黑河流域遙感—地面觀測(cè)同步試驗(yàn)科學(xué)目標(biāo)與試驗(yàn)精品

1、 第 2 3 卷 第 9 期 地 球 科 學(xué) 進(jìn) 展 V o l . 2 3 N o . 92 0 0 8 年 9 月 S e p . , 2 0 0 8A D V A N C E S I N E A R T H S C I E N C E文 章 編 號(hào) : 1 0 0 1 ? 8 1 6 6 ( 2 0 0 8 ) 0 9 ? 0 8 9 7 ? 1 8黑 河 流 域 遙 感 ? 地 面 觀 測(cè) 同 步 試 驗(yàn) :?科 學(xué) 目 標(biāo) 與 試 驗(yàn) 方 案1 1 1 2 1 1 2李 新 , 馬 明 國(guó) , 王 建 , 劉 強(qiáng) , 車 濤 , 胡 澤 勇 , 肖 青 ,2 1 1 1 1 1柳 欽

2、 火 , 蘇 培 璽 , 楚 榮 忠 , 晉 銳 , 王 維 真 , 冉 有 華( 1 . 中 國(guó) 科 學(xué) 院 寒 區(qū) 旱 區(qū) 環(huán) 境 與 工 程 研 究 所 , 甘 肅 蘭 州 7 3 0 0 0 0 ;2 . 中 國(guó) 科 學(xué) 院 遙 感 應(yīng) 用 研 究 所 , 北 京 1 0 0 1 0 1 )摘 要 : 介 紹 了 黑 河 流 域 遙 感 ? 地 面 觀 測(cè) 同 步 試 驗(yàn) 的 科 學(xué) 背 景 、 科 學(xué) 問 題 、 研 究 目 標(biāo) 以 及 觀 測(cè) 試 驗(yàn)方 案 和 觀 測(cè) 系 統(tǒng) 布 置 。 總 體 目 標(biāo) 是 , 開 展 航 空 ? 衛(wèi) 星 遙 感 與 地 面 觀 測(cè) 同 步 試 驗(yàn)

3、 , 為 發(fā) 展 流 域 科 學(xué) 積累 基 礎(chǔ) 數(shù) 據(jù) ; 發(fā) 展 能 夠 融 合 多 源 遙 感 觀 測(cè) 的 流 域 尺 度 陸 面 數(shù) 據(jù) 同 化 系 統(tǒng) , 為 實(shí) 現(xiàn) 衛(wèi) 星 遙 感 對(duì) 流 域 的動(dòng) 態(tài) 監(jiān) 測(cè) 提 供 方 法 和 范 例 。 以 具 備 鮮 明 的 高 寒 與 干 旱 區(qū) 伴 生 為 主 要 特 征 的 黑 河 流 域 為 試 驗(yàn) 區(qū) , 以水 循 環(huán) 為 主 要 研 究 對(duì) 象 , 利 用 航 空 遙 感 、 衛(wèi) 星 遙 感 、 地 面 雷 達(dá) 、 水 文 氣 象 觀 測(cè) 、 通 量 觀 測(cè) 、 生 態(tài) 監(jiān) 測(cè) 等相 關(guān) 設(shè) 備 , 開 展 航 空 、 衛(wèi) 星 和

4、 地 面 配 合 的 大 型 觀 測(cè) 試 驗(yàn) , 精 細(xì) 觀 測(cè) 干 旱 區(qū) 內(nèi) 陸 河 流 域 高 山 冰 雪 和 凍土 帶 、 山 區(qū) 水 源 涵 養(yǎng) 林 帶 、 中 游 人 工 綠 洲 及 天 然 荒 漠 綠 洲 帶 的 水 循 環(huán) 和 生 態(tài) 過 程 的 各 個(gè) 分 量 ; 并 且以 航 空 遙 感 為 橋 梁 , 通 過 高 精 度 的 真 實(shí) 性 驗(yàn) 證 , 發(fā) 展 尺 度 轉(zhuǎn) 換 方 法 , 改 善 從 衛(wèi) 星 遙 感 資 料 反 演 和 間接 估 計(jì) 水 循 環(huán) 各 分 量 及 與 之 密 切 聯(lián) 系 的 生 態(tài) 和 其 他 地 表 過 程 分 量 的 模 型 和 算 法 。

5、由 寒 區(qū) 水 文 試驗(yàn) 、 森 林 水 文 試 驗(yàn) 和 干 旱 區(qū) 水 文 試 驗(yàn) , 以 及 一 個(gè) 集 成 研 究 ? ? ? 模 擬 平 臺(tái) 和 數(shù) 據(jù) 平 臺(tái) 建 設(shè) 組 成 。 擬 觀測(cè) 的 變 量 劃 分 為 5 大 類 , 分 別 是 水 文 與 生 態(tài) 變 量 、 驅(qū) 動(dòng) 數(shù) 據(jù) 、 植 被 參 數(shù) 、 土 壤 參 數(shù) 和 空 氣 動(dòng) 力 參 數(shù) 。同 步 試 驗(yàn) 在 流 域 尺 度 、 重 點(diǎn) 試 驗(yàn) 區(qū) 、 加 密 觀 測(cè) 區(qū) 和 觀 測(cè) 小 區(qū) 4 個(gè) 尺 度 上 展 開 。 布 置 了 加 密 的 地 面 同步 觀 測(cè) 、 通 量 和 氣 象 水 文 觀 測(cè) 、 降

6、雨 、 徑 流 及 其 他 水 文 要 素 觀 測(cè) 網(wǎng) 絡(luò) ; 使 用 了 5 類 機(jī) 載 遙 感 傳 感 器 ,分 別 是 微 波 輻 射 計(jì) 、 激 光 雷 達(dá) 、 高 光 譜 成 像 儀 、 熱 紅 外 成 像 儀 和 多 光 譜 C C D 相 機(jī) ; 獲 取 了 豐 富 的 可見 光 / 近 紅 外 、 熱 紅 外 、 主 被 動(dòng) 微 波 、 激 光 雷 達(dá) 等 衛(wèi) 星 數(shù) 據(jù) 。關(guān) 鍵 詞 : 遙 感 試 驗(yàn) ; 寒 區(qū) 水 文 ; 干 旱 區(qū) 水 文 ; 森 林 水 文 ; 黑 河 流 域中 圖 分 類 號(hào) : T P 7 9 文 獻(xiàn) 標(biāo) 志 碼 : A表 層 系 統(tǒng) 科 學(xué) 研

