德化县地表温度变化及影响因子分析

利用德化县国家气象站1980～2018 年观测资料,采用一元线性回归、散点图和相关性 分析,对德化39 年地表温度变化及其影响因子分析。结果表明:德化县地表温度年序列呈上升 趋势,速率为0.36℃／10a,且上升趋势显著。通过与同期云量、气温、降水量、风速、相对湿度和 日照六个气象因子对比分析,认为地表温度上升主要是由气温、日照、秋季风速共同作用引起,以 气温相关性最好。     

商洛市地表温度的时空变化及影响因素

研究旨在分析秦岭腹地东部商洛市的地表温度时空变化特征及影响因素,以期为应对气候变化及合理指导农业生产研究提供科学依据。利用陕西省商洛市7个地面气象监测站1960—2020年逐日 0 cm地面温度、气温、降水、日照时数等观测资料,采用M-K检验和小波分析等方法,对商洛市地表温度的时空变化及其影响因素进行分析。结果表明：1960—2020年商洛市年平均地表温度空间上从西北向东南呈逐渐升高的分布。地表温度平均值的季节排序为夏季>春季>秋季>冬季,在1月最低,7月最高。地表温度以0.37℃/10 a的气候倾向率显著上升,且各地的上升幅度自西向东逐渐减小。春季、冬季和年平均地表温度均呈现逐年代变暖趋势,并在1997年发生了突变。地表温度存在6、10、14、28年4个周期振荡频率,且6年为地表温度变化的第一主周期,10年为第二主周期。海拔是影响商洛市地表温度的主要地理因子,气温和日照时数是主要的气象因子。地表温度的升高可以缓解低温对农业生产造成的灾害,在一定时间内对农业结构调整有利。     

吉林省地表温度时空变化及影响因素研究

为了掌握吉林省地表温度的时空变化规律及其影响因素,利用吉林省46个气象站的气象数据,采用气候统计和诊断方法,分析了1961—2015年吉林省地表温度的时空变化及其影响因素。结果表明：1961—2015年吉林省地表温度平均值空间分布呈由西向东逐渐降低的趋势,气候倾向率由西向东先升高后降低。地表温度高的站点升温幅度小于地表温度低的站点。地表温度多年平均值的季节排序为夏季＞春季＞秋季＞冬季。地表温度在1月最低,7月最高。1961—2015年吉林省地表温度以0.70℃/10 a的气候倾向率显著上升,春季、夏季、秋季和冬季气候倾向率分别为0.44、0.36、0.51、1.50℃/10 a。冬季和年平均地表温度分别在2001年和1993年发生突变。地表温度绝大多数异常气候年份为异常偏暖年,多在2010年之后。未来季节和年地表温度均呈上升趋势。海拔是影响地表温度的主要地理因子,气温是主要的气候因子。夏季降水量对地表温度为负效应,冬季降水量以正效应为主。     

塔克拉玛干沙漠地表温度时空变化特征研究

地表温度(LST)是重要的气候变量之一,是陆面过程地-气相互作用的一个重要参数.研究利用塔克拉玛干沙漠腹地2017年观测数据,分析该地区地表温度年内变化特征.结果表明,沙漠腹地地表温度季节变化明显,昼夜温度变化波动幅度大,年内日均温最高值出现在7月,最低值出现在1月,四季的日内温度变化特征基本一致,日最低温均出现在当地...     

基于地表相对湿度数据反演地表温度研究

在地表温度反演中,大气透射率是一个关键参数。覃志豪的单窗算法依靠从探空数据中获得大气水分含量来计算大气透射率。因此在缺乏探空数据的情况下,对地表温度的反演就比较困难。目前解决这个问题的方法是利用地表相对湿度来估测大气水分含量。估算的大气水分含量是否能精确地反演地表温度的这类研究还比较少见,此研究利用冀蒙接壤区LandsatTM热红外波段数据和估算的大气水分含量,采用覃志豪的单窗算法反演冀蒙接壤区内的地表温度,并与地表实测数据进行了比较。研究结果表明,反演多伦的地表温度与实测数据相差6.29℃,反演的地表温度精度较高;研究区地表温度除了与NDVI指数相关外,还与土壤、人类活动关系密切。     

