基于遙感與氣象信息的江西省陸地生態(tài)系統(tǒng)蒸散及其組分模擬與水源供給研究.pdf

1、獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意學(xué)位論文作者簽名黝簽字日期：勁∥年／月／日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解江西師范大學(xué)研究生院有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)

2、定，有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的電子版和紙質(zhì)版，允許論文被查閱和借閱本人授權(quán)江西師范大學(xué)研究生院可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文礦(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書)學(xué)位論文作者簽名：掰奇簽字日期：勁∥年多月／日導(dǎo)師簽名：簽字日慘c，年占月／日，t善l●L【■■l一一一霹“0It摘要＼㈣94㈣438＼I＼＼8帆＼Y1蒸散包括植被蒸騰、土壤蒸發(fā)和林冠截

3、留蒸發(fā)三個(gè)組分，是土壤一植物一大氣系統(tǒng)中能量、水分傳輸和轉(zhuǎn)換的主要途徑。準(zhǔn)確估算陸地生態(tài)系統(tǒng)蒸散不僅對(duì)研究全球氣候演變、環(huán)境問題以及水資源評(píng)價(jià)等扮演著重要角色，而且對(duì)合理開發(fā)、利用、管理寶貴的水資源、指導(dǎo)農(nóng)業(yè)的排水與灌溉、監(jiān)測(cè)農(nóng)業(yè)旱情、提高農(nóng)業(yè)水資源利用率等也意義重大。本論文以江西省陸地生態(tài)系統(tǒng)蒸散及其組分與水源供給狀況時(shí)空分布格局為科學(xué)問題，首先，依托中國陸地生態(tài)系統(tǒng)通量觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)(ChinaFLUX)千煙洲站提供的通量／氣象數(shù)據(jù)為關(guān)鍵

4、數(shù)據(jù)源，對(duì)基于生態(tài)系統(tǒng)過程機(jī)理的遙感蒸散模型P1’一FI模型進(jìn)行驗(yàn)證和改進(jìn)，構(gòu)建了本地化的遙感蒸散模型PTWE模型。其次，結(jié)合國家氣象站點(diǎn)與遙感數(shù)據(jù)，對(duì)區(qū)域尺度江西省陸地生態(tài)系統(tǒng)蒸散及其組分進(jìn)行模擬，并結(jié)合區(qū)域尺度的降水?dāng)?shù)據(jù)，評(píng)價(jià)江西省陸地生態(tài)系統(tǒng)蒸散及其組分和水源供給狀況的時(shí)空分布格局。本論文主要在以下幾個(gè)方面開展工作并獲得了一些認(rèn)識(shí)和結(jié)論：(1)基于遙感蒸散模型PTFI模型為理論框架，評(píng)價(jià)了利用PTFI模型估算生態(tài)系統(tǒng)蒸散的優(yōu)勢(shì)。針

5、對(duì)PToFI模型蒸散及其組分估算可能存在的各種問題，對(duì)模型涉及到的關(guān)鍵變量與參數(shù)進(jìn)行了驗(yàn)證與修改，并給出了具體的解決方案，構(gòu)建了適用于站點(diǎn)及區(qū)域尺度的江西省陸地生態(tài)系統(tǒng)蒸散及其組分估算模型PTWE模型。(2)應(yīng)用PTWE模型，以中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)(ChinaFLUX)千煙洲試驗(yàn)站通量觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果表明：(1)年均蒸散總量模擬值比實(shí)測(cè)值偏低24％，決定系數(shù)與均方根誤差分別為O83和061mmd1；(2)土壤蒸發(fā)、林冠截留蒸發(fā)和植

6、被蒸騰分別占總蒸散量的12％、23％和65％。其中，土壤蒸發(fā)季節(jié)及年際變化相對(duì)穩(wěn)定；林冠截留蒸發(fā)季節(jié)變化明顯且在不同年份差異較大；植被蒸騰季節(jié)變化明顯，但年際變異較??；(3)在13月植被光合作用較弱，植被蒸騰與蒸散比小于30％。隨著植被蒸騰的增強(qiáng)，從4月份開始植被蒸騰與蒸散比迅速增加，在生長旺季(7月低)可達(dá)到約90％。通過相關(guān)研究的驗(yàn)證，表明PTWE模型具有較優(yōu)是適用性。由于PTWE模型所需數(shù)據(jù)在區(qū)域尺度較易獲取，從而為開展江西省陸地