7、 究 的 效 率 ; 各 種 物 質(zhì) 和 能 量 定 量 測(cè)1 背 景試 的 新 技 術(shù) , 也 為 這 一 學(xué) 科 的 發(fā) 展 帶 來(lái) 了 新 的 契 1 隨 著 全 球 觀 測(cè) 手 段 的 出 現(xiàn) 和 日 趨 成 熟 , 以 能 量 機(jī) 。 科 學(xué) 工 作 者 第 一 次 可 以 從 宏 觀 到 微 觀 , 從 全循 環(huán) 、 水 循 環(huán) 和 生 物 化 學(xué) 循 環(huán) 為 研 究 對(duì) 象 的 地 球 表 球 到 區(qū) 域 , 利 用 前 所 未 有 的 先 進(jìn) 手 段 觀 察 地 球 表 面層 系 統(tǒng) 科 學(xué) 已 逐 漸 發(fā) 展 成 為 實(shí) 驗(yàn) 特 征 明 顯 的 科 學(xué) 。 的 各 種 過 程

8、 , 并 通 過 可 重 復(fù) 的 實(shí) 驗(yàn) 深 入 理 解 過 程 , 進(jìn)遙 感 對(duì) 地 觀 測(cè) 系 統(tǒng) 的 建 立 和 應(yīng) 用 , 大 大 提 高 了 地 球 而 發(fā) 展 定 量 描 述 這 些 過 程 的 計(jì) 算 機(jī) 模 型 。 地 球 表 層? 收 稿 日 期 : 2 0 0 8 ? 0 8 ? 1 0 ; 修 回 日 期 : 2 0 0 8 ? 0 8 ? 2 1 .? 基 金 項(xiàng) 目 : 中 國(guó) 科 學(xué) 院 西 部 行 動(dòng) 計(jì) 劃 ( 二 期 ) 項(xiàng) 目 “ 黑 河 流 域 遙 感 ? 地 面 觀 測(cè) 同 步 試 驗(yàn) 與 綜 合 模 擬 平 臺(tái) 建 設(shè) ” ( 編 號(hào) : K Z C

9、X 2 ? X B 2 ? 0 9 ) ;國(guó) 家 重 點(diǎn) 基 礎(chǔ) 研 究 發(fā) 展 計(jì) 劃 項(xiàng) 目 “ 陸 表 生 態(tài) 環(huán) 境 要 素 主 被 動(dòng) 遙 感 協(xié) 同 反 演 理 論 與 方 法 ” ( 編 號(hào) : 2 0 0 7 C B 7 1 4 4 0 0 ) 資 助 . 作 者 簡(jiǎn) 介 : 李 新 ( 1 9 6 9 ? ) , 男 , 甘 肅 酒 泉 人 , 研 究 員 , 主 要 從 事 陸 面 數(shù) 據(jù) 同 化 、 遙 感 和 G I S 在 冰 凍 圈 和 水 文 水 資 源 研 究 中 的 應(yīng) 用 、 流 域 集成 研 究 . E ? m a i l : l i x i n l z

10、b . a c . c n書 書 書8 9 8 地 球 科 學(xué) 進(jìn) 展 第 2 3 卷系 統(tǒng) 科 學(xué) 已 成 為 實(shí) 驗(yàn) 科 學(xué) , 在 地 球 表 層 系 統(tǒng) 科 學(xué) 從 因 此 , 亟 待 開 展 一 次 基 礎(chǔ) 性 的 、 多 尺 度 的 、 多 學(xué) 科 聯(lián)經(jīng) 驗(yàn) 科 學(xué) 走 向 實(shí) 驗(yàn) 科 學(xué) 的 進(jìn) 程 中 , 一 系 列 針 對(duì) 地 表 合 的 、 精 心 設(shè) 計(jì) 的 綜 合 觀 測(cè) 試 驗(yàn) 。 這 種 綜 合 觀 測(cè) 試 2 , 3 過 程 的 大 型 觀 測(cè) 試 驗(yàn) 扮 演 了 重 要 的 角 色 , 正 是 驗(yàn) 是 提 高 對(duì) 寒 區(qū) 和 干 旱 區(qū) 水 循 環(huán) 和 生 態(tài)

11、過 程 的 定 量這 些 觀 測(cè) 試 驗(yàn) 對(duì) 地 理 學(xué) 、 水 文 學(xué) 、 生 態(tài) 學(xué) 、 大 氣 科 學(xué) 化 認(rèn) 識(shí) 水 平 的 基 礎(chǔ) 。 如 寒 區(qū) 水 文 中 , 降 水 的 觀 測(cè) 和和 整 個(gè) 地 球 系 統(tǒng) 科 學(xué) 的 快 速 發(fā) 展 起 到 了 舉 足 輕 重 的 估 計(jì) 誤 差 都 很 大 , 對(duì) 凍 土 水 文 過 程 的 認(rèn) 識(shí) 甚 為 薄 弱 , 1 2 作 用 , 許 多 試 驗(yàn) 甚 至 成 為 一 個(gè) 階 段 科 學(xué) 認(rèn) 識(shí) 和 研 究 對(duì) 冰 川 和 積 雪 的 產(chǎn) 流 貢 獻(xiàn) 也 不 清 楚 。 干 旱 區(qū) 水方 法 進(jìn) 步 的 里 程 碑 。 文 研 究 中

12、 突 出 的 問 題 包 括 : 降 水 的 高 度 異 質(zhì) 性 如 何在 各 類 陸 面 過 程 試 驗(yàn) 中 , 寒 區(qū) 和 干 旱 區(qū) 也 受 到 觀 測(cè) 和 模 擬 ? 地 表 水 和 地 下 水 相 互 作 用 的 過 程 是 怎了 高 度 的 重 視 。 在 干 旱 區(qū) 開 展 的 典 型 試 驗(yàn) 包 括 撒 哈 樣 的 ? 內(nèi) 陸 河 流 域 尺 度 上 的 水 分 內(nèi) 循 環(huán) 是 否 存 在 , 1 3 拉 沙 漠 南 緣 地 區(qū) 薩 赫 勒 水 文 大 氣 引 導(dǎo) 試 驗(yàn) ( H A ? 其 量 值 有 多 大 ? 自 然 和 人 為 兩 種 因 素 是 如 何 相 4 1 4

13、 P E X ) 以 及 我 國(guó) 科 學(xué) 家 主 導(dǎo) 的 黑 河 試 驗(yàn) 互 作 用 而 影 響 水 文 過 程 的 ? 要 解 答 這 些 問 題 , 有 5 , 6 ( H E I F E ) 、 內(nèi) 蒙 古 半 干 旱 草 原 土 壤 ? 植 被 ? 大 賴 于 基 礎(chǔ) 觀 測(cè) 資 料 的 積 累 , 而 遙 感 、 同 位 素 以 及 新 一 7 , 8 氣 相 互 作 用 試 驗(yàn) ( I M G R A S S ) 、 西 北 干 旱 區(qū) 陸 ? 代 的 水 文 和 生 態(tài) 觀 測(cè) 手 段 , 正 在 形 成 從 地 下 到 地 表 9 氣 相 互 作 用 試 驗(yàn) ( N W C ?

