1960~2015年青海三江源地区降水时空特征
2
2019
... 近几十年来,受全球气候变化影响,素有“中华水塔”之称的三江源地区,出现气温升高、降水增加等现象,暖湿化趋势明显[1-3].三江源属于生态环境脆弱区,对气候变化较为敏感,在暖湿化背景下,该地区冰川退缩、冻土消融、水循环加剧、蒸散发显著增加,这对地区社会经济发展与生态环境保护产生重大影响[4-6].因此,探析地表能量平衡与水循环过程,对三江源水资源可持续利用与生态环境保护具有重要现实意义. ...
... 三江源地处青藏高原腹地、青海省南部,介于31°33′~36°17′ N、89°25′~102°16′ E之间,总面积约35.7万km2,是黄河、长江、澜沧江的源头汇水区,也是我国重要的水源涵养生态功能区之一[1,20].该地区地形复杂、山脉众多,整体呈西高东低之势,平均海拔4 500 m左右.区内气候为典型的高原大陆性气候,冷热两季交替,干湿两季分明,日照充足,辐射强烈,多年平均降水量约为400 mm,随海拔高度变化具有明显的空间差异性[5,21].图1为三江源地理位置与海拔分布图. ...
1960~2015年青海三江源地区降水时空特征
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2019
... 近几十年来,受全球气候变化影响,素有“中华水塔”之称的三江源地区,出现气温升高、降水增加等现象,暖湿化趋势明显[1-3].三江源属于生态环境脆弱区,对气候变化较为敏感,在暖湿化背景下,该地区冰川退缩、冻土消融、水循环加剧、蒸散发显著增加,这对地区社会经济发展与生态环境保护产生重大影响[4-6].因此,探析地表能量平衡与水循环过程,对三江源水资源可持续利用与生态环境保护具有重要现实意义. ...
... 三江源地处青藏高原腹地、青海省南部,介于31°33′~36°17′ N、89°25′~102°16′ E之间,总面积约35.7万km2,是黄河、长江、澜沧江的源头汇水区,也是我国重要的水源涵养生态功能区之一[1,20].该地区地形复杂、山脉众多,整体呈西高东低之势,平均海拔4 500 m左右.区内气候为典型的高原大陆性气候,冷热两季交替,干湿两季分明,日照充足,辐射强烈,多年平均降水量约为400 mm,随海拔高度变化具有明显的空间差异性[5,21].图1为三江源地理位置与海拔分布图. ...
三江源区气候变化及其环境影响研究综述
0
2020
三江源区气候变化及其环境影响研究综述
0
2020
2001~2018年三江源地表水动态变化及驱动力分析
1
2021
... 近几十年来,受全球气候变化影响,素有“中华水塔”之称的三江源地区,出现气温升高、降水增加等现象,暖湿化趋势明显[1-3].三江源属于生态环境脆弱区,对气候变化较为敏感,在暖湿化背景下,该地区冰川退缩、冻土消融、水循环加剧、蒸散发显著增加,这对地区社会经济发展与生态环境保护产生重大影响[4-6].因此,探析地表能量平衡与水循环过程,对三江源水资源可持续利用与生态环境保护具有重要现实意义. ...
2001~2018年三江源地表水动态变化及驱动力分析
1
2021
... 近几十年来,受全球气候变化影响,素有“中华水塔”之称的三江源地区,出现气温升高、降水增加等现象,暖湿化趋势明显[1-3].三江源属于生态环境脆弱区,对气候变化较为敏感,在暖湿化背景下,该地区冰川退缩、冻土消融、水循环加剧、蒸散发显著增加,这对地区社会经济发展与生态环境保护产生重大影响[4-6].因此,探析地表能量平衡与水循环过程,对三江源水资源可持续利用与生态环境保护具有重要现实意义. ...
黄河源区气候水文和植被覆盖变化及面临问题的对策建议
1
2020
... 近几十年来,受全球气候变化影响,素有“中华水塔”之称的三江源地区,出现气温升高、降水增加等现象,暖湿化趋势明显[1-3].三江源属于生态环境脆弱区,对气候变化较为敏感,在暖湿化背景下,该地区冰川退缩、冻土消融、水循环加剧、蒸散发显著增加,这对地区社会经济发展与生态环境保护产生重大影响[4-6].因此,探析地表能量平衡与水循环过程,对三江源水资源可持续利用与生态环境保护具有重要现实意义. ...
黄河源区气候水文和植被覆盖变化及面临问题的对策建议
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2020
... 近几十年来,受全球气候变化影响,素有“中华水塔”之称的三江源地区,出现气温升高、降水增加等现象,暖湿化趋势明显[1-3].三江源属于生态环境脆弱区,对气候变化较为敏感,在暖湿化背景下,该地区冰川退缩、冻土消融、水循环加剧、蒸散发显著增加,这对地区社会经济发展与生态环境保护产生重大影响[4-6].因此,探析地表能量平衡与水循环过程,对三江源水资源可持续利用与生态环境保护具有重要现实意义. ...
三江源区干湿变化特征及其影响
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2017
... 三江源地处青藏高原腹地、青海省南部,介于31°33′~36°17′ N、89°25′~102°16′ E之间,总面积约35.7万km2,是黄河、长江、澜沧江的源头汇水区,也是我国重要的水源涵养生态功能区之一[1,20].该地区地形复杂、山脉众多,整体呈西高东低之势,平均海拔4 500 m左右.区内气候为典型的高原大陆性气候,冷热两季交替,干湿两季分明,日照充足,辐射强烈,多年平均降水量约为400 mm,随海拔高度变化具有明显的空间差异性[5,21].图1为三江源地理位置与海拔分布图. ...
三江源区干湿变化特征及其影响
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2017
... 三江源地处青藏高原腹地、青海省南部,介于31°33′~36°17′ N、89°25′~102°16′ E之间,总面积约35.7万km2,是黄河、长江、澜沧江的源头汇水区,也是我国重要的水源涵养生态功能区之一[1,20].该地区地形复杂、山脉众多,整体呈西高东低之势,平均海拔4 500 m左右.区内气候为典型的高原大陆性气候,冷热两季交替,干湿两季分明,日照充足,辐射强烈,多年平均降水量约为400 mm,随海拔高度变化具有明显的空间差异性[5,21].图1为三江源地理位置与海拔分布图. ...
Recent decline in the global land evapotranspiration trend due to limited moisture supply
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2010
... 近几十年来,受全球气候变化影响,素有“中华水塔”之称的三江源地区,出现气温升高、降水增加等现象,暖湿化趋势明显[1-3].三江源属于生态环境脆弱区,对气候变化较为敏感,在暖湿化背景下,该地区冰川退缩、冻土消融、水循环加剧、蒸散发显著增加,这对地区社会经济发展与生态环境保护产生重大影响[4-6].因此,探析地表能量平衡与水循环过程,对三江源水资源可持续利用与生态环境保护具有重要现实意义. ...
An evapotranspiration product for arid regions based on the Three-Temperature model and thermal remote sensing
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2015
SMAP soil moisture improves global evapotranspiration
1
2018
... 陆面蒸散发(ET)是地球陆地表层通过土壤蒸发与植物蒸腾作用消散至大气中的水汽总和,维系着地表水分、碳与能量循环三者之间的关系.在ET准确估算的基础上,开展其时空变化特征分析,对气象学、水文学和生态学等诸多领域都具有至关重要的作用[8-9].然而,ET作为连接自然生态系统水分与能量交换的纽带,是一种复杂的陆气交互作用过程,受气象、水文和土地覆被等多因素影响,虽然可通过蒸渗仪、大孔径激光闪烁仪、涡动相关仪等进行直接测量,但这些站点尺度的观测结果空间代表性非常有限,难以准确反映区域尺度ET的时空分布格局[10-11]. ...
中国西北干旱区蒸散发时空动态特征
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2017
... 陆面蒸散发(ET)是地球陆地表层通过土壤蒸发与植物蒸腾作用消散至大气中的水汽总和,维系着地表水分、碳与能量循环三者之间的关系.在ET准确估算的基础上,开展其时空变化特征分析,对气象学、水文学和生态学等诸多领域都具有至关重要的作用[8-9].然而,ET作为连接自然生态系统水分与能量交换的纽带,是一种复杂的陆气交互作用过程,受气象、水文和土地覆被等多因素影响,虽然可通过蒸渗仪、大孔径激光闪烁仪、涡动相关仪等进行直接测量,但这些站点尺度的观测结果空间代表性非常有限,难以准确反映区域尺度ET的时空分布格局[10-11]. ...
中国西北干旱区蒸散发时空动态特征
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2017
... 陆面蒸散发(ET)是地球陆地表层通过土壤蒸发与植物蒸腾作用消散至大气中的水汽总和,维系着地表水分、碳与能量循环三者之间的关系.在ET准确估算的基础上,开展其时空变化特征分析,对气象学、水文学和生态学等诸多领域都具有至关重要的作用[8-9].然而,ET作为连接自然生态系统水分与能量交换的纽带,是一种复杂的陆气交互作用过程,受气象、水文和土地覆被等多因素影响,虽然可通过蒸渗仪、大孔径激光闪烁仪、涡动相关仪等进行直接测量,但这些站点尺度的观测结果空间代表性非常有限,难以准确反映区域尺度ET的时空分布格局[10-11]. ...
