[发明专利]一种基于遥感的灌溉水有效利用系数测算方法

权利要求书

1.一种基于遥感的灌溉水有效利用系数测算方法，其特征在于，包括步骤：

(1)获取含有可见光、热红外波段的遥感影像，并进行预处理；

(2)获取气象数据、数字高程模型数据；

(3)获取灌区每一次灌溉用水量数据；

(4)灌区总蒸散发量计算；

(5)获取土壤类型数据、土地利用数据、植被数据、降水量数据，通过水文模型计算灌区内的总地表径流量；

(6)测算灌溉水有效利用系数，公式是：

其中，IW为灌溉水有效利用系数；ET为灌区内的总蒸散发量；R为灌区内的总地表径流量；w为灌区的总引水量。

2.根据权利要求1所述的基于遥感的灌溉水有效利用系数测算方法，其特征在于，所述步骤(1)中含有可见光、热红外波段的遥感影像采用MODIS卫星影像，或者Landsat系列卫星影像；

所述步骤(1)中对遥感影像进行预处理，步骤是：根据卫星影像公布的定标参数，对遥感影像进行辐射定标、大气校正。

3.根据权利要求1所述的基于遥感的灌溉水有效利用系数测算方法，其特征在于，所述步骤(4)灌区总蒸散发量的计算方法是基于SEBAL模型的能量平衡算法。

4.根据权利要求3所述的基于遥感的灌溉水有效利用系数测算方法，其特征在于，基于SEBAL模型的能量平衡算法，步骤是：

λET＝R_n-G-H

其中，λ为蒸发潜热；ET为蒸散发量；R_n为净辐射量；G为土壤热通量；H为显热通量。

5.根据权利要求4所述的基于遥感的灌溉水有效利用系数测算方法，其特征在于，所述的净辐射量R_n的计算公式如下：

R_n＝(R_S↓-R_S↑)+(R_L↓-R_L↑)

其中，R_S↑和R_S↓为地面向上和向下的短波辐射项；R_L↑和R_L↓为地面向上和向下的长波辐射项。

6.根据权利要求5所述的基于遥感的灌溉水有效利用系数测算方法，其特征在于，在计算净辐射量R_n过程中，净短波辐射R_Sn为：

R_Sn＝R_S↓-R_S↑

其中，R_S↓的计算公式为：

G_SC为太阳常数；d_e-s为日地相对距离；θ为太阳倾斜角；τ_SW代表单向大气传输，计算公式为：

τ_SW＝0.75+0.00002z

z代表海拔高度，通过步骤(2)中的数字高程模型获取；

其中，R_S↑的计算公式为：

R_S↑＝αR_S↓

α表示给定的比照率，α_toa表示大气顶部反照率，α_ρ表示路径辐射反照率；

最终，净短波辐射可以表示为：