[发明专利]基于SEBAL-HJ模型的农作物生物量反演方法

权利要求书

1.一种基于SEBAL-HJ模型的农作物生物量反演方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：获取研究区的HJ-1 CCD、热红外影像IRS和高程数据DEM，对影像进行几何精校正；

S2：反演地表反照率、归一化植被指数NDVI、比值植被指数SR、地表比辐射率，并反演地表温度；

S3：根据步骤S2的反演结果计算净辐射通量，并在此基础上进一步计算土壤热通量；

S4：结合气象数据，通过循环递归求算感热通量；

S5：计算蒸发比系数，通过时空尺度扩展得到日蒸散量；

S6：基于植被指数NDVI、SR反演光合有效辐射吸收比率fPAR；

S7：根据步骤S5的日蒸散量反演结果和步骤S6的fPAR反演结果，结合气象数据反演净初级生产力NPP；

S8：将NPP参数进行时空尺度扩展，得到整个生长季内时空连续的NPP参数，对时空重构后的NPP累加得到农作物生物量。

2.如权利要求1所述的基于SEBAL-HJ模型的农作物生物量反演方法，其特征在于，所述步骤S2中地表参量反演的过程具体包括：

S2.1：基于HJ-1 CCD影像反演地表反照率；

S2.2：利用HJ-1 CCD影像计算归一化植被指数NDVI、比值植被指数SR；

S2.3：利用归一化植被指数NDVI计算地表比辐射率ε_λ，公式为ε_λ=1.009+0.047ln^NDVI；

S2.4：用普适性单通道法反演地表温度，具体包括：

A2：获取大气水汽含量ω；

B2：利用HJ-1IRS第四波段计算星上亮温T₀，其中K₁=2hc²λ^-5，K₂=hck^-1λ^-1，L为辐亮度，h为普朗克常量，c为真空中的光速，λ为波长，k为波尔兹曼常量；

C2：由A2和B2所求量计算地表温度，公式如下：

TS=γ(λ,T0){ϵλ-1[ψ1(λ,ω)Lλsensor+ψ2(λ,ω)+ψ3(λ,ω)]}+σ(λ,T0)]]>

其中，γ(λ,T0)=[C2LλsensorT02(λ4C1Lλsensor+λ-1)]-1δ(λ,T0)=-γ(λ,T0)Lλsensor+T0]]>

ψ1(λ,ω)=1τ(λ,ω),]]>ψ2(λ,ω)=-L↓(λ,ω)-L↑(λ,ω)τ(λ,ω),]]>ψ₃(λ，ω)=L^↓(λ，ω)

T_S为地表温度，T₀为星上亮温，单位为K，为星上辐亮度，ε_λ为地表比辐射率，τ(λ,ω)为大气透射率，λ为波长，γ(λ，T₀)、σ(λ，T₀)是普朗克公式进行线性展开有关的变量，ψ₁(λ，ω)、ψ₂(λ，ω)、ψ₃(λ，ω)是依赖于波长和水汽含量的变量，L^↑(λ，ω)、L^↓(λ，ω)分别为大气上、下行辐射，单位均为W·m^-2·sr^-1·μm^-1。