中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW-337)
- 作品数：15 被引量：367H指数：9
- 相关作者：刘元波张奇刘健赵晓松吴桂平更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院研究生院河海大学更多>>
- 发文基金：中国科学院知识创新工程重要方向项目国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球水利工程环境科学与工程自动化与计算机技术更多>>
- 陆地水体参数的卫星遥感反演研究进展被引量：22
- 2011年
- 以江河、湖泊与湿地等形式存在的陆地水体对气候变化和人类生产生活有着重要影响,准确掌握陆地水体参数的变化对全面理解地球水循环及有效管理水资源等具有重大意义,卫星遥感技术的迅速发展为陆地水体的动态监测带来广阔前景。围绕陆地水体的重要物理参数,回顾了基于卫星遥感来提取水域面积的光学遥感法、雷达遥感法和水域面积—水位关系法,获取水位的高度计法和遥感影像法,反演水深的统计相关法和神经网络法,估算蓄水量的水域面积—水位法和GRACE卫星法,以及估算径流量的经验关系法和曼宁公式法等。以反演精度为重点,总结分析了现有水体参数遥感反演方法的优缺点。针对目前存在的卫星分辨率、观测同步性和下垫面复杂性等问题,指出新一代卫星(如ICEsat-2,SWOT)以及多卫星联合反演方法将显著地提升人们监测陆地水体时空动态变化的能力。
- 宋平刘元波刘燕春
- 关键词：水域面积水位水深蓄水量径流量遥感
- 近50年鄱阳湖流域径流变化特征研究被引量：47
- 2009年
- 利用鄱阳湖流域1955-2003年3个主要水文站（外洲、李家渡、梅港）月径流实测资料，采用统计方法和小波方法，分析近50年该流域径流的年内、年际和周期变化特征。结果表明：鄱阳湖流域年内最大径流主要出现在4月、5月或6月；就季节变化而言，春季径流量最大，夏季次之，秋季和冬季较小。径流年际变化在开始较长时段呈增长趋势，1998年出现转折，之后递减，下降速度略低于前期增长速度。外洲等3水文站存在25～26a的第一主周期，8a和3-4a的次主周期，周期变化基本一致。通过对相应影响因素的分析，发现该流域径流变化是气候、流域覆被和水利工程等多种因素共同作用的结果，而气候因素中的降水和蒸发起着主要作用。
- 刘健张奇许崇育张增信
- 关键词：径流特征周期小波分析鄱阳湖流域
- 鄱阳湖流域水文气候变化及湖区极端干旱事件成因研究被引量：1
- 2018年
- 本世纪以来鄱阳湖区极端干旱事件频发，湖体水域面积趋于萎缩，湿地生态面临威胁，引起了国内外学术界和社会舆论的广泛关注。本项目以流域水量平衡要素变化为研究主线，通过发展流域水文模型和定量遥感方法及构建长时序数据，获得近五十年来各水量要素的时空格局特征及日趋明显的人类活动作用，发现鄱阳湖在2006年出现急剧萎缩，本世纪以来鄱阳湖区极端干旱频发与长江水情变化有着必然的联系，这为鄱阳湖流域应对气候变化和水资源管理等提供了新的科学依据。
- 刘元波张奇李相虎吴桂平
- 关键词：鄱阳湖干旱流域水文气候
- MODIS土地覆盖分类的尺度不确定性研究被引量：6
- 2012年
- 以空间异质性较强的枯水期鄱阳湖为研究区,以搭载于同一卫星平台、具有同一观测时间和较高空间分辨率的ASTER数据为参照,分析研究了MODIS数据在土地覆盖分类中由空间尺度带来的不确定性。首先基于MODIS三角权重函数,建立了从ASTER到MODIS的尺度转换方法;然后对不同空间分辨率的数据进行土地覆盖分类,并基于误差矩阵和线性模型分析了MODIS土地覆盖分类结果的误差来源。结果表明,空间分辨率和光谱分辨率与成像方式这两类因素对MODIS与ASTER分类结果差异的贡献比例约为(6.6—11.2):2;MODIS像元尺度对研究区水体的分类不确定性影响较低,而对森林的不确定性影响可达63%。由此可见,在基于MODIS数据的土地覆盖分类研究中,空间尺度所产生的不确定性是比较显著的。这些研究结果对于土地覆盖分类及变化检测、尺度效应和景观生态学不确定性研究,有积极的参考意义。
- 杨莹刘元波阮仁宗叶春卢盼盼
- 关键词：MODIS鄱阳湖土地覆盖分类不确定性
- 基于MOD16产品的鄱阳湖流域地表蒸散量时空分布特征被引量：81
- 2013年
- 基于MOD16遥感数据集,统计分析了鄱阳湖流域2000-2010年地表蒸散量的年际和年内时空变化状况,探讨了不同地表类型下蒸散量的差异性变化特征。研究表明:①MOD16产品的精度能够满足鄱阳湖流域地表蒸散量时空变化分析的要求;②流域内平均蒸散量的年际波动较大,以2003年、2007年尤为突出,分别超出多年平均值49.28 mm和46.71 mm。ET空间格局呈现四周高、中间低的分布规律,尤其在高植被覆盖区蒸散量较大;③年内蒸散量呈单峰型分布,季节性变化特征明显,地表蒸散主要集中在5-9月份,最高值出现在7月;④土地利用特点基本影响着流域蒸散量的分布状况。蒸散强度大小按地表类型排序依次为林地>草地>农田>裸地>城镇。研究结果对鄱阳湖流域旱涝灾害成因分析、生态需水量研究等均具有一定的理论和实践参考意义。
- 吴桂平刘元波赵晓松叶春
- 关键词：鄱阳湖流域土地利用类型
- 江西省陆地生态系统氮平衡的时空分布规律研究被引量：7
- 2011年
- 利用系统物质平衡模型,对1995—2005年江西省陆地生态系统的N收支平衡进行了核算,并分析了不同来源N收支量的时间序列特征以及N盈余强度的空间分布特征,探讨了自然灾害和政策实施对N平衡的影响.结果表明：江西省陆地生态系统的N输入量变化范围是（155.5~184.2）×107k.ga-1,平均值为168.5×107kg.a-1.在N输入源中,以生物固N为主,占N输入总量的43.1%;氮肥施用是氮输入的第二大来源,占N输入量的30.9%;大气硝态氮沉降和人畜排泄分别占N输入总量的17.0%和9.1%.人类活动来源的N输入量是自然来源N输入量的2.3~2.9倍.N盈余量变化范围是（39.6~59.0）×107kg.a-1,平均值为47.3×107kg.a-1.系统内N持续发生盈余,必然会导致系统内的N发生累积并最终达到饱和状态,从而增加系统中养分随地表径流和地下水流失和淋失的风险.N盈余强度较高的地区位于环鄱阳湖区,这与该地区农业生产和人口密集、施肥强度高有密切关系,直接威胁到鄱阳湖水体的水质.
