1960-2019年三北地区潜在蒸散发的变化及归因

基于1960―2019年三北地区396个气象站点数据,通过K-means方法将三北地区划分为5个子区域,使用Segmented方法诊断了三北地区潜在蒸散发(potential evapotranspiration,PET)变化趋势的转折点,采用偏微分法定量评估了相对湿度(RHU)、净辐射(R_n)、温度(T)、风速(U₂)等气象要素对PET趋势变化的贡献。结果表明：三北地区大部分站点年PET的变化趋势在1992年前后发生转折,在1960―1992年,面平均年PET呈现显著减少的趋势(-1.753 mm/a²),而1992―2019年,面平均年PET呈现显著增加的趋势(1.927 mm/a²);三北地区PET变化对相对湿度最为敏感,其次为净辐射和风速,对温度的变化相对最不敏感;1960―1992年,三北地区PET减少趋势主要由风速的下降引起,其中研究区北部受风速的影响比南部更强烈;1992―2019年,相对湿度的减小和温度的上升是导致三北地区PET增加的主要驱动因素。相较而言,相对湿度对研究区东部PET...     

森林流域的蒸散发

根据汤旺河流域实测降雨、径流资料以及带岭径流实验站实验观测资料，分析森林流域的蒸散发（雪面、雨季和少雨季节的蒸散发）。     

森林内气象因素和蒸散发的观测实验

分析实验资料表明：森林覆盖有调节温度、增加湿度、削减风力的作用。林内的水面蒸发和土壤蒸散发都不及林外的1／2。用林内土壤含水量的资料，尝试估算了森林蒸散发。     

佳木斯市城市蒸散发量计算

介绍了佳木斯市精测研究区蒸散发量的各种计算方法。对于研究区水面、不透水面、透水面的蒸发量,进行了理论模型计算和实测数据的校核,并进行了不透水下垫面蒸发实验和分析。计算及实验结果表明,对研究区蒸散发量的计算成果合理,可用于佳木斯市城市水资源精测评价。     

基于水热耦合平衡理论的嫩江流域蒸散发估算

由于区域蒸散发时空变异性较大,难以采用点位监测方法来测定,因此,流域蒸散发估算是目前水文学领域的难点和重点问题。从水热耦合平衡理论入手,采用傅抱璞公式估算嫩江流域及典型汇水区的实际蒸散发。结果表明,傅抱璞公式的逐年蒸散发估算结果具有较高精度,且干燥度较大的汇水区的估算结果精度较高。然后,对嫩江流域蒸散发进行时空演化分析。结果表明:在1956—2000年,年实际蒸散发和潜在蒸散发均无趋势性变化;在2000—2013年,多年平均实际蒸散发与潜在蒸散发在空间上呈相反分布,整体上从上游至下游递减(递增)。最后,分析了下垫面参数w的分布规律,其表现为由上游至下游随植被覆盖率的减小而减小的特征。研究表明,傅抱璞公式为流域的蒸散发估算提供了可靠的方法,对于流域水资源预测和生态需水推求等具有十分重要的意义。     

基于CSA-SIM-LSSVM的不同时间尺度参考作物蒸散发估算研究

参考作物蒸散发(ET0)是估算作物需水量的基础指标,对区域农田用水灌溉、管理和调配具有重要指导意义.针对ET0估算模拟精度不高的问题,基于最小二乘支持向量机(LSSVM)模型,利用由耦合模拟退火算法与单纯形法组合得到的CSA-SIM算法,进行模型参数的自适应调节,以此提出CSA-SIM-LSSVM模拟模型.以华北平原边...     