14、 A L I E X ) 。 這 幾 個(gè) 試 驗(yàn) 的 再 到 冠 層 、 從 微 觀 到 宏 觀 的 立 體 觀 測(cè) , 為 發(fā) 展 、 改 進(jìn)特 點(diǎn) 都 是 從 陸 氣 相 互 作 用 著 手 , 側(cè) 重 于 對(duì) 大 氣 邊 界 和 驗(yàn) 證 水 文 和 生 態(tài) 等 陸 面 過 程 模 型 提 供 著 基 礎(chǔ) 數(shù)層 的 觀 測(cè) , 其 目 的 是 為 大 氣 模 式 中 的 陸 面 參 數(shù) 化 服 據(jù) 。 開 展 流 域 綜 合 觀 測(cè) 試 驗(yàn) , 也 是 發(fā) 展 流 域 科 學(xué) 的務(wù) , 對(duì) 于 各 個(gè) 尺 度 上 水 文 和 生 態(tài) 過 程 的 觀 測(cè) 則 相 對(duì) 重 要 前 提 。 多

15、年 來(lái) , 流 域 科 學(xué) 中 的 一 些 核 心 問 題 , 如較 為 薄 弱 。 寒 區(qū) 由 于 觀 測(cè) 條 件 困 難 , 近 年 來(lái) 才 在 氣 內(nèi) 陸 河 流 域 水 資 源 的 形 成 和 轉(zhuǎn) 化 規(guī) 律 以 及 水 土 資 源候 與 冰 凍 圈 研 究 ( C l i C ) 等 科 學(xué) 計(jì) 劃 的 催 生 下 , 得 以 的 合 理 利 用 一 直 是 國(guó) 內(nèi) 科 學(xué) 界 和 決 策 部 門 關(guān) 注 的 焦 1 0 有 寒 區(qū) 陸 面 過 程 試 驗(yàn) ( C L P X ) 的 實(shí) 施 。 C L P X 強(qiáng) 點(diǎn) 問 題 之 一 。 解 決 這 些 問 題 , 有 賴 于 利

16、用 現(xiàn) 代 計(jì) 算調(diào) 對(duì) 雪 和 凍 土 狀 態(tài) 的 觀 測(cè) , 但 忽 視 了 它 們 的 水 文 過 機(jī) 模 擬 技 術(shù) 以 及 廣 泛 可 獲 取 的 衛(wèi) 星 遙 感 數(shù) 據(jù) 和 其 它程 。 因 此 , 寒 區(qū) 和 干 旱 區(qū) 的 陸 面 過 程 試 驗(yàn) ? ? ? 特 別 空 間 數(shù) 據(jù) , 發(fā) 展 從 整 體 上 模 擬 流 域 過 程 和 行 為 的 流是 以 理 解 和 模 擬 各 種 尺 度 的 水 文 與 生 態(tài) 過 程 為 目 標(biāo) 域 集 成 模 型 。 數(shù) 據(jù) 仍 然 是 前 提 , 為 此 , 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 提 出的 綜 合 試 驗(yàn) 還 有 待 加 強(qiáng) , 而 在

17、其 實(shí) 施 過 程 中 , 還 應(yīng) 高 了 建 立 流 域 信 息 基 礎(chǔ) 設(shè) 施 的 構(gòu) 想 , 美 國(guó) 國(guó) 家 自 然 科度 關(guān) 注 寒 區(qū) 和 干 旱 區(qū) 在 地 域 上 的 相 互 交 織 以 及 在 各 學(xué) 基 金 委 員 會(huì) 計(jì) 劃 在 美 國(guó) 6 個(gè) 流 域 率 先 建 立 全 自 動(dòng)種 過 程 上 的 聯(lián) 系 和 相 互 作 用 。 化 的 觀 測(cè) 網(wǎng) 和 先 進(jìn) 的 信 息 系 統(tǒng) , 以 期 給 水 科 學(xué) 和 水 1 5 , 1 6 中 國(guó) 西 部 地 區(qū) 有 著 鮮 明 的 寒 區(qū) 和 旱 區(qū) 相 伴 而 生 管 理 帶 來(lái) 革 命 性 的 變 革 。 觀 測(cè) 系 統(tǒng)

18、和 模 擬 平的 特 點(diǎn) , 特 別 是 內(nèi) 陸 河 流 域 , 具 有 全 球 獨(dú) 特 的 以 水 為 臺(tái) 的 建 立 , 無(wú) 疑 將 是 實(shí) 現(xiàn) 流 域 水 資 源 和 其 他 資 源 的紐 帶 的 “ 冰 雪 / 凍 土 ? 森 林 ? 河 流 ? 湖 泊 ? 綠 洲 ? 精 細(xì) 管 理 , 定 量 評(píng) 估 自 然 環(huán) 境 變 化 和 人 類 活 動(dòng) 對(duì) 流荒 漠 ” 多 元 自 然 景 觀 , 一 般 從 河 流 的 源 頭 到 尾 閭 順 域 的 影 響 , 從 而 更 好 地 為 流 域 可 持 續(xù) 發(fā) 展 服 務(wù) 的次 分 布 著 高 山 冰 雪 帶 、 草 原 森 林 帶 、

19、平 原 綠 洲 帶 和 戈 前 提 。壁 荒 漠 帶 等 自 然 地 理 單 元 , 是 在 流 域 尺 度 上 開 展 寒 “ 黑 河 流 域 遙 感 ? 地 面 觀 測(cè) 同 步 試 驗(yàn) 與 綜 合 模區(qū) 和 干 旱 區(qū) 水 文 和 生 態(tài) 等 陸 面 過 程 研 究 的 理 想 場(chǎng) 擬 平 臺(tái) 建 設(shè) ” , 正 是 在 這 樣 的 背 景 下 , 從 “ 中 國(guó) 科 學(xué)所 。 近 年 來(lái) , 以 流 域 為 基 本 單 元 , 圍 繞 水 ? 土 ? 氣 ? 院 西 部 行 動(dòng) 計(jì) 劃 二 期 ” “ 考 慮 長(zhǎng) 遠(yuǎn) , 引 領(lǐng) 發(fā) 展 ” 的 指生 ? 人 相 互 作 用 , 國(guó) 內(nèi)