山地地表蒸散发遥感估算研究现状
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2017
... 陆面蒸散发(ET)是地球陆地表层通过土壤蒸发与植物蒸腾作用消散至大气中的水汽总和,维系着地表水分、碳与能量循环三者之间的关系.在ET准确估算的基础上,开展其时空变化特征分析,对气象学、水文学和生态学等诸多领域都具有至关重要的作用[8-9].然而,ET作为连接自然生态系统水分与能量交换的纽带,是一种复杂的陆气交互作用过程,受气象、水文和土地覆被等多因素影响,虽然可通过蒸渗仪、大孔径激光闪烁仪、涡动相关仪等进行直接测量,但这些站点尺度的观测结果空间代表性非常有限,难以准确反映区域尺度ET的时空分布格局[10-11]. ...
山地地表蒸散发遥感估算研究现状
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2017
... 陆面蒸散发(ET)是地球陆地表层通过土壤蒸发与植物蒸腾作用消散至大气中的水汽总和,维系着地表水分、碳与能量循环三者之间的关系.在ET准确估算的基础上,开展其时空变化特征分析,对气象学、水文学和生态学等诸多领域都具有至关重要的作用[8-9].然而,ET作为连接自然生态系统水分与能量交换的纽带,是一种复杂的陆气交互作用过程,受气象、水文和土地覆被等多因素影响,虽然可通过蒸渗仪、大孔径激光闪烁仪、涡动相关仪等进行直接测量,但这些站点尺度的观测结果空间代表性非常有限,难以准确反映区域尺度ET的时空分布格局[10-11]. ...
蒸散发估算方法及其驱动力研究进展
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2020
... 陆面蒸散发(ET)是地球陆地表层通过土壤蒸发与植物蒸腾作用消散至大气中的水汽总和,维系着地表水分、碳与能量循环三者之间的关系.在ET准确估算的基础上,开展其时空变化特征分析,对气象学、水文学和生态学等诸多领域都具有至关重要的作用[8-9].然而,ET作为连接自然生态系统水分与能量交换的纽带,是一种复杂的陆气交互作用过程,受气象、水文和土地覆被等多因素影响,虽然可通过蒸渗仪、大孔径激光闪烁仪、涡动相关仪等进行直接测量,但这些站点尺度的观测结果空间代表性非常有限,难以准确反映区域尺度ET的时空分布格局[10-11]. ...
蒸散发估算方法及其驱动力研究进展
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2020
... 陆面蒸散发(ET)是地球陆地表层通过土壤蒸发与植物蒸腾作用消散至大气中的水汽总和,维系着地表水分、碳与能量循环三者之间的关系.在ET准确估算的基础上,开展其时空变化特征分析,对气象学、水文学和生态学等诸多领域都具有至关重要的作用[8-9].然而,ET作为连接自然生态系统水分与能量交换的纽带,是一种复杂的陆气交互作用过程,受气象、水文和土地覆被等多因素影响,虽然可通过蒸渗仪、大孔径激光闪烁仪、涡动相关仪等进行直接测量,但这些站点尺度的观测结果空间代表性非常有限,难以准确反映区域尺度ET的时空分布格局[10-11]. ...
MODIS Global Terrestrial Evapotranspiration (ET) Product (NASA MOD16A2/A3) Collection 5
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2013
... 相比之下,遥感技术具有覆盖范围广、成本低、受地形影响弱等特点,因此成为当前获取区域尺度ET时空分布信息的主流方法.目前常见的遥感蒸散发模型有Penman-Monteith模型[12-13]、Priestley-Taylor模型[14]、SEBAL模型[15]、S-W双层模型[16]、特征空间模型[17]等.虽然上述模型能够有效弥补地面观测方法空间代表性差的缺陷,在世界范围内得到了广泛应用,但大部分模型在实际应用中仍需要地面实测数据支撑,以实现蒸散发准确模拟,这严重限制了其在地面实测数据匮乏地区的应用.以研究区三江源地区为例,该地区地形复杂,自然环境恶劣,常规气象站点的观测密度严重低于全国平均水平.此外,大部分遥感蒸散发模型受云量干扰明显,通常仅适用于晴天条件下,蒸散发的时空连续模拟也存在较大挑战.相对来说,基于蒸发比(EF)的遥感蒸散发模型能够在很大程度上摆脱地面实测数据的限制,是实测数据匮乏条件下大尺度ET遥感估算的有效途径[18-19].以地表温度—植被指数特征空间法为例,该方法仅需要地表温度与植被指数两个遥感参数,便可以实现蒸发比的遥感估算.虽然该方法在实测资料匮乏地区具有较好的应用前景,但仍存在时空连续性差、经验性强等缺陷.在此背景下,基于遥感数据构建了具有明确物理基础的时空二维特征空间模型,逐像元进行蒸发比的遥感估算,进而通过全天气条件下地表净辐射的遥感估算,在日尺度实现了三江源地区陆面蒸散发连续遥感估算,并基于估算结果,分析了该地区ET的时空变化特征和主要影响因子.此外,考虑到三江源地区主要的土地覆被类型为草地和草甸,其蒸散发的时空变化格局直接影响着该地区畜牧业的可持续发展与生态环境保护.针对该区的生态现状及放牧需求作进一步研究,对不同土地覆被类型的蒸散发差异进行重点分析. ...
基于FAO56 Penman-Moneith公式估算神农架大九湖泥炭湿地蒸散农作物系数
1
2020
... 相比之下,遥感技术具有覆盖范围广、成本低、受地形影响弱等特点,因此成为当前获取区域尺度ET时空分布信息的主流方法.目前常见的遥感蒸散发模型有Penman-Monteith模型[12-13]、Priestley-Taylor模型[14]、SEBAL模型[15]、S-W双层模型[16]、特征空间模型[17]等.虽然上述模型能够有效弥补地面观测方法空间代表性差的缺陷,在世界范围内得到了广泛应用,但大部分模型在实际应用中仍需要地面实测数据支撑,以实现蒸散发准确模拟,这严重限制了其在地面实测数据匮乏地区的应用.以研究区三江源地区为例,该地区地形复杂,自然环境恶劣,常规气象站点的观测密度严重低于全国平均水平.此外,大部分遥感蒸散发模型受云量干扰明显,通常仅适用于晴天条件下,蒸散发的时空连续模拟也存在较大挑战.相对来说,基于蒸发比(EF)的遥感蒸散发模型能够在很大程度上摆脱地面实测数据的限制,是实测数据匮乏条件下大尺度ET遥感估算的有效途径[18-19].以地表温度—植被指数特征空间法为例,该方法仅需要地表温度与植被指数两个遥感参数,便可以实现蒸发比的遥感估算.虽然该方法在实测资料匮乏地区具有较好的应用前景,但仍存在时空连续性差、经验性强等缺陷.在此背景下,基于遥感数据构建了具有明确物理基础的时空二维特征空间模型,逐像元进行蒸发比的遥感估算,进而通过全天气条件下地表净辐射的遥感估算,在日尺度实现了三江源地区陆面蒸散发连续遥感估算,并基于估算结果,分析了该地区ET的时空变化特征和主要影响因子.此外,考虑到三江源地区主要的土地覆被类型为草地和草甸,其蒸散发的时空变化格局直接影响着该地区畜牧业的可持续发展与生态环境保护.针对该区的生态现状及放牧需求作进一步研究,对不同土地覆被类型的蒸散发差异进行重点分析. ...
基于FAO56 Penman-Moneith公式估算神农架大九湖泥炭湿地蒸散农作物系数
1
2020
... 相比之下,遥感技术具有覆盖范围广、成本低、受地形影响弱等特点,因此成为当前获取区域尺度ET时空分布信息的主流方法.目前常见的遥感蒸散发模型有Penman-Monteith模型[12-13]、Priestley-Taylor模型[14]、SEBAL模型[15]、S-W双层模型[16]、特征空间模型[17]等.虽然上述模型能够有效弥补地面观测方法空间代表性差的缺陷,在世界范围内得到了广泛应用,但大部分模型在实际应用中仍需要地面实测数据支撑,以实现蒸散发准确模拟,这严重限制了其在地面实测数据匮乏地区的应用.以研究区三江源地区为例,该地区地形复杂,自然环境恶劣,常规气象站点的观测密度严重低于全国平均水平.此外,大部分遥感蒸散发模型受云量干扰明显,通常仅适用于晴天条件下,蒸散发的时空连续模拟也存在较大挑战.相对来说,基于蒸发比(EF)的遥感蒸散发模型能够在很大程度上摆脱地面实测数据的限制,是实测数据匮乏条件下大尺度ET遥感估算的有效途径[18-19].以地表温度—植被指数特征空间法为例,该方法仅需要地表温度与植被指数两个遥感参数,便可以实现蒸发比的遥感估算.虽然该方法在实测资料匮乏地区具有较好的应用前景,但仍存在时空连续性差、经验性强等缺陷.在此背景下,基于遥感数据构建了具有明确物理基础的时空二维特征空间模型,逐像元进行蒸发比的遥感估算,进而通过全天气条件下地表净辐射的遥感估算,在日尺度实现了三江源地区陆面蒸散发连续遥感估算,并基于估算结果,分析了该地区ET的时空变化特征和主要影响因子.此外,考虑到三江源地区主要的土地覆被类型为草地和草甸,其蒸散发的时空变化格局直接影响着该地区畜牧业的可持续发展与生态环境保护.针对该区的生态现状及放牧需求作进一步研究,对不同土地覆被类型的蒸散发差异进行重点分析. ...
