摘要
黄土高原地区生态环境脆弱，水资源极度缺乏，准确计算黄土高原地区蒸散量（ET）有助于合理管理分配黄土高原地区水资源。近年来，基于遥感方法估算蒸散量的方法逐渐得到应用，但在不同地区的适用性还有待验证。SEBAL（SurfaceEnergyBalanceAlgorithmforLand）模型作为一种高精度、适于大区域遥感估算蒸散量的有效方法已经在全世界多个地区被广泛应用，但其使用过程中仍存在数据收集及计算过程复杂、运算过程受限于本地计算机计算能力而耗时费力等问题。为探究黄土高原地区蒸散量，减少SEBAL模型使用过程中的限制条件，本研究基于GoogleEarthEngine平台获取高精度的Landsat卫星遥感影像数据集，在此基础上构建SEBAL模型。再以位于黄土高原的陕西省安塞和长武两地为例，利用涡度协方差观测数据验证卫星遥感数据驱动的SEBAL模型模拟结果与中分辨率成像光谱仪ET产品MOD16在黄土高原地区的适用性，并分析研究SEBAL模型对于“热”点温度的敏感性，两地模型反演过程中主要地表参数及能量平衡分量的反演结果，日尺度和月尺度ET的空间分布，不同土地利用类型的日蒸散量及其时间变化等。最后，利用一元线性回归方法分析了日蒸散量与地表温度之间的相关关系。研究得到如下主要结论： （1）在黄土高原地区，温度与地表日蒸散之间的相关性较大，其次是日照时数，而相对湿度、风速与地表日蒸散之间相关性较小。在安塞地区，与ETa相关性最强的气象因子为Tmean（r=0.49）。在长武地区，与ETa相关性最强的气象因子为Tmax（r=0.71）。在长武地区，ETa与Tmean、Tmin、Tmax间相关系数（0.68、0.59、0.71）均远远大于安塞地区ETa与Tmean、Tmin、Tmax间相关系数（0.49、0.47、0.46），表明长武地区地表日蒸散量与温度间的相关性远大于安塞地区。 （2）在安塞和长武两地，SEBAL模型对“热”点温度均显示出较高的敏感性，但此高敏感性对于遥感反演蒸散的结果影响不大。 （3）MOD16产品在安塞和长武两地的适用性低于SEBAL模型。与安塞和长武两地两地涡度协方差观测数据相比，SEBAL模型的均方根误差分别为0.52与0.36，因此SEBAL模型在黄土高原地区具有较高的适用性。 （4）在安塞和长武两地，水体、耕地及森林区域的日蒸散量在4-7月份整体呈现上升趋势，8-11月份整体呈现下降趋势；地表温度与蒸散量存在明显的负相关关系，安塞和长武的决定系数R2分别为0.94和0.95。 （5）研究结果表明SEBAL模型与GEE云平台相结合可以快速、准确地计算黄土高原地区蒸散量，从而为黄土高原地区用水的科学管理提供依据。
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