20、科 技 界 開 展 了 一 系 列 卓 有 成 導(dǎo) 思 想 出 發(fā) , 經(jīng) 過 反 復(fù) 論 證 , 于 2 0 0 7 年 年 中 正 式 啟 1 7 效 的 研 究 , 并 且 逐 漸 認(rèn) 識(shí) 到 必 須 以 現(xiàn) 代 地 球 系 統(tǒng) 科 動(dòng) 的 重 點(diǎn) 研 究 項(xiàng) 目 。 本 文 將 介 紹 項(xiàng) 目 中 航 空 和學(xué) 的 思 想 為 指 導(dǎo) , 以 現(xiàn) 代 模 型 模 擬 及 信 息 獲 取 與 處 衛(wèi) 星 遙 感 與 地 面 觀 測(cè) 同 步 試 驗(yàn) 的 科 學(xué) 背 景 、 科 學(xué) 問理 技 術(shù) 為 手 段 , 開 展 綜 合 集 成 研 究 , 才 能 更 好 地 立 足 題 、 研 究

21、目 標(biāo) 以 及 觀 測(cè) 試 驗(yàn) 方 案 和 觀 測(cè) 系 統(tǒng) 布 置 。于 科 學(xué) 前 沿 的 探 索 , 同 時(shí) 也 服 務(wù) 于 未 來(lái) 的 國(guó) 家 需2 科 學(xué) 問 題 與 目 標(biāo) 1 1 求 。 顯 然 , 集 成 研 究 中 機(jī) 理 剖 析 的 深 入 和 綜 合 模型 的 建 立 , 無(wú) 不 有 賴 于 高 分 辨 率 、 高 質(zhì) 量 和 系 統(tǒng) 化 的 黑 河 流 域 遙 感 ? 地 面 觀 測(cè) 同 步 試 驗(yàn) 將 重 點(diǎn) 和 優(yōu)基 礎(chǔ) 數(shù) 據(jù) 集 , 但 無(wú) 論 是 現(xiàn) 有 的 觀 測(cè) 數(shù) 據(jù) 或 者 是 國(guó) 際 先 解 決 以 下 科 學(xué) 問 題 :上 其 他 地 區(qū) 的 陸 面

22、 過 程 試 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) , 都 無(wú) 法 滿 足 流 域 ( 1 ) 遙 感 在 多 大 程 度 上 可 以 提 高 我 們 對(duì) 于 寒 區(qū)科 學(xué) 集 成 研 究 的 要 求 , 數(shù) 據(jù) 瓶 頸 的 問 題 十 分 突 出 。 水 文 、 森 林 水 文 和 干 旱 區(qū) 水 文 過 程 的 認(rèn) 識(shí) ?8 9 9第 9 期 李 新 等 : 黑 河 流 域 遙 感 ? 地 面 觀 測(cè) 同 步 試 驗(yàn) : 科 學(xué) 目 標(biāo) 與 試 驗(yàn) 方 案 ( 2 ) 如 何 通 過 尺 度 轉(zhuǎn) 換 , 將 多 源 和 多 尺 度 的 遙 研 究 衛(wèi) 星 數(shù) 據(jù) 反 演 雪 水 當(dāng) 量 和 土 壤 凍 融 的 方

23、法 和 精感 與 地 面 觀 測(cè) 資 料 相 結(jié) 合 , 應(yīng) 用 于 水 文 、 生 態(tài) 及 流 域 度 。 選 擇 典 型 小 流 域 同 步 開 展 雙 偏 振 多 普 勒 雷 達(dá) 降集 成 模 型 ? 水 觀 測(cè) , 地 基 微 波 輻 射 計(jì) 觀 測(cè) , 建 立 寒 區(qū) 水 文 徑 流( 3 ) 如 何 在 陸 面 數(shù) 據(jù) 同 化 系 統(tǒng) 中 有 效 地 融 合 多 場(chǎng) , 加 密 觀 測(cè) 寒 區(qū) 水 文 過 程 , 定 點(diǎn) 測(cè) 量 積 雪 和 凍 土 的源 衛(wèi) 星 遙 感 觀 測(cè) , 實(shí) 現(xiàn) 對(duì) 流 域 水 文 和 生 態(tài) 過 程 的 動(dòng) 各 種 物 理 屬 性 和 水 熱 變 化

24、特 征 。 獲 取 同 期 的 雷 達(dá) 、態(tài) 監(jiān) 測(cè) ? 被 動(dòng) 微 波 、 可 見 光 近 紅 外 和 熱 紅 外 衛(wèi) 星 遙 感 數(shù) 據(jù) , 研總 體 目 標(biāo) 是 : 開 展 航 空 ? 衛(wèi) 星 遙 感 與 地 面 觀 測(cè) 究 多 尺 度 數(shù) 據(jù) 在 空 間 和 時(shí) 間 尺 度 上 的 轉(zhuǎn) 換 機(jī) 制 。 構(gòu)同 步 試 驗(yàn) , 為 發(fā) 展 流 域 科 學(xué) 積 累 基 礎(chǔ) 數(shù) 據(jù) ; 發(fā) 展 能 夠 建 用 于 發(fā) 展 、 改 進(jìn) 和 驗(yàn) 證 寒 區(qū) 陸 面 過 程 模 型 和 分 布融 合 多 源 遙 感 觀 測(cè) 的 流 域 尺 度 陸 面 數(shù) 據(jù) 同 化 系 統(tǒng) , 式 水 文 模 型

25、所 需 的 數(shù) 據(jù) 集 。為 實(shí) 現(xiàn) 衛(wèi) 星 遙 感 對(duì) 流 域 的 動(dòng) 態(tài) 監(jiān) 測(cè) 提 供 方 法 和 3 . 2 森 林 水 文 試 驗(yàn)范 例 。 在 森 林 水 文 試 驗(yàn) 區(qū) 開 展 高 光 譜 、 多 角 度 熱 紅 外 、具 體 的 觀 測(cè) 試 驗(yàn) 目 標(biāo) 是 : 激 光 雷 達(dá) 航 空 遙 感 試 驗(yàn) 。 從 高 光 譜 遙 感 提 取 生 物 物( 1 ) 以 具 備 鮮 明 的 高 寒 與 干 旱 區(qū) 伴 生 為 主 要 特 理 參 數(shù) 及 植 被 類 型 ; 利 用 多 角 度 熱 紅 外 遙 感 器 , 獲 取征 的 黑 河 流 域 為 試 驗(yàn) 區(qū) , 以 水 循 環(huán) 為