大气温室效应增强对实际蒸散发量的影响

本文从下垫面能量平衡及能量支出分配的规律性出发．研究了大气逆辐射增大１％、２％及５％以后、近地层气温及陆地实际蒸散发量的变化值．并指出大气保温效应增强对河川径流量的影响程度。     

黑河流域上中下游潜在蒸散发变化及其影响因素的差异

通过黑河流域及其周边气象站点的气象数据,对比分析了1958~2005年黑河流域上中下游潜在蒸散发变化的不同趋势及气象因子的不同影响.黑河流域上游山区潜在蒸散发具有弱增大的趋势,主要表现为辐射项的增大;中下游绿洲潜在蒸散发具有显著下降的趋势,主要表现在空气动力学项的减小.通过相关性分析发现,太阳辐射和平均气温是辐射项的主要因素,而风速和相对湿度是空气动力学项的主要因素.气温升高对上游山区潜在蒸散发的增大具有显著影响,而风速下降对中下游绿洲潜在蒸散发的影响非常显著.     

区域蒸散发分析及模型研究——以河套灌区义长灌域永联试验区为例

以河套灌区义长灌域永联试验区为例,对水均衡法中采用不同时间和空间尺度时的蒸散发估算结果进行了比较分析.然后借鉴由参考作物腾发量(ET0)计算实际蒸散发量的思路,以区域平均埋深和累积生长度日(GDD)为变量,建立综合因子,再结合参考作物腾发量估算出区域蒸散发.利用永联试验区的数据对模型进行检验,结果可靠.该模型需要数据较少,易应用,为实时估算农田区域蒸散发量提供了一种方法.     

基于MODIS数据的湿地退化监测方法研究——以扎龙湿地为例

由于水资源的缺乏而导致湿地的萎缩和退化是目前我国湿地面临的主要生态环境问题之一.依据湿地生态系统的特征和湿地蒸散发的能量与水分平衡原理,本文构建了湿地水分亏缺指数（WWDI：Wetland Water Deficit Index）对湿地退化进行遥感动态监测,并以扎龙湿地为例,探讨了该方法的可行性.具体步骤是：首先,在地表能量平衡系统模型的基础上,利用MODIS遥感数据产品获得湿地蒸散模型的各项参数,并结合气象数据对湿地的实际蒸散进行估算;采用Penman-Monteith公式估算湿地的潜在蒸散量;在此基础上,利用湿地实际蒸散量和潜在蒸散量之间的比值关系,来反映湿地因缺水而退化的程度和空间分布状况.最后利用该方法对2009年8月29日扎龙湿地的水分亏缺状况进行了实证研究,讨论了该方法进行湿地退化遥感监测的优缺点.     

基于DART模型森林结构参数反演

为充分发挥多角度遥感技术在森林资源监测过程中的作用,首先需要认识遥感信号产生的机理,了解植被冠层辐射传输的过程,建立合适的数学模型进行定量描述,最终达到从遥感信号中提取植被信息的目的。利用CHRIS多角度遥感数据验证DART多角度物理模型,DART多角度物理模型确定影响双向反射率分布函数(BRDF)的不同敏感参数,根据试验区的特点设计并正演建立查找表,由平方差最小原则通过多角度遥感图像反演LAI。反演得到的LAI与样地实测数据比较分析,结果表明多角度遥感反演精度满足要求。     

基于棚内气象数据的冬季大棚番茄蒸腾计算

彭曼-蒙特斯方程(P-M方程)在大棚温室的实际应用中存在的困难是气孔阻力rc和边界层空气动力学阻力ra的测量和计算.根据空气动力学方程和能量平衡方程,提出了冬季大棚温室作物叶-气系统中叶片层流边界层阻力rb、冠层上方湍流边界层阻力rg、空气动力学阻力ra和叶片气孔阻力rc的计算公式,并结合棚内实测数据计算了rc和ra的特征值(75 s/m和96 s/m).利用P-M方程模拟计算了冬季大棚番茄作物蒸腾速率,并与实测值进行比较,结果表明,冬季大棚番茄作物日蒸腾速率的实测值和模拟值基本一致.     

基于RS/GIS技术的水域面积提取分析

传统的水域面积测量方法耗费较大的人力和物力,为了简化测量过程,提出了基于RS/GIS技术的区域水域面积的提取分析方法,以湖北省丹江口市近年的TM影像为基础资料,结合RS和GIS的应用原理,分别运用ERDAS软件和ArcView/ArcInfo软件,实现对湖北省丹江口市TM影像的水体提取分析,通过2种方法计算水域的面积的比较,得到方法的优化.     