SMAP soil moisture improves global evapotranspiration
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2018
... 相比之下,遥感技术具有覆盖范围广、成本低、受地形影响弱等特点,因此成为当前获取区域尺度ET时空分布信息的主流方法.目前常见的遥感蒸散发模型有Penman-Monteith模型[12-13]、Priestley-Taylor模型[14]、SEBAL模型[15]、S-W双层模型[16]、特征空间模型[17]等.虽然上述模型能够有效弥补地面观测方法空间代表性差的缺陷,在世界范围内得到了广泛应用,但大部分模型在实际应用中仍需要地面实测数据支撑,以实现蒸散发准确模拟,这严重限制了其在地面实测数据匮乏地区的应用.以研究区三江源地区为例,该地区地形复杂,自然环境恶劣,常规气象站点的观测密度严重低于全国平均水平.此外,大部分遥感蒸散发模型受云量干扰明显,通常仅适用于晴天条件下,蒸散发的时空连续模拟也存在较大挑战.相对来说,基于蒸发比(EF)的遥感蒸散发模型能够在很大程度上摆脱地面实测数据的限制,是实测数据匮乏条件下大尺度ET遥感估算的有效途径[18-19].以地表温度—植被指数特征空间法为例,该方法仅需要地表温度与植被指数两个遥感参数,便可以实现蒸发比的遥感估算.虽然该方法在实测资料匮乏地区具有较好的应用前景,但仍存在时空连续性差、经验性强等缺陷.在此背景下,基于遥感数据构建了具有明确物理基础的时空二维特征空间模型,逐像元进行蒸发比的遥感估算,进而通过全天气条件下地表净辐射的遥感估算,在日尺度实现了三江源地区陆面蒸散发连续遥感估算,并基于估算结果,分析了该地区ET的时空变化特征和主要影响因子.此外,考虑到三江源地区主要的土地覆被类型为草地和草甸,其蒸散发的时空变化格局直接影响着该地区畜牧业的可持续发展与生态环境保护.针对该区的生态现状及放牧需求作进一步研究,对不同土地覆被类型的蒸散发差异进行重点分析. ...
基于SEBAL模型的西北农牧交错带生长季蒸散发估算及变化特征分析
1
2020
... 相比之下,遥感技术具有覆盖范围广、成本低、受地形影响弱等特点,因此成为当前获取区域尺度ET时空分布信息的主流方法.目前常见的遥感蒸散发模型有Penman-Monteith模型[12-13]、Priestley-Taylor模型[14]、SEBAL模型[15]、S-W双层模型[16]、特征空间模型[17]等.虽然上述模型能够有效弥补地面观测方法空间代表性差的缺陷,在世界范围内得到了广泛应用,但大部分模型在实际应用中仍需要地面实测数据支撑,以实现蒸散发准确模拟,这严重限制了其在地面实测数据匮乏地区的应用.以研究区三江源地区为例,该地区地形复杂,自然环境恶劣,常规气象站点的观测密度严重低于全国平均水平.此外,大部分遥感蒸散发模型受云量干扰明显,通常仅适用于晴天条件下,蒸散发的时空连续模拟也存在较大挑战.相对来说,基于蒸发比(EF)的遥感蒸散发模型能够在很大程度上摆脱地面实测数据的限制,是实测数据匮乏条件下大尺度ET遥感估算的有效途径[18-19].以地表温度—植被指数特征空间法为例,该方法仅需要地表温度与植被指数两个遥感参数,便可以实现蒸发比的遥感估算.虽然该方法在实测资料匮乏地区具有较好的应用前景,但仍存在时空连续性差、经验性强等缺陷.在此背景下,基于遥感数据构建了具有明确物理基础的时空二维特征空间模型,逐像元进行蒸发比的遥感估算,进而通过全天气条件下地表净辐射的遥感估算,在日尺度实现了三江源地区陆面蒸散发连续遥感估算,并基于估算结果,分析了该地区ET的时空变化特征和主要影响因子.此外,考虑到三江源地区主要的土地覆被类型为草地和草甸,其蒸散发的时空变化格局直接影响着该地区畜牧业的可持续发展与生态环境保护.针对该区的生态现状及放牧需求作进一步研究,对不同土地覆被类型的蒸散发差异进行重点分析. ...
基于SEBAL模型的西北农牧交错带生长季蒸散发估算及变化特征分析
1
2020
... 相比之下,遥感技术具有覆盖范围广、成本低、受地形影响弱等特点,因此成为当前获取区域尺度ET时空分布信息的主流方法.目前常见的遥感蒸散发模型有Penman-Monteith模型[12-13]、Priestley-Taylor模型[14]、SEBAL模型[15]、S-W双层模型[16]、特征空间模型[17]等.虽然上述模型能够有效弥补地面观测方法空间代表性差的缺陷,在世界范围内得到了广泛应用,但大部分模型在实际应用中仍需要地面实测数据支撑,以实现蒸散发准确模拟,这严重限制了其在地面实测数据匮乏地区的应用.以研究区三江源地区为例,该地区地形复杂,自然环境恶劣,常规气象站点的观测密度严重低于全国平均水平.此外,大部分遥感蒸散发模型受云量干扰明显,通常仅适用于晴天条件下,蒸散发的时空连续模拟也存在较大挑战.相对来说,基于蒸发比(EF)的遥感蒸散发模型能够在很大程度上摆脱地面实测数据的限制,是实测数据匮乏条件下大尺度ET遥感估算的有效途径[18-19].以地表温度—植被指数特征空间法为例,该方法仅需要地表温度与植被指数两个遥感参数,便可以实现蒸发比的遥感估算.虽然该方法在实测资料匮乏地区具有较好的应用前景,但仍存在时空连续性差、经验性强等缺陷.在此背景下,基于遥感数据构建了具有明确物理基础的时空二维特征空间模型,逐像元进行蒸发比的遥感估算,进而通过全天气条件下地表净辐射的遥感估算,在日尺度实现了三江源地区陆面蒸散发连续遥感估算,并基于估算结果,分析了该地区ET的时空变化特征和主要影响因子.此外,考虑到三江源地区主要的土地覆被类型为草地和草甸,其蒸散发的时空变化格局直接影响着该地区畜牧业的可持续发展与生态环境保护.针对该区的生态现状及放牧需求作进一步研究,对不同土地覆被类型的蒸散发差异进行重点分析. ...
基于Shuttleworth-Wallace模型的科尔沁沙地流动半流动沙丘蒸散发模拟
1
2019
... 相比之下,遥感技术具有覆盖范围广、成本低、受地形影响弱等特点,因此成为当前获取区域尺度ET时空分布信息的主流方法.目前常见的遥感蒸散发模型有Penman-Monteith模型[12-13]、Priestley-Taylor模型[14]、SEBAL模型[15]、S-W双层模型[16]、特征空间模型[17]等.虽然上述模型能够有效弥补地面观测方法空间代表性差的缺陷,在世界范围内得到了广泛应用,但大部分模型在实际应用中仍需要地面实测数据支撑,以实现蒸散发准确模拟,这严重限制了其在地面实测数据匮乏地区的应用.以研究区三江源地区为例,该地区地形复杂,自然环境恶劣,常规气象站点的观测密度严重低于全国平均水平.此外,大部分遥感蒸散发模型受云量干扰明显,通常仅适用于晴天条件下,蒸散发的时空连续模拟也存在较大挑战.相对来说,基于蒸发比(EF)的遥感蒸散发模型能够在很大程度上摆脱地面实测数据的限制,是实测数据匮乏条件下大尺度ET遥感估算的有效途径[18-19].以地表温度—植被指数特征空间法为例,该方法仅需要地表温度与植被指数两个遥感参数,便可以实现蒸发比的遥感估算.虽然该方法在实测资料匮乏地区具有较好的应用前景,但仍存在时空连续性差、经验性强等缺陷.在此背景下,基于遥感数据构建了具有明确物理基础的时空二维特征空间模型,逐像元进行蒸发比的遥感估算,进而通过全天气条件下地表净辐射的遥感估算,在日尺度实现了三江源地区陆面蒸散发连续遥感估算,并基于估算结果,分析了该地区ET的时空变化特征和主要影响因子.此外,考虑到三江源地区主要的土地覆被类型为草地和草甸,其蒸散发的时空变化格局直接影响着该地区畜牧业的可持续发展与生态环境保护.针对该区的生态现状及放牧需求作进一步研究,对不同土地覆被类型的蒸散发差异进行重点分析. ...