26、 主 要 研 究 對(duì) 象 , 森 林 、 灌 叢 和 草 地 的 觀 測(cè) 數(shù) 據(jù) , 反 演 地 表 和 冠 層 溫利 用 航 空 遙 感 、 衛(wèi) 星 遙 感 、 地 面 雷 達(dá) 、 水 文 氣 象 觀 測(cè) 、 度 ; 利 用 激 光 雷 達(dá) 測(cè) 量 植 被 的 三 維 結(jié) 構(gòu) , 并 估 算 生 態(tài)通 量 觀 測(cè) 、 生 態(tài) 監(jiān) 測(cè) 等 相 關(guān) 設(shè) 備 , 開 展 航 空 、 衛(wèi) 星 和 系 統(tǒng) 生 產(chǎn) 力 。 利 用 以 上 觀 測(cè) / 反 演 量 提 高 對(duì) 森 林 水地 面 配 合 的 大 型 觀 測(cè) 試 驗(yàn) , 精 細(xì) 觀 測(cè) 干 旱 區(qū) 內(nèi) 陸 河 文 的 重 要 分 量 ? ?

27、? 蒸 散 發(fā) 、 截 留 、 樹 干 徑 流 、 透 過 流流 域 高 山 冰 雪 和 凍 土 帶 、 山 區(qū) 水 源 涵 養(yǎng) 林 帶 、 中 游 人 的 估 算 精 度 。 獲 取 同 期 的 可 見 光 近 紅 外 和 熱 紅 外 衛(wèi)工 綠 洲 及 天 然 荒 漠 綠 洲 帶 的 水 循 環(huán) 和 生 態(tài) 過 程 的 各 星 遙 感 數(shù) 據(jù) 及 雷 達(dá) 降 雨 觀 測(cè) 數(shù) 據(jù) 。 選 擇 重 點(diǎn) 小 流 域個(gè) 分 量 。 加 密 觀 測(cè) 森 林 水 文 和 生 態(tài) 過 程 。 構(gòu) 建 用 于 發(fā) 展 、 改( 2 ) 以 航 空 遙 感 為 橋 梁 , 通 過 高 精 度 的 真 實(shí) 性

28、進(jìn) 和 驗(yàn) 證 森 林 水 文 模 型 和 生 態(tài) 模 型 所 需 的 數(shù) 據(jù) 集 。驗(yàn) 證 , 發(fā) 展 尺 度 轉(zhuǎn) 換 方 法 , 改 善 從 衛(wèi) 星 遙 感 資 料 反 演 3 . 3 中 游 干 旱 區(qū) 水 文 試 驗(yàn)和 間 接 估 計(jì) 水 循 環(huán) 各 分 量 及 與 之 密 切 聯(lián) 系 的 生 態(tài) 和 在 干 旱 區(qū) 水 文 試 驗(yàn) 區(qū) 開 展 高 光 譜 、 多 角 度 熱 紅其 他 地 表 過 程 分 量 的 模 型 和 算 法 。 外 、 激 光 雷 達(dá) 、 微 波 輻 射 計(jì) 航 空 遙 感 試 驗(yàn) 。 從 高 光 譜( 3 ) 發(fā) 展 流 域 尺 度 的 陸 面 / 水 文

29、數(shù) 據(jù) 同 化 系 統(tǒng) , 遙 感 提 取 生 物 物 理 參 數(shù) 及 地 表 覆 蓋 類 型 ; 利 用 多 角集 成 觀 測(cè) 與 模 擬 結(jié) 果 , 生 成 高 分 辨 率 的 、 時(shí) 空 一 致 性 度 熱 紅 外 遙 感 資 料 反 演 地 表 和 冠 層 溫 度 ; 利 用 激 光的 高 質(zhì) 量 數(shù) 據(jù) 集 ; 進(jìn) 一 步 發(fā) 展 能 夠 實(shí) 時(shí) 融 合 多 源 遙 雷 達(dá) 測(cè) 量 植 被 的 三 維 結(jié) 構(gòu) 和 粗 糙 度 ; 利 用 微 波 輻 射感 觀 測(cè) 的 數(shù) 據(jù) 同 化 系 統(tǒng) , 實(shí) 現(xiàn) 衛(wèi) 星 遙 感 對(duì) 流 域 水 文 計(jì) 觀 測(cè) 土 壤 水 分 。 獲 取 同 期

30、 的 各 類 衛(wèi) 星 遙 感 數(shù) 據(jù) 及與 生 態(tài) 過 程 的 動(dòng) 態(tài) 監(jiān) 測(cè) 。 雷 達(dá) 降 雨 觀 測(cè) 數(shù) 據(jù) 。 配 合 航 空 遙 感 試 驗(yàn) 開 展 地 面 同( 4 ) 建 立 一 個(gè) 開 放 的 試 驗(yàn) 場(chǎng) 所 和 一 套 完 全 共 享 步 觀 測(cè) 試 驗(yàn) 。 以 臨 澤 內(nèi) 陸 河 流 域 綜 合 研 究 站 和 張 掖的 多 尺 度 綜 合 數(shù) 據(jù) 集 。 國(guó) 家 氣 候 觀 象 臺(tái) 為 依 托 , 選 擇 中 游 典 型 生 態(tài) 系 統(tǒng) 樣帶 或 樣 區(qū) , 開 展 植 被 和 土 壤 相 關(guān) 參 數(shù) 的 地 面 加 密 觀3 觀 測(cè) 試 驗(yàn) 內(nèi) 容測(cè) 試 驗(yàn) 。 改 善

31、 從 航 空 遙 感 和 衛(wèi) 星 遙 感 資 料 反 演 和 間黑 河 流 域 遙 感 ? 地 面 觀 測(cè) 同 步 試 驗(yàn) 由 3 個(gè) 試 接 估 計(jì) 蒸 散 發(fā) 的 模 型 和 算 法 , 發(fā) 展 地 面 觀 測(cè) 驗(yàn) 證 反驗(yàn) , 包 括 寒 區(qū) 水 文 試 驗(yàn) 、 森 林 水 文 試 驗(yàn) 和 干 旱 區(qū) 水 文 演 結(jié) 果 的 尺 度 轉(zhuǎn) 換 方 案 。試 驗(yàn) , 以 及 一 個(gè) 集 成 研 究 , 即 模 擬 平 臺(tái) 和 數(shù) 據(jù) 平 臺(tái) 建 3 . 4 模 擬 平 臺(tái) 和 數(shù) 據(jù) 平 臺(tái)設(shè) 組 成 。 以 現(xiàn) 代 陸 面 過 程 模 型 和 水 文 水 資 源 模 型 ( 包 括3 .