遥感在草地生态系统研究中的应用现状

遥感在草地监测中的应用,改变了仅靠样方调查的传统模式,使动态、客观、及时的草地监测成为可能．在介绍了草地遥感监测中常用数据来源及其特点的基础上,分析了遥感在草地资源调查、退化动态监测、土壤侵蚀研究和灾害监测方面的应用原理和研究进展,并对未来的发展方向进行展望,以期在总结已有研究成果的同时,汲取经验,发现问题,对今后的研究起到一定的参考作用．     

Retrieval of canopy biophysical variables from remote sensing data using contextual information

In order to improve the accuracy of biophysical parameters retrieved from remotely sensing data, a new algorithm was presented by using spatial contextual to estimate canopy variables from high-resolution remote sensing images. The developed algorithm was used for inversion of leaf area index （LAI） from Enhanced Thematic Mapper Plus （ETM＋） data by combining with optimization method to minimize cost functions. The results show that the distribution of LAI is spatially consistent with the false composition imagery from ETM＋ and the accuracy of LAI is significantly improved over the results retrieved by the conventional pixelwise retrieval methods, demonstrating that this method can be reliably used to integrate spatial contextual information for inverting LAI from high-resolution remote sensing images.     

鄱阳湖区沙地资源调查研究

沙地是重要的后备土地资源,利用Landsat＿5卫星的遥感数据,基于地物光谱特性,目视判读解译及野外调查的方法对鄱阳湖地区沙地资源的动态变化情况进行了分析研究,为鄱阳湖地区沙地资源的充分开发和利用奠定了基础.     

Retrieval of urban land surface component temperature using multi-source remote-sensing data

The components of urban surface cover are diversified,and component temperature has greater physical significance and application values in the studies on urban thermal environment.Although the multi-angle retrieval algorithm of component temperature has been matured gradually,its application in the studies on urban thermal environment is restricted due to the difficulty in acquiring urban-scale multi-angle thermal infrared data.Therefore,based on the existing multi-source multi-band remote sensing data,access to appropriate urban-scale component temperature is an urgent issue to be solved in current studies on urban thermal infrared remote sensing.Then,a retrieval algorithm of urban component temperature by multi-source multi-band remote sensing data on the basis of MODIS and Landsat TM images was proposed with expectations achieved in this work,which was finally validated by the experiment on urban images of Changsha,China.The results show that：1） Mean temperatures of impervious surface components and vegetation components are the maximum and minimum,respectively,which are in accordance with the distribution laws of actual surface temperature; 2） High-accuracy retrieval results are obtained in vegetation component temperature.Moreover,through a contrast between retrieval results and measured data,it is found that the retrieval temperature of impervious surface component has the maximum deviation from measured temperature and its deviation is greater than 1 ℃,while the deviation in vegetation component temperature is relatively low at 0.5 ℃.     

鄱阳湖区植被覆盖度的遥感估算

植被覆盖度是一个十分重要的生态学参数,其对于全球环境变化和监测研究具有重要意义.为了有效地从遥感资料中提取植被覆盖度,在像元二分模型两个重要参数推导的基础上,对已有模型进行了改进,建立了用归一化植被指数(NDVI)估算植被覆盖度的模型.运用该模型对鄱阳湖区2003年的植被覆盖度进行了估算,通过鄱阳湖部分地区的实地考察,对2003年的植被覆盖度估算结果进行了验证,结果表明使用此改进模型进行植被覆盖度遥感监测是有效可行的.     

CMKP方程及GCMKPp方程的精确行波解

利用新的不同的辅助函数,通过齐次平衡法和F函数展开法,求得CMKP方程及其广义p次非线性CMKP方程（GCMKPp）新的精确行波解,包括纽结波解、奇异孤立波解和三角函数周期解.