[发明专利]基于遥感数据的区域地表感热/潜热通量反演方法及系统有效

申请号：	201610423128.8	申请日：	2016-06-15
公开（公告）号：	CN106169014B	公开（公告）日：	2018-06-12
发明（设计）人：	杨永民;黄诗峰;李琳;辛景峰;曲伟;李小涛;李蓉;庞治国;付俊娥	申请（专利权）人：	中国水利水电科学研究院
主分类号：	G06F19/00	分类号：	G06F19/00
代理公司：	北京正理专利代理有限公司 11257	代理人：	付生辉;毛唯鸣
地址：	100038***	国省代码：	北京;11
权利要求书：	查看更多	说明书：	查看更多
摘要：	本发明公开基于遥感数据的区域地表感热/潜热通量反演方法，包括以下步骤：确定研究区域和遥感数据；根据所述遥感数据制备遥感地表和区域气象参数，其中，所述遥感地表参数包括：归一化植被指数NDVI、植被覆盖度f、反照率albedo、地表比辐射率Emiss、地表温度T_s、叶面积指数LAI；所述区域气象参数包括：空气温度T_a和相对湿度RH；根据所述遥感地表和区域气象参数进行净辐射通量Rn反演；根据所述叶面积指数LAI、空气温度T_a以及净辐射通量Rn进行土壤热通量G反演；根据所述净辐射通量Rn、土壤热通量G、值被覆盖度f和地表温度T_s的理论二维空间以及感热通量估算的温度廓线方程进行辐射‑对流阻抗r_ae反演；根据所述辐射‑对流阻抗r_ae实现区域地表感热H/潜热LE通量反演。
搜索关键词：	地表反演遥感数据区域气象参数辐射通量热通量遥感叶面积指数潜热通量阻抗对流归一化植被指数植被覆盖度地表参数二维空间温度廓线研究区域辐射率覆盖度辐射土壤潜热通量制备估算
钻瓜网技术展会专利词库专利权人专利榜在售专利公布日期热门专利

【主权项】：

基于遥感数据的区域地表感热/潜热通量反演方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：确定研究区域和遥感数据，所述遥感数据为Landsat、ASTER或MODIS遥感数据；S2：根据所述遥感数据或/和研究区域站点观测数据制备遥感地表参数和区域气象参数，其中，所述遥感地表参数包括：归一化植被指数NDVI、植被覆盖度f、反照率albedo、地表比辐射率Emiss、地表温度T_s、叶面积指数LAI；所述区域气象参数包括：空气温度T_a和相对湿度RH；S3：根据所述遥感地表和区域气象参数进行净辐射通量Rn反演；S4：根据所述叶面积指数LAI、空气温度T_a以及净辐射通量Rn进行土壤热通量G反演；S5：根据所述感热通量H估算的温度廓线方程和植被覆盖度f和地表温度T_s的理论二维空间进行辐射‑对流阻抗r_ae反演；所述感热通量H估算的温度廓线方程为：

<mrow><mi>H</mi><mo>=</mo><msub><mi>ρC</mi><mi>P</mi></msub><mfrac><mrow><msub><mi>T</mi><mrow><mi>a</mi><mi>e</mi><mi>r</mi><mi>o</mi></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>T</mi><mi>a</mi></msub></mrow><msub><mi>r</mi><mi>a</mi></msub></mfrac><mo>=</mo><msub><mi>ρC</mi><mi>P</mi></msub><mfrac><mrow><msub><mi>T</mi><mi>s</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>T</mi><mi>a</mi></msub></mrow><mrow><msub><mi>r</mi><mi>a</mi></msub><mo>+</mo><msub><mi>r</mi><mrow><mi>e</mi><mi>x</mi></mrow></msub></mrow></mfrac><mo>=</mo><msub><mi>ρC</mi><mi>P</mi></msub><mfrac><mrow><msub><mi>T</mi><mi>s</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>T</mi><mi>a</mi></msub></mrow><msub><mi>r</mi><mrow><mi>a</mi><mi>e</mi></mrow></msub></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>

其中，ρ为空气密度；C_p为空气定压比热；T_aero为动力学温度；T_a为空气温度；r_a为空气动力学阻抗；T_s为地表温度；r_ex为调和地表温度和空气动力学温度的附加阻抗；r_ae为辐射‑对流阻抗；基于植被被覆盖度f和地表温度T_s的理论二维空间，感热通量H估算公式为：H＝(R_n‑G)‑LE＝(R_n‑G)‑(1‑WDI)E_p (2)其中，LE为潜热通量；WDI为水分亏缺指数；E_p为潜在蒸散；所述潜在蒸散E_p采用下述P‑T公式：

