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文檔簡介
1、本論文以分析反演積雪覆蓋與雪深為目標(biāo),利用積雪觀測、實測資料以及相應(yīng)時次的MODIS衛(wèi)星資料,以GIS技術(shù)手段的測試反演分析方法,運用系統(tǒng)的遙感科學(xué)理論和數(shù)值分析模擬方法,建立MODIS資料的積雪覆蓋率與深度的反演模型,探討了積雪深度變化和氣候之間的相互反饋及影響作用。論文資料選取北疆地區(qū)20個基本氣象臺站1971~2006年36年的年最大積雪深度的實測資料,建立年最大積雪深度時間序列;根據(jù)2004-2006年度冬季伊犁河谷地區(qū)積雪站資
2、料和2003-2006年度冬季相關(guān)氣象臺站雪深資料進(jìn)行了分析。針對典型地區(qū)積雪深度和密度狀況2009-2010年冬季進(jìn)行了多次野外實測,共獲取127個樣本數(shù)據(jù),為模型研建與驗證提供了第一手寶貴資料。同時收集了對應(yīng)的MODIS晴空探測資料,在MODIS多光譜多波段資料處理分析的基礎(chǔ)上,針對雪深反演自動判識這一難點,利用數(shù)學(xué)統(tǒng)計方法結(jié)合不同目標(biāo)物的光譜特性知識庫,同時考慮下墊面條件(包括地表積雪覆蓋度、反射率、積雪密度)等多種因子和季節(jié)性等
3、對積雪深度分布的影響,實現(xiàn)云、雪、地表、水體等各種目標(biāo)物的自動判識和積雪分類。分析研究采取多學(xué)科交叉融合,從野外實驗、數(shù)據(jù)收集到模型模擬和區(qū)域集成的技術(shù)路線。通過對區(qū)域氣候變化、積雪觀測事實分析,以山區(qū)積雪制圖為基礎(chǔ),將積雪覆蓋信息和地理信息數(shù)據(jù)在GIS空間分析技術(shù)支持下進(jìn)行多元數(shù)據(jù)融合、柵格運算、積雪覆蓋度計算等多種處理,制作出觀測區(qū)和自然流域的積雪產(chǎn)品,建立EOS/MODIS積雪遙感監(jiān)測與GIS應(yīng)用技術(shù)的積雪深度反演模型。結(jié)果表明北
4、疆地區(qū)季節(jié)性積雪年際波動不大,年際變化的區(qū)域差異不顯著,相對比較穩(wěn)定。在區(qū)域氣候變暖的背景下,該地區(qū)季節(jié)性積雪與青藏高原積雪和兩極地區(qū)的冰蓋變化趨勢一樣,通過平均差值法、最小二乘法和自回歸滑動平均法三種統(tǒng)計模式檢驗,北疆地區(qū)季節(jié)性積雪隨著區(qū)域氣候的變暖而有所增加。季節(jié)性積雪的長期變化趨勢是冬季氣溫、降水長期波動變化的結(jié)果,季節(jié)性積雪的年際變化與冬季平均氣溫的波動呈弱的負(fù)相關(guān),與冬季降水的波動呈顯著的正相關(guān)關(guān)系。通過利用MODIS衛(wèi)星資料
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