地表反照率研究进展
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中国地区MODIS地表反照率反演结果的时空分布研究陈爱军;周芬;梁学伟;卞林根;刘玉洁【摘要】In this paper,using MODIS albedo retrieval quality dataMCD43A2,the spatial and temporal distribution characteristics of surface albedo retrieval quality over China during the period of 2003-2015 are statistically analyzed.The results are as follows:(1) There was a clear difference in the spatial distribution of MODIS surface albedo retrieval quality in China.The albedo retrievals with the best quality of full inversion (flagged as 0)were mainly distributed innorthern,northeastern,northwestern,and the Midwestern region of southwestern China.The albedo retrievals with the magnitude inversion (flagged as 3) were mainly distributed in eastern,central,southern,and the mid eastern region of southwestern China.The fill value(flagged as 15) was mainly distributed in some regions of central,southern,eastern and southwestern China.(2) In spring,summer and fall,the areas of only northeastern,northern and northwestern China had more than 60% which could be obtained with high accuracy MODIS surface albedo,so as to meet the climate and land-surface model accuracy requirements.In addition,only 40%-60% of the area of southwestern China and less than 20% of that of eastern,central and southern China could be obtained with high accuracy MODIS surface albedo to meet the climate and land-surface model accuracy requirements throughout the year.(3) The percentage of the magnitude inversion is low,being generally less than 50%,all throughoutChina.Meanwhile,that in eastern and central China is more than 40% in summer and autumn.In central and eastern China in summer and winter,as well as in southern China in spring,summer and winter,the percentage of the fill value is relatively high (above 50%),especially in southern and central China,where the figure reaches up to 80%.%应用2003-2015年MODIS地表反照率反演质量数据MCD43A2,统计分析中国地区MODIS地表反照率反演质量的时空分布特征,结果表明:1)中国地区MODIS地表反照率反演质量在空间分布上具有明显的差异,高质量全反演结果(质量标记0)主要分布在东北、华北、西北地区和西南地区的中西部;当量反演结果(质量标记3)主要分布在华东、华中、华南地区和西南地区的中东部;填充值(质量标记15)主要分布在华中、华南、华东地区及西南地区的部分区域.2)在东北、华北和西北地区,只有春、夏和秋季才有超过60%的区域可能获得高精度MODIS地表反照率;可能获得高精度MODIS地表反照率的区域,在西南地区全年各时段都只有40%~60%,在华东、华中和华南地区全年各时段都不足20%.3)各地当量反演结果的比例一般不足50%,华东和华中地区夏季和秋季当量反演结果的比例超过40%;4)华中和华东地区夏季和冬季,以及华南地区春、夏和冬季,填充值的比例超过50%,华南和华中地区最高甚至超过80%.【期刊名称】《大气科学学报》【年(卷),期】2018(041)002【总页数】8页(P267-274)【关键词】地表反照率;MODIS;反演质量;时空分布【作者】陈爱军;周芬;梁学伟;卞林根;刘玉洁【作者单位】南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室,江苏南京210044;南京信息工程大学大气物理学院,江苏南京210044;南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室,江苏南京210044;南京信息工程大学大气物理学院,江苏南京210044;浙江省绍兴市嵊州市气象台,浙江绍兴,312000;安徽省气象台,安徽合肥230031;中国气象科学研究院,北京100081;国家卫星气象中心,北京100081【正文语种】中文地表反照率是地表对太阳辐射的反射辐射与入射辐射之比,对地表辐射能量收支、地—气相互作用及全球气候变化有着重要影响,是气候和陆面过程模式中的一个重要参数(Dickinson,1995;Sellers et al.,1995)。
科尔沁沙地地表反照率遥感研究
李荣平;张建平
【期刊名称】《安徽农业科学》
【年(卷),期】2010(038)009
【摘要】地表反照率是影响遥感影像信息的重要因素之一,受地球表面覆盖类型等地表特征的影响,因而可利用地表覆盖类型信息结合遥感影像计算地表反照率.以科尔沁沙地为研究试验区,对试验区Landsat-TM进行地形和大气纠正,利用Liang所建立的Landsat-TM数据反演公式计算实验区的反照率分布图;将地表反照率分布图与与研究区监督分类获得的土地利用分布图进行相关分析.结果表明,研究区土地利用类型与地表反照率有明显相关关系;将研究区地表反照率与研究区归一化植被指数进行统计分析,获得研究区地表反照率与归一化植被指数的相关方程.