<mrow><msub><mi>E</mi><mi>p</mi></msub><mo>=</mo><mn>1.26</mn><mfrac><mi>Δ</mi><mrow><mi>Δ</mi><mo>+</mo><mi>γ</mi></mrow></mfrac><mrow><mo>(</mo><msub><mi>R</mi><mi>n</mi></msub><mo>-</mo><mi>G</mi><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>

其中，Δ为饱和水汽压曲线斜率，γ为干湿表常数；所述水分亏缺指数WDI计算公式为：

<mrow><mi>W</mi><mi>D</mi><mi>I</mi><mo>=</mo><mfrac><mi>a</mi><mrow><mi>a</mi><mo>+</mo><mi>b</mi></mrow></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>4</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>

其中，a为植被覆盖度f和地表温度T_s的理论二维空间干边同估算点的温差；b为植被覆盖度f和地表温度T_s的理论二维空间湿边同估算点的温差；计算公式分别为：

<mrow><mtable><mtr><mtd><mrow><mi>a</mi><mo>=</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>T</mi><mi>s</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>T</mi><mi>a</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><mi>f</mi><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>T</mi><mi>s</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>T</mi><mi>a</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>C</mi></msub><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>T</mi><mi>s</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>T</mi><mi>a</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>D</mi></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>b</mi><mo>=</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><mi>f</mi><mo>)</mo></mrow><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>T</mi><mi>s</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>T</mi><mi>a</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>A</mi></msub><mo>+</mo><mi>f</mi><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>T</mi><mi>s</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>T</mi><mi>a</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>B</mi></msub><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>T</mi><mi>s</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>T</mi><mi>a</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mrow></mtd></mtr></mtable><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>5</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>

其中，

<mrow><mtable><mtr><mtd><mrow><msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>T</mi><mi>s</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>T</mi><mi>a</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>A</mi></ms</div>
            </div>
            <div class="b20"></div>
            <div class="down-box" id="down-box">
                <div class="msg" style="display: block;">
                    <span>下载完整专利技术内容需要扣除积分，VIP会员可以免费下载。</span>
                </div>
                <div class="btns">
                    <span class="btn paydown">免登录下载</span><a href="/login.html?p=8684656C99F5006F9DF2004CF27E07C3C8FC35EBFB8F7A07" class="btn green" target="_blank">普通用户下载</a><a href="http://yh.vipzhuanli.com/member/service/pay-vip.html?p=v1" target="_blank" class="btn red">升级VIP会员，免费下载</a>
                </div>
            </div>
            <div class="warning">
                <p>该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国水利水电科学研究院，未经中国水利水电科学研究院许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【<a href="https://wpa1.qq.com/l11yQAzu?_type=wpa&qidian=true">客服</a>】</p>
                <p>本文链接：http://www.vipzhuanli.com/patent/201610423128.8/，转载请声明来源钻瓜专利网。</p>
            </div>
            <ul class="clear_div other_o"><li class="prev">上一篇：<a href="/patent/201610339359.0/" title="用于使受保护信息匿名化和聚集的系统">用于使受保护信息匿名化和聚集的系统</a></li><li class="next">下一篇：<a href="/patent/201610435044.6/" title="用于管理医疗设备的使用的系统">用于管理医疗设备的使用的系统</a></li></ul>
            
            <div class="oth-box">
                <dl class="d_th"><dd><span>同类专利</span></dd><dt class="th_a"></dt></dl>
                
