基于CLM模式的热红外遥感影像模拟

来源 :北京师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mumuduck
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
通用陆面过程模式CLM是当前最完善的陆面过程模式之一,但作为CLM重要输入参数的地表参数,仍然主要来自于气象台站的传统点观测。传统的方法很难在大范围、高效率和全过程地对气象、气候及水文模型中的重要参数进行测量。遥感技术的优势恰恰在于大范围地观测,能够定量地获取区域内逐个像元的地表参数。近年来,遥感技术与气象、气候研究的结合己经取得了不少成果。要把遥感技术引入陆面过程的研究,关键问题就是建立陆面模型和遥感影像的关系,利用CLM输出的地表参数模拟遥感影像是建立两者关系的一个重要方法。 本文利用CLM输出的相关参数模拟了热红外遥感影像。首先探讨了基于CLM模拟热红外影像的原理和方法,从遥感信号的辐射传输机理出发,分析了各种影响因素,研究了模拟实现的各重要技术环节。接着,分析了本文提出的模拟方法对各种输入参数(地表参数和大气参数)的敏感性。然后,根据CLM输出的地表温度和发射率数据模拟了NOAA7/AVHRR影像对应的方向性地表热辐射和通道发射率,利用MODTRAN模拟了的大气总的透过率和大气上下行辐射,考虑观测几何和传感器的通道响应函数后得到了模拟影像,并对真实影像和模拟影像进行了比较分析。最后,探讨了气溶胶光学属性地基测量的方法,这对提高影像模拟所需大气参数的精度有一定帮助。 本文的主要结论如下: 第一,所选的研究区域和时间里大气对模拟的影响小,对于由植被和土壤等组成的自然地表,模拟的热红外卫星信号主要取决于过程模式输出的地表温度,模拟的地表方向性辐射温度与模拟的大气层顶部表观辐射温度相关性高达0.99。 第二,利用本文所述模拟方法得到的图像与真实影像的温度范围比较接近,但分布差异比较大,温度差的最大值达到了35.9K,大多数像元温差分布在-20K到+20K之间。而且,温度差和海拔高度有一定的关系,在海拔5000m左右温差达到了最大,这可能是由于CLM对高海拔地区地面温度估计偏低导致的。
其他文献
森林火灾是一种突发性强、毁坏性大、处理困难,在世界范围内普遍发生的自然灾害,每年不仅烧毁大量的森林资源,造成巨大的经济损失,还为人类与其他物种的生存发展与生态平衡带
城市群地区产业转型转移是推动城市群产业发展与布局一体化的必然路径,也是推动城市群向更高阶段演化的坚实支撑。然而,目前城市群地区产业转型相对滞后与空间布局不甚合理对生
本文以火灾情况下大型公共场所的安全疏散为研究内容,基于已有人员疏散行为模型,主要从两个方面就建筑物的规范化问题进行相关研究,即疏散指示标志布局优化问题和人员容量控制问
土壤侵蚀是当前主要环境问题之一,是导致人类赖以生存且日趋紧缺的土地资源退化和损失的主要原因。密云水库是首都的水源,是重要的环境保护区。库区的水土流失,不仅破坏土地资源
青海湖是我国面积最大的内陆咸水湖泊,位于青藏高原东北部,属于高寒半干旱典型生态脆弱区。在全球变暖和人类活动的影响下,流域内湖泊萎缩、草地退化、土地沙漠化和生物多样性减
本文选择典型的快速城市化地区--深圳市为研究区域,在土地利用变化分析的基础上,通过构建一套完整的城市土地健康评价指标,从时间和空间两个轴向探讨土地利用变化带来的综合效应
台湾海峡位于欧亚大陆板块东南侧边缘,总体走向呈NE-SW。自中生代白垩纪以来,由于菲律宾板块与欧亚大陆板块相互碰撞,于欧亚板块大陆东缘地壳发生隆起和张裂,隆起带东部形成今日
叶面积指数(LAI,Leaf Area Index),控制着植被许多生物、物理过程,如光合、呼吸、蒸腾、碳循环和降水截获等,是表征植被冠层结构的最基本的参量之一,是陆面过程模型的重要输入参数
我国地震活动频度高,强度大,震源浅,分布广,是世界上震灾最为严重的国家之一。有关研究表明,引起地震滑坡的最小震级为4.0级,而最近十年,全国共发生4.0级以上地震共954起,这些地震中
林地资源作为国家重要的自然资源和战略资源之一,肩负着森林的生存和发展,承载着生态建设的重任,具有环境优化与促进发展的双重使命。为解决我国森林资源产出的结构性矛盾问