基于Shuttleworth-Wallace模型的科尔沁沙地流动半流动沙丘蒸散发模拟
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2019
... 相比之下,遥感技术具有覆盖范围广、成本低、受地形影响弱等特点,因此成为当前获取区域尺度ET时空分布信息的主流方法.目前常见的遥感蒸散发模型有Penman-Monteith模型[12-13]、Priestley-Taylor模型[14]、SEBAL模型[15]、S-W双层模型[16]、特征空间模型[17]等.虽然上述模型能够有效弥补地面观测方法空间代表性差的缺陷,在世界范围内得到了广泛应用,但大部分模型在实际应用中仍需要地面实测数据支撑,以实现蒸散发准确模拟,这严重限制了其在地面实测数据匮乏地区的应用.以研究区三江源地区为例,该地区地形复杂,自然环境恶劣,常规气象站点的观测密度严重低于全国平均水平.此外,大部分遥感蒸散发模型受云量干扰明显,通常仅适用于晴天条件下,蒸散发的时空连续模拟也存在较大挑战.相对来说,基于蒸发比(EF)的遥感蒸散发模型能够在很大程度上摆脱地面实测数据的限制,是实测数据匮乏条件下大尺度ET遥感估算的有效途径[18-19].以地表温度—植被指数特征空间法为例,该方法仅需要地表温度与植被指数两个遥感参数,便可以实现蒸发比的遥感估算.虽然该方法在实测资料匮乏地区具有较好的应用前景,但仍存在时空连续性差、经验性强等缺陷.在此背景下,基于遥感数据构建了具有明确物理基础的时空二维特征空间模型,逐像元进行蒸发比的遥感估算,进而通过全天气条件下地表净辐射的遥感估算,在日尺度实现了三江源地区陆面蒸散发连续遥感估算,并基于估算结果,分析了该地区ET的时空变化特征和主要影响因子.此外,考虑到三江源地区主要的土地覆被类型为草地和草甸,其蒸散发的时空变化格局直接影响着该地区畜牧业的可持续发展与生态环境保护.针对该区的生态现状及放牧需求作进一步研究,对不同土地覆被类型的蒸散发差异进行重点分析. ...
A Penman-Monteith evapotranspiration model with bulk surface conductance derived from remotely sensed spatial contextual information
1
2019
... 相比之下,遥感技术具有覆盖范围广、成本低、受地形影响弱等特点,因此成为当前获取区域尺度ET时空分布信息的主流方法.目前常见的遥感蒸散发模型有Penman-Monteith模型[12-13]、Priestley-Taylor模型[14]、SEBAL模型[15]、S-W双层模型[16]、特征空间模型[17]等.虽然上述模型能够有效弥补地面观测方法空间代表性差的缺陷,在世界范围内得到了广泛应用,但大部分模型在实际应用中仍需要地面实测数据支撑,以实现蒸散发准确模拟,这严重限制了其在地面实测数据匮乏地区的应用.以研究区三江源地区为例,该地区地形复杂,自然环境恶劣,常规气象站点的观测密度严重低于全国平均水平.此外,大部分遥感蒸散发模型受云量干扰明显,通常仅适用于晴天条件下,蒸散发的时空连续模拟也存在较大挑战.相对来说,基于蒸发比(EF)的遥感蒸散发模型能够在很大程度上摆脱地面实测数据的限制,是实测数据匮乏条件下大尺度ET遥感估算的有效途径[18-19].以地表温度—植被指数特征空间法为例,该方法仅需要地表温度与植被指数两个遥感参数,便可以实现蒸发比的遥感估算.虽然该方法在实测资料匮乏地区具有较好的应用前景,但仍存在时空连续性差、经验性强等缺陷.在此背景下,基于遥感数据构建了具有明确物理基础的时空二维特征空间模型,逐像元进行蒸发比的遥感估算,进而通过全天气条件下地表净辐射的遥感估算,在日尺度实现了三江源地区陆面蒸散发连续遥感估算,并基于估算结果,分析了该地区ET的时空变化特征和主要影响因子.此外,考虑到三江源地区主要的土地覆被类型为草地和草甸,其蒸散发的时空变化格局直接影响着该地区畜牧业的可持续发展与生态环境保护.针对该区的生态现状及放牧需求作进一步研究,对不同土地覆被类型的蒸散发差异进行重点分析. ...
多尺度蒸散发估测与时空尺度拓展方法研究进展
1
2015
... 相比之下,遥感技术具有覆盖范围广、成本低、受地形影响弱等特点,因此成为当前获取区域尺度ET时空分布信息的主流方法.目前常见的遥感蒸散发模型有Penman-Monteith模型[12-13]、Priestley-Taylor模型[14]、SEBAL模型[15]、S-W双层模型[16]、特征空间模型[17]等.虽然上述模型能够有效弥补地面观测方法空间代表性差的缺陷,在世界范围内得到了广泛应用,但大部分模型在实际应用中仍需要地面实测数据支撑,以实现蒸散发准确模拟,这严重限制了其在地面实测数据匮乏地区的应用.以研究区三江源地区为例,该地区地形复杂,自然环境恶劣,常规气象站点的观测密度严重低于全国平均水平.此外,大部分遥感蒸散发模型受云量干扰明显,通常仅适用于晴天条件下,蒸散发的时空连续模拟也存在较大挑战.相对来说,基于蒸发比(EF)的遥感蒸散发模型能够在很大程度上摆脱地面实测数据的限制,是实测数据匮乏条件下大尺度ET遥感估算的有效途径[18-19].以地表温度—植被指数特征空间法为例,该方法仅需要地表温度与植被指数两个遥感参数,便可以实现蒸发比的遥感估算.虽然该方法在实测资料匮乏地区具有较好的应用前景,但仍存在时空连续性差、经验性强等缺陷.在此背景下,基于遥感数据构建了具有明确物理基础的时空二维特征空间模型,逐像元进行蒸发比的遥感估算,进而通过全天气条件下地表净辐射的遥感估算,在日尺度实现了三江源地区陆面蒸散发连续遥感估算,并基于估算结果,分析了该地区ET的时空变化特征和主要影响因子.此外,考虑到三江源地区主要的土地覆被类型为草地和草甸,其蒸散发的时空变化格局直接影响着该地区畜牧业的可持续发展与生态环境保护.针对该区的生态现状及放牧需求作进一步研究,对不同土地覆被类型的蒸散发差异进行重点分析. ...
多尺度蒸散发估测与时空尺度拓展方法研究进展
1
2015
... 相比之下,遥感技术具有覆盖范围广、成本低、受地形影响弱等特点,因此成为当前获取区域尺度ET时空分布信息的主流方法.目前常见的遥感蒸散发模型有Penman-Monteith模型[12-13]、Priestley-Taylor模型[14]、SEBAL模型[15]、S-W双层模型[16]、特征空间模型[17]等.虽然上述模型能够有效弥补地面观测方法空间代表性差的缺陷,在世界范围内得到了广泛应用,但大部分模型在实际应用中仍需要地面实测数据支撑,以实现蒸散发准确模拟,这严重限制了其在地面实测数据匮乏地区的应用.以研究区三江源地区为例,该地区地形复杂,自然环境恶劣,常规气象站点的观测密度严重低于全国平均水平.此外,大部分遥感蒸散发模型受云量干扰明显,通常仅适用于晴天条件下,蒸散发的时空连续模拟也存在较大挑战.相对来说,基于蒸发比(EF)的遥感蒸散发模型能够在很大程度上摆脱地面实测数据的限制,是实测数据匮乏条件下大尺度ET遥感估算的有效途径[18-19].以地表温度—植被指数特征空间法为例,该方法仅需要地表温度与植被指数两个遥感参数,便可以实现蒸发比的遥感估算.虽然该方法在实测资料匮乏地区具有较好的应用前景,但仍存在时空连续性差、经验性强等缺陷.在此背景下,基于遥感数据构建了具有明确物理基础的时空二维特征空间模型,逐像元进行蒸发比的遥感估算,进而通过全天气条件下地表净辐射的遥感估算,在日尺度实现了三江源地区陆面蒸散发连续遥感估算,并基于估算结果,分析了该地区ET的时空变化特征和主要影响因子.此外,考虑到三江源地区主要的土地覆被类型为草地和草甸,其蒸散发的时空变化格局直接影响着该地区畜牧业的可持续发展与生态环境保护.针对该区的生态现状及放牧需求作进一步研究,对不同土地覆被类型的蒸散发差异进行重点分析. ...
基于地表温度——植被指数三角/梯形特征空间的地表蒸散发遥感反演综述
2
2021
... 相比之下,遥感技术具有覆盖范围广、成本低、受地形影响弱等特点,因此成为当前获取区域尺度ET时空分布信息的主流方法.目前常见的遥感蒸散发模型有Penman-Monteith模型[12-13]、Priestley-Taylor模型[14]、SEBAL模型[15]、S-W双层模型[16]、特征空间模型[17]等.虽然上述模型能够有效弥补地面观测方法空间代表性差的缺陷,在世界范围内得到了广泛应用,但大部分模型在实际应用中仍需要地面实测数据支撑,以实现蒸散发准确模拟,这严重限制了其在地面实测数据匮乏地区的应用.以研究区三江源地区为例,该地区地形复杂,自然环境恶劣,常规气象站点的观测密度严重低于全国平均水平.此外,大部分遥感蒸散发模型受云量干扰明显,通常仅适用于晴天条件下,蒸散发的时空连续模拟也存在较大挑战.相对来说,基于蒸发比(EF)的遥感蒸散发模型能够在很大程度上摆脱地面实测数据的限制,是实测数据匮乏条件下大尺度ET遥感估算的有效途径[18-19].以地表温度—植被指数特征空间法为例,该方法仅需要地表温度与植被指数两个遥感参数,便可以实现蒸发比的遥感估算.虽然该方法在实测资料匮乏地区具有较好的应用前景,但仍存在时空连续性差、经验性强等缺陷.在此背景下,基于遥感数据构建了具有明确物理基础的时空二维特征空间模型,逐像元进行蒸发比的遥感估算,进而通过全天气条件下地表净辐射的遥感估算,在日尺度实现了三江源地区陆面蒸散发连续遥感估算,并基于估算结果,分析了该地区ET的时空变化特征和主要影响因子.此外,考虑到三江源地区主要的土地覆被类型为草地和草甸,其蒸散发的时空变化格局直接影响着该地区畜牧业的可持续发展与生态环境保护.针对该区的生态现状及放牧需求作进一步研究,对不同土地覆被类型的蒸散发差异进行重点分析. ...