甘南玛曲地区地表温度的变化特征

【目的】分析甘南玛曲地区地表温度的变化特征及其变化趋势,为该地区生态环境的可持续发展提供参考。【方法】利用甘南玛曲地区1971-2010年的地表温度观测数据,用线性趋势分析、小波分析及突变分析等方法,对玛曲地区40年的年际、年代际、突变年份及地表温度与气温的关系等气候变化特征进行分析。【结果】甘南玛曲地区平均地表温度以0.6 ℃/10a的速率升高,2000年之后升幅达到1.9 ℃/10a。各季节平均地表温度呈现出不同程度的升高趋势,最高、最低平均地表温度亦呈升高趋势,平均地表温度的升高主要以最低地表温度的上升为主。甘南玛曲地区年平均地表温度2000年之前为负距平,2000年之后为正距平变化;各季节平均地表温度在进入2000年后升幅加剧,且以冬季上升的趋势最为显著;1971-2010年最低地表温度的升幅明显大于最高地表温度,最高、最低地表温度均表现出以20世纪70年代最低、2001-2010年间最高的年代际变化特征。平均地表温度存在较为明显的准7年短周期和12～13年长周期;年及各季节平均地表温度均发生了增高突变,其中年及春、秋季增高突变均发生在20世纪80年代,夏、冬季发生在20世纪90年代;且以春季平均地表温度发生突变的时间最早,出现在1984年。年平均气温与地表温度在变化趋势上具有很强的一致性,两者的相关系数达到0.93,呈显著正相关。【结论】地表温度不断升高和超载过牧,均促进了甘南玛曲地区草地退化的进程和草地沙化的发生发展,降低对草地生态系统的依赖与干扰是该地区草地资源得以可持续发展的有效途径。     

1981-2015年青藏高原地表温度的时空变化特征分析

本文使用ERA-Interim地表温度逐月再分析数据（分辨率0.5°×0.5°）,使用线性倾向估计、小波分析和经验正交分解等方法研究了1981-2015年青藏高原年平均以及各季节地表温度的时空变化特征.结果表明,青藏高原整体温度比周边的温度低,温度分布主要受地形和纬度影响,温度随海拔升高而降低,随纬度升高而降低,高值中心位于高原东北部的柴达木盆地和高原南部以及东南部的藏南谷地地区,低值中心位于高原西北部的帕米尔高原和昆仑山一带.青藏高原年平均及各季节地表温度都呈逐年上升的趋势,升温速率春季最快,夏、秋季次之,冬季最缓,不同季节不同年代的升温趋势也不同.高原地表温度存在一个准4年的变化周期.高原大部分区域的地表温度以0.2℃/10 a的升温率在增长,高海拔地区升温速率普遍高于低海拔地区,阿里地区升温率达到0.6℃/10 a,帕米尔高原和祁连山地区呈降温趋势,降温率最大达0.6℃/10 a.4个季节的升温趋势分布并不一致,冬、春两季的高原增温趋势明显高于夏、秋两季.青藏高原夏、秋、冬以及年平均地表温度都以整体型变化为主,春季的东西反向变化更为显著,夏季次之.     

花生冠层温度日变化及其与地表温度和光照度的关系

【目的】探索花生冠层温度日变化特征及其与地表温度和光照度的关系,以揭示不同基因型花生品种冠层温度差异机理。【方法】于花生结荚期和饱果期,分别应用红外测温仪和照度计对花生冠层温度、地表温度日变化和冠层、1/2株高层、0.02m株高层光照度日变化(06:00-18:00,每隔2h观测1次)进行了观测。【结果】不同基因型花生品种冠层温度存在明显分异,冠层温度偏高的品种(暖型花生)持续偏高,冠层温度偏低的品种(冷型花生)持续偏低,且越是到生育后期,差异越明显。结荚期和饱果期不同温度型花生冠层温度、地表温度日变化均能用三次多项式很好地拟合,各层光照度日变化均能用二次多项式很好地拟合。冠层温度日变化与地表温度和各层光照度呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)正相关,但不同生育时期各因子的作用大小不同,结荚期:地表温度>1/2株高层光照度>0.02m株高层光照度>冠层光照度;饱果期:地表温度>冠层光照度>1/2株高层光照度>0.02m株高层光照度。【结论】花生冠层温度日变化与地表温度密切相关,到生育后期,冠层光照度也对其起重要作用。     

