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《新疆农业大学》 2007年
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基于遥感的区域蒸散发在干旱区水资源利用中的应用

郭玉川  
【摘要】: 蒸散研究是一个范围相当广泛的多学科课题,涉及到水文、气象、生态、土壤、地理等众多学科的知识。在水资源相对缺乏的干旱、半干旱区,精确地估算地表蒸散有利于农业用水与生态需水的定量计算和合理配置,防止水资源无谓耗散。随着遥感技术的发展,通过采用遥感技术反演地表参数来计算区域蒸散发逐渐成为计算蒸散的主要方法之一。它不仅可以获取一个区域(流域)的蒸散发总量,还可以获得这个区域上不同地类,不同时段的蒸散发过程,对于高精度遥感数据,它甚至可以获取点上的蒸散过程。 本论文针对遥感技术的特点以及蒸散产生原理采用单层遥感模型SEBAL反演了研究区焉耆盆地的年内不同地类的蒸散过程,并基于新一代遥感数据MODIS建立并改进了适合于研究区的SEBAL模型参数获取方法,通过利用水文方法对遥感模型反演结果进行验证,力求建立一套基于遥感技术的区域蒸散发动态监测方法。本文的研究内容主要包括以下几个方面:(1)在模型选择方面,通过对多种遥感模型以及地表参数反演方法的分析,采用ERDAS IMAGE软件的空间建模工具建立了基于地表能量平衡原理的SEBAL模型。(2)在遥感反演方法上,通过采用同时段两种不同分辨率数据进行反演,并利用已有成熟应用的ETM数据计算结果对比分析MODIS数据计算结果,验证并改进了基于MODIS遥感数据的SEBAL模型计算方法。(3)在结果验证与应用方面,采用了物理意义明确的断面法与水均衡模型对遥感反演结果进行验证,并且通过综合应用空间统计学、计算几何和拓扑分析以及景观生态学等相关理论和方法,对研究区不同地类年内蒸散变化进行了评价,有效地促进了RS和GIS的技术集成。 本文得出的主要结论可概括如下:(1)通过本文的研究,说明了采用MODIS数据反演研究区区域蒸散发是较为可行的,并且通过对SEBAL模型的地表反照率与土壤热通量计算方法针对研究区实际情况进行改进,提高了模型在低覆盖与大水面地区的计算精度,可以更好的为水资源评价与节水灌溉提供参考。(2)模拟计算焉耆盆地年蒸散总量约为29.6亿m~3,与实际水文监测耗水量相对误差5.7%。其中大湖年蒸散发12.12亿m~3;小湖年耗水3.83亿m~3;耕地年蒸散发6.97亿m~3;林草地年耗水4.08亿m~3;荒地年耗水2.51亿m~3,河流年耗水0.186亿m~3。
【学位授予单位】:新疆农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TV213.9;P332.2

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 钟瑞森;干旱绿洲区分布式三维水盐运移模型研究与应用实践[D];新疆农业大学;2008年
2 马涛;湿地生态环境耗水规律及水资源利用效用评价[D];大连理工大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 王琴;干旱区地下水库调蓄功能及其模拟分析[D];新疆农业大学;2008年
2 达日玛;基于MODIS数据的区域蒸散发量遥感估算及其应用[D];内蒙古师范大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 刘强;地表组分温度反演方法及遥感像元的尺度结构[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 钟瑞森;博斯腾湖流域水盐平衡模型研究[D];新疆农业大学;2005年
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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8 钟瑞森;郝丽娜;;干旱内陆河灌区地下水位调控措施及其效应[A];发挥资源科技优势 保障西部创新发展——中国自然资源学会2011年学术年会论文集(下册)[C];2011年
9 邓书斌;秦禹;;ENVI/IDL在农业遥感中的技术框架研究[A];全国农业遥感技术研讨会论文集[C];2009年
10 郭朝辉;亓雪勇;龚亚丽;;环境减灾卫星监测森林火灾应用研究[A];全国农业遥感技术研讨会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周兴东;徐州市城区景观格局时空变化遥感监测与分析[D];山东科技大学;2010年
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3 陈韶斌;基于知识推理和视觉机理的遥感图像目标识别方法研究[D];华中科技大学;2010年
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10 曾和平;金沙江支流龙川江流域河流输沙特征及其对气候和地表覆被变化的响应[D];昆明理工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李硕;基于Vis/NIR光谱不同粒径下土壤碳氮的预测研究[D];华中农业大学;2010年
2 韩筱婕;基于城市热岛减缓的湖泊湿地景观功能连通性研究[D];华中农业大学;2010年
3 胡红;矿区植物胁迫作用与遥感信息提取[D];山东科技大学;2010年
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10 侯洪升;基于SPOT5高分辨率影像的城市新增建设用地监测研究[D];山东农业大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王润,Ernst Giese,高前兆;近期博斯腾湖水位变化及其原因分析[J];冰川冻土;2003年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 陈劲松;遥感方法在西北干旱地区生态地质环境评价中的应用[D];中国地质大学(北京);2003年
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4 王黎明;吉林省西部区域遥感蒸散模型研究及其应用[D];吉林大学;2005年
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6 李伟;地下水库特征参数分析及降水与地下水资源联合调蓄[D];河海大学;2005年
7 钟瑞森;博斯腾湖流域水盐平衡模型研究[D];新疆农业大学;2005年
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【二级引证文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
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中国硕士学位论文全文数据库 前3条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
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2 徐宗学 北京师范大学水科学研究院;水文模型的现在与未来[N];中国水利报;2009年
3 本刊评论 高立洪;行动起来,共同应对气候变化[N];中国水利报;2009年
4 记者 贾婧;全球气候变化致我国极端气候事件增多[N];科技日报;2011年
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5 孟强;山西三大盆地区域蒸散规律的遥感研究[D];中国地质大学(北京);2006年
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7 鲍平勇;半干旱区域日蒸散发估算的遥感研究[D];河海大学;2007年
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10 吴海涛;海河流域下垫面蒸散发研究[D];河海大学;2007年
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