32、1 上 游 寒 區(qū) 水 文 試 驗(yàn) 地 下 水 動(dòng) 態(tài) 模 型 ) 為 骨 架 , 構(gòu) 建 “ 大 氣 ? 水 文 ? 生在 寒 區(qū) 水 文 試 驗(yàn) 區(qū) 開 展 微 波 輻 射 計(jì) 、 激 光 雷 達(dá) 、 態(tài) ” 綜 合 模 擬 模 型 平 臺(tái) 。 發(fā) 展 流 域 尺 度 的 陸 面 / 水高 光 譜 航 空 遙 感 試 驗(yàn) 。 利 用 機(jī) 載 多 波 段 微 波 輻 射 計(jì) 文 數(shù) 據(jù) 同 化 系 統(tǒng) , 集 成 觀 測(cè) 與 模 擬 結(jié) 果 , 生 成 全 流 域獲 取 雪 深 、 地 表 凍 融 狀 況 和 土 壤 水 分 ; 利 用 機(jī) 載 激 光 空 間 分 辨 率 為 1 k m 、

33、 時(shí) 間 分 辨 率 為 1 小 時(shí) 的 同 化 數(shù)雷 達(dá) 測(cè) 量 雪 深 和 地 表 粗 糙 度 ; 從 高 光 譜 遙 感 提 取 雪 據(jù) 集 。 進(jìn) 一 步 發(fā) 展 能 夠 實(shí) 時(shí) 融 合 多 源 遙 感 觀 測(cè) 的 數(shù)蓋 面 積 、 雪 反 射 率 、 雪 粒 徑 及 試 驗(yàn) 區(qū) 地 表 覆 蓋 類 型 。 據(jù) 同 化 系 統(tǒng) , 實(shí) 現(xiàn) 衛(wèi) 星 遙 感 對(duì) 流 域 水 文 與 生 態(tài) 過 程以 航 空 遙 感 為 橋 梁 、 以 地 面 真 實(shí) 性 檢 驗(yàn) 為 標(biāo) 準(zhǔn) , 重 點(diǎn) 的 動(dòng) 態(tài) 監(jiān) 測(cè) 。 在 “ 數(shù) 字 黑 河 ” 基 礎(chǔ) 上 , 建 立 黑 河 遙 感9 0 0 地

34、 球 科 學(xué) 進(jìn) 展 第 2 3 卷試 驗(yàn) 信 息 系 統(tǒng) , 發(fā) 布 原 始 試 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 、 各 級(jí) 數(shù) 據(jù) 產(chǎn) 品 及 分 參 數(shù) 也 將 利 用 遙 感 手 段 觀 測(cè) 。 對(duì) 于 遙 感 無(wú) 法 直 接同 化 數(shù) 據(jù) 。 測(cè) 量 也 難 以 間 接 估 計(jì) 的 變 量 和 參 數(shù) , 將 直 接 使 用 地面 觀 測(cè) 手 段 。 表 1 5 簡(jiǎn) 要 說 明 了 水 文 變 量 及 其 它4 試 驗(yàn) 設(shè) 計(jì) 及 觀 測(cè) 系 統(tǒng) 布 置陸 面 過 程 變 量 、 模 型 驅(qū) 動(dòng) 變 量 、 植 被 參 數(shù) 、 土 壤 參 數(shù)4 . 1 觀 測(cè) 變 量 及 其 遙 感 與 地 面 觀 測(cè)

35、 方 法 和 空 氣 動(dòng) 力 參 數(shù) 的 觀 測(cè) 方 案 , 及 對(duì) 本 次 試 驗(yàn) 中 航 空從 發(fā) 展 流 域 集 成 模 型 的 角 度 , 擬 將 觀 測(cè) 的 變 量 遙 感 、 衛(wèi) 星 遙 感 或 地 基 遙 感 分 辨 率 的 需 求 以 及 遙 感劃 分 為 5 大 類 , 分 別 是 水 文 與 生 態(tài) 變 量 、 驅(qū) 動(dòng) 數(shù) 據(jù) 、 觀 測(cè) 的 精 度 。植 被 參 數(shù) 、 土 壤 參 數(shù) 和 空 氣 動(dòng) 力 參 數(shù) , 在 參 考 現(xiàn) 有 陸 4 . 2 試 驗(yàn) 區(qū) 和 加 密 觀 測(cè) 區(qū)面 過 程 模 型 和 水 文 模 型 的 數(shù) 據(jù) 需 求 的 基 礎(chǔ) 上 , 制 定

36、 選 擇 我 國(guó) 第 二 大 內(nèi) 陸 河 流 域 黑 河 流 域 為 試 驗(yàn)2了 觀 測(cè) 方 案 。 對(duì) 于 傳 統(tǒng) 上 可 用 遙 感 觀 測(cè) 或 估 算 的 水 區(qū) , 面 積 約 1 2 . 8 7 萬(wàn) k m , 位 于 9 7 ° 2 4 1 0 2 ° 1 0 E ,循 環(huán) 分 量 , 如 蒸 散 發(fā) 、 雪 水 當(dāng) 量 、 雪 蓋 面 積 、 土 壤 水 分 3 7 ° 4 1 4 2 ° 4 2 N , 包 括 高 山 冰 雪 帶 、 森 林 草 原 帶 、 平等 , 將 立 足 于 利 用 新 型 的 傳 感 器 進(jìn) 一 步 提 高 其

37、 觀 測(cè) 原 綠 洲 帶 及 戈 壁 荒 漠 帶 等 不 同 的 景 觀 類 型 。 黑 河 流或 反 演 精 度 ; 對(duì) 于 傳 統(tǒng) 上 被 忽 略 的 水 文 分 量 , 如 林 冠 域 是 我 國(guó) 內(nèi) 陸 河 流 域 研 究 的 基 地 , 具 有 良 好 的 研 究截 留 、 樹 干 徑 流 等 , 將 嘗 試 利 用 激 光 雷 達(dá) 等 新 興 觀 測(cè) 基 礎(chǔ) 、 完 備 的 觀 測(cè) 系 統(tǒng) 和 豐 富 的 數(shù) 據(jù) 積 累 。手 段 獲 取 更 詳 盡 的 相 關(guān) 參 數(shù) , 以 提 高 對(duì) 這 些 水 文 分 航 空 ? 衛(wèi) 星 ? 地 面 同 步 試 驗(yàn) 將 在 4 個(gè) 尺 度

