基于STME模型和MODIS数据的滹滏平原实际蒸散量遥感估算

• 作者: 张玉翠 李放 沈彦俊
• 来源期刊: 中国生态农业学报(中英文)
• 关键词: 蒸散 STME 水分亏缺指数 MODIS 滹滏平原 农田生态系统 果园生态系统
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: “华北平原地下水与农业可持续性”专辑
• 页码范围: 911-919
• 页数: 9页
• 分类号: TP79
• 语种: 中文
• DOI: 10.13930/j.cnki.cjea.140792

摘要

滹滏平原光、热及土壤资源优越,是华北平原重要的粮食生产基地,灌溉是该区农业获得稳产高产的重要保障,持续抽取地下水和无节制利用地表水已经引起了严重的水资源危机,合理高效利用有限水资源进行农业生产势在必行。本文利用单源梯形遥感蒸散发模型(a single-source trapezoid model for evapotranspiration, STME)和中等分辨率成像光谱仪MODIS(2011-2012年共115期)地表温度和反射率产品估算区域地表土壤缺水状况及实际蒸散量,并利用中国科学院栾城农业生态系统试验站(以下简称“栾城站”)和赵县梨园涡度相关系统地表水热通量的观测值对STME模型估算结果进行验证。结果表明该模型可以很好地估算区域蒸散量,误差在可接受范围内。赵县梨园净辐射Rn的观测平均值为4.10 mm,估算平均值为4.69 mm,均方根差RMSD为0.80 mm；赵县梨园蒸散量观测平均值为2.86 mm,估算平均值为3.01 mm,均方根差RMSD为0.95 mm；栾城站蒸散量的观测平均值为2.67 mm,估算平均值为2.44 mm,均方根差RMSD为0.87 mm。将STME模型应用到滹滏平原估算日蒸散量,明确了区域尺度蒸散发的时空变化特征：10月份果园生态系统蒸散量多于农田生态系统；11月份区域蒸散量整体小于1 mm；第2年春季小麦返青、拔节期,农田生态系统蒸散量多于果园生态系统蒸散量；5月份处于植被生长旺盛期,农田和果园生态系统的蒸散量相差不大；6月份小麦收获,玉米播种,农田生态系统蒸散量少于果园生态系统；7月份整个区域蒸散量达到最大,蒸散量不仅与植被长势相关,而且与土壤湿度相关；8、9月份随着植被的成熟和收获,区域蒸散量整体变小。不同时期区域水分亏缺指数不同,可根据其指导区域灌溉量。STME模型继承了基于数理计算确定梯形顶点的方法和水分亏缺指数,使得计算过程得以简化且物理机制明确。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	沈彦俊	中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心	44	994	20.0	30.0
2	李放	中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心	4	56	3.0	4.0
6	张玉翠	中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心	3	32	2.0	3.0