[发明专利]地表温度周期日变化模拟方法

权利要求书

1.一种地表温度周期日变化模拟方法，其特征在于包括：

利用MODIS上午星Terra和下午星Aqua获取地表温度数据；

获取前一天下午星Aqua地表温度数据和当天上午星Terra地表温度数据；将前一天下午星Aqua地表温度数据作为当天日最低值时刻地表温度数据，计算正弦函数模拟土壤温坡方程的两个模型参数，获得当天日最低值时刻至日最高值时刻的温度上升段地表温度日变化模型；

由温度上升段地表温度日变化模型计算当天日最高值时刻地表温度数据；再获取当天下午星Aqua地表温度数据，并将当天下午星Aqua地表温度数据作为第二天日最低值时刻地表温度数据，再计算正弦函数模拟土壤温坡方程的两个模型参数，获得当天日最高值时刻至第二天日最低值时刻的温度下降段地表温度日变化模型；

然后，通过温度上升段地表温度日变化模型和温度下降段地表温度日变化模型模拟地表温度日变化；

其中，所述上午星Terra过境时间为10:30，下午星Aqua过境时间为22:30；所述日最低值时刻为02时，日最高值时刻为14时；

设定当天日最低值时刻对应于A点，则A点的正弦曲线坐标为(-π/2,t_min)，t_min为当天日最低值时刻地表温度值；当天10:30对应于B点，B点正弦曲线坐标为(5π/24,t_m)，t_m为当天10:30时刻地表温度值；

将A点和B点的正弦曲线坐标代入正弦函数模拟土壤温坡方程，获得：

t_min＝αsin(-π/2)+β，

t_m＝αsin(5π/24)+β；

计算获得第一模型参数α和第二模型参数β，从而获得温度上升段地表温度日变化模型；

设定当天日最高值时刻对应于C点，则C点的正弦曲线坐标为(π/2,t_max)，t_max为当天日最高值时刻地表温度值；

根据温度上升段地表温度日变化模型计算获得t_max；

设定第二天日最低值时刻对应于D点，则D点的正弦曲线坐标为(3π/2,t′_min)，t′_min为第二天日最低值时刻地表温度值；

结合当天日最高值时刻地表温度值t_max与第二天最低值时刻地表温度值t′_min，再计算正弦函数模拟土壤温坡方程的两个模型参数，获得温度下降段地表温度日变化模型。

2.根据权利要求1所述的地表温度周期日变化模拟方法，其特征在于：所述正弦曲线坐标中的角度值为时角，时间点i对应的时角ω_i为：

其中N表示每个小时模拟气温值的个数。

3.根据权利要求2所述的地表温度周期日变化模拟方法，其特征在于：所述时角ω_i的获得方法为：

从A点到C点为12个小时，产生12N个地表温度值，按线性均匀内插法获得：

其中ω_B表示B点对应的时角5π/24，ω_A表示A点对应的时角-π/2。