... 不同文献中的求解存在差异[19,38-39].研究从像元尺度数据可获取性角度出发,参考Szilagyi[40]的研究,由进行代替,求解公式如下: ...
基于地表温度——植被指数三角/梯形特征空间的地表蒸散发遥感反演综述
2
2021
... 相比之下,遥感技术具有覆盖范围广、成本低、受地形影响弱等特点,因此成为当前获取区域尺度ET时空分布信息的主流方法.目前常见的遥感蒸散发模型有Penman-Monteith模型[12-13]、Priestley-Taylor模型[14]、SEBAL模型[15]、S-W双层模型[16]、特征空间模型[17]等.虽然上述模型能够有效弥补地面观测方法空间代表性差的缺陷,在世界范围内得到了广泛应用,但大部分模型在实际应用中仍需要地面实测数据支撑,以实现蒸散发准确模拟,这严重限制了其在地面实测数据匮乏地区的应用.以研究区三江源地区为例,该地区地形复杂,自然环境恶劣,常规气象站点的观测密度严重低于全国平均水平.此外,大部分遥感蒸散发模型受云量干扰明显,通常仅适用于晴天条件下,蒸散发的时空连续模拟也存在较大挑战.相对来说,基于蒸发比(EF)的遥感蒸散发模型能够在很大程度上摆脱地面实测数据的限制,是实测数据匮乏条件下大尺度ET遥感估算的有效途径[18-19].以地表温度—植被指数特征空间法为例,该方法仅需要地表温度与植被指数两个遥感参数,便可以实现蒸发比的遥感估算.虽然该方法在实测资料匮乏地区具有较好的应用前景,但仍存在时空连续性差、经验性强等缺陷.在此背景下,基于遥感数据构建了具有明确物理基础的时空二维特征空间模型,逐像元进行蒸发比的遥感估算,进而通过全天气条件下地表净辐射的遥感估算,在日尺度实现了三江源地区陆面蒸散发连续遥感估算,并基于估算结果,分析了该地区ET的时空变化特征和主要影响因子.此外,考虑到三江源地区主要的土地覆被类型为草地和草甸,其蒸散发的时空变化格局直接影响着该地区畜牧业的可持续发展与生态环境保护.针对该区的生态现状及放牧需求作进一步研究,对不同土地覆被类型的蒸散发差异进行重点分析. ...
... 不同文献中的求解存在差异[19,38-39].研究从像元尺度数据可获取性角度出发,参考Szilagyi[40]的研究,由进行代替,求解公式如下: ...
三江源地区生态环境脆弱性评价
1
2015
... 三江源地处青藏高原腹地、青海省南部,介于31°33′~36°17′ N、89°25′~102°16′ E之间,总面积约35.7万km2,是黄河、长江、澜沧江的源头汇水区,也是我国重要的水源涵养生态功能区之一[1,20].该地区地形复杂、山脉众多,整体呈西高东低之势,平均海拔4 500 m左右.区内气候为典型的高原大陆性气候,冷热两季交替,干湿两季分明,日照充足,辐射强烈,多年平均降水量约为400 mm,随海拔高度变化具有明显的空间差异性[5,21].图1为三江源地理位置与海拔分布图. ...
三江源地区生态环境脆弱性评价
1
2015
... 三江源地处青藏高原腹地、青海省南部,介于31°33′~36°17′ N、89°25′~102°16′ E之间,总面积约35.7万km2,是黄河、长江、澜沧江的源头汇水区,也是我国重要的水源涵养生态功能区之一[1,20].该地区地形复杂、山脉众多,整体呈西高东低之势,平均海拔4 500 m左右.区内气候为典型的高原大陆性气候,冷热两季交替,干湿两季分明,日照充足,辐射强烈,多年平均降水量约为400 mm,随海拔高度变化具有明显的空间差异性[5,21].图1为三江源地理位置与海拔分布图. ...
基于MODIS GPP/NPP数据的三江源地区草地生态系统碳储量及碳汇量时空变化研究
1
2015
... 三江源地处青藏高原腹地、青海省南部,介于31°33′~36°17′ N、89°25′~102°16′ E之间,总面积约35.7万km2,是黄河、长江、澜沧江的源头汇水区,也是我国重要的水源涵养生态功能区之一[1,20].该地区地形复杂、山脉众多,整体呈西高东低之势,平均海拔4 500 m左右.区内气候为典型的高原大陆性气候,冷热两季交替,干湿两季分明,日照充足,辐射强烈,多年平均降水量约为400 mm,随海拔高度变化具有明显的空间差异性[5,21].图1为三江源地理位置与海拔分布图. ...
基于MODIS GPP/NPP数据的三江源地区草地生态系统碳储量及碳汇量时空变化研究
1
2015
... 三江源地处青藏高原腹地、青海省南部,介于31°33′~36°17′ N、89°25′~102°16′ E之间,总面积约35.7万km2,是黄河、长江、澜沧江的源头汇水区,也是我国重要的水源涵养生态功能区之一[1,20].该地区地形复杂、山脉众多,整体呈西高东低之势,平均海拔4 500 m左右.区内气候为典型的高原大陆性气候,冷热两季交替,干湿两季分明,日照充足,辐射强烈,多年平均降水量约为400 mm,随海拔高度变化具有明显的空间差异性[5,21].图1为三江源地理位置与海拔分布图. ...
美国对地观测系统(EOS)中分辨率成像光谱仪(MODIS)遥感数据的特点与应用
1
2000
... MODIS(Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer)是搭载在TERRA与AQUA卫星上的中分辨率成像光谱仪(Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer),共有36个光谱波段,实现可见光到热红外的全光谱覆盖[22].TERRA与AQUA均为太阳同步极轨卫星,研究采用的数据均来自TERRA卫星,在日间地方时上午10:30过境.MODIS目前共有44个数据产品,表1列出了研究涉及到的7种产品.其中,MOD03、MOD06_L2、MOD07_L2、MOD11A1和MCD43B3用于地表净辐射的估算,MOD13A2通过3次样条插值法获得日尺度归一化植被指数(NDVI),用于植被覆盖度的估算,MCD12Q1用于分析不同土地覆被类型的蒸散发差异. ...
美国对地观测系统(EOS)中分辨率成像光谱仪(MODIS)遥感数据的特点与应用
1
2000
... MODIS(Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer)是搭载在TERRA与AQUA卫星上的中分辨率成像光谱仪(Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer),共有36个光谱波段,实现可见光到热红外的全光谱覆盖[22].TERRA与AQUA均为太阳同步极轨卫星,研究采用的数据均来自TERRA卫星,在日间地方时上午10:30过境.MODIS目前共有44个数据产品,表1列出了研究涉及到的7种产品.其中,MOD03、MOD06_L2、MOD07_L2、MOD11A1和MCD43B3用于地表净辐射的估算,MOD13A2通过3次样条插值法获得日尺度归一化植被指数(NDVI),用于植被覆盖度的估算,MCD12Q1用于分析不同土地覆被类型的蒸散发差异. ...
China meteorological forcing dataset
1
1979-2018
... 三江源地区共有18个国家级气象站点,分别为五道梁、兴海、同德、泽库、沱沱河、治多、杂多、曲麻莱、玉树、玛多、清水河、玛沁、甘德、达日、河南、久治、囊谦和班玛(图1).研究获取了2011~2019年日尺度气象数据,包括降水、空气温度、相对湿度和风速,数据来源于中国气象数据网(http://data.cma.cn).除此之外,为了分析区域尺度降水对蒸散发的影响,还采用了国家青藏高原科学数据中心发布的全国高分辨率降水数据[23],空间分辨率为0.1°,时间跨度为1979~2018年,在文中简称为降水栅格数据. ...
GLEAM v3:Satellite-based land evaporation and root-zone soil moisture
2
2017
... 本研究ET遥感估算的精度是通过与其他蒸散发产品对比分析来进行说明的.虽然目前遥感蒸散发产品种类较多,但考虑到数据集实时更新情况及其覆盖范围,最终选用GLEAM(The Global Land Evaporation Amsterdam Model)数据集[24-25]作为对比对象.GLEAM数据集采用Priestley-Taylor模型对全球陆面蒸散发进行估算,诸多研究表明,该数据集在中国具有较高精度[26-27].研究选用的GLEAM数据的空间分辨率为0.25°,时间分辨率为月尺度,时间跨度为2011~2019年(https://www.gleam.eu/). ...