【总页数】4页(P4671-4673,4677)
【作者】李荣平;张建平
【作者单位】中国气象局沈阳大气环境研究所,辽宁沈阳,110016;辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院,辽宁阜新,123000
【正文语种】中文
【中图分类】P422.1+5
【相关文献】
1.科尔沁沙地地表反照率遥感研究(英文) [J], 李荣平;张建平
2.利用遥感数据反演长江三角洲瞬时地表反照率的研究 [J], 查书平;丁裕国;董艳;
汪权方
3.基于能量的地表反照率遥感反演方法研究 [J], 梁文广;赵英时
4.基于归一化植被指数和地表反照率的土地沙漠化遥感监测研究 [J], 刘茂华;邵悦;李雪欣
5.塔克拉玛干沙漠地表反照率参数化与遥感估算研究 [J], 张坤; 刘永强; 阿依尼格尔·亚力坤; 刘宗会; 聂泽鑫; 李火青
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地面反射率反演方法及城市地面反射率的时空变化规律研究的开题报告一、研究背景及意义随着城市化的快速发展,城市地面反射率的变化对城市热环境、空气质量、能源利用等方面产生了重要影响。
城市地面反射率的变化主要受制于城市化进程、城市建筑布局、自然条件等因素的影响。
因此,研究城市地面反射率的时空变化规律及其影响因素,对于城市建设、城市管理和环境保护具有重要意义。
地面反射率是指地面表面对太阳辐射的反射能力,反映了地表粗糙度、下垫面类型和覆盖度等特征。
通过遥感技术可以有效地获取地面反射率,而城市覆盖类型的多样化,又为地面反射率提供了更广泛的变化空间。
因此,基于遥感影像数据的城市地面反射率反演方法及其应用可以为城市规划、城市管理、环境监测等领域提供可靠的技术支持。
二、研究内容及方法本论文将基于遥感数据的城市地面反射率反演方法及城市地面反射率的时空变化规律展开研究。
主要研究内容如下:1. 介绍遥感影像数据的概念、分类和获取方式,并对反演城市地面反射率的遥感影像数据进行分析和处理。
2. 综述现有的城市地面反射率反演方法,包括遥感模型、数据融合、机器学习等方法,并评价其优缺点,并提出适用于城市地面反射率反演的新方法。
3. 利用所选方法对重庆市、北京市等城市不同时期的遥感影像数据进行处理,反演出城市地面反射率,并进行空间统计分析和时序变化分析。
4. 综合反演结果和其他城市地面反射率研究成果,分析城市地面反射率的时空变化规律,并探讨其与城市化、气候变化等因素的关系。
研究方法主要包括遥感影像处理、统计分析和模型建立等步骤。
遥感影像处理主要包括遥感数据获取与预处理、信息提取和反演城市地面反射率等步骤。
统计分析主要应用空间统计学方法对反演城市地面反射率进行的空间分布和时序变化分析。
模型建立将结合机器学习等方法,建立城市地面反射率与城市化、气候变化等因素的关系模型。
三、预期成果及创新点本论文旨在研究城市地面反射率反演的方法和规律,通过对遥感影像数据的分析和处理,反演出城市地面反射率,并探讨其时空变化规律及其影响因素。
第36卷第5期2014年5月2014,36(5):1051-1061Resources ScienceVol.36,No.5May ,2014收稿日期:2013-12-05;修订日期:2014-03-04基金项目:公益性行业(气象)科研专项(编号:GYHY201306066);国家自然科学基金项目(编号:41175140,41175017);江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(编号:CXZZ13_0519,CXZZ11-0628)。
作者简介:金莉莉,女,云南大理人,博士生,主要从事太阳辐射和陆面过程模拟研究。
