吉林省中部地表温度和湿度的反演及空间分布

摘要

地表温度和湿度是衡量地表能量平衡的两个重要的指标，它们在地表与大气交换中起着重要的作用，对农业生产也有着重要的作用。对地表温度和湿度的研究已经成为遥感领域中的重要的方向，特别是在水文、地质、气象等领域也有着广泛的需要。 如何利用热红外遥感获取地表温度和湿度，国内外已经做过大量的研究。利用热红外波段获得地表温度的方法主要有以下几种：单波段法，分裂窗算法(双波段算法)，白天黑夜法(多波段算法)。其中分裂窗算法是一个比较成熟的算法，这种算法主要需要求算三个参数，亮度温度、大气透射率、地表比辐射率。这种方法主要是利用两个不同的波段在不同的大气窗口的投射率的不同，来消除大气对地表温度的辐射的影响。获取地表湿度的方法主要有：热惯量法、微波遥感法、光谱法、距平植被指数法、植被供水指数法、作物缺水指数法。这些方法都被广泛应用在地表湿度的监测中，并都取得良好的效果。 本文利用MODIS数据中31、32波段采用分裂窗算法和利用第7波段采用光谱法分布反演吉林省中部的地表温度和地表湿度。根据反演的结果，利用空间自相关算法，找出吉林省中部的地表温和地表湿度度的空间分布特征；运用TM数据进行遥感解译获得吉林省中部的土地利用类型，分析不同的土地利用类型下的地表温度和湿度。根据吉林省中部的高程数据，建立地表温度和湿度与高程、坡度、坡向以及NDVI之间的定量关系，分析在不同地势下地表温度和湿度分布特征，从而为指导农业种植和生产提供科学根据。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1选题依据以及意义

1.2国内外地表温度和湿度研究现状

1.2.1地表温度国内外研究现状

1.2.2土壤水分国内外研究现状

1.2.3土地利用/覆盖变化研究

1.3研究的内容、方法以及技术路线

1.3.1研究的目标

1.3.2研究的内容

1.3.3研究的技术路线

2研究区的概况

2.1研究区的地理位置、自然条件

2.1.1地理位置

2.1.2自然条件

2.2研究区的社会经济条件

3吉林省中部地表温度和湿度反演

3.1地表温度和湿度反演的理论基础

3.1.1热辐射的相关概念

3.1.2关于热辐射的几个定律

3.1.3热辐射传输方程

3.2数据及其处理

3.2.1MODIS数据的来源以及特点

3.2.2土地利用数据

3.2.3地形地势数据

3.2.4多源数据的管理

3.3地表温度和湿度反演方法的选取

3.3.1陆地表面温度反演方法

3.3.2土壤水分反演方法

3.4反演参数的确定

3.4.1地表温度基本参数的确定以及反演

3.4.2土壤水分的反演

3.5反演结果及精度分析

4吉林省中部地温空间分布特征及影响因素分析

4.1地表温度和土壤水分的空间分布特征

4.1.1地表温度的空间分布特征

4.1.2土壤水分的空间分布特征

4.2吉林省中部不同土地利用类型下地表温度和湿度的统计分析

4.3吉林省中部地表温度影响因素分析

4.3.1与地形之间的关系

4.3.2与地表植被覆盖率的关系

5结论与展望

5.1主要结论

5.2展望

参考文献：

致 谢