[发明专利]基于遥感的流域植被生态系统旱季耗水量估算方法

权利要求书

1.一种基于遥感的流域植被生态系统旱季耗水量估算方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：数据获取

获取目标流域至少一年来日平均降雨量、日平均雪盖厚度、归一化植被指数旬值、日平均径流数据、研究区域经纬度五类数据；

步骤二：数据切割及格式统一

将所获得的五类数据进行数据格式统一，并将数据覆盖范围转换为研究区域；

步骤三：作图法求流域植被旱季耗水量

(1)基于步骤二中得到的数据，求取逐日流域平均降雨量P

其中，p_i,j为研究区域内任一栅格的日降雨量，n为研究区域内所有的栅格数；

(2)求取逐日流域平均净雨P_E,d

P_E,d＝P-E_i

其中，E_i为植被冠层截留量；

(3)基于步骤二中得到的日平均雪盖厚度，求取逐日流域平均融雪水SW_d,i

其中，H_s是雪盖厚度，ρ_s是积雪密度，ρ_w是融雪水密度，下标i表示第i天，i+1表示第i+1天，以此类推；

(4)基于P_E,d和SW_d,i求和，获得逐日流域平均降水，累加逐日流域平均降水，获得流域累积降水，即流域累积入流量，并绘制流域累积入流量曲线；

(5)基于步骤一中收集的日平均径流数据，求和获得流域多年径流量R，根据水量平衡原理，多年累积入流量减去多年径流量即为多年耗水量，根据下式计算流域日平均耗水量E_ta，绘制流域日平均耗水直线：

式中，N为研究时段的总天数；

(6)计算流域旱季日平均耗水量，绘制流域旱季日平均耗水直线：

式中，E_td是流域旱季日平均耗水量，F_a和F_d分别是流域年平均植被盖度和流域旱季平均植被盖度；V是归一化植被指数旬值，V_n和V_x分别为一个区域的归一化植被指数的最小值和最大值；

用(6)中获得的流域旱季日平均耗水直线的平行线切(4)中获得的流域累积入流量曲线，求取两根切线之间的距离，即可得该年流域植被生态系统旱季耗水量Sr。

2.如权利要求1所述的基于遥感的流域植被生态系统旱季耗水量估算方法，其特征在于，所述步骤一中，日平均降雨量数据的时间分辨率为3小时，空间分辨率为11km，数据覆盖范围为全国；日平均雪盖厚度数据时间分辨率为1天，空间分辨率为25km，数据覆盖范围为全国；归一化植被指数旬值的时间分辨率为8天，空间分辨率为1km，数据覆盖范围为全国；日平均径流数据的时间分辨率为1天；研究区域经纬度空间分辨率为1km。

3.如权利要求2所述的基于遥感的流域植被生态系统旱季耗水量估算方法，其特征在于，所述步骤二中，根据研究区域的经纬度范围，确定研究区域内的所有栅格，将日平均降雨量、日平均雪盖厚度、归一化植被指数旬值均转化为txt格式，数据覆盖范围也由全国转换为研究区域。

4.如权利要求1所述的基于遥感的流域植被生态系统旱季耗水量估算方法，其特征在于，所述步骤(2)中，E_i取1.6；所述步骤(6)中，V_n和V_x分别取0.15和0.85。