                <dl class="d_th" style="padding-top:15px;"><dd><span>专利分类</span></dd></dl>
                <div class="ps_c">
                    <div><a href="/ipc/G/" target="_blank" title="物理">G 物理</a></div><a class="ml1" href="/ipc/G06/" target="_blank" title="计算；推算；计数">G06 计算；推算；计数</a><br/><a class="ml2" href="/ipc/G06F/" target="_blank" title="电数字数据处理">G06F 电数字数据处理</a><br/><a class="ml3" href="/pat/ipc/G06F19/00/" target="_blank" title="专门适用于特定应用的数字计算或数据处理的设备或方法">G06F19-00 专门适用于特定应用的数字计算或数据处理的设备或方法</a><br/><a class="ml3" href="/pat/ipc/G06F19/10/" target="_blank" title=".生物信息学，即计算分子生物学中的遗传或蛋白质相关的数据处理方法或系统">G06F19-10 .生物信息学，即计算分子生物学中的遗传或蛋白质相关的数据处理方法或系统</a><br/><a class="ml3" href="/pat/ipc/G06F19/12/" target="_blank" title="..用于系统生物学的建模或仿真，例如：概率模型或动态模型，遗传基因管理网络，蛋白质交互作用网络或新陈代谢作用网络">G06F19-12 ..用于系统生物学的建模或仿真，例如：概率模型或动态模型，遗传基因管理网络，蛋白质交互作用网络或新陈代谢作用网络</a><br/><a class="ml3" href="/pat/ipc/G06F19/14/" target="_blank" title="..用于发展或进化的，例如：进化的保存区域决定或进化树结构">G06F19-14 ..用于发展或进化的，例如：进化的保存区域决定或进化树结构</a><br/><a class="ml3" href="/pat/ipc/G06F19/16/" target="_blank" title="..用于分子结构的，例如：结构排序，结构或功能关系，蛋白质折叠，结构域拓扑，用结构数据的药靶，涉及二维或三维结构的 ">G06F19-16 ..用于分子结构的，例如：结构排序，结构或功能关系，蛋白质折叠，结构域拓扑，用结构数据的药靶，涉及二维或三维结构的 </a><br/><a class="ml3" href="/pat/ipc/G06F19/18/" target="_blank" title="..用于功能性基因组学或蛋白质组学的，例如：基因型–表型关联，不均衡连接，种群遗传学，结合位置鉴定，变异发生，基因型或染色体组的注释，蛋白质相互作用或蛋白质核酸的相互作用">G06F19-18 ..用于功能性基因组学或蛋白质组学的，例如：基因型–表型关联，不均衡连接，种群遗传学，结合位置鉴定，变异发生，基因型或染色体组的注释，蛋白质相互作用或蛋白质核酸的相互作用</a><br/>
                </div>

