遥感和气象数据天山东部冰雪时空变化研究

冰雪作为全球重要的环境要素,其时空变化监测对于水资源利用与气候变化研究具有重要意义。遥感是获取大范围冰雪变化的有效手段,然而大面积的云层覆盖严重影响了冰雪的提取精度,合适的冰雪监测算法十分必要。以天山东部为研究区域,采用以NDSI为基础的冰雪检测算法对2018年MODIS产品进行冰雪覆盖范围的提取,并利用分段线性插值算法对MODIS数据上由于云层遮挡而产生的不确定像元的NDSI进行恢复。在此基础上,分析了天山东部地区冰雪的变化模式,发现冰雪年内变化显著,季节性明显。进一步分析天山东部地区冰雪平均NDSI与气温和降水的关系,发现气温是影响冰雪变化的一个重要因素,气温和降水同冰雪覆盖率均呈显著负相关,二者共同受到季节变化的影响。

2000—2018年哈尔里克山冰川高程遥感变化分析

冰川高程变化是冰川形态变化的重要特征之一,能为推算冰川体积变化及物质平衡提供基本参数。利用Sentinel-1A雷达数据,与SRTM数据进行差分干涉,得到2000—2018年哈尔里克山冰川高程变化结果。为进一步提高监测结果的可靠性,以裸地区域的高程变化量作为系统误差修正值,对冰川高程变化结果进行第一次优化。由于差分干涉结果受地形影响较大,为降低地形因素对高程变化的影响,分析地形因子与高程变化标准差之间的关系,去除标准差过大的冰川区域,提高冰川高程变化可靠性,对冰川高程变化结果进行第二次优化,并在此基础上进行精度评定。结果表明:过去18 a以来,哈尔里克山冰川高程平均下降(8.74±0.14)m;分析冰川高程变化的空间差异性,发现西北部冰川高程减少程度较东南部小;分析冰川高程变化与海拔的关系,发现总体上冰川高程下降程度随海拔升高而减小。