E-mail :jinlili1984@ 通讯作者:买买提艾力・买买提依明,E-mail :ali@文章编号:1007-7588(2014)05-1051-11塔克拉玛干沙漠北缘地表反照率特征及参数化研究金莉莉1,2,3,李振杰4,买买提艾力・买买提依明1,2,3,何清1,2,3,刘永强5,6(1.中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所,乌鲁木齐830002;2.南京信息工程大学应用气象学院,南京210044;3.塔克拉玛干沙漠大气环境观测试验站,塔中841000;4.云南省临沧市气象局,临沧677099;5.新疆大学资源与环境科学学院,乌鲁木齐830046;6.绿洲生态教育部重点实验室,乌鲁木齐830046)摘要:利用塔克拉玛干沙漠北缘肖塘站观测资料,分析了地表反照率变化特征及影响因子,找出了土壤湿度临界点,分别拟合出地表反照率与太阳高度角、2.5cm 土壤湿度经验公式,讨论了地表反照率参数化方案,运用CoLM 陆面过程模式进行了Off-line 试验,并与观测数据进行了对比。
结果表明,肖塘地区地表反照率冬季大、夏季小,年平均值为0.27。
太阳高度角≥15°时地表反照率趋于一个常数,且与太阳高度角满足指数函数关系。
不同天气下地表反照率不同,雨天减小,雪天增大。
晴空指数≤0.3时,地表反照率波动很大。
利用MODIS BRDF和反照率产品进行地表特性的研究共3篇利用MODIS BRDF和反照率产品进行地表特性的研究1利用MODIS BRDF和反照率产品进行地表特性的研究随着卫星遥感技术的发展,可以借助卫星数据对全球范围内的地表进行观测和研究。
其中,MODIS卫星是一种广泛使用的卫星,其可以获取到不同光谱波段的数据,并提供BRDF(Bi-directional Reflectance Distribution Function)和反照率产品。
这些产品可以用于地表特性的研究,例如植被覆盖、土地利用和陆地变化等。
BRDF是指单位入射辐射的方向性,与单位出射辐射的方向和波段相关的比率。
BRDF的研究可以帮助我们了解地表不同方向、不同波段特性的差异,以及光线在地表上的传输和反射。
在利用MODIS BRDF数据进行地表特性研究时,需要注意不同波段的数据差异,尤其是在红外波段,BRDF的反射率会出现较大的影响。
反照率是指入射辐射到达地表后,地表向各个方向散射反射的比率。
反照率产品是反射率的平均值,可以帮助我们了解地表在可见光波段下的反射特性。
同时,反照率也可以用于计算地表能量平衡和辐射强迫。
在利用MODIS反照率数据进行地表特性研究时,需要注意不同反照率产品间的精度和一致性,以及遥感数据的缺失和噪声问题。
在利用MODIS BRDF和反照率产品进行地表特性研究时,需要结合统计方法和机器学习等技术对数据进行处理和分析。
例如,可以利用聚类分析对反照率数据进行分类,从而得到不同地表覆盖类型的空间分布;也可以利用SVM等算法对BRDF数据进行分类,以了解不同地表特性的变化趋势和影响因素。
总之,利用MODIS BRDF和反照率产品可以有效地了解全球各个地区的地表特性,为自然资源管理、环境保护和灾害预警等提供重要参考和支持。
在未来,随着遥感技术和数据处理技术的发展,我们可以期待更加高精度和全面的地表特性研究通过利用MODIS BRDF和反照率产品,我们可以全面了解全球各个地区地表特性,从而更好地实现自然资源管理、环境保护和灾害预警等目标。
卫星遥感图像辐射校正与地表反射率预测研究卫星遥感技术在今天的社会中越来越重要。
它可以帮助我们对地球进行各种观测与监测,从而获取有关地表的重要信息。
其中最常见的一种卫星遥感技术就是获取地表反射率信息。
但是,由于卫星遥感所测量的数据受到多种因素影响,因此准确的遥感图像处理和辐射校正变得十分重要。
本文将重点介绍卫星遥感图像辐射校正与地表反射率预测的研究现状。
首先,我们需要了解一些有关地表反射率的概念。
地表反射率是指太阳光线照射到地表后反射回来的能量所占的比例。
它是刻画地物属性和变化特征的重要指标,并在大气和水文循环、生态环境保护、农业等多个领域中具有广泛应用。
地表反射率的测量通常通过遥感技术进行。