冬季地表层温度测试及其对地埋沼气池的影响

为了研究哈尔滨地区地表层温度对地埋式沼气工程的影响,对哈尔滨地区地表层地面至地面-3m内的温度变化规律进行了一年多的跟踪测试。结果表明,哈尔滨地区地埋式沼气池由环境提供的温度距离厌氧发酵所需要的温度都有较大的差距。因此对沼气池的加热保温以及精确的温度控制是非常必要的。     

西北地区年平均地表温度时空特征分析

利用西北地区136个气象台站1960—2004年逐月0 cm地表温度资料,采用主成分、旋转主成分和小波等分析方法,研究了西北地区年平均地表温度的时空变化特征。结果表明,近45年来西北地区年平均地表温度表现为明显的升高趋势,且升温的空间分布较为复杂,高温区和低温区交错分布,陕西、甘肃、新疆东北部和新疆南部为高温区,青海和新疆北部为低温区。经验正交分解结果表明,西北地区年平均地表温度第1特征向量表现了西北全区地温一致偏高或偏低的变化特征,第2和第3特征向量分别表现出东西及中部与东、西部相反的差异。旋转经验正交分解后发现,地表温度存在5个空间异常区,即西北东部、西北北部、西北中部、新疆南部和新疆中部,其中西北东部区、西北中部区和新疆中部区表现为高—低—高的过程,西北北部区和新疆南部区则为一致的增加趋势。各异常区年平均地表温度均存在8~16年或16~32年的长周期,西北北部区还存在4~8年的短周期。     

地表组分温度遥感反演算法研究进展

【目的】地表组分温度是定量遥感反演的一个关键参数,在能量平衡过程模型和地表自然灾害监测中具有重要意义。【方法】过去的几十年中,国内外大量研究人员针对地表组分温度的反演提出了不同的方法和模型。文章系统回顾了现有的地表组分温度热红外遥感反演算法,包括多角度算法、多波段算法和时空信息算法,分析了各种反演算法的优缺点,评述了地表组分温度的验证方法。【结果 /结论】地表组分温度反演方法发展至今已经取得了阶段性进展,有些研究成果已得到广泛运用。由于地表结构复杂性、卫星传感器硬件技术及卫星发射成本等客观因素的影响,地表组分温度反演仍存在一些难点和亟待解决的问题,如有效比辐射率会随观测角度的变化而改变的问题、多角度和多波段数据的相邻角度和波段数据之间均存在相关性较高的问题、多角度传感器不同角度观测到的目标面积和观测时间不一致的问题等。未来地表组分温度遥感反演仍然是一个需要不断深入研究的内容。     

热红外遥感反演地表温度研究进展

介绍在遥感技术支持下用热红外波段反演地表温度的各种方法及其优缺点和适用情况;总结目前通道法反演地表温度的问题所在,引出其研究新方向:组分温度反演;最后,对热红外遥感反演地表温度作出总结和提出展望。     

拉萨市主城区地表温度动态变化分析

在拉萨市的城市化进程加快,城市区域快速扩张,城市热环境变化明显的背景下,采用大气校正法对主城区2006—2020年的Landsat影像进行地表温度反演,分析拉萨市主城区2006—2020年地表温度动态变化和城市热岛效应。结果表明：2006—2020年,地表温度升温明显,次高温区和高温区面积扩大,空间范围扩大,随着时间的推移,热岛效应明显增强。分析城市地表温度升温和热岛效应形成的原因,拉萨市地表温度升高主要受到城区扩张、城市下垫面改变、人口增多因素的影响,并在此基础上探讨了城市热岛效应的缓解措施,为城市生态环境的可持续发展提出建议。     

不同土地利用类型对城市地表温度的影响——以龙口市为例

选取烟台市龙口地区为研究对象,利用LandsatTM6热红外。感数据、土地利用专题图件、气象观测资料反演了快速城市化的典型地区龙口市的城市地表温度,分析不同土地利用类型的地表温度差异,以及地表温度与NDVI的关系。结果表明：龙口市地表温度大体为城乡工矿用地跃居民用地跃草地跃林地跃耕地跃水域。     

