| 基于MODIS/AQUA 数据的地表短波净辐射反演 |
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| 引用本文： | 应王敏,吴 骅※.基于MODIS/AQUA 数据的地表短波净辐射反演[J].中国农业信息,2019,31(1):24-34. |
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| 作者姓名： | 应王敏 吴 骅※ |
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| 作者单位： | 中国科学院地理科学与资源研究所/资源与环境信息系统国家重点实验室;中国科学院大学/资源与环境学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目“新一代静止气象卫星数据大气效应自校正的地表温度和发射率迭代优化分离方法”
（41871267） |
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| 摘 要： | 【目的】地表短波净辐射是许多全球、区域气候、水文、陆面过程模型中的重要参数,但运用遥感技术对地表短波净辐射精确实施监测一直是难点,希望构建具有一定泛化能力的高精度地表短波净辐射反演模型。【方法】利用大气传输模型MODTRAN模拟了大量复杂情况下的地表短波净辐射和通道辐射亮度。拟合地表短波净辐射与大气顶层观测值的非线性关系,分为两个步骤:(1)窄通道表观反射率向宽通道反照率转换;(2)利用大气顶层向上辐射通量与地表短波净辐射的非线性关系反演地表短波净辐射。构建完地表短波净辐射反演模型后,利用地表辐射观测网(SURFRAD)7个地面实测站点长时间序列数据,结合MODIS/AQUA遥感数据,对地表短波净辐射反演模型进行验证。【结果】反演模型构建过程中的步骤一结果表明,其偏差Bias为0,均方根误差RMSE为0.011,决定系数R2为0.997;步骤二的偏差Bias为0 W/m~2,均方根误差RMSE为7.29 W/m~2,决定系数R2为0.999。利用地面站点数据验证反演模型的结果表明,总体偏差Bias为-4.8 W/m~2,均方根误差RMSE为77.1 W/m~2,决定系数R2为0.9106,并且超70%样本的反演误差低于50 W/m~2。【结论】以MODIS/AQUA为驱动数据源,地表短波净辐射反演模型的构建精度和验证精度良好,具有一定的泛化能力和普适性。
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| 关 键 词： | MODIS/AQUA 地表短波净辐射 MODTRAN |
| 收稿时间： | 2019/1/10 0:00:00 |
Estimation of net surface shortwave radiation
from MODIS/AQUA |
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