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近地表空气温度反演研究取得新进展
发布者：管理员发布时间：2010-10-28作者：Admin来源：点击量：
????????? 近地表空气温度表示空气冷热程度的物理量。气象上常用的气温是指离地面1.5~2米高左右百叶箱中干球温度表所测的空气温度。单位，摄氏度(℃)。
近地表空气温度是农情监测，农业节水，特别是蒸散发模型重要的参数之一。在土壤蒸发计算中，连续蒸发必须有连续供给汽化潜热的能量，太阳辐射是汽化潜热能量的来源。气温和地温对于蒸发的影响很直接，气温决定空气中饱和水汽含量和水汽扩散的快慢，地温决定土壤中水分子的活跃程度，因此气温和地温越高，土壤蒸发越强烈。在以往研究中，近地表空气温度估算中通常是用地面气象观测站点测量的数据，根据研究区的地形等影响因素，选择一定插值方法得到。由于地面气象观测站点稀疏，而且影响近地表空气温度的要素（比如，风，地形、地温度等）比较多，使得估算的精度并不是很高，在实际应用中受到很大的局限。遥感技术，特别是热红外遥感反演方法的发展为我们提供了新的手段，但在卫星上的热红外传感器获取的主要信息来自地表。因此，通过遥感数据反演近地表空气温度一直没有获得实质性突破。毛克彪等通过利用大气辐射传输模型模拟分析表明，如果在充分利用地表温度和发射率先验知识的情况下，从遥感数据中反演近地表空气温度是可能的。地表温度和发射率反演方法已经相对比较成熟，这个方法是可行的。以ASTER数据为例，在以往的研究[Kebiao Mao, Jiancheng Shi, Huajun Tang, Zhao-Liang Li,? Xiufeng Wang, Kunshan Chen, A Neural Network Technique for Separating Land Surface Emissivity and Temperature from ASTER Imagery, IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing, 2008, 46(1),? 200-208. (SCI影响因子2.344)]基础上，通过利用大气辐射传输模型和神经网络技术，对单点反演做了模拟分析，分析结果表明在地表温度和发射率没有误差的情况下，近地表空气温度的误差在1K左右；在考虑地表温度±3K误差和发射率±0.05反演误差的情况下，近地表空气反演平均误差在2K左右。研究成果已经发表在国际遥感刊物上[Kebiao Mao, Huajun Tang, Xiufeng Wang , Qingbo Zhou, Daolong Wang, Near-Surface Air Temperature Estimation From ASTER Data Using Neural Network, International Journal of Remote Sensing,2008, 29(20): 6021-6028.（SCI影响因子0.98）]。这是第一次单独利用遥感数据估算近地表空气温度，对于如何利用遥感技术估算近地表空气温度，从而提高地表温度反演的精度，为农情监测提供更准确的数据具有重要意义。（毛克彪）
