遥感和GIS支持下的分布式融雪径流过程模拟研究

作     者：房世峰 裴欢 刘志辉 戴维 赵求东 FANG Shi-feng;PEI Huan;LIU Zhi-hui;DAI Wei;ZHAO Qiu-dong

作者机构：新疆大学资源与环境科学学院教育部与新疆维吾尔自治区绿洲生态重点实验室新疆乌鲁木齐830046 南京大学国际地球科学研究所江苏南京210093 干旱半干旱区可持续发展国际研究中心 

出 版 物：《遥感学报》 (NATIONAL REMOTE SENSING BULLETIN)

年 卷 期：2008年第12卷第4期

页      面：655-662页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 09[农学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0903[农学-农业资源与环境] 0816[工学-测绘科学与技术] 081602[工学-摄影测量与遥感] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目“3S技术支持下的新疆融雪洪水预警决策支持系统(70361001)” 中国沙漠气象科学研究基金“积雪遥感与融雪洪水监测预测研究”(Sqj2007004) 绿洲生态教育部重点实验室开放课题“冰雪遥感监测与融雪洪水预警研究” 

主　　题：遥感 GIS 分布式融雪径流模型 

摘      要：基于遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术,设计和构建了一个分布式融雪径流模型,整个分布式融雪径流过程的模拟计算基于能量平衡和水量平衡,由分布式栅格融雪过程、分布式栅格产流过程以及分布式栅格汇流过程组成,融雪以及产汇流过程全部基于栅格尺度,全面实现了融雪过程的分布式模拟。分布式栅格融雪过程中对度日法加以改进,引入了单元时段的概念,从而得到了度分融雪模型;针对融雪过程中颇为复杂的冻融反复性难题,提出了旨在解释积雪冻融反复性物理机制的冻融系数的重要概念,对于准确把握融雪过程的物理机制具有重要意义。同时基于G IS开发了分布式融雪径流模拟系统,为分布式融雪径流模型的运行提供了平台和技术支持,二者均为融雪洪水预警决策支持系统的核心模块部分。基于由MODIS等遥感数据得到的积雪信息、地表温度等下垫面信息,基础地理信息数据如DEM及其空间分析数据和大量野外同步观测数据(积雪信息、气象数据),对典型研究区新疆军塘湖流域2006年春季典型融雪期(2006-03-06,11:00—2006-03-10,11:00)内的洪水过程进行了模拟,模拟结果精度较高,平均精度0.82,达到了融雪洪水预警预报的业务需求标准。