中国月平均地表反照率的估算及其时空分布中国月平均地表反照率的估算及其时空分布.pdf

维普资讯 27卷第 1期 资 源 科 学 Vo1．27．No．1 2005年 1月 RES0URCESSCIENCE Jan．，2005 文章编号 ：1007—7588(2005)0l一0ll4—07 中国月平均地表反照率的估算及其时空分布 蔡 福 ，祝青林 ，何洪林 ，刘新安 ，于贵瑞 (1．沈阳农业大学应用气象系，沈阳 110161；2．中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101) 摘 要 ：本文利用 1948年 ～2003年 55年平均 的 NCEP／NCAR(NationalCenterforEnvironmentalPrediction／National CenterofrAtmosphericResearch，美国国家环境预报 中心／美国国家大气研究中心)再分析辐射资料和中国10km×10km 土地利用类型图，借助GIS、GRADS(GridAnalysisandDisplaySystem，网格分析与展示系统)等空间化技术，采用图形 回归处理等方法建立了国家尺度的10km×10km的中国地表月平均反照率栅格 图。研究表明，估算的地表反照率 的季节变化十分明显 ：冬季(1月)最大，夏季(7月)最小，春秋季(4月和 l0月)次之，且秋季比春季稍大；空间分布 与地理纬度、地势高低和距海远近关系很大，西部地 区大于东部地区，北部地 区大于南部地区，高海拔地区大于丘 陵和平原地区。几种土地覆被类型反照率的估计值如下：林地、水稻和小麦地为0．17～0．23；草地为0．20～0．32；雪 被为0、44～0．76；沙漠为0．35左右。总的来说，估算结果比较合理，能够较好地反映出中国地表反照率的时间、空 间变化特征 ，也能反映多年气候平均值的特点。因此，在 目前气候要素之一的多年平均的地表反照率研究较少的 情况下，利用多年平均NCEP／NCAR再分析资料与土地利用类型图进行回归处理不失为是一种相对合理的方法。 关键词：地表反照率；空间化 ；NCEP／NCAR再分析资料；回归处理 1 引言 运算来完成净辐射的空间化工作。而地表反照率是 求算净辐射等一些重要气象／气候信息的必要参数 ， 现代生态学与资源科学的发展需要生态信息科 对气候的形成及其变化起着重要作用。因此 ，对全 学(Eco—Informatics)的支持…，气象／气候信息是 自然 国地表反照率进行空间化成为一项十分必要的工 资源与生态系统信息的重要组成部分，是进行资源 作。 科学、生态学、地学和农学等各种科学研究的基础数 地表反照率是地表对太阳辐射的反射通量密度 据资源，特别在区域尺度及全球尺度的生态系统变 与总入射通量密度之比。反照率的传统计算方法是 化(Ecosystemchanging)的模拟和生态系统 自然资源 用实测资料结合植被特征和土壤类型来进行估算 管理研究中具有重要的作用。目前，中国科学院地 的。如陈建绥(1964年) 、陆渝蓉 (1976年) 等根 理科学与资源研究所生态网络研究中心的研究小组 据 日射站的观测资料并结合 自然地理条件，研究了 李正泉 、任传友 、何洪林 ]、范辽生 等已完成 地表反照率的分布特征。但这种方法往往因观测资 了太阳潜在总辐射、太阳总辐射空间化的方法研