沈阳冬季不同地表温度特征及其综合集成预报技术研究

为客观分析沈阳冬季不同性质地表温度特征,给沈阳城市建设提供更具针对性的气象预报服务,在试验地对不同性质的地表（水泥表面、草坪表面及积雪表面）进行了温度观测,并分析其温度变化特征,用统计计算方法给出了不同性质地表温度与观象台百叶箱气温之间的相关系数、不同性质地表面温度依赖于观象台百叶箱气温及天空总云量的回归方程;提出模式识别方法、概率统计方法以及预报经验评估方法相互结合的不同性质地表面温度预报综合集成技术。     

基于MODIS产品的秦岭地区NDVI、地表温度和蒸散变化关系分析

秦岭是我国自然环境的天然分界区,是我国中部重要的生态屏障,也是南水北调重要的水源涵养区。为了更好地服务于生态环境建设,选取MODIS植被指数NDVI、地表温度及地表蒸散数据产品,针对秦岭地区生态环境建设以来2001-2013年植被及水热条件发生的变化以及空间分布规律进行分析。结果表明,从区域平均情况来看,只有NDVI有显著升高的变化趋势,耕地区NDVI变化趋势大于林草区域。林草区NDVI、蒸散平均值高于耕地区,而地表温度在耕地区高于林草区。从各像元的空间分布图来看,NDVI、地表温度和蒸散的空间分布都有明显的山体脉络。NDVI随高度的增加而增大,2000m左右开始略微下降。地表温度随高度的升高呈极显著的线性下降趋势,海拔每升高100m温度下降0.51℃。蒸散随海拔高度先是增高,在海拔800~1800m变化趋于平缓,随后随海拔的升高而降低。NDVI、地表温度和蒸散都在低海拔地区变化明显。2001-2013年秦岭地区NDVI呈显著增加趋势,与陕西开展的生态环境建设工程密不可分。在全球增温的背景下,地表温度没有明显变化,与植被的调节作用有一定关系。蒸散的增加趋势与NDVI的上升引起蒸腾作用加大有关,而蒸散的减小趋势与太阳辐射的减小有关。     

吉林省地表温度时空分布遥感研究

利用中等分辨率成像光谱辐射仪（MODIS）数据,基于亮度温度、大气透过率和地表比辐射率等参数,运用分裂窗算法对吉林省全区的地表温度进行反演,获得地表温度时空分布与太阳辐射时空分布一致的良好效果,其中3、6、9月份的温度直方图呈现双峰,经分析为地表湿度影响所致。     

地表温度测定方法概述

地表温度是研究全球资源环境和气候变化的关键参数,它是研究地-气之间相互过程非常重要的参数之一,对于研究全球气候、城市的热环境、资源利用及土地规划等方面都是不可缺少的因素。主要介绍了3种地表温度测定方法(实地观测方法、基于遥感影像的地表温度反演法、基于路面模式模拟地表温度法)的工作原理及其优缺点:实地观测法气象站点有限,只能获取个别点位的信息,但在气象站点上可以获得时间点连续的气象观测资料;遥感卫星具有时间同步性好、覆盖范围广、信息量大、动态性好的特点,且反演地表温度的精度较高,可以满足需要,成为目前能最大范围获取地表温度空间分布的主要途径;基于路面模式模拟地表温度的方法与气象站点观测的地表温度比遥感反演法的吻合好,但需要众多的地表覆盖数据和参数,其不易获得,限制了它的使用。     

城市扩张下的哈尔滨地表温度空间变化态势分析

为探究地表温度时空变化特征对城市热岛效应、生态环境质量的影响,以哈尔滨市为例,将以2001、2008、2013和2016年4期Landsat卫星遥感影像为基础数据,采用辐射传输法、密度分割、象限方位法、缓冲区分析以及回归分析等方法,对哈尔滨市地表温度进行反演并划分等级,分析哈尔滨市地表温度时空分异总体特征,同时定量揭示并阐述地表温度和归一化建筑指数NDBI的相关性。结果表明:高温区主要集中在相应时期的建成区及工业园区,而水体、绿地及耕地则表现出明显的低温区;2001—2016年哈尔滨市高温区域扩张明显,但是在不同时期表现出不同的扩张方向、范围和模式;高温区域与城市建设用地空间分布具有一致性,城市化进程和人口流动加快高温区范围的扩张;地表温度和NDBI呈显著正相关,NDBI在表征热环境特征方面具有一定代表性。