地表水热通量的时空尺度扩展研究

非均匀下垫面上区域地表水热通量的监测对全球变化研究、生态环境治理、水资源与水环境管理等意义重大。目前地面台站测量的地表水热通量是单点或斑块尺度，需要进行空间尺度扩展。而卫星遥感监测的地表水热通量虽是区域尺度，但需要进行地面校正与验证以及瞬时信息的时间扩展。陆面过程模式模拟的水热通量是时空连续的，但存在模拟精度与空间分辨率偏低等问题。因此，如何融合不同时空尺度、各具优势的地面观测、遥感估算以及陆面过程模式模拟的结果是获取高质量、时空连续区域尺度水热通量的关键所在。本项目拟选用海河流域为研究区域，利用大孔径闪烁仪、地表水热通量遥感估算模型以及数据同化系统，集成台站观测、遥感估算与陆面过程模式模拟的水热通量，生成区域尺度的时空连续的地表水热通量，实现不同来源、不同时空尺度水热通量的扩展。

非均匀下垫面上区域地表水热通量的监测对全球变化研究、生态环境治理、水资源与水环境管理等意义重大。本项目在执行期间建立了观测通量的足迹模型，对不同观测尺度地表水热通量进行了比较，分析了其差异原因，为地表通量的空间尺度扩展奠定了基础。发展了针对地表水热通量的数据同化系统，将遥感地表温度数据同化到陆面过程模式中，改进了模式对地表水热通量的预报精度。利用遥感模型对地表通量进行了估算，建立了一套遥感估算地表蒸散发的验证流程，并在海河流域进行了应用示范。利用不同分辨率卫星遥感数据估算地表蒸散发，并研究将高分辨率遥感估算的地表通量扩展到低分辨率尺度上的方法，探讨了尺度效应的影响。已发表SCI检索论文6篇（另有1篇SCI论文已被Journal of hydrology杂志接收）、EI论文1篇、国内正式核心刊物9篇；获得软件著作权1项。培养博士研究生2名、硕士研究生4名。参加国内会议2人次、国际会议3人次。