... 为保证ET估算结果的合理性,首先进行精度评价.由于该地区缺乏陆面蒸散发实测数据,研究以GLEAM数据集[24-25]作为参考进行对比说明.此外,甘海洪[48]最近也以MODIS产品为主要数据源开展了三江源地区逐日ET的模拟估算,并公开发布了研究区整体的逐月统计数据,所不同的是甘海洪采用的是表面通量平衡系统(SEBS)模型.该估算结果通过与气象站蒸发皿实测数据对比,两者的相关系数为0.79,具有较高精度.基于此,分别在月、年两个时间尺度上开展研究区ET估算结果的对比分析.图2(a)是3组数据在年尺度上的对比结果,可以看出,与本研究估算结果相比,GLEAM数据集的蒸散发整体偏小,年变化幅度较为平缓;相比之下,甘海洪的估算结果总体偏大,且年际波动较大,3组数据差异明显.为进一步分析3组ET估算结果的细节差异,在月尺度进行对比,结果详见图2(b)与图2(c).可以看出,估算结果与两组数据均呈现高度正相关性,相关系数分别为0.99和0.96,差异较小.从平均绝对误差(MAE)来看,本研究估算结果与甘海洪的估算结果更为接近;从均方根误差(RMSE)来看,估算结果与GLEAM数据集更为接近.上述对比分析表明,虽然本研究估算结果与这两套数据存在差异,但在月尺度上表现出较好的相关性,且年尺度变化介于两者之间.这说明本研究估算结果达到了现有遥感蒸散发产品的精度要求,可用于分析三江源地区ET的时空变化特征. ...
et al Global land-surface evaporation estimated from satellite-based observations
2
2010
... 本研究ET遥感估算的精度是通过与其他蒸散发产品对比分析来进行说明的.虽然目前遥感蒸散发产品种类较多,但考虑到数据集实时更新情况及其覆盖范围,最终选用GLEAM(The Global Land Evaporation Amsterdam Model)数据集[24-25]作为对比对象.GLEAM数据集采用Priestley-Taylor模型对全球陆面蒸散发进行估算,诸多研究表明,该数据集在中国具有较高精度[26-27].研究选用的GLEAM数据的空间分辨率为0.25°,时间分辨率为月尺度,时间跨度为2011~2019年(https://www.gleam.eu/). ...
... 为保证ET估算结果的合理性,首先进行精度评价.由于该地区缺乏陆面蒸散发实测数据,研究以GLEAM数据集[24-25]作为参考进行对比说明.此外,甘海洪[48]最近也以MODIS产品为主要数据源开展了三江源地区逐日ET的模拟估算,并公开发布了研究区整体的逐月统计数据,所不同的是甘海洪采用的是表面通量平衡系统(SEBS)模型.该估算结果通过与气象站蒸发皿实测数据对比,两者的相关系数为0.79,具有较高精度.基于此,分别在月、年两个时间尺度上开展研究区ET估算结果的对比分析.图2(a)是3组数据在年尺度上的对比结果,可以看出,与本研究估算结果相比,GLEAM数据集的蒸散发整体偏小,年变化幅度较为平缓;相比之下,甘海洪的估算结果总体偏大,且年际波动较大,3组数据差异明显.为进一步分析3组ET估算结果的细节差异,在月尺度进行对比,结果详见图2(b)与图2(c).可以看出,估算结果与两组数据均呈现高度正相关性,相关系数分别为0.99和0.96,差异较小.从平均绝对误差(MAE)来看,本研究估算结果与甘海洪的估算结果更为接近;从均方根误差(RMSE)来看,估算结果与GLEAM数据集更为接近.上述对比分析表明,虽然本研究估算结果与这两套数据存在差异,但在月尺度上表现出较好的相关性,且年尺度变化介于两者之间.这说明本研究估算结果达到了现有遥感蒸散发产品的精度要求,可用于分析三江源地区ET的时空变化特征. ...
基于GLEAM遥感模型的中国1980~2011年地表蒸散发时空变化
1
2015
... 本研究ET遥感估算的精度是通过与其他蒸散发产品对比分析来进行说明的.虽然目前遥感蒸散发产品种类较多,但考虑到数据集实时更新情况及其覆盖范围,最终选用GLEAM(The Global Land Evaporation Amsterdam Model)数据集[24-25]作为对比对象.GLEAM数据集采用Priestley-Taylor模型对全球陆面蒸散发进行估算,诸多研究表明,该数据集在中国具有较高精度[26-27].研究选用的GLEAM数据的空间分辨率为0.25°,时间分辨率为月尺度,时间跨度为2011~2019年(https://www.gleam.eu/). ...
基于GLEAM遥感模型的中国1980~2011年地表蒸散发时空变化
1
2015
... 本研究ET遥感估算的精度是通过与其他蒸散发产品对比分析来进行说明的.虽然目前遥感蒸散发产品种类较多,但考虑到数据集实时更新情况及其覆盖范围,最终选用GLEAM(The Global Land Evaporation Amsterdam Model)数据集[24-25]作为对比对象.GLEAM数据集采用Priestley-Taylor模型对全球陆面蒸散发进行估算,诸多研究表明,该数据集在中国具有较高精度[26-27].研究选用的GLEAM数据的空间分辨率为0.25°,时间分辨率为月尺度,时间跨度为2011~2019年(https://www.gleam.eu/). ...
地表蒸散发遥感产品比较与分析
1
2021
... 本研究ET遥感估算的精度是通过与其他蒸散发产品对比分析来进行说明的.虽然目前遥感蒸散发产品种类较多,但考虑到数据集实时更新情况及其覆盖范围,最终选用GLEAM(The Global Land Evaporation Amsterdam Model)数据集[24-25]作为对比对象.GLEAM数据集采用Priestley-Taylor模型对全球陆面蒸散发进行估算,诸多研究表明,该数据集在中国具有较高精度[26-27].研究选用的GLEAM数据的空间分辨率为0.25°,时间分辨率为月尺度,时间跨度为2011~2019年(https://www.gleam.eu/). ...
地表蒸散发遥感产品比较与分析
1
2021
... 本研究ET遥感估算的精度是通过与其他蒸散发产品对比分析来进行说明的.虽然目前遥感蒸散发产品种类较多,但考虑到数据集实时更新情况及其覆盖范围,最终选用GLEAM(The Global Land Evaporation Amsterdam Model)数据集[24-25]作为对比对象.GLEAM数据集采用Priestley-Taylor模型对全球陆面蒸散发进行估算,诸多研究表明,该数据集在中国具有较高精度[26-27].研究选用的GLEAM数据的空间分辨率为0.25°,时间分辨率为月尺度,时间跨度为2011~2019年(https://www.gleam.eu/). ...
Estimation of the net radiation using MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) data for clear sky days
1
2005
... 采用地表温度—植被指数()特征空间法来估算ET.该方法的基本假设是,在均一大气条件下,若研究区内存在足够多可以充分反映地表土壤湿度与植被覆盖度变化情况的像元,则由和VI构成的散点图将形成具有物理意义的三角形或梯形边界,上下边界分别代表蒸散发的最小值(干边)和最大值(湿边).在干湿边界的约束下,通过线性插值的方法,可以求得任意像元的蒸发比(EF),进而结合地表净辐射()估算结果,实现ET的遥感估算.可以看出,特征空间法应用的基本前提是均一的大气条件.因此,严格来讲,该方法仅适用于特定的空间尺度,难以直接应用于三江源此类地形复杂、大气条件异质性强的地区.基于此,本研究提出时空二维地表温度—植被指数特征空间法,即基于地表能量平衡原理,逐像元构建特征空间的干湿边界,从而实现三江源地区ET的遥感估算.针对MODIS遥感数据受云量影响、时空连续性差问题,本研究首先基于时空二维特征空间法进行晴天条件下蒸发比的估算,随后对其插值获得相邻有云天的数据,最终得到逐日时空连续分布结果.晴天与有云条件下净辐射的遥感估算则参考Bisht等[28-29]的方法实现,青海省遥感估算结果及具体参数化方案详见余晓雨等的研究[30]. ...
Estimation of net radiation from the MODIS data under all sky conditions:Southern Great Plains case study
2
2010
... 采用地表温度—植被指数()特征空间法来估算ET.该方法的基本假设是,在均一大气条件下,若研究区内存在足够多可以充分反映地表土壤湿度与植被覆盖度变化情况的像元,则由和VI构成的散点图将形成具有物理意义的三角形或梯形边界,上下边界分别代表蒸散发的最小值(干边)和最大值(湿边).在干湿边界的约束下,通过线性插值的方法,可以求得任意像元的蒸发比(EF),进而结合地表净辐射()估算结果,实现ET的遥感估算.可以看出,特征空间法应用的基本前提是均一的大气条件.因此,严格来讲,该方法仅适用于特定的空间尺度,难以直接应用于三江源此类地形复杂、大气条件异质性强的地区.基于此,本研究提出时空二维地表温度—植被指数特征空间法,即基于地表能量平衡原理,逐像元构建特征空间的干湿边界,从而实现三江源地区ET的遥感估算.针对MODIS遥感数据受云量影响、时空连续性差问题,本研究首先基于时空二维特征空间法进行晴天条件下蒸发比的估算,随后对其插值获得相邻有云天的数据,最终得到逐日时空连续分布结果.晴天与有云条件下净辐射的遥感估算则参考Bisht等[28-29]的方法实现,青海省遥感估算结果及具体参数化方案详见余晓雨等的研究[30]. ...
