地面蒸散是地表與大氣水分交換的重要環(huán)節(jié),而地表溫度是地面蒸散估算研究中不可或缺的參數(shù),因此選取適用性最高的地表溫度反演方法以提高蒸散估算精度,對深入了解低丘紅壤區(qū)的水熱資源分布情況,從而指導(dǎo)當(dāng)?shù)刈魑锏姆N植模式規(guī)劃、提高區(qū)域水資源合理利用率以及提高作物的經(jīng)濟效益有著十分重要的科學(xué)意義。論文的研究區(qū)位于江西省鷹潭市典型低丘紅壤區(qū),本文基于遙感技術(shù)結(jié)合Landsat-8衛(wèi)星數(shù)據(jù)、地面觀測資料和DEM數(shù)字高程數(shù)據(jù),反演了多個地表參數(shù);利用適用于Landsat-8衛(wèi)星的Jimenez-Munoz&Sobrino單通道算法、單窗算法以及劈窗算法反演地表溫度并對結(jié)果進行分析比對,選出精度最高的算法;最后利用METRIC模型估算低丘紅壤區(qū)的日蒸散量,并分析不同地表類型下地表能量平衡分量和蒸散量的時空分布特征,討論METRIC模型在低丘紅壤區(qū)的適用性。主要得出結(jié)論如下:（1）研究發(fā)現(xiàn)不同地表覆蓋類型下的地表參數(shù)都有著明顯的時空變化;植被覆蓋度滿足9月27日>6月23日>7月25日的關(guān)系,這是因為作物生長期的差異所致;地表反照率滿足9月27日>6月23日>7月25日的關(guān)系,... 

【文章來源】：南京信息工程大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１研宄區(qū)示意圖??

２．３．３大氣校正??為了能夠獲取真實的地表反射率和地表溫度等參數(shù)，本研宄利用大氣輻射傳輸??ＭＯＤＴＲＡＮ模型，最大程度上減弱大氣與光照對地物反射和散射的影響。圖２．２為研宄??區(qū)２０１６年６月２３日的Ｌａｎｄｓａｔ?８影像數(shù)據(jù)經(jīng)ＭＯＤＴＲＡＮ模型大氣校正前后的影像和植??被波譜曲線的對比圖。由圖２．２ａ和２．２ｂ可以看出，經(jīng)過大氣校正后的影像的波普曲線??更為平滑，說明大氣和光照對影像的影響得到了很好的校正效果。??１５??

單窗算法（Ｍｏｎｏ－ｗｉｎｄｏｗ?ａｌｇｏｒｉｔｈｍ，簡稱ＭＷ算法）綜合考慮了大氣和地表特性，??將其體現(xiàn)在了反演公式內(nèi)，與輻射傳輸方程法相比，單窗算法更為簡單方便，可實現(xiàn)較??長時間尺度的地表溫度反演。圖２．３為Ｌａｎｄｓａｔ－８熱紅外通道光譜響應(yīng)函數(shù)圖，Ｌａｎｄｓａｔ－８??ＴＩＲＳ傳感器的兩個熱紅外波段的波長設(shè)置如圖所示，ＴＩＲＳ傳感器ｂａｎｄ?１０波長范圍內(nèi)??的大氣吸收率低與ｂａｎｄｌｌ，對應(yīng)的ｂａｎｄｌＯ的大氣透過率值較高，因此單波段的地表溫??度反演方法通常選取ｂａｎｄ?１０作為數(shù)據(jù)波段［８９＞９（）１。??Ｌ０?－?ｒ＼?廣－、??ＴＩＲＳ?ＢａｎｄｌＯ??Ｊ?＼?１ｔ??ＴＩＲＳ?Ｂａｎｄ?１１??廣?＼，：?＼??輯?ｒ—?；－??｜ｆ?Ｉ?ｊ?＊??＾ｌｏ，－?；?＇??、?１????ｊ?｜?｜?｜?｜?｜?｜?｜?！?１?ｉ???８．５?９．０?９．５?１０．０?１０．５?１１．０?１Ｋ５?１２．０?１２．５?１３．０?１３．５?１４．０?１４．５??波長／｜＿ｍｉ??ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ／ｊａｍ??圖２．３?Ｌａｎｄｓａｔ－８熱紅外通道光譜響應(yīng)函數(shù)??目前應(yīng)用較廣的單窗算法主要是覃志豪單窗算法，覃志豪單窗算法［８８］分析了大氣平??均作用溫度與大氣上行輻射、大氣下行輻射、大氣透過率、亮度溫度和地表發(fā)射率等參??量之間的關(guān)系，將單窗算法表達為關(guān)于大氣平均作用溫度與大氣透過率的函數(shù)，且主要??２０??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]單窗算法結(jié)合Landsat8熱紅外數(shù)據(jù)反演地表溫度[J]. 胡德勇,喬琨,王興玲,趙利民,季國華.  遙感學(xué)報. 2015(06)
[2]Landsat 8數(shù)據(jù)地表溫度反演算法對比[J]. 宋挺,段崢,劉軍志,石浚哲,嚴(yán)飛,盛世杰,黃君,吳蔚.  遙感學(xué)報. 2015(03)
[3]基于渦動相關(guān)儀驗證的SEBS模型對黑河中游地表蒸散發(fā)的估算研究[J]. 吳雪嬌,周劍,李妍,潘曉多,周彥召.  冰川凍土. 2014(06)
[4]夏季黑河中游綠洲樣帶蒸散量遙感估算[J]. 連晉姣,黃明斌,李杏鮮,劉文娟.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2014(15)
[5]地表遙感蒸散發(fā)模型研究進展[J]. 李放,沈彥俊.  資源科學(xué). 2014(07)
[6]基于SEBS-METRIC方法的黑河流域中游地區(qū)農(nóng)田蒸散[J]. 何磊,王瑤,別強,方鏡堯,趙傳燕.  蘭州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(04)
[7]針對Terra/MODIS數(shù)據(jù)的改進分裂窗地表溫度反演算法(英文)[J]. Ri Changin,柳欽火,歷華,方莉,YU Yunyue,SUN Donglian.  遙感學(xué)報. 2013(04)
[8]區(qū)域蒸散發(fā)遙感估算方法及驗證綜述[J]. 張榮華,杜君平,孫睿.  地球科學(xué)進展. 2012(12)
[9]莖流計發(fā)展及應(yīng)用綜述[J]. 龍秋波,賈紹鳳.  水資源與水工程學(xué)報. 2012(04)
[10]陸氣相互作用中普通雙源模型與ALEXI模型的比較[J]. 胡永紅,賈根鎖.  氣象科技進展. 2012(02)

碩士論文
[1]基于單通道算法的Landsat8衛(wèi)星數(shù)據(jù)地表溫度反演研究[D]. 楊學(xué)森.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2015



本文編號：2940952