但是,卫星遥感图像所测量的数据受到多种因素的影响,因此需要进行辐射校正。
辐射校正是用于纠正数据中存在的大气扰动、地表温度特征等,从而使遥感影像质量更加准确和可靠的一种处理方法。
当前,卫星遥感图像辐射校正技术主要包括大气校正和水体反射率校正。
大气校正是应对遥感图像中的大气影响,主要采用大气传输模型和定标绝对反射率模型来获得真实的地表反射率。
水体反射率校正则是针对水体表面反射率的变化,通过获取水体反射率的信息来纠正遥感影像,使得水体更加真实的呈现在图像中。
同时,在进行大气校正时,还需要考虑到日地位置和日地地理位置的影响,进行时间、时空、空间响应等方面的校正。
此外,还需要根据地表特性和遥感影像的光谱特性确定辐射校正模型、采集实地同步验证数据等。
此外,地表反射率预测也是卫星遥感技术所关注的另一个重要领域。
地表反射率预测有助于更好地预测地表的信息,进一步提高卫星遥感的精度。
现在的地表反射率预测方法主要包括时间序列分析和机器学习方法。
时间序列分析可以有效地处理时间序列数据,准确地预测未来的地表反射率。
它可以通过对历史数据的分析,发现其中的一些规律,并将其进行模型化和预测。
机器学习方法则是利用计算机模拟和算法,自动化地进行地表反射率预测。
基于TM影像天山北坡地表反照率反演方法的研究王继燕;罗格平;严坤;鲁蕾【期刊名称】《遥感信息》【年(卷),期】2011(000)002【摘要】地表反照率是气候模型和地表能量平衡方程中的重要参数.基于6S模型估算地表反照率,忽略了地形起伏的影响,不同波段组合的地表反照率也有待进一步研究.本文选取干旱区典型流域--天山北坡三工河流域为研究区域,以TM影像为数据源逐步进行地形校正、大气校正等,从而提取窄波段地表反照率.在此基础上,根据亮度、绿度、湿度3个特征变量的物理意义,以各波段能量权重为转换参数对窄波段地表反照率进行组合,实现研究区宽波段地表反照率的反演,得出基于不同波段的物理意义的地表反照率.%The surface albedo is an important parameter of the climate models and surface energy balance equation. The study of surface albedo is based on 6S model neglecting the impact of the terrain. The total short wave albedo can be calculated in the normal case. However, different band combinations of surface albedo are often ignored. This paper chooses the Northern Slope of Tianshan Mountains as the study area and the TM image as the data source,and conducted topographic and atmospher ic correction and spectral calibration. Land surface narrowband albedo can be achieved. According to the different physical meaning of the band of satellite,the broadband surface albedo can be calculated based on the band weights. It was found that it was reasonable to use different bands to achieve the albedo of different features. Meanwhile wealso analyzed spatial distribution pattern of surface albedo of the different land-use in Sangong River watershed.