... 其中:下角标“s”和“d”分别表示这些参数适用于纯裸土和极端水分胁迫条件下;为斯蒂芬—玻尔兹曼常数;为裸土地表发射率,取值0.95[34];为空气密度;为空气比热容;为土壤热通量(G)与地表净辐射的常数比,取值0.315[35];和分别表示下行短波辐射和空气发射率,可通过Bisht和Bras[29]的方法求得;是裸土空气动力学阻抗,可通过风速求得[36];是极端水分胁迫条件下裸土的空气温度,可通过Szilagyi等[37]的方法由湿球温度()和露点温度()求得. ...
Estimation of land surface net radiation flux based on remote sensing and analysis of its spatial-temporal characteristics in Qinghai Province
1
2022
... 采用地表温度—植被指数()特征空间法来估算ET.该方法的基本假设是,在均一大气条件下,若研究区内存在足够多可以充分反映地表土壤湿度与植被覆盖度变化情况的像元,则由和VI构成的散点图将形成具有物理意义的三角形或梯形边界,上下边界分别代表蒸散发的最小值(干边)和最大值(湿边).在干湿边界的约束下,通过线性插值的方法,可以求得任意像元的蒸发比(EF),进而结合地表净辐射()估算结果,实现ET的遥感估算.可以看出,特征空间法应用的基本前提是均一的大气条件.因此,严格来讲,该方法仅适用于特定的空间尺度,难以直接应用于三江源此类地形复杂、大气条件异质性强的地区.基于此,本研究提出时空二维地表温度—植被指数特征空间法,即基于地表能量平衡原理,逐像元构建特征空间的干湿边界,从而实现三江源地区ET的遥感估算.针对MODIS遥感数据受云量影响、时空连续性差问题,本研究首先基于时空二维特征空间法进行晴天条件下蒸发比的估算,随后对其插值获得相邻有云天的数据,最终得到逐日时空连续分布结果.晴天与有云条件下净辐射的遥感估算则参考Bisht等[28-29]的方法实现,青海省遥感估算结果及具体参数化方案详见余晓雨等的研究[30]. ...
A universal Ts-VI triangle method for the continuous retrieval of evaporative fraction from MODIS products
2
2017
... 根据Zhu等[31]提出的时空二维地表温度—植被指数特征空间法,干湿边界代表的是裸土在极端水分胁迫和充足水分供给条件下所能达到的理论地表温度,分别用和表示.基于地表能量平衡原理,像元尺度的求解参考Zhu等[31-33]的研究,公式如下: ...
... [31-33]的研究,公式如下: ...
Monitoring surface soil moisture status based on remotely sensed surface temperature and vegetation index information
0
2012
A Two-source Trapezoid Model for Evapotrans-piration (TTME) from satellite imagery
1
2012
... 根据Zhu等[31]提出的时空二维地表温度—植被指数特征空间法,干湿边界代表的是裸土在极端水分胁迫和充足水分供给条件下所能达到的理论地表温度,分别用和表示.基于地表能量平衡原理,像元尺度的求解参考Zhu等[31-33]的研究,公式如下: ...
Two improvements of an operational Two-Layer Model for terrestrial surface heat flux Retrieval
1
2008
... 其中:下角标“s”和“d”分别表示这些参数适用于纯裸土和极端水分胁迫条件下;为斯蒂芬—玻尔兹曼常数;为裸土地表发射率,取值0.95[34];为空气密度;为空气比热容;为土壤热通量(G)与地表净辐射的常数比,取值0.315[35];和分别表示下行短波辐射和空气发射率,可通过Bisht和Bras[29]的方法求得;是裸土空气动力学阻抗,可通过风速求得[36];是极端水分胁迫条件下裸土的空气温度,可通过Szilagyi等[37]的方法由湿球温度()和露点温度()求得. ...
Estimation of the soil heat flux/net radiation ratio from spectral data
1
1990
... 其中:下角标“s”和“d”分别表示这些参数适用于纯裸土和极端水分胁迫条件下;为斯蒂芬—玻尔兹曼常数;为裸土地表发射率,取值0.95[34];为空气密度;为空气比热容;为土壤热通量(G)与地表净辐射的常数比,取值0.315[35];和分别表示下行短波辐射和空气发射率,可通过Bisht和Bras[29]的方法求得;是裸土空气动力学阻抗,可通过风速求得[36];是极端水分胁迫条件下裸土的空气温度,可通过Szilagyi等[37]的方法由湿球温度()和露点温度()求得. ...
1
1982
... 其中:下角标“s”和“d”分别表示这些参数适用于纯裸土和极端水分胁迫条件下;为斯蒂芬—玻尔兹曼常数;为裸土地表发射率,取值0.95[34];为空气密度;为空气比热容;为土壤热通量(G)与地表净辐射的常数比,取值0.315[35];和分别表示下行短波辐射和空气发射率,可通过Bisht和Bras[29]的方法求得;是裸土空气动力学阻抗,可通过风速求得[36];是极端水分胁迫条件下裸土的空气温度,可通过Szilagyi等[37]的方法由湿球温度()和露点温度()求得. ...
A calibration‐free formulation of the complementary relationship of evaporation for continental‐scale hydrology
1
2017
... 其中:下角标“s”和“d”分别表示这些参数适用于纯裸土和极端水分胁迫条件下;为斯蒂芬—玻尔兹曼常数;为裸土地表发射率,取值0.95[34];为空气密度;为空气比热容;为土壤热通量(G)与地表净辐射的常数比,取值0.315[35];和分别表示下行短波辐射和空气发射率,可通过Bisht和Bras[29]的方法求得;是裸土空气动力学阻抗,可通过风速求得[36];是极端水分胁迫条件下裸土的空气温度,可通过Szilagyi等[37]的方法由湿球温度()和露点温度()求得. ...
Tree water status in apple orchards measured by means of Land Surface Temperature and Vegetation Index (LST-NDVI) trapezoidal space derived from landsat 8 satellite images
1
2019
... 不同文献中的求解存在差异[19,38-39].研究从像元尺度数据可获取性角度出发,参考Szilagyi[40]的研究,由进行代替,求解公式如下: ...
Nonlinear boundaries of Land Surface Temperature-Vegetation Index space to estimate water deficit index and evaporation fraction
1
2019
... 不同文献中的求解存在差异[19,38-39].研究从像元尺度数据可获取性角度出发,参考Szilagyi[40]的研究,由进行代替,求解公式如下: ...
Temperature corrections in the Priestley–Taylor equation of evaporation
1
2014
... 不同文献中的求解存在差异[19,38-39].研究从像元尺度数据可获取性角度出发,参考Szilagyi[40]的研究,由进行代替,求解公式如下: ...
Retrievals of all-weather daytime air temperature from MODIS products
1
2017
... 其中:为湿度计常数,一般取值0.0664 kPa℃-1;为近地表空气温度,根据Zhu等[41]的方法求得;为饱和水汽压随变化曲线的斜率. ...
An observation-driven optimization method for continuous estimation of evaporative fraction over large heterogeneous areas
1
2020
... 根据Zhu等[42]的研究,在和的边界约束下,每个像元卫星过境时刻的瞬时蒸发比可由其对应的地表温度和植被覆盖度求得,公式如下: ...
A verification of the 'triangle' method for obtaining surface soil water content and energy fluxes from remote measurements of the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and surface
1
1997
... 其中:为饱和水汽压随变化曲线的斜率,根据Gillies等[43]的研究由NDVI求得,公式如下: ...
Estimation of daily maximum and minimum air temperature using MODIS land surface temperature products
1
2013
... 其中:与分别表示纯植被覆盖和纯裸土条件下的NDVI值,参考Zhu等[44]的研究,分别取值0.86和0.05. ...
Developing a gap-filling algorithm using DNN for the Ts-VI triangle model to obtain temporally continuous daily actual evapotranspiration in an arid area of China
1
2020
... 上述方法求得的与EF均为卫星过境时刻瞬时结果.在此基础上,本研究根据蒸发比日尺度不变假设,用瞬时EF来代替日尺度EF[45-46].日尺度净辐射()的估算,则根据Rivas等[47]的方法由瞬时估算值转化求得,公式如下: ...
An improved constant evaporative fraction method for estimating daily evapotranspiration from remotely sensed instan-taneous observations
1
2017
... 上述方法求得的与EF均为卫星过境时刻瞬时结果.在此基础上,本研究根据蒸发比日尺度不变假设,用瞬时EF来代替日尺度EF[45-46].日尺度净辐射()的估算,则根据Rivas等[47]的方法由瞬时估算值转化求得,公式如下: ...
Evapotranspiration in the Pampean Region using field measurements and satellite data
1
2013
... 上述方法求得的与EF均为卫星过境时刻瞬时结果.在此基础上,本研究根据蒸发比日尺度不变假设,用瞬时EF来代替日尺度EF[45-46].日尺度净辐射()的估算,则根据Rivas等[47]的方法由瞬时估算值转化求得,公式如下: ...
