一种遥感反演瞬时蒸散发日尺度扩展的新方法与流程

技术特征：

1.一种遥感反演瞬时蒸散发日尺度扩展的新方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：收集气象数据和遥感数据，初步构建遥感反演瞬时蒸散发日尺度扩展新方法所需的输入数据集；

步骤2：利用Penman-Monteith方程变换形式，得到瞬时蒸散发估算模型和日尺度蒸散发估算模型；

步骤3：在步骤2得到瞬时尺度和日尺度蒸散发估算模型的基础上，得到遥感反演瞬时蒸散发日尺度扩展的新方法；

步骤4：基于步骤3提出的时间尺度扩展的新方法，利用步骤1收集的气象数据和遥感数据，可得到日尺度的蒸散发值。

2.如权利要求1所述的遥感反演瞬时蒸散发时间尺度扩展的新方法，其中，所述步骤1中，所述收集的气象数据包括空气温度、大气压强、相对湿度、风速、地表净辐射通量数据等，遥感数据包括瞬时即卫星过境时刻的潜热通量LE(蒸散发的能量表述形式)数据。

3.如权利要求1所述的遥感反演瞬时蒸散发时间尺度扩展的新方法，其中，所述步骤2中，所述Penman-Monteith方程的变换形式为，公式一：

$LE=\mathrm{\α}\frac{\mathrm{\Δ}}{\mathrm{\Δ}+\mathrm{\γ}}(R_n-G)$

α＝Ω/Ω^*，

其中，Δ为饱和水汽压曲线斜率(kPa/℃)；LE为潜热通量(蒸散发的能量表述形式)(W/m²)；R_n为地表净辐射(W/m²)，G为土壤热通量(W/m²)；γ为干湿球常数(kPa/℃)；r_c为表面阻抗(s/m)；r_a为空气动力学阻抗(s/m)；r^*为LE等于平衡蒸散发时的临界地表阻抗(s/m)；ρ为空气密度(kg/m³)；C_p为空气比热(J/(kg·℃)；VPD为空气水汽压逆差(kPa)。

4.如权利要求1所述的遥感反演瞬时蒸散发时间尺度扩展的新方法，其中，所述步骤2中，将公式一应用到瞬时尺度和日尺度蒸散发的计算，可分别得到瞬时尺度和日尺度蒸散发的计算公式，公式二：

${\mathrm{LE}}_i={\mathrm{\α}}_i\frac{{\mathrm{\Δ}}_i}{{\mathrm{\Δ}}_i+{\mathrm{\γ}}_i}{(R_n-G)}_i,{\mathrm{LE}}_d={\mathrm{\α}}_d\frac{{\mathrm{\Δ}}_d}{{\mathrm{\Δ}}_d+{\mathrm{\γ}}_d}{(R_n-G)}_d$

其中下标i和d分别表示瞬时和日尺度。

5.如权利要求1所述的遥感反演瞬时蒸散发时间尺度扩展的新方法，其中，所述步骤3中，在步骤2得到的瞬时尺度和日尺度蒸散发估算模型(公式二)的基础上，得到日尺度蒸散发的表达形式，公式三：

${\mathrm{LE}}_d=\frac{{\mathrm{LE}}_i}{{(R_n-G)}_i}{(R_n-G)}_d\frac{{\mathrm{\Δ}}_d}{{\mathrm{\Δ}}_d+{\mathrm{\γ}}_d}\frac{{\mathrm{\Δ}}_i+{\mathrm{\γ}}_i}{{\mathrm{\Δ}}_i}\frac{{\mathrm{\α}}_d}{{\mathrm{\α}}_i}=\frac{{\mathrm{LE}}_i}{{(R_n-G)}_i}{(R_n-G)}_d\frac{{\mathrm{\Δ}}_d}{{\mathrm{\Δ}}_d+{\mathrm{\γ}}_d}\frac{{\mathrm{\Δ}}_i+{\mathrm{\γ}}_i}{{\mathrm{\Δ}}_i}\frac{{\mathrm{\Ω}}_i^{*}}{{\mathrm{\Ω}}_d^{*}}\frac{{\mathrm{\Ω}}_d}{{\mathrm{\Ω}}_i}$

6.如权利要求5所述的遥感反演瞬时蒸散发时间尺度扩展的新方法，其中，为了减小模型方法的复杂性，假定Ω_d＝Ω_i，得到遥感反演瞬时蒸散发日尺度扩展的新方法，公式四：

${\left({\mathrm{LE}}_d\right)}_{improve}=\frac{{\mathrm{LE}}_i}{{(R_n-G)}_i}{(R_n-G)}_d\frac{{\mathrm{\Δ}}_d}{{\mathrm{\Δ}}_d+{\mathrm{\γ}}_d}\frac{{\mathrm{\Δ}}_i+{\mathrm{\γ}}_i}{{\mathrm{\Δ}}_i}\frac{{\mathrm{\Ω}}_i^{*}}{{\mathrm{\Ω}}_d^{*}}={\left({\mathrm{LE}}_d\right)}_{conv}\frac{{\mathrm{\Δ}}_d}{{\mathrm{\Δ}}_d+{\mathrm{\γ}}_d}\frac{{\mathrm{\Δ}}_i+{\mathrm{\γ}}_i}{{\mathrm{\Δ}}_i}\frac{{\mathrm{\Ω}}_i^{*}}{{\mathrm{\Ω}}_d^{*}}$

其中，(LE_d)_improve为通过提出的新方法得到的日尺度LE，(LE_d)_conv为传统恒定蒸发比扩展模型得到的日尺度LE。传统恒定蒸发比方法中，蒸发比EF定义为蒸散发(LE)与可利用能量(R_n-G)的比值，通过假定瞬时蒸发比和日尺度蒸发比相等，在得到瞬时蒸发比、日尺度可利用能量的基础上，得到日尺度蒸散发值，即

7.如权利要求1所述的遥感反演瞬时蒸散发时间尺度扩展的新方法，其中，所述步骤4中，基于步骤3中所述的遥感反演瞬时蒸散发日尺度扩展新方法，利用步骤1中收集的气象数据和遥感数据，可得到日尺度的蒸散发值。