【总页数】6页(P63-68)【作者】王继燕;罗格平;严坤;鲁蕾【作者单位】中国科学院新疆生态与地理研究所,乌鲁木齐,830011;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院新疆生态与地理研究所,乌鲁木齐,830011;中国科学院新疆生态与地理研究所,乌鲁木齐,830011;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院新疆生态与地理研究所,乌鲁木齐,830011;中国科学院研究生院,北京,100049【正文语种】中文【中图分类】TP79【相关文献】1.基于MODIS数据的沙漠化地区地表宽波段反照率的反演方法研究——以新疆沙漠化地区为例 [J], 霍艾迪;张广军;王国梁2.基于能量的地表反照率遥感反演方法研究 [J], 梁文广;赵英时3.基于地表裸露度和地表反照率影响的喀斯特地区热环境变化分析 [J], 梁萍萍; 刘绥华; 贺中华; 陈艳; 宋善海; 王堃4.基于MODIS数据地表反照率时空变化特征及影响因子研究 [J], 高婷;沈润平;李磊;王宇琦;黄安奇5.用TM影像和DEM获取黑河流域地表反射率和反照率 [J], 刘三超;张万昌;蒋建军;赵登忠因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
中国区域地表反照率的模拟研究的开题报告题目:中国区域地表反照率的模拟研究一、研究意义和目的地表反照率是指地表对入射太阳辐射反射的程度,是地球辐射能量平衡和气候变化研究的关键参数之一。
中国区域地表反照率的空间和时间变化对区域气候和环境变化的影响较大,因此有必要对其进行深入研究。
本课题旨在通过模拟研究中国区域地表反照率的变化规律,为深入研究中国气候和环境变化提供科学依据。
二、研究内容和方法1. 研究内容(1)分析中国区域地表反照率的变化规律,探讨其与气候和环境变化的关系。
(2)建立地表反照率变化的模拟模型,分析不同气候条件和陆地利用方式对地表反照率的影响。
(3)采用遥感数据和气象数据,验证模拟结果的可靠性和准确性。
2. 研究方法(1)数据采集和预处理。
收集中国区域遥感影像、气象数据和陆地利用数据,进行数据处理和预处理。
(2)反照率模拟模型的构建。
结合Markov链模型和土地利用变化,建立地表反照率的模拟模型,模拟不同气候条件和陆地利用方式对地表反照率的影响。
(3)遥感和气象数据的应用。
采用多元线性回归模型,利用遥感和气象数据对地表反照率的变化规律进行分析和预测。
(4)验证和评价。
结合遥感数据和气象数据,对模拟结果进行验证和评价,评估模拟结果的可靠性和准确性。
三、研究预期成果本研究的预期成果包括:(1)深入分析和探讨了中国区域地表反照率的变化规律,揭示了其与气候和环境变化的关系。
(2)建立了中国区域地表反照率变化的模拟模型,模拟了不同气候条件和陆地利用方式对地表反照率的影响。
(3)利用遥感和气象数据对地表反照率的变化规律进行了验证和预测,验证了模拟结果的可靠性和准确性。
四、研究计划和进度安排2021年6月至8月:收集和处理遥感影像数据和气象数据;2021年9月至11月:建立地表反照率模拟模型,模拟不同气候条件和陆地利用方式对地表反照率的影响;2021年12月至2022年2月:利用遥感和气象数据对地表反照率的变化规律进行分析和预测;2022年3月至5月:对模拟结果进行验证和评价,评估模拟结果的可靠性和准确性;2022年6月至8月:撰写毕业论文,并准备答辩。
从车载遥感观测数据中提取太阳辐射下的地表反照率地表反照率是表征地表反射特性的重要量化指标之一,它表示地表反射辐射能力的大小,通常用反照率值来表示。
