应用遥感数据模拟土壤水分和蒸散的空间变化

1 前言土壤水分变化和蒸散是影响地表水循环的两个重要过程。长期以来,人们一直认为蒸散是一种缓变量。因此,人们相信它不受土壤水分年季大变幅的影响,而且只要在所考虑的一种气候条件下,它在地表的分布是十分均匀的。另一方面,径流是流域内所有水循环的总和,土壤水分和蒸散都是空间变量,它们反映流域空间特性较径流更加明显。流域水循环与入射大气能量通量、流域产流量、径流的变化一致。为了理解这一变化,我们必须先弄清楚土壤水分和蒸散的空间变化。这两个变量是支配流域汇水过程的关键变量。

用遥感方法模拟土壤含水量和蒸发量

本文应用综合数据结构,对土壤含水量和蒸发量的空间变化性作了模拟。该数据结构来自—个地理信息系统(GIS),其中包括取自TM和SPOT卫星土地使用信息和植物参数信息,以及德国土壤调查局的10m网格的土壤基地信息。对蒸发量的模拟采用了GIS的空间数据、德国气象局的气象数据和控制气孔蒸发的Penman—Monteith公式。土壤含水量的预算,由Philip公式的简化式决定。土壤—植物—大气的变化过程与50Km^2研究区域内的每个图幅相互关连,而每个图幅的时间性,可用1986年夏天1小时的时间解进行计算。在针叶林中,以实测数据作比较,其结果表明:所计算的蒸发量、土壤含水量和水压的各项特性与试验值非常近似。