38、上 展量 的 估 計(jì) 精 度 。 陸 面 過 程 和 分 布 式 水 文 模 型 中 的 部 開 , 在 不 同 尺 度 上 將 采 用 不 同 的 觀 測(cè) 策 略 , 分 別 獲 取表 1 水 文 變 量 與 其 他 陸 面 過 程 變 量T a b l e 1 H y d r o l o g i c a l a n d o t h e r l a n d s u r f a c e v a r i a b l e s遙 感 觀遙 感 分 辨 率 需 求變 量 地 面 觀 測(cè) 方 法 遙 感 觀 測(cè) 方 法空 間 時(shí) 間 測(cè) 精 度降 水 雨 量 桶 雙 偏 振 多 普 勒 雷 達(dá) 2 5

39、0 m 1 0 m i n 8 0 %蒸 散 發(fā) 渦 動(dòng) 、 微 氣 象 、 L y s i m e t e r 5 1 0 0 m 逐 日 8 0 %可 見 光 / 近 紅 外 、 熱 紅 外 、 激 光 雷 達(dá)徑 流 徑 流 場(chǎng) 、 水 文 斷 面 N / A灌 溉 水 文 斷 面 N / A地 下 水 地 下 水 位 觀 測(cè) 井重 力 , 如 G R A C E3 3土 壤 水 分 T D R 、 中 子 儀 、 烘 干 稱 重 微 波 輻 射 計(jì) 、 雷 達(dá) 1 0 5 0 0 m 2 次 / 天0 . 0 6 m / m土 壤 含 冰 量 烘 干 稱 重 、 T D R N / A凝

40、 結(jié) 水 L y s i m e t e r N / A地 表 溫 度 紅 外 溫 度 計(jì) 熱 紅 外 5 1 0 0 m 2 次 / 天 1 2 K植 被 冠 層 溫 度 紅 外 溫 度 計(jì) 熱 紅 外 5 1 0 0 m 2 次 / 天 2 4 K土 壤 溫 度 ( 廓 線 ) 溫 度 探 頭 N / A雪 深 量 雪 尺 微 波 輻 射 計(jì) 、 雷 達(dá) 1 0 1 0 0 m 逐 日 5 c m雪 密 度 體 積 量 雪 器 N / A雪 粒 徑 顯 微 鏡 高 光 譜 5 3 0 m 數(shù) 日 8 0 %雪 表 面 溫 度 紅 外 溫 度 計(jì) 熱 紅 外 1 0 1 0 0 m 2 次

41、/ 天 1 2 K雪 層 溫 度 溫 度 探 頭 N / A雪 濕 度 介 電 常 數(shù) 法 微 波 輻 射 計(jì) 、 雷 達(dá) 1 0 1 0 0 m 逐 日 7 0 %雪 面 凝 結(jié) L y s i m e t e r N / A雪 面 升 華 L y s i m e t e r N / A植 被 冠 層 截 留 林 冠 截 留 場(chǎng) 5 3 0 m 數(shù) 日 7 0 %可 見 光 / 近 紅 外 、 激 光 雷 達(dá)枯 枝 落 葉 / 苔 蘚 層 截 留 烘 干 稱 重 法 N / A透 過 降 水 雨 量 桶 N / A樹 干 徑 流 樹 干 徑 流 場(chǎng) 5 3 0 m 數(shù) 日 7 0 %可 見

42、光 / 近 紅 外 、 激 光 雷 達(dá)植 被 含 水 量 烘 干 稱 重 法 高 光 譜 5 3 0 m 數(shù) 日 7 0 %生 物 量 收 割 法 可 見 光 / 近 紅 外 、 熱 紅 外 、 激 光 雷 達(dá) 5 1 0 0 m 數(shù) 日 8 0 %反 照 率 反 照 率 表 、 輻 射 表 可 見 光 / 近 紅 外 5 1 0 0 m 數(shù) 日 9 0 %發(fā) 射 率 熱 紅 外 波 譜 儀 熱 紅 外 5 1 0 0 m 數(shù) 日 9 0 % 注 : 輔 助 提 供 蒸 散 發(fā) 估 算 所 需 參 數(shù) ; 目 前 只 適 用 于 大 尺 度 , 在 本 項(xiàng) 目 中 不 開 展 這 一 方 面

43、研 究 ; 提 供 相 關(guān) 參 數(shù) ; 輔 助 提 供 生 態(tài) 系 統(tǒng)生 產(chǎn) 力 估 算 所 需 參 數(shù)9 0 1第 9 期 李 新 等 : 黑 河 流 域 遙 感 ? 地 面 觀 測(cè) 同 步 試 驗(yàn) : 科 學(xué) 目 標(biāo) 與 試 驗(yàn) 方 案 表 2 模 型 驅(qū) 動(dòng) 變 量T a b l e 2 F o r c i n g v a r i a b l e s遙 感 分 辨 率 需 求 遙 感 觀變 量 地 面 觀 測(cè) 方 法 遙 感 觀 測(cè) 方 法空 間 時(shí) 間測(cè) 精 度降 水 雨 量 桶 雙 偏 振 多 普 勒 雷 達(dá) 2 5 0 m 1 0 m i n 8 0 %氣 溫 自 動(dòng) 氣 象 站

44、N / A大 氣 壓 自 動(dòng) 氣 象 站 N / A比 濕 自 動(dòng) 氣 象 站 N / A風(fēng) 速 自 動(dòng) 氣 象 站 N / A風(fēng) 向 自 動(dòng) 氣 象 站 N / A輻 射 表 可 見 光 / 近 紅 外 1 0 1 0 0 m 2 次 / 天 9 0 %太 陽(yáng) 輻 射 可 見 光 部 分 直 射 分 量太 陽(yáng) 輻 射 可 見 光 部 分 漫 射 分 量 輻 射 表 可 見 光 / 近 紅 外 1 0 1 0 0 m 2 次 / 天 9 0 %太 陽(yáng) 輻 射 近 紅 外 部 分 直 射 分 量 輻 射 表 可 見 光 / 近 紅 外 1 0 1 0 0 m 2 次 / 天 9 0 %太 陽(yáng) 輻

