增加,2013-2015年土壤水分有下降趨勢;三個(gè)深度的土壤水分隨時(shí)間都呈現(xiàn)周期變化趨勢,表現(xiàn)出明顯的季節(jié)變化特征。（2）用標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)、半方差函數(shù)分析表層4cm 土壤水分的空間變異性,標(biāo)準(zhǔn)差隨著均值的增加先增大后減小。變異系數(shù)在0.2-0.8的范圍內(nèi),屬于中等變異性。8-10月份土壤水分半方差函數(shù)的最優(yōu)擬合模型為高斯模型,變程約為5.2 km,基臺(tái)值約為0.018。... 

【文章來源】：南京師范大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１研究技術(shù)路線圖??

ＷＡＴＥＲＮＥＴ?２０１３－２０１５年觀測數(shù)據(jù)集，該數(shù)據(jù)可于流域水文模擬、數(shù)據(jù)同化??以及遙感數(shù)據(jù)的驗(yàn)證，觀測網(wǎng)絡(luò)的信息如表２－１所示，２０１３－２０１４年觀測網(wǎng)絡(luò)節(jié)??點(diǎn)數(shù)目均為４０個(gè)，分布情況如圖２－１所示，２０１５年節(jié)點(diǎn)數(shù)量減少至２５個(gè)。每個(gè)??觀測節(jié)點(diǎn)可能受天氣等因素的影響，數(shù)據(jù)有不同程度的缺失。觀測的核心水文和??生態(tài)變量有降水、蒸散發(fā)、徑流、土壤水分等，觀測頻率為５分鐘，用Ｒ語言提??取數(shù)據(jù)集中４?ｃｍ、１０?ｃｍ、２０?ｃｍ三個(gè)深度的土壤水分、土壤溫度觀測值，求每??個(gè)站點(diǎn)上的日均土壤水分、土壤溫度值。??表２－１?ＷＡＴＥＲＮＥＴ觀測網(wǎng)絡(luò)信息??￣?年份?節(jié)點(diǎn)數(shù)量?觀測時(shí)間??２０１３?４０?７．１－１２．２９??２０１４?４０?１．６－１２．８???２０＾５?２５?１．１－１２．３１???無線傳感網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)的地理位置信息如表２－２所示，站點(diǎn)的海拔在３０４５－４２０４??米之間。本文用２０１３．７－２０１５．１２月土壤水分觀測數(shù)據(jù)研究八寶河流域的土壤水分??的時(shí)空變異性，用２０１５年４?ｃｍ?土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)驗(yàn)證降尺度結(jié)果。??９??

然后通過ＡｒｃＣａｔａｌｏｇＯＬＥＤＢ連接到屬性數(shù)據(jù)庫，將柵格圖像和屬性數(shù)據(jù)進(jìn)??行連接，最后裁剪出八寶河流域，提取土壤表層的砂含量、粉土含量、黏土含量??和土壤容重?cái)?shù)據(jù)。八寶河流域土壤類型分布情況如圖２－２所示，主要為壤土和粉??砂土。??１００－２０‘ＣＴＥ?ＩＯＯ°４０’０”Ｅ?ｌＯＩ＾ＴＣＴＥ??ｚ?＇?＇?１?ｚ??＾?－１??＂?Ａ?＇??Ｉ－?，?，??ｋ?■■■－?泛??圖例?＼??■牦砂?Ｉ??■綠丄??消十??ｂ?Ｍｉ?狄襄十?０?５?１０?２０?ｂ??？?■?｜?冰川?Ｉ＿Ｉ＿Ｉ＿Ｉ＿＿Ｉ＿＿Ｉ＿Ｉ?Ｉ＿Ｉ?ｋｍ?？專??ｐ－??｜?（?｜??ｐ；??１００°２０＿０＂Ｅ?１００ａ４（ｎ）”Ｅ?１０１?ＷＥ??圖２－２八寶河流域土壤類型??２．２．?４?ＭＯＤ?ＩＳ?數(shù)據(jù)??基于表觀熱慣量模型反演高分辨率的ＡＴＩ，用到的數(shù)據(jù)有地表溫度／發(fā)射率??產(chǎn)品（ＭＯＤ１１Ａ１、ＭＹＤ１１Ａ１）和地表反射率產(chǎn)品（ＭＯＤ０９Ａ１）。Ａｑｕａ衛(wèi)星從??南向北運(yùn)行，兩次過境時(shí)間分別為凌晨和下午１：３０，Ｔｅｒｒａ衛(wèi)星從北向南運(yùn)行，??兩次過境時(shí)間分別為早上和晚上１０：３０。兩種數(shù)據(jù)產(chǎn)品均采用正弦投影，正弦投??影將全球劃分成水平方向３６個(gè)區(qū)、垂直方向１８個(gè)區(qū)，八寶河流域位于行列號(hào)為??ｈ２５ｖ０５的影像內(nèi)，數(shù)據(jù)以ＨＤＦ格式存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)下載地址ｈｔｔｐｓ：／／ｅａｒｔｈｄａｔａ．ｎａｓａ．ｇｏｖ／，??該網(wǎng)站支持?jǐn)?shù)據(jù)自定義下載。ＭＯＤ１１Ａ１、ＭＹＤ１１Ａ１空間分辨率為】ｋｍ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2927679