            </div>
        </div>
        <div class="content-r">
            <div class="btns content-list" id="downdd">
                <div class="header">
                    <div class="header-title"><a >专利文件下载</a></div>
                    <hr />
                </div>
                <span class="btn paydown">免登录下载</span><a href="/login.html?p=8684656C99F5006F9DF2004CF27E07C3C8FC35EBFB8F7A07" class="btn green" target="_blank">普通用户下载</a><a href="http://yh.vipzhuanli.com/member/service/pay-vip.html?p=v1" target="_blank" class="btn red">升级VIP会员，免费下载</a>
            </div>
                    <div class="content-list">
                        <div class="header">
                            <div class="header-title"><a href="/patent/list.html?kw=%e5%9c%b0%e8%a1%a8 ">地表 相关专利</a></div>
                            <hr />
                        </div>
                        <ul>
                                <li><a href="/patent/201510127410.7/">构建近地表结构模型的方法</a></li>
                                <li><a href="/patent/201710593860.4/">地表发射率计算方法和装置</a></li>
                                <li><a href="/patent/201811002215.1/">地表温度信息获取方法、装置、计算机设备和存储介质</a></li>
                                <li><a href="/patent/201911079918.9/">构建近地表结构模型的方法和装置</a></li>
                                <li><a href="/patent/201911355286.4/">获取最优地表类型数据集配置的方法和设备</a></li>
                                <li><a href="/patent/202010505121.7/">一种不同尺度地表径流过程自动监测整编系统</a></li>
                                <li><a href="/patent/202010639881.7/">近地表结构模型构建的方法及装置</a></li>
                                <li><a href="/patent/202011014211.2/">一种地表电位还原方法、装置、设备及存储介质</a></li>
                                <li><a href="/patent/202011327172.1/">一种区域地表温度场的时间过程模拟方法及系统</a></li>
                                <li><a href="/patent/202011552301.7/">虚拟地表的处理方法、装置及电子装置</a></li>
                        </ul>
                    </div>
                    <div class="content-list">
                        <div class="header">
                            <div class="header-title"><a href="/patent/list.html?kw=%e5%8f%8d%e6%bc%94 ">反演 相关专利</a></div>
                            <hr />
                        </div>
                        <ul>
                                <li><a href="/patent/201510276042.2/">一种瞬变电磁电阻率的反演方法与装置</a></li>
                                <li><a href="/patent/201610429648.X/">截断时窗的低通滤波多尺度全波形反演方法</a></li>
                                <li><a href="/patent/201610694535.2/">电法与地震同步联合反演方法及系统</a></li>
                                <li><a href="/patent/201710525723.7/">一种多模型协同的水质参数浓度反演方法和装置</a></li>
                                <li><a href="/patent/201710527454.8/">一种地震数据反演方法及系统</a></li>
                                <li><a href="/patent/201811140059.5/">一种分频迭代地震反演方法及系统</a></li>
                                <li><a href="/patent/201910272992.6/">一种GNSS-R综合海洋环境要素反演装置以及方法</a></li>
                                <li><a href="/patent/202010037302.1/">一种基于大地电磁和直流电阻率数据的联合反演方法</a></li>
                                <li><a href="/patent/202010774885.6/">层状介质电阻率各向异性海洋可控源电磁快速反演方法</a></li>
                                <li><a href="/patent/202011245522.X/">基于乘积函数的海洋可控源电磁与大地电磁联合反演方法</a></li>
                        </ul>
                    </div>
                    <div class="content-list">
                        <div class="header">
                            <div class="header-title"><a href="/patent/list.html?kw=%e9%81%a5%e6%84%9f%e6%95%b0%e6%8d%ae ">遥感数据 相关专利</a></div>
                            <hr />
                        </div>
                        <ul>
                                <li><a href="/patent/200910092543.X/">一种基于SOA架构的多星异构遥感数据集成方法</a></li>
                                <li><a href="/patent/201110352130.8/">一种定量化遥感数据的网络发布方法</a></li>
                                <li><a href="/patent/201210119192.9/">一种遥感数据处理系统</a></li>
                                <li><a href="/patent/201210372945.7/">一种遥感数据远程云处理系统及方法</a></li>
                                <li><a href="/patent/201310567835.0/">一种海量遥感数据的云存取方法</a></li>
                                <li><a href="/patent/201811397333.7/">一种遥感大数据的时空代表性评估系统与方法</a></li>
                                <li><a href="/patent/201910836965.7/">基于遥感数据识别城区内水体的方法和装置</a></li>
                                <li><a href="/patent/201911400231.0/">数据处理方法、装置及设备</a></li>
                                <li><a href="/patent/202011256019.4/">一种基于区块链的遥感影像大数据处理方法及系统</a></li>
                                <li><a href="/patent/202110544661.0/">一种遥感影像深度学习样本智能采集方法及设备</a></li>
                        </ul>
                    </div>
                    <div class="content-list">
                        <div class="header">
                            <div class="header-title"><a href="/patent/list.html?kw=%e5%8c%ba%e5%9f%9f%e6%b0%94%e8%b1%a1%e5%8f%82%e6%95%b0 ">区域气象参数 相关专利</a></div>
                            <hr />
                        </div>
                        <ul>
                                <li><a href="/patent/200880019579.9/">灌溉区域的蒸散值计算方法</a></li>
                                <li><a href="/patent/201310263519.4/">热舒适度测量仪</a></li>
                                <li><a href="/patent/201510409697.2/">一种气象报告系统</a></li>
                                <li><a href="/patent/201610390710.9/">空调防结霜方法及系统</a></li>
                                <li><a href="/patent/201811608828.X/">气象模型的参数方案集合生成方法及风速预报方法</a></li>
                                <li><a href="/patent/201911011363.4/">一种雷电预测方法</a></li>
                                <li><a href="/patent/202010423604.2/">强对流阵风的判别方法及系统</a></li>
                                <li><a href="/patent/202010855865.1/">一种基于区域气象参数预测土豆产量的方法</a></li>
                                <li><a href="/patent/202010950778.4/">一种机载相控阵气象雷达扫描方法、装置及机载相控阵气象雷达</a></li>
                                <li><a href="/patent/202120120063.6/">团雾预警消除系统</a></li>
                        </ul>
                    </div>
        </div>
    </div>
  </div>

<input type="hidden" id="hid_id" />
<script type="text/javascript">
    /* <![CDATA[ */
    var pat_ajax_url = "/down/check.html";
    var wppay_ajax_url = "/pay/down";
    var pnum = "201610423128.8";
    var openNo = "CN106169014B";
    var op = "20180612";
    var y = "2018";
/*  */

友情链接：交换友情链接需要网站权重大于4，网站收录10W以上，如符合条件，请联系QQ：。

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服

tel code back_top

[发明专利]基于遥感数据的区域地表感热/潜热通量反演方法及系统有效

专利文献下载