45、 射 近 紅 外 部 分 漫 射 分 量 輻 射 表 可 見 光 / 近 紅 外 1 0 1 0 0 m 2 次 / 天 9 0 %長(zhǎng) 波 向 下 輻 射 輻 射 表 熱 紅 外 1 0 1 0 0 m 2 次 / 天 9 0 % 注 : 觀 測(cè) 試 驗(yàn) 加 強(qiáng) 期 中 利 用 所 有 可 用 遙 感 資 料 和 地 面 資 料 計(jì) 算 數(shù) 日 輻 射 驅(qū) 動(dòng) 量表 3 植 被 參 數(shù)T a b l e 3 V e g e t a t i o n p a r a m e t e r s遙 感 分 辨 率 需 求 遙 感 觀參 數(shù) 地 面 觀 測(cè) 方 法 遙 感 觀 測(cè) 方 法空 間 時(shí) 間測(cè)

46、精 度植 被 類 型 實(shí) 地 調(diào) 查 可 見 光 / 近 紅 外 5 1 0 0 m 8 5 %冠 頂 高 度 測(cè) 高 儀 、 H e m i V i e w 林 地 冠 層 數(shù) 字 分 析 系 統(tǒng) 激 光 雷 達(dá) 1 5 m 逐 旬 至 月 2 0 c m主 干 高 度 測(cè) 高 儀 、 H e m i V i e w 林 地 冠 層 數(shù) 字 分 析 系 統(tǒng) 激 光 雷 達(dá) 1 5 m 逐 旬 至 月 2 0 c m植 被 覆 蓋 度 照 像 法 、 目 視 法 可 見 光 / 近 紅 外 5 3 0 m 逐 旬 8 5 %葉 傾 角 分 布 魚 眼 照 相 法 、 L A I ? 2 0 0

47、 0 可 見 光 / 近 紅 外 5 3 0 m 逐 旬 8 0 %葉 寬 量 尺 N / A葉 長(zhǎng) 量 尺 N / A根 深 壕 溝 法 、 全 根 法 N / A根 密 度 方 塊 取 根 法 、 切 根 器 取 樣 N / A冠 層 反 射 率 ( 可 見 光 ) 光 譜 儀 可 見 光 5 1 0 0 m 逐 旬 9 0 %冠 層 反 射 率 ( 近 紅 外 ) 光 譜 儀 近 紅 外 5 1 0 0 m 逐 旬 9 0 %冠 層 透 過 率 ( 可 見 光 ) 光 譜 儀 可 見 光 5 1 0 0 m 逐 旬 9 0 %冠 層 透 過 率 ( 近 紅 外 ) 光 譜 儀 近 紅 外

48、 5 1 0 0 m 逐 旬 9 0 %光 合 作 用 有 效 能 量 比 例 光 合 有 效 輻 射 表 可 見 光 5 1 0 0 m 逐 旬 8 0 %葉 面 積 指 數(shù) L A I ? 2 0 0 0 、 T R A C 和 L I ? 3 1 0 0 可 見 光 / 近 紅 外 、 激 光 雷 達(dá) 5 1 0 0 m 逐 旬 8 0 %莖 面 積 指 數(shù) L A I ? 2 0 0 0 、 T R A C 和 L I ? 3 1 0 0 激 光 雷 達(dá) 5 1 0 0 m 逐 旬 8 0 %葉 綠 素 含 量 S P A D ? 5 0 2 葉 綠 素 含 量 測(cè) 量 儀 可 見 光

49、 / 近 紅 外 5 1 0 0 m 逐 旬 8 0 %光 合 作 用 參 數(shù) L I ? 6 4 0 0 光 合 儀 N / A表 4 土 壤 參 數(shù)T a b l e 4 S o i l p a r a m e t e r s遙 感 分 辨 率 需 求 遙 感 觀參 數(shù) 地 面 觀 測(cè) 方 法 遙 感 觀 測(cè) 方 法空 間 時(shí) 間測(cè) 精 度土 壤 質(zhì) 地 沉 降 法 、 比 重 法 、 粒 度 分 析 儀 高 光 譜 ( 探 索 性 ) 5 3 0 m 1 次 6 5 %土 壤 深 度 剖 面 N / A土 壤 反 射 率 ( 可 見 光 ) 光 譜 儀 可 見 光 5 1 0 0 m 逐

50、 旬 8 5 %土 壤 反 射 率 ( 近 紅 外 ) 光 譜 儀 近 紅 外 5 1 0 0 m 逐 旬 8 5 %有 機(jī) 質(zhì) 含 量 干 燒 法 、 比 色 法 高 光 譜 ( 探 索 性 ) 5 3 0 m 1 次 8 0 %體 密 度 環(huán) 刀 法 N / A土 壤 比 重 比 重 計(jì) N / A飽 和 土 壤 水 勢(shì) 土 柱 法 、 壓 力 排 水 法 N / A飽 和 土 壤 導(dǎo) 水 率 入 滲 儀 N / A土 壤 孔 隙 率 環(huán) 刀 法 N / A導(dǎo) 熱 系 數(shù) 熱 流 計(jì) 法 N / A熱 容 量 熱 法 、 熱 脈 沖 法 N / A土 壤 介 電 常 數(shù) 網(wǎng) 絡(luò) 分 析 儀

51、 微 波 輻 射 計(jì) 、 雷 達(dá) 1 0 1 0 0 m 逐 日 8 0 %幾 何 粗 糙 度 粗 糙 度 板 N / A9 0 2 地 球 科 學(xué) 進(jìn) 展 第 2 3 卷表 5 空 氣 動(dòng) 力 參 數(shù)T a b l e 5 A e r o d y n a m i c p a r a m e t e r s遙 感 分 辨 率 需 求 遙 感 觀參 數(shù) 地 面 觀 測(cè) 方 法 遙 感 觀 測(cè) 方 法空 間 時(shí) 間測(cè) 精 度動(dòng) 力 粗 糙 度 梯 度 + 渦 動(dòng) 組 合 法 激 光 雷 達(dá) 、 可 見 光 / 近 紅 外 5 3 0 m 1 次 / 季 1 0 c m熱 力 粗 糙 度 梯 度 + 渦 動(dòng) 組 合 法 N / A零 位 移 高 度 梯 度 + 渦 動(dòng) 組 合 法 激 光 雷 達(dá) 、 可 見 光 / 近 紅 外 5 3 0 m 1 次 / 季 1 0 c m衛(wèi) 星 遙 感 , 航 空 遙 感 和 地 面 觀 測(cè) 資 料 。 拔 約 3 0 0 0 m , 地 勢(shì) 開 闊 平 坦 。 主 要 開 展 積 雪 和 地 表?