河套灌区蒸散发时空变化特征及驱动力分析

摘要

蒸散发(Evapotranspiration,ET)是陆地与大气系统中水循环与能量交换的重要因素。为了提高估算区域尺度ET的精度,更加准确的为气候演变研究、水资源管理、环境保护等提供现实数据与理论支撑,论文基于2017—2018年Landsat8 OLI遥感影像与气象站数据,运用SEBS (Surface Energy Balance System)模型估算河套灌区日尺度蒸散发,采用Penman-Monteith公式计算结果对其进行精度验证,并探讨其时空变化特征及驱动力。结果表明:(1) SEBS模型估算值与彭曼公式计算的5个气象站的平均相对误差分别为15.07%、17.94%、16.17%、9.93%、13.18%,表明估算研究区日尺度蒸散发可以基于SEBS模型实现,并且估算效果较好。(2)研究区内ET空间上呈现纬度递减变化,ET随着纬度的降低呈增大的趋势。(3)基于SEBS模型得到的日蒸散量与NDVI、地表反照率、地表温度等3个地表参数拟合系数从大到小依次排序为:地表温度>地表反照率>NDVI。(4)日尺度SEBS模型得到的蒸散发与气象因素进行主成分分析,与第一主成分密切相关的驱动因子为气温,方差贡献率为40.434%。综合可见, SEBS模型能够很好的对河套灌区蒸散发进行模拟,模拟潜在蒸散发量具有明显的年内分配特征,在4—10月中整体表现为先增大再减小趋势,ET最高值出现在7月, ET的主要特征影响因子为气温。