反照率主要受到地表覆盖类型、覆盖度、地物结构、季节、天气以及观测时间等多方面因素的影响,因此准确测算地表反照率的方法对于研究气候变化、地表模拟模型等方面具有重要意义。
近年来,遥感技术的迅速发展使得通过遥感观测的手段来获取地表反照率数据变得越来越简单和方便。
在车载遥感技术方面,由于车载观测系统具有高精度、高分辨率、高效率等特点,因此在进行大面积、高分辨率地表反照率观测方面具有天然的优势。
而在车载遥感观测数据中,太阳辐射是非常重要的一种测量指标。
通过太阳辐射数据,我们可以得知遥感系统捕捉地表反射辐射的评估标准,从而为后续地表反照率数据处理提供准确的基础数据。
因此,在车载遥感观测数据中提取太阳辐射下的地表反照率也成为了当前遥感数据处理中极具研究价值的一个领域。
具体来说,车载遥感数据中提取太阳辐射下的地表反照率可以通过基于物理原理和统计学方法两种方式实现,下面简要介绍一下这两种方法的特点。
基于物理原理的方法是运用遥感物理学原理,利用遥感卫星在不同波段的反射率变化规律和地表特征之间的关系来推算地表反照率。
这种方法需要对目标地表进行反射率特性的测量和野外光谱数据的红外波段分析,具有可靠性高、准确性高、信息量丰富等优点。
统计学方法则是在物理原理方法的基础上,运用随机变量理论中的统计分布函数、参数估计、假设检验等数学知识,对遥感数据进行处理和分析,直接从遥感数据中估算地表反照率。
这种方法不需要对地物进行详细的反射率特性测量,但准确性相对物理原理方法略有下降。
不过需要注意的是,任何提取地表反照率的方法都要考虑遥感系统的特点和遥感数据的特征,否则会影响到提取结果的准确性。
因此,在提取太阳辐射下的地表反照率时,需要考虑对比分析不同遥感系统、不同遥感数据来源的数据特征和提取方法,以选择最适合的方法,确保提取结果的准确性。
MODIS反演青藏高原地表反照率的研究的开题报告一、研究背景青藏高原是我国地理环境最为特殊、最为重要的地区之一,也是亚洲大陆的中央地带,其地表反照率的研究既有理论意义,又有实际应用价值。
地表反照率是指太阳辐射照射至地表后被地表反射的比例,具有反映地表材料特性和冰雪覆盖情况、能量平衡调节、气候变化等重要意义。
因此,对青藏高原地表反照率的研究具有重要的科学价值和应用前景。
目前,MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)传感器作为一种重要的遥感技术手段,已广泛应用于地表反照率的反演中。
由于其高时间分辨率和空间分辨率,可以满足对青藏高原地表反照率的长期、连续、精细的监测需求,因此成为研究青藏高原地表反照率的理想工具。
二、研究内容本文以MODIS卫星数据为主要数据源,采用反演方法获得青藏高原地表反照率数据,主要研究内容包括:1. 数据的预处理和筛选:针对MODIS数据特点,进行数据预处理和筛选,包括数据质量评估、云、雾、雪等干扰的去除等。
2. 反演方法的选择和应用:选取合适的反演方法并应用于MODIS数据中,反演青藏高原地表反照率。
可选用的反演方法包括蒙特卡洛射线传输方法、垂直照射模型等。
3. 统计分析和误差评估:对反演结果进行有效性评估,进行定量分析和统计分析,比较不同反演方法的差异性。
同时,评估反演结果的精度和误差。
三、研究意义本研究旨在探索青藏高原地表反照率的反演方法,为科学研究和实际应用提供基础数据和方法学支持。
研究成果可用于气候变化和环境监测,为青藏高原的生态环境调控提供参考依据,对全球气候变化和环境保护具有重要意义。
利用遥感数据反演长江三角洲瞬时地表反照率的研究
利用遥感数据反演长江三角洲瞬时地表反照率的研究
利用极轨气象卫星遥感影像处理软件挑选出无云的长江三角洲地区的NOAA-AVHRR影像数据,对该数据应用Liang(2000)算法进行瞬时地表反照率的反演,从中提取出不同下垫面的反照率,并与已有的研究结果进行对比.结果显示,各主要下垫面的卫星反演结果基本在地面观测和已有的结果范围之内,反演精度比较高,可为如何利用热红外遥感数据有效进行区域性或全球性的大范围地袁反照率的反演提供科学依据.
