西南河流源区能量收支关键参量的估算与数据集制备

目录
第1章 绪论 1
1.1 青藏高原与西南河流源区 1
1.1.1 地理区位 1
1.1.2 自然环境 2
1.2 地表能量收支 6
1.2.1 地表温度与近地表气温 6
1.2.2 地表短波辐射、长波辐射和净辐射 8
1.2.3 地表蒸散发 9
1.3 西南河流源区地表能量收支研究面临的问题 10
参考文献 12
第2章 全天候地表温度生成 17
2.1 研究数据 18
2.1.1 热红外遥感数据 18
2.1.2 被动微波遥感数据 18
2.1.3 其他遥感数据与同化数据 19
2.1.4 地面站点数据 19
2.2 研究方法 20
2.2.1 基于SSA的无缺失MWRI亮温重构 21
2.2.2 MWRI重构亮温的时间标定 22
2.2.3 基于偏差纠正的AMSR-E/2无缺失亮温重构 23
2.2.4 无缺失全天候地表温度生成 24
2.2.5 RBT方法实现 25
2.2.6 方法评价 28
2.3 结果分析 28
2.3.1 重构后的无缺失AMSR-E/2亮温 28
2.3.2 全天候地表温度估算结果 37
2.3.3 亮温重构和全天候地表温度估算中的不确定性 43
2.3.4 RBT方法的潜在应用 46
2.4 小结 46
参考文献 47
第3章 近地表气温降尺度 50
3.1 研究数据 51
3.1.1 模式数据 51
3.1.2 地面站点数据 52
3.1.3 地形与其他辅助数据 52
3.2 研究方法 52
3.2.1 气温影响因子的筛选 52
3.2.2 气温的降尺度方案 54
3.2.3 降尺度结果的评价 56
3.3 结果分析 57
3.3.1 气温直减率 57
3.3.2 降尺度窗口 58
3.3.3 日均气温降尺度结果 59
3.3.4 瞬时气温降尺度结果 64
3.3.5 气温降尺度结果的图像质量 66
3.3.6 青藏高原近地表气温数据集 69
3.4 小结 69
参考文献 70
第4章 地表长波辐射估算 72
4.1 研究数据 73
4.1.1 模式数据 73
4.1.2 地面站点数据 74
4.2 研究方法 75
4.2.1 晴空条件下地表下行长波辐射估算 75
4.2.2 非晴空条件下地表下行长波辐射估算 76
4.2.3 地表上行长波辐射估算 77
4.3 结果分析 77
4.3.1 晴空条件下地表下行长波辐射模型测试结果 77
4.3.2 非晴空条件下地表下行长波辐射模型测试结果 79
4.3.3 全天候地表下行长波辐射估算结果 83
4.3.4 全天候地表上行长波辐射估算结果 87
4.4 小结 90
参考文献 90
第5章 地表短波辐射产品验证 94
5.1 研究数据 95
5.2 研究方法 95
5.2.1 地表下行短波辐射的检验 95
5.2.2 地表上行短波辐射的估算 96
5.3 结果分析 96
5.3.1 CLDAS地表下行短波辐射检验结果 96
5.3.2 HRSSR地表下行短波辐射检验结果 99
5.3.3 地表上行短波辐射估算结果 102
5.4 小结 104
参考文献 104
第6章 基于优化SEBS模型的地表蒸散发估算 106
6.1 研究数据 107
6.1.1 卫星遥感数据 107
6.1.2 驱动数据 108
6.1.3 地面站点数据 108
6.1.4 其他辅助数据 109
6.2 研究方法 110
6.2.1 地表蒸散发遥感估算模型 111
6.2.2 SEBS模型参数化方案的优化 114
6.3 结果分析 123
6.3.1 瞬时感热通量和潜热通量验证 123
6.3.2 地表蒸散发验证 128
6.3.3 西南河流源区地表蒸散发的多年平均月值和多年平均年值空间分布 130
6.4 小结 132
参考文献 132
第7章 基于数据同化的地表蒸散发时间扩展 136
7.1 研究数据 137
7.2 研究方法 137
7.2.1 土壤热传导方程 137
7.2.2 地表能量平衡组分的模拟 138
7.2.3 代价函数 139
7.2.4 模型评价 139
7.3 结果分析 140
7.3.1 中性整体传热系数与蒸发比的估算与验证 140
7.3.2 地表蒸散发估算结果检验 142
7.3.3 地表蒸散发估算结果空间合理性分析 144
7.3.4 基于TCH方法的地表蒸散发相对误差评估 146
7.4 小结 148
参考文献 148
第8章 地表蒸散发的时空特征 152
8.1 研究数据 152
8.2 研究方法 154
8.2.1 经验正交分解 154
8.2.2 偏相关分析 155
8.3 西南河流源区地表蒸散发的时空特征 155
8.3.1 不同地表蒸散发产品的对比分析 155
8.3.2 不同地表覆盖类型的地表蒸散发统计分析 156
8.3.3 不同流域地表蒸散发的统计分析 157
8.3.4 地表蒸散发的空间分布特征 159
8.3.5 地表蒸散发的时间变化特征 162
8.3.6 地表蒸散发与气象因子的关系分析 163
8.4 小结 164
参考文献 165
缩略词 168