基于SEBS模型的区域蒸发蒸腾量遥感反演──以河北平原为例.pdfVIP

第16届全国遥感技术学术交流会论文集 基于SEBS模型的区域蒸发蒸腾量遥感反演 ——以河北平原为例 Su2 蔺文静1，董 华1，王贵玲1 Z(Bob) (1．中国地质科学院水文地质环境地质研究所，石家庄050061； InstituteforGeo．InformationScienceandEarth 2．International Observation(rrc)，Enschede，theNetherlands) 摘要：蒸发蒸腾是区域水资源循环中重要组成部分，对于区域水文学研究具有重要的意义。传统的蒸发蒸腾计 算模型多以“点”上的观测为基础，对潜在蒸发量进行评价，难以在大面积区域上推广应用，在一定程度上限制了其 在实际中的应用。遥感技术的发展，以及其能够方便快捷地获取地面信息的特性，为区域蒸发蒸腾量的遥感反演 提供了可能。地表能量平衡系统(SEBS)模型是一种基于遥感影像的区域地表通量的估算模型，能够对区域蒸发 蒸腾进行精确估算。本文在SEBS模型的基础上，以河北平原为例，采取中分辨率成像光谱辐射仪(MODIS)产品影 像，根据研究区下垫面的实际情况进行了参数估算，进行了区域实际蒸发蒸腾量计算及模型精确度评价，在此基础 上，结合研究区的地面覆盖，对河北平原区域蒸发蒸腾分布进行了分析。 关键词：蒸发蒸腾；地表能量平衡系统(SEBS)；MODIS／TERRA；河北平原 蒸发蒸腾是土壤一植物一大气界面上的水分散 传统方法和模拟方法大都以“点”上的观测为基 失过程，包括水分在土壤中的迁移和地表面的汽化 础，由于下垫面几何结构及物理性质的水平非均 过程，是区域水资源循环系统中除大气降雨外的最 匀性，一般很难在大面积区域上推广应用。另 重要的组成部分。随着地表能量交换与物质迁移过 外，由于这些方法只考虑了下垫面水分没有限制 程研究的深入，以及区域水资源合理利用与管理定 时的蒸发，所以得到的实际是潜在蒸发量。随着 量化的迫切要求，区域蒸发蒸腾量问题已越来越受 区域性水文学研究的深入，如何获得不同时空尺 到人们的重视。 度的陆面实际蒸发蒸腾量已成为目前水文循环 对蒸发量的研究多年来一直是国内外科学 研究的重要目标。 随着遥感技术的发展，由于多时相、高分辨率、 界关心的焦点问题之一。1802年Dalton提出了 综合考虑风及空气温度、湿度对蒸发量的影响的 多频谱及倾斜角度的卫星遥感资料能够较客观地反 道尔顿蒸发定律，对近代蒸发理论的创立有决定 映出下垫面的几何结构和热湿状况，特别是表面和 性的作用。此后，许多研究者根据道尔顿的蒸发 下垫面的干湿差异(即土壤含水量的水平非均匀状 理论研究了不同因素对蒸发的影响，从而建立了 况)，陆面蒸发蒸腾的遥感反演已成为目前蒸发研 究的新热点，至今已取得大量成果怕。o|。其中， 一系列经验公式。1948年Penman提出了蒸发力 Su【9 概念，建立了基于陆面能量平衡和空气动力学理 3提出的地表能量平衡系统(SEBS)模型，考虑了 论的综合分析公式，成为近代了解蒸发的物理过 热传导粗糙度模型及表面变量与不同尺度大气边界 层之间的相似性理论，故在遥感蒸发计算方面有较 J。 程及其机制