為了研究SEBAL模型在內蒙古包頭市土默特平原的適用性。依據(jù)2015-2016年作物生育期4-9月的13幅Landsat8遙感影像,對地表參數(shù)（NDVI、植被覆蓋度、地表比輻射率、地表反照率等）進行了反演,利用遙感數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)建立SEBAL模型,估算蒸散量,對瞬時蒸散量進行時間尺度的擴展,得到日蒸散量和月蒸散量。利用FAO Penman-Monteith公式與田間實測數(shù)據(jù)對估算結果進行驗證及評價。并采用主成分分析和多元逐步回歸方法對其影響因素進行分析。得出結論:1.總體來看地表參數(shù),除了地表反照率之外,NDVI、地表比輻射率、地表溫度、地表凈輻射量、感熱通量、土壤熱通量、日蒸散量變化趨勢均是“先增大后減小”。2.研究區(qū)的土壤可以分為兩種:0~60cm是粉砂壤土,60~80cm是砂壤土。葉面積指數(shù)和田間儲水量在生育期內均是“先增加后降低”的趨勢。ET₂₄的變化具有明顯的季節(jié)性,SEBAL模型反演的蒸散量、FAO Penman-Monteith公式計算值與田間實測值相比,相對誤差均值分別為5.66%、7.76%。相對來說,SEBAL模型的精度更高,且估算過程更便捷。... 

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 引言
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內外研究進展
        1.2.1 傳統(tǒng)估算蒸散量的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 遙感估算蒸散量的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 SEBAL模型估算蒸散量的研究現(xiàn)狀
        1.2.4 蒸散量與主要影響因子響應關系的研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內容及技術路線
        1.3.1 研究內容
        1.3.2 技術路線
2 研究區(qū)概況與研究方法
    2.1 研究區(qū)概況
        2.1.1 水文氣候特征
        2.1.2 自然資源
    2.2 數(shù)據(jù)來源
        2.2.1 遙感數(shù)據(jù)來源
        2.2.2 氣象數(shù)據(jù)來源
    2.3 實測蒸散量
        2.3.1 實驗原理
        2.3.2 試驗設計
    2.4 遙感數(shù)據(jù)預處理
        2.4.1 數(shù)據(jù)讀取
        2.4.2 輻射定標
        2.4.3 圖像裁剪
        2.4.4 FLAASH大氣校正
    2.5 FAOPenman-Monteith模型的建立
3 SEBAL模型中相關參數(shù)的估算
    3.1 地表參數(shù)的估算
        3.1.1 歸一化植被指數(shù)
        3.1.2 植被覆蓋度
        3.1.3 地表比輻射率
        3.1.4 地表反照率
        3.1.5 地表溫度
    3.2 SEBAL模型各分量
        3.2.1 地表凈輻射量(Rn)
        3.2.2 土壤熱通量(G)
        3.2.3 顯熱通量(H)
        3.2.4 潛熱通量(λET)和日蒸散量(ET24)
4 SEBAL模型的反演結果分析
    4.1 地表參數(shù)
        4.1.1 歸一化植被指數(shù)(NDVI)的時空分布及頻率分布
        4.1.2 地表比輻射率(ε)的時空分布及頻率分布
        4.1.3 地表反照率(α)的時空分布及頻率分布
        4.1.4 地表溫度(Ts)的時空分布及頻率分布
    4.2 SEBAL模型各分量的確定
        4.2.1 地表凈輻射量的確定
        4.2.2 土壤熱通量的確定
        4.2.3 感熱通量的確定
        4.2.4 日蒸散量的確定
    4.3 小結
5 模型的精度分析與時間尺度的擴展
    5.1 田間實測值的分析
        5.1.1 土壤質地
        5.1.2 容重
        5.1.3 葉面積指數(shù)
        5.1.4 土壤儲水量
    5.2 模型精度分析
    5.3 月尺度的擴展
    5.4 小結
6 蒸散量與主要影響因子的分析
    6.1 蒸散量與氣象因子的相關性
        6.1.1 年際分析
        6.1.2 月際分析
    6.2 蒸散量與相關參數(shù)的相關性
    6.3 主成分分析
    6.4 多元逐步回歸分析
    6.5 小結
7 結論與展望
    7.1 結論
    7.2 展望與不足
致謝
參考文獻
附錄
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]淮河上游土地利用變化對流域蒸散發(fā)能力影響研究[J]. 周正模,杜付然,江海濤,李瓊芳.  中國農(nóng)村水利水電. 2018(01)
[2]山東半島2000～2014年蒸散發(fā)時空分異特征[J]. 季樹新,常學禮,李鵬,宋雪燕.  水文. 2017(06)
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博士論文
[1]基于GIS技術的湖泊水質污染綜合評價的研究[D]. 姚煥玫.武漢大學 2005

碩士論文
[1]基于改進型SEBAL模型的區(qū)域蒸散研究[D]. 吳鵬亮.安徽理工大學 2016
[2]基于主成分分析與因子分析數(shù)學模型的應用研究[D]. 解素雯.山東理工大學 2016
[3]基于主成分分析法的BP神經(jīng)網(wǎng)絡基準地價評估研究[D]. 張軼瑩.河南農(nóng)業(yè)大學 2015
[4]基于SEBAL模型的博爾塔拉河流域典型植被生態(tài)需水估算[D]. 魏天鋒.新疆大學 2015
[5]基于回歸分析的軟件成本估算方法的研究與應用[D]. 李卓.國防科學技術大學 2009
[6]水環(huán)境系統(tǒng)分析中多元統(tǒng)計分析方法的應用[D]. 呂競.四川大學 2006
[7]基于主成分分析的綜合評價研究[D]. 張鵬.南京理工大學 2004



本文編號：3701846