基于SEBAL模型的西北内陆地区蒸散量研究——以石羊河流域为例

摘要

蒸散量作为陆地向大气系统的主要水汽输送载体,是大气动态水文系统中水文循环的重要环节,对大气水汽含量、水汽输送及成云致雨有重要影响。合理准确地估算蒸散量,对解决我国西北内陆地区水资源短缺问题和利用大气水资源进行适当的人工降雨有重大意义。
　　本文采用改进的SEBAL模型和MODIS产品对石羊河流域进行蒸散量的估算。增加了坡度、坡向因子,并对不同土地利用区域做了分析,拟合了地表特征参数与日蒸散量的相关性。具体研究要点如下:
　　1)将蒸渗仪实测日蒸散量与同期估算结果进行比较,验证了改进的SEBAL模型在研究区域的可行性,并将改进的SEBAL模型与原模型做比较,证明了改进后的模型的结果更接近实测值。
　　2)对研究区域的全年日蒸散做统计分析,2005年石羊河流域平均日蒸散量为4.12mm/d,其中3月-9月日蒸散量较大。
　　3)根据分析得出归一化植被指数、大气透射率和比辐射率与日蒸散量成正相关,坡度、温度和地表反照率与日蒸散成反相关,坡向与日蒸散成三角曲线关系,其中朝南为峰值,朝北为谷值。林地、寒漠、水域和沼泽日蒸散量较大,沙地、戈壁和盐碱地日蒸散量较低。
　　通过分析验证了改进的SEBAL模型计算我国西北内陆地区蒸散量的可行性,为模型的进一步优化提供了基础,也为合理调配大气水资源提供了参考。

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1绪论

1.1研究背景

1.2研究目的与意义

1.3区域蒸散的研究方法进展

1.4章节安排

2地面蒸散发计算方法

2.1传统蒸散发的测量与估算

2.2传统单点蒸散计算方法

2.3遥感方法

2.4本章小结

3 SEBAL模型原理

3.1 SEBAL模型基础

3.2地面特征参数的反演

3.3地面净辐射(????)

3.4土壤热通量(G)

3.5显热通量(H)

3.6潜热通量与日蒸散

3.7本章小结

4 SEBAL模型实例研究

4.1研究区概况

4.2数据准备

4.3地表参数计算

4.4能量平衡各分量

4.5瞬时蒸散与日蒸散

4.6模型验证与比较

4.7蒸散量与各项参数的相关性分析

4.8本章小结

5结论与展望

5.1结论与不足

5.2展望

致谢

参考文献