[发明专利]一种逐日公里级空间全覆盖的土壤水分估算方法

权利要求书

1.一种逐日公里级空间全覆盖的土壤水分估算方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集目标区域的MODIS数据，获取所述MODIS数据的NDVI数据和LST数据；

基于所述NDVI数据和所述LST数据，通过采集CCI数据的CCI土壤水分有效像元，获取所述目标区域的第一土壤水分数据，并构建土壤水分训练模型；

采集所述CCI数据的土壤水分无效像元数据，并将CCI土壤水分无效像元作为所述土壤水分训练模型的输入数据，获取所述目标区域的第二土壤水分数据；

基于所述第一土壤水分数据和所述第二土壤水分数据，获取逐日公里级空间全覆盖的土壤水分数据。

2.根据权利要求1所述一种逐日公里级空间全覆盖的土壤水分估算方法，其特征在于：

在获取所述NDVI数据的过程中，采集所述MODIS数据的初始NDVI数据，并基于生长季内植被生长随时间呈余弦变化的客观规律，对所述初始NDVI数据进行时空插值，获得所述NDVI数据，其中，所述NDVI数据的空间分辨率为1km。

3.根据权利要求2所述一种逐日公里级空间全覆盖的土壤水分估算方法，其特征在于：

在获取所述LST数据的过程中，采集所述MODIS数据的初始LST数据，基于所述空间分辨率，对所述初始LST数据进行重采样，获取所述LST数据，其中，所述LST数据的分辨率为1km，所述初始LST数据的分辨率为5km。

4.根据权利要求3所述一种逐日公里级空间全覆盖的土壤水分估算方法，其特征在于：

所述CCI数据的空间分辨率25km；

所述CCI土壤水分有效像元用于表示所述CCI数据拥有有效的土壤水分观测值；

所述CCI土壤水分无效像元用于表示所述CCI数据没有有效的所述土壤水分观测值。

5.根据权利要求4所述一种逐日公里级空间全覆盖的土壤水分估算方法，其特征在于：

在获取所述第一土壤水分数据的过程中，获取所述第一土壤水分数据的步骤包括:

根据所述NDVI数据，获取基于所述空间分辨率的植被覆盖度；

基于所述植被覆盖度和所述LST数据的空间分布，根据目视解译的方法，获取所述目标地区的裸土温度数据，并计算土壤蒸发效率；

基于所述CCI数据以及所述CCI数据对应的所述土壤蒸发效率，获取土壤蒸发效率与土壤水分转换参数并计算降尺度参数；

基于所述降尺度参数、所述土壤蒸发效率、所述CCI土壤水分有效像元，获取所述第一土壤水分数据。

6.根据权利要求5所述一种逐日公里级空间全覆盖的土壤水分估算方法，其特征在于：

所述植被覆盖度的方程为：

其中，f_v，1km为1km分辨率的植被覆盖度，NDVI_MODIS为MODIS数据提供的1km分辨率植被指数。

7.根据权利要求6所述一种逐日公里级空间全覆盖的土壤水分估算方法，其特征在于：

在计算土壤蒸发效率的过程中，根据所述裸土温度数据的最高温度和最低温度取平均值，并基于所述植被覆盖度，计算所述土壤温度，其中，所述土壤温度的计算公式为：

其中，T_s，1km为土壤温度，T_MODIS为所述MODIS数据提供的地表温度，T_v，1km为最高温度和最低温度的平均值；

根据所述土壤温度、所述最高温度、所述最低温度，计算所述土壤蒸发效率，其中，所述土壤蒸发效率的计算公式为：

其中，SEE_MODIS，1km为土壤蒸发效率，T_s，max为最高温度，T_s，min为最低温度。