传统的蒸散发估算方法局限于局部尺度，而较大空间尺度内陆面特征和水热传输的非均匀性导致传统的估算方法难以获取区域尺度的蒸散发。遥感以少量的地面数据估算大范围区域蒸散的优势被认为是可以经济、有效地提供区域蒸散发消耗量的唯一方法。该公式被证明在致密冠层的蒸散发估算上有良好的效果。除Penman类模型外，R.J.Bouchet于1963年提出了陆面实际蒸散与可能蒸散之间的互补关系原理，为估算实际蒸散发开辟了新的途径。......
2023-09-17
大沽河流域水文要素监测体系建设流程
【摘要】：使用Matlab编程，将2个时相8d合成的地表温度数据合成为1个时相16d合成的地表温度数据。利用上一步骤中提取的数据，在Excel中对NDVI和最大和最小陆地表面温度进行线性拟合，获得干边和湿边方程的系数a1、b1、a2和b2。使用Matlab编程，根据式计算图像上每个像元的温度植被干旱指数值，获取流域TVDI的分布图，根据TVDI等级划分形成大沽河流域土壤湿度分布图。图5.4显示了部分Matlab程序文件列表。
图像处理过程由ENVI图像处理软件和Matlab软件完成，处理过程如下：
（1）首先利用MODIS数据产品投影变换软件MRT 进行投影变换，采用WGS-1984椭球体，UTM 投影。
（2）在ENVI中使用大沽河流域界线矢量图形剪切出流域的地表温度图像和植被指数图像（NDVI）。
（3）使用Matlab编程，将2个时相8d合成的地表温度数据合成为1个时相16d合成的地表温度数据（单位为℃）。合成时，如果某一像元2个时相都有值，则取其平均作为合成后的像元值；如果只有1个时相有值，就使用这个时相的值作为合成后的像元值。
（4）使用Matlab编程，利用16d合成的地表温度数据和植被指数数据，提取某一NDVI对应的所有地表温度中的最大值和最小值，将不同NDVI下的最大和最小陆地表面温度保存于Excel文件中。
（5）利用上一步骤中提取的数据，在Excel中对NDVI和最大和最小陆地表面温度进行线性拟合，获得干边和湿边方程的系数a1、b1、a2和b2。
（6）使用Matlab编程，根据式（5.11）计算图像上每个像元的温度植被干旱指数（TVDI）值，获取流域TVDI的分布图，根据TVDI等级划分形成大沽河流域土壤湿度分布图。
图5.4显示了部分Matlab程序文件列表。
图5.4 研究中编写的部分Matlab程序文件
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大沽河流域水文要素监测体系建设实践成果详细阅读
分别以大沽河、云山镇、移风店及南墅中学4个气象自动站的2013年月降水观测值为参照，通过分析估测降水量与实际降水量的关系，检验流域月降水遥感估测的有效性。图4.2为大沽河站点实测降水量与卫星估测降水量对比图。实测降水量与估测值线性相关，回归方程拟合度非常理想。综上所述，尽管某些站点个别月份的降水估测值存在较大误差，基于FY-2F的降水估计结果仍然可以表达流域降水的时空分布规律，是较为理想的降水产品。......
2023-09-17
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大沽河流域水文要素监测体系建设与实践成果详细阅读
基于卫星遥感技术对降水的时空分布进行精准测量，成为近50年来最富有挑战性的科学研究目标之一。早期的遥感降水反演主要依赖于被动遥感，包括地球静止卫星和近地轨道卫星上搭载的可见光、红外和被动微波传感器。搭载在近地轨道卫星上的各类传感器在扫描时会出现盲区，但是微波通道提供的卫星云图，可以有效地减少卷云对降水反演精度的影响。其中，基于FY-2系列卫星的降水估算是国内最常用的降水反演方法。......
2023-09-17
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大沽河流域水文要素监测体系建设成果详细阅读
FY-2F气象卫星产品是对FY-2F 原始资料进行处理后形成的加工产品，这些产品经过计算机网络及通信线路分发后形成分发产品。目前国家卫星气象中心通过9210信道或GST 线路分发的FY-2F 气象卫星产品有图像产品、定量产品、图形和分析产品三大类。风云卫星遥感数据服务网站上发布了1h、3h、6h、24h的降水估计产品。......
2023-09-17
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大沽河流域水文要素监测体系的建设与实践成果详细阅读
本书就是基于上述思想，利用遥感技术，对大沽河流域的降水、蒸散发、土壤含水量、土地利用等指标进行了监测的尝试性工作，如利用降水遥感的监测结果，可以预报径流量大小，至少可以预测预报径流量的范围。通过对多种要素的遥感结果进行合并、串联，可实现对大沽河流域大气-水文相互作用过程进行遥感监测的目标，由此也就构建起了流域大气-水文相互作用过程遥感监测体系。......
2023-09-17
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大沽河流域水文要素监测体系建设与实践-流域蒸详细阅读
大沽河流域蒸散量估算选用了2013年数据质量较好的12 幅MODIS 的Landsat-8遥感数据，解译获取土地利用信息，采用SEBAL模型进行蒸散量估算，得到大沽河流域蒸散量情况；将遥感监测估算的大沽河流域蒸散发量与研究区内各气象台站实测蒸散量进行对比，验证SEBAL 模型反演大沽河流域日蒸散量结果的可信度。......
2023-09-17
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大沽河流域水文要素监测体系建设与实践：结论及详细阅读
从大沽河流域2013年逐月的蒸散量结果可以看出，四季典型蒸散量的年内分布均体现出大沽河流域自然气候条件特征，存在明显的季节变化规律：夏季最大，春秋次之，冬季最小。冬季蒸散量相对较少，12月、1月、2月的月均蒸散量分别为30.34mm、20.01mm、22.83mm。总体而言，水体蒸散量最大，其次是林地和耕地，城镇及建筑用地蒸散量最小。虽然存在一定误差的影响，但是2013年大沽河流域蒸散量估算值与年内变化趋势均与实测数据具有良好的一致性。......
2023-09-17
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大沽河流域水文要素监测体系构建与实施成果详细阅读
MODIS每一个仪器的设计寿命为5年，将计划发射4颗卫星。由此估计，利用MODIS仪器至少将获得5年36个光谱波段的地球综合信息。NASA 提供MODIS全球数据产品，共有44种标准产品，具有不同的时 间和空间分辨率，均由DAAC 存储和发布。该产品中的地表温度是通过建立31通道、32通道亮温线性组合的劈窗算法计算获取的，其中通道亮温值是根据辐射度与0.1K 步长亮温的查找表来确定，在计算地表温度过程中需要的发射率是根据MODIS土地覆盖产品确定的。......
2023-09-17
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