[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

摘要

本发明公开了一种基于遥感的流域植被生态系统旱季耗水量估算方法，包括以下步骤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；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；作图法求流域植被旱季耗水量。本发明能够在流域尺度计算植被生态系统旱季耗水量，填补现有空白。

主权项

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PP=Σpi,jn]]>其中，Pi,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PE,dPE,d＝P‑Ei其中，Ei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SWd,iSWd,i+1=(Hs,i-Hs,i+1)×ρsρwifHs,i>Hs.i+10ifHs,i≤Hs,i]]>其中，Hs是雪盖厚度，ρs是积雪密度，ρw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PE,d和SWd,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Eta，绘制流域日平均耗水直线：Eta=Σ(PE,d+SWd,i)-RN]]>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：Etd=Eta×FdFa]]>F=V-VnVx-Vn]]>式中，Etd是流域旱季日平均耗水量，Fa和Fd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，Vn和Vx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曲线，求取两根切线之间的距离，及可得该年流域植被生态系统旱季耗水量Sr。