基于改進的SSEB模型區(qū)域蒸散發(fā)遙感反演及其在干旱評估中的應用——以黃土高原地區(qū)為例.pdf

1、水資源問題成為21世紀的熱點問題,蒸散(Evapotranspiration)是水循環(huán)過程中的一個重要參數(shù),有效地估算蒸散發(fā)能夠為合理利用和優(yōu)化配置水資源、深入研究作物的耗水規(guī)律和作物旱情提供科學依據(jù)。黃土高原位于歐亞大陸腹地,日照強烈,干旱少雨,蒸發(fā)強烈。水資源短缺,干早缺水是該區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱的根源和主要表現(xiàn)。而區(qū)域蒸散量的估算一直是難題,由于下墊面的復雜性,傳統(tǒng)以氣象站點蒸發(fā)皿資料求得結(jié)果代表區(qū)域蒸散量的方法難以進行區(qū)域擴展,而遙感

2、具有空間連續(xù)性和時間動態(tài)變化特點,對于區(qū)域尺度的水資源規(guī)劃管理具有重要價值。本文使用研究區(qū)高程數(shù)據(jù)、MODIS影像,并結(jié)合氣象站點觀測資料,在ENVI平臺下的交互式數(shù)據(jù)語言(IDL)編寫程序?qū)崿F(xiàn)了SSEB模型的算法,反演估算黃土高原地區(qū)2000~2011年4至10月蒸散發(fā)量,并監(jiān)測了2009年夏季的旱情。同時,對計算結(jié)果與其他模型和前人研究成果進行比較,驗證了模擬結(jié)果的合理性和可靠性。得出以下結(jié)論:
　　(1)參考蒸散比在一定程度

3、上反應了區(qū)域范圍的干旱狀況和植被生長狀況。其年內(nèi)分布的峰值出現(xiàn)在7-8月,空間分布與植被的覆蓋度呈正相關(guān),高覆蓋度地區(qū)的蒸散比高于低覆蓋度地區(qū)。
　　(2)黃土高原地區(qū)平均氣溫的敏感性雖較低,但因其顯著變化,成為引起ETo變化的主導因子,均為正貢獻;太陽輻射和風速次之,多為負貢獻;實際水汽壓敏感性較大,但因變化小,貢獻最小,在北部為負貢獻,南部多為正貢獻。
　　(3)黃土高原地區(qū)實際蒸散量由東南向西北遞減,高值區(qū)基本上集中在

4、青東高原區(qū)和黃土高原水土保持重點區(qū),低值區(qū)主要分布在內(nèi)蒙寧夏風沙區(qū)。年內(nèi)變化趨勢呈單峰型,在7、8月份達到最大值,6、9月份蒸散發(fā)量較高,4、5及10月份月蒸散發(fā)量較小。年際變化與降雨量高度相關(guān),相關(guān)系數(shù)R2為0.88。年蒸散發(fā)量與NDVI呈正相關(guān),相關(guān)系數(shù)R2達到0.75,與地表溫度呈顯著地負相關(guān),相關(guān)系數(shù)R2高達-0.97。
　　(4)基于SSEB模型的RSWI指數(shù)干旱監(jiān)測結(jié)果與CI指數(shù)監(jiān)測結(jié)果的干旱等級空間分布較一致,但通過