三江源区区域蒸散发的分布特征
3
2020
... 为保证ET估算结果的合理性,首先进行精度评价.由于该地区缺乏陆面蒸散发实测数据,研究以GLEAM数据集[24-25]作为参考进行对比说明.此外,甘海洪[48]最近也以MODIS产品为主要数据源开展了三江源地区逐日ET的模拟估算,并公开发布了研究区整体的逐月统计数据,所不同的是甘海洪采用的是表面通量平衡系统(SEBS)模型.该估算结果通过与气象站蒸发皿实测数据对比,两者的相关系数为0.79,具有较高精度.基于此,分别在月、年两个时间尺度上开展研究区ET估算结果的对比分析.图2(a)是3组数据在年尺度上的对比结果,可以看出,与本研究估算结果相比,GLEAM数据集的蒸散发整体偏小,年变化幅度较为平缓;相比之下,甘海洪的估算结果总体偏大,且年际波动较大,3组数据差异明显.为进一步分析3组ET估算结果的细节差异,在月尺度进行对比,结果详见图2(b)与图2(c).可以看出,估算结果与两组数据均呈现高度正相关性,相关系数分别为0.99和0.96,差异较小.从平均绝对误差(MAE)来看,本研究估算结果与甘海洪的估算结果更为接近;从均方根误差(RMSE)来看,估算结果与GLEAM数据集更为接近.上述对比分析表明,虽然本研究估算结果与这两套数据存在差异,但在月尺度上表现出较好的相关性,且年尺度变化介于两者之间.这说明本研究估算结果达到了现有遥感蒸散发产品的精度要求,可用于分析三江源地区ET的时空变化特征. ...
... [
48]
Comparison of our evapotranspiration estimates with GLEAM and Gan[48]Fig.2
4.2 蒸散发时空分布特征及影响因子分析4.2.1 蒸散发时空分布特征2011~2019年期间,三江源地区ET时间变化情况如图3所示.从年际变化来看,年蒸散发变化范围在392.63~461.07 mm之间,多年平均值为420.04 mm,最大值和最小值分别出现在2012年和2016年;从变化趋势上看,ET在2011~2019年间整体呈现先减少后增加趋势,标准差为20.39 mm.2012~2016年间ET逐年递减,年均减少17.11 mm;2016~2018年间ET逐年增加,年均增加17.88 mm.对比图3(a)中的降水栅格数据可以看出,ET的年际波动基本受控于降水变化,尤其是最大值出现的年份完全吻合;相比之下,ET最小值出现的年份比降水晚了一年,这说明降水对ET的影响不仅体现在当年,还可能具有一定的延迟效应.从年内变化来看(图3(b)),不同年份的ET变化趋势基本一致,均呈单峰型分布,蒸散发主要集中在4~9月,约占全年蒸散发的88%.其中,除2015年的峰值在6月外,其余年份的峰值均在7月;各年份谷值均在12月.按照气象部门的气象划分法,以阳历3~5月为春季,6~8月为夏季,9~11月为秋季,12~2月为冬季.按此划分方式,春夏秋冬四季年际变化的标准差分别为12.19 mm、11.75 mm、3.89 mm和0.45 mm.由此判断,2011~2019年三江源地区冬季ET年际变化最小,秋季次之,春季与夏季波动较大. ...
... [
48]
Fig.2
4.2 蒸散发时空分布特征及影响因子分析4.2.1 蒸散发时空分布特征2011~2019年期间,三江源地区ET时间变化情况如图3所示.从年际变化来看,年蒸散发变化范围在392.63~461.07 mm之间,多年平均值为420.04 mm,最大值和最小值分别出现在2012年和2016年;从变化趋势上看,ET在2011~2019年间整体呈现先减少后增加趋势,标准差为20.39 mm.2012~2016年间ET逐年递减,年均减少17.11 mm;2016~2018年间ET逐年增加,年均增加17.88 mm.对比图3(a)中的降水栅格数据可以看出,ET的年际波动基本受控于降水变化,尤其是最大值出现的年份完全吻合;相比之下,ET最小值出现的年份比降水晚了一年,这说明降水对ET的影响不仅体现在当年,还可能具有一定的延迟效应.从年内变化来看(图3(b)),不同年份的ET变化趋势基本一致,均呈单峰型分布,蒸散发主要集中在4~9月,约占全年蒸散发的88%.其中,除2015年的峰值在6月外,其余年份的峰值均在7月;各年份谷值均在12月.按照气象部门的气象划分法,以阳历3~5月为春季,6~8月为夏季,9~11月为秋季,12~2月为冬季.按此划分方式,春夏秋冬四季年际变化的标准差分别为12.19 mm、11.75 mm、3.89 mm和0.45 mm.由此判断,2011~2019年三江源地区冬季ET年际变化最小,秋季次之,春季与夏季波动较大. ...
三江源区区域蒸散发的分布特征
3
2020
... 为保证ET估算结果的合理性,首先进行精度评价.由于该地区缺乏陆面蒸散发实测数据,研究以GLEAM数据集[24-25]作为参考进行对比说明.此外,甘海洪[48]最近也以MODIS产品为主要数据源开展了三江源地区逐日ET的模拟估算,并公开发布了研究区整体的逐月统计数据,所不同的是甘海洪采用的是表面通量平衡系统(SEBS)模型.该估算结果通过与气象站蒸发皿实测数据对比,两者的相关系数为0.79,具有较高精度.基于此,分别在月、年两个时间尺度上开展研究区ET估算结果的对比分析.图2(a)是3组数据在年尺度上的对比结果,可以看出,与本研究估算结果相比,GLEAM数据集的蒸散发整体偏小,年变化幅度较为平缓;相比之下,甘海洪的估算结果总体偏大,且年际波动较大,3组数据差异明显.为进一步分析3组ET估算结果的细节差异,在月尺度进行对比,结果详见图2(b)与图2(c).可以看出,估算结果与两组数据均呈现高度正相关性,相关系数分别为0.99和0.96,差异较小.从平均绝对误差(MAE)来看,本研究估算结果与甘海洪的估算结果更为接近;从均方根误差(RMSE)来看,估算结果与GLEAM数据集更为接近.上述对比分析表明,虽然本研究估算结果与这两套数据存在差异,但在月尺度上表现出较好的相关性,且年尺度变化介于两者之间.这说明本研究估算结果达到了现有遥感蒸散发产品的精度要求,可用于分析三江源地区ET的时空变化特征. ...
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48]
Comparison of our evapotranspiration estimates with GLEAM and Gan[48]Fig.2
4.2 蒸散发时空分布特征及影响因子分析4.2.1 蒸散发时空分布特征2011~2019年期间,三江源地区ET时间变化情况如图3所示.从年际变化来看,年蒸散发变化范围在392.63~461.07 mm之间,多年平均值为420.04 mm,最大值和最小值分别出现在2012年和2016年;从变化趋势上看,ET在2011~2019年间整体呈现先减少后增加趋势,标准差为20.39 mm.2012~2016年间ET逐年递减,年均减少17.11 mm;2016~2018年间ET逐年增加,年均增加17.88 mm.对比图3(a)中的降水栅格数据可以看出,ET的年际波动基本受控于降水变化,尤其是最大值出现的年份完全吻合;相比之下,ET最小值出现的年份比降水晚了一年,这说明降水对ET的影响不仅体现在当年,还可能具有一定的延迟效应.从年内变化来看(图3(b)),不同年份的ET变化趋势基本一致,均呈单峰型分布,蒸散发主要集中在4~9月,约占全年蒸散发的88%.其中,除2015年的峰值在6月外,其余年份的峰值均在7月;各年份谷值均在12月.按照气象部门的气象划分法,以阳历3~5月为春季,6~8月为夏季,9~11月为秋季,12~2月为冬季.按此划分方式,春夏秋冬四季年际变化的标准差分别为12.19 mm、11.75 mm、3.89 mm和0.45 mm.由此判断,2011~2019年三江源地区冬季ET年际变化最小,秋季次之,春季与夏季波动较大. ...
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48]
Fig.2
4.2 蒸散发时空分布特征及影响因子分析4.2.1 蒸散发时空分布特征2011~2019年期间,三江源地区ET时间变化情况如图3所示.从年际变化来看,年蒸散发变化范围在392.63~461.07 mm之间,多年平均值为420.04 mm,最大值和最小值分别出现在2012年和2016年;从变化趋势上看,ET在2011~2019年间整体呈现先减少后增加趋势,标准差为20.39 mm.2012~2016年间ET逐年递减,年均减少17.11 mm;2016~2018年间ET逐年增加,年均增加17.88 mm.对比图3(a)中的降水栅格数据可以看出,ET的年际波动基本受控于降水变化,尤其是最大值出现的年份完全吻合;相比之下,ET最小值出现的年份比降水晚了一年,这说明降水对ET的影响不仅体现在当年,还可能具有一定的延迟效应.从年内变化来看(图3(b)),不同年份的ET变化趋势基本一致,均呈单峰型分布,蒸散发主要集中在4~9月,约占全年蒸散发的88%.其中,除2015年的峰值在6月外,其余年份的峰值均在7月;各年份谷值均在12月.按照气象部门的气象划分法,以阳历3~5月为春季,6~8月为夏季,9~11月为秋季,12~2月为冬季.按此划分方式,春夏秋冬四季年际变化的标准差分别为12.19 mm、11.75 mm、3.89 mm和0.45 mm.由此判断,2011~2019年三江源地区冬季ET年际变化最小,秋季次之,春季与夏季波动较大. ...