作者:查书平丁裕国董艳汪权方 ZHA Shu-ping DING Yu-guo DONG Yan WANG Quan-fang 作者单位:查书平,董艳,ZHA Shu-ping,DONG Yan(南通大学地理科学学院,江苏,南通,226007) 丁裕国,DING Yu-guo(南京信息工程大学资源环境与城乡规划系,江苏,南京,210044)
汪权方,WANG Quan-fang(湖北大学资源环境学院,湖北,武汉,430062)
刊名:南通大学学报(自然科学版)英文刊名:JOURNAL OF NANTONG UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE) 年,卷(期):2009 08(3) 分类号:P407.6 关键词:长江三角洲遥感地表反照率瞬时反演。
收稿日期:2000-12-03;修订日期:2001-3-22基金项目:国家重点基础研究发展规划项目(G 1999043404);国家自然科学基金重大项目(39899374)作者简介:陈云浩(1974-),男,安徽固镇人,北京师范大学资源科学研究所博士后。
研究方向:生态环境遥感。
E 2mail :cyh @文章编号:1000-0690(2001)04-0327-07我国西北地区地表反照率的遥感研究陈云浩,李晓兵,谢 锋(北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室,北京师范大学资源科学研究所,北京100875)摘要:由于地表反照率受地球表面覆盖类型等地表特征的影响,因而利用遥感资料计算大面积区域地表反照率日益受到重视。
通过对研究区下垫面类型进行分类(共分雪地、裸土、植被、沙漠和水体等五类),然后针对不同下垫面类型分别建立相应的地表反照率计算方法,对我国西北地表反照率的计算,验证了该方法具有较高的计算精度,适于大面积区域地表反照率的计算。
最后对我国西北地区地表反照率的分布特征进行了分析。
关 键 词:地表反照率;遥感;植被指数;地表温度中图分类号:P407.8 文献标识码:A1 引言地表反照率表征地球表面对太阳辐射的反射能力,是数值气候模型和地表能量平衡方程中的一个重要参数。
如何准确测定地表反照率是研究地表能量和水分平衡中的一项重要工作,具有十分重要的意义。
传统的计算方法是根据实测资料结合植被特征和土壤类型推算地表反照率。
如K ung 1]、陈建绥[2]、陆渝蓉[3]等根据日射站的观测资料并结合自然地理条件,研究地表反照率的分布特征。
但这种方法往往由于观测资料代表性和地表参数的不确定性而影响其计算精度[4]。
由于地表反照率受地球表面覆盖类型等地表特征和太阳高度角等因素影响,具有时空分异性,因而利用遥感资料求取区域地表反照率的方法日益受到重视。
其中Zhong [5]、吴艾笙[6]等人利用气象卫星资料,应用回归方法计算了青藏高原地区及黑河地区的地表反照率。
陆地表面温度反演的研究现状及发展趋势地球表面温度是一个重要参数,精确定量反演陆面温度,对旱灾预报和作物缺水研究、农作物产量估算、全球气候变化等领域的研究具有巨大的推动作用。
利用遥感资料进行地表温度的反演已成为目前遥感定量研究中的热点和难点之一。
近年来有关方法的研究非常多,主要反演方法可分为5类。
本文对各种方法所要解决的关键问题及优缺点做了评述。
如何提高反演的精度和模型的适用性是地表温度热红外遥感的未来发展趋势。
标签:陆地表面温度比辐射率热红外遥感组分温度反演在许多模型中,如大气与地表的能量与水汽交换、数字天气预报、气候变化等方面,地表温度都是一个不可或缺的重要参量[1]。
大多数地-气界面的通量都可参数化为温度的一个函数[2]。
遥感可以提供二维陆面温度分布信息[3]。
通过遥感技术,可获得区域性或全球性地表温度分布状况。
因此利用卫星数据演算地表温度,探讨卫星热通道的理论及其实际应用方法,已成为遥感科学的一个重要领域。
近年来许多方法被用于从热红外波段探测到的经大气影响的地表辐射,并结合其它辅助数据来估算地表温度。
1遥感反演地表温度的原理目前遥感反演地表温度的方法主要有传统的大气校正法、单窗算法等。
这些算法最基本的理论依据是维恩位移定律和普朗克定律。
根据Planck定理,黑体的光谱发射特性可以表示为:式中B(λ)T是黑体辐射强度,单位为W·m-2·sr-1·μm-1 ,λ是波长,C1和C2是辐射常数,C1=3.7418×W·m-2;C2=1.4387685×λm·K,T是温度,单位是K 。
Planck函数给出了黑体辐射的辐射强度与温度波长的定量关系。
从(1)式可以看出,温度确定后,由Planck函数可以确定辐射源的能量谱分布,进而可以推算出物体的能量谱峰值的波长[4]。
反之,从物体的能量谱分布及辐射强度也可计算出物体的实际温度。
这也是地表温度能被反演的理论基础。