利用MODIS卫星资料分析北京地区地表反照率的时空分布及变化特征

摘要

本文为了研究北京地区地表反照率的时空分布及变化特征，利用2000～2005年MODIS地表双向反照率(MOD43B3)，植被指数(MOD13A2)和地表覆盖类型(MOD12Q1)资料，对北京地区地表反照率进行了年平均和季节平均的计算并作了分析。多年平均的结果显示，西北部山区森林反照率为0.11，明显小于东南部平原地区的0.15，而永定河流域反照率较大为0.18，北京城区年平均地表反照率为0.12。从四季平均的结果来看，除北京城区外，各地区冬季反照率均呈现最高，秋季反照率相对小，永定河流域在各季节都是反照率的高值区，山区地表反照率季节性变化不明显。2000～2005年6年的统计回归显示北京平原地区反照率略有下降，而山区和北京城区中心稍有上升。 另外，本文还对2000～2005年的北京各地区地表反照率(ALBEDO)、归一化植被指数(NDVI)和增强型植被指数(EVI)以16天周期进行了统计平均。统计结果表明，在2000、2003和2005年冬季，北京各地区反照率因降雪而有明显的增大，其中永定河流域最为突出，其最高值出现在2001年冬季，雪后达0.56；北京城区和山区四季反照率年变化较为接近。NDVI和EVI显示，北京各地区NDVI和EVI的季节变化比较明显，北京城区的植被盖度很低。 最后，在对北京周边地区典型地物光谱反照率的分析研究中，发现可见地物在不同的波段都具有一定的规律性。随着波段由可见光到近红外，地物光谱曲线的值由低到高，在1.24μm波段达到最大，随后为下降趋势。年平均显示在可见光波段，农田和城市的反照率基本一致；在近红外波段，反照率开始升高，在1.24μm波段达到最大值后逐渐降低。对比四个季节不同地物的波段光谱反照率可以看出，春秋季节光谱曲线波动起伏较接近，最高值在0.25左右；夏季的波动起伏很明显，特别在近红外波段农田光谱反照率最大值大于0.3，说明此时绿色植物的叶绿素浓度最高，活性最大；冬季光谱曲线的起伏较为平缓，这与此时植被覆盖度以及地面积雪有关。

目录

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摘要

第一章 引言

第二章MODIS地表反照率反演步骤及数据处理方法

第三章分析结果

第四章结论与讨论

参考文献

致谢