地表蒸散是土壤蒸发和植被蒸腾之和,是联系地表能量平衡和水循环的纽带。近几十年以来,科学家对这一问题进行持之以恒的研究,但自然界的地表蒸散仍然是水循环和能量平衡中不确定最大的一个变量。模型计算和地面测量是研究地表蒸散的两个主要思路。基于遥感对地观测的地表蒸散数值模拟具有空间覆盖度广的优点,而地面观测具有精度高,时间上连续的优势。本项目提出利用全遥感信息反演地表蒸散的新思路,然后通过陆面过程模型和数据同化技术,在地面通量观测数据的支持下对遥感得到的地表蒸散进行时域尺度扩展。研究中提出了一套改进的地表蒸散遥感反演二层模型,通过试验手段对其中的关键参数植被覆盖率遥感反演模型和地表比辐射率的尺度效应进行了研究。以NOAH陆面过程模式为核心,以地面观测、遥感反演和GDAS数据为依托,搭建起了陆面过程模拟平台。结合遥感蒸散和陆面过程模型,大胆尝试了利用小波方法和卡尔曼滤波方法结合开展一种考虑空间结构特征的地表蒸散同化方法的研究,为实现时空连续的地表蒸散信息获取的理论研究迈出了新的一步。
英文主题词quantitative remote sensing; Evapotranspiration; surface water cycle; data assimilation