- 李新艳李恒鹏
- 关键词：氮平衡
- 基于遥感的2000～2009年鄱阳湖流域蒸散特征及影响因子研究被引量：13
- 2013年
- 蒸散是水循环过程重要的分量,分析鄱阳湖流域蒸散的时空格局及影响因子作用对流域水资源合理利用和提升流域生态服务功能具有重要意义。以MODIS产品数据为主要数据源,应用地面温度-植被指数三角关系法反演了鄱阳湖流域2000～2009年的实际蒸散量,分析了流域蒸散的时空分布特征及主要气象因子对流域蒸散的影响。结果表明:(1)鄱阳湖流域蒸散具有很强的空间异质性,蒸散较大的区域位于湖区水域和流域森林分布区域,而湖区周围和流域中部的农田和草地蒸散相对较小。2000～2009年流域年均蒸散量为795mm。2003、2004、2007和2009年的枯水年份,蒸散值较高,变化范围为802～890mm;(2)鄱阳湖流域各子流域年蒸散量为666～1 031mm,其中饶河和修水流域蒸散量高于其他流域,这是由于这两个子流域林地所占比例较高(大于70%)。流域蒸散占降水的比例为0.4～0.7,从年尺度上整个流域仍表现为水分盈余,但年内分配不均;(3)流域蒸散与辐射和气温呈显著正相关关系(P<0.01),而蒸散年内分布格局则与降水格局有关,表现为月降水距平越小,月蒸散量越大。在枯水年份,降水格局对蒸散的影响尤为显著。
- 赵晓松刘元波吴桂平
- 关键词：蒸散遥感反演鄱阳湖流域MODIS
- 鄱阳湖典型湿地土壤含水量与地下水位变化分析
- 鄱阳湖湿地植被空间分布受地形高程、湖泊水位、土壤含水量、地下水位、气象等多种环境因子影响。为了研究鄱阳湖典型湖泊湿地植被的空间分布格局与土壤含水量和地下水位的关系,本文采用现场自主观测先行对气象要素、土壤含水量和地下水位...
- 许秀丽张奇李相虎李云良邵敏
- 关键词：土壤含水量地下水位降水湿地鄱阳湖
- 文献传递
- 卫星遥感反演降水研究综述被引量：105
- 2011年
- 降水是地球水循环的基本组成部分,具有重要的气象、气候和水文学意义。精准地测量降水及其区域和全球分布,长期以来一直是一个颇具挑战性的科学研究目标。经过近50年的发展,基于可见光、红外和微波等各类卫星传感器的降水反演算法也逐渐发展成熟起来。简要回顾可见光/红外、被动微波、雷达和多传感器联合反演等卫星遥感降水反演的基本原理、主要反演算法以及存在的难点和前沿性研究问题,介绍了应用降水反演算法制成的3种主要全球降水数据集,包括热带雨林观测卫星(TRMM)、全球降水卫星制图(GSMaP)和全球降水气候项目(GPCP)数据集,并结合目前存在的问题探讨卫星降水反演研究发展趋势。
- 刘元波傅巧妮宋平赵晓松豆翠翠
- 蒸散发时间尺度转换在日降雨径流过程模拟中的应用被引量：2
- 2010年
- 针对目前研究蒸散发时间尺度转换方面的不足,构建了月蒸散发时间尺度转换模型,对淮河史灌河流域黄泥庄小流域1982-1987年月蒸散发能力进行逐栅格解集,并与改进后的AFFDEF分布式水文模型耦合进行日径流过程模拟.结果显示:解集产生的日蒸散发能力随时间在平均值附近波动变化,能很好地体现日蒸发量的时间变异特点;模拟的日径流过程的精度较高,平均Nash效率系数在80%以上,径流深相对误差都在10%以内,平均泊松相关系数为0.912,模拟流量过程曲线与实测值匹配的较好;经与采用平均解集模式的模拟结果对比发现,耦合蒸散发时间尺度转换模型后的模拟精度与前者大体相当,部分指标略优于前者.蒸散发时间尺度转换模型解集产生的日蒸散发量序列能够反映日蒸发量的时间变异特点,更能满足区域日降雨径流过程模拟的需要,可为解决资料匮乏区域水文模拟提供一个新途径.
- 李相虎任立良张奇王刚
- 关键词：蒸散发水文过程
