1.一種長(zhǎng)時(shí)序遙感土壤水分降尺度方法,其特征在于,它包括以下步驟:
(一)根據(jù)MODIS數(shù)據(jù)的獲取情況對(duì)CCI長(zhǎng)時(shí)序遙感土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)品進(jìn)行劃分:
將CCI長(zhǎng)時(shí)序遙感土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)品劃分為第一部分CCI數(shù)據(jù)產(chǎn)品和第二部分CCI數(shù)據(jù)產(chǎn)品;所述第一部分CCI數(shù)據(jù)產(chǎn)品為MODIS數(shù)據(jù)可獲取時(shí)段內(nèi)的CCI長(zhǎng)時(shí)序遙感土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)品;所述第二部分CCI數(shù)據(jù)產(chǎn)品為MODIS數(shù)據(jù)缺失時(shí)段內(nèi)的CCI長(zhǎng)時(shí)序遙感土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)品;
(二)由MODIS數(shù)據(jù)得出2001年至2013年內(nèi)分辨率為1Km的土壤水分?jǐn)?shù)據(jù):
(1)接收2001年至2013年內(nèi)分辨率為1Km的MODIS數(shù)據(jù),所述MODIS數(shù)據(jù)包括:植被指數(shù)數(shù)據(jù)NDVI和地表溫度數(shù)據(jù)T;
(2)對(duì)植被指數(shù)所述數(shù)據(jù)NDVI和地表溫度數(shù)據(jù)T進(jìn)行歸一化處理,消除數(shù)量級(jí)別上的差異性:
T*=(T-Tmin)/(Tmax-Tmin) (1)
NDVI*=(NDVI-NDVImin)/(NDVImax-NDVImin) (2)
其中,Tmax為地表溫度數(shù)據(jù)T的最大值,Tmin為地表溫度數(shù)據(jù)T的最小值;NDVImax為歸一化植被指數(shù)數(shù)據(jù)NDVI的最大值,NDVImin為歸一化植被指數(shù)數(shù)據(jù)NDVI的最小值,T*為歸一化后地表溫度數(shù)據(jù),NDVI*為歸一化后的植被指數(shù)數(shù)據(jù);
(3)對(duì)歸一化后的地表溫度數(shù)據(jù)T*和歸一化后的植被指數(shù)數(shù)據(jù)NDVI*進(jìn)行重采樣至分辨率為25Km;
基于重采樣得到的2001年至2013年內(nèi)的歸一化后的地表溫度數(shù)據(jù)T*和歸一化后的植被指數(shù)數(shù)據(jù)NDVI*建立第一階段CCI土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)關(guān)系:
其中aij表示權(quán)重系數(shù),i,j分別代表自變量的維數(shù),SSM為2001年至2013年內(nèi)的土壤水分?jǐn)?shù)據(jù);
(4)將步驟(1)中獲取的分辨率為1Km的植被指數(shù)數(shù)據(jù)NDVI和分辨率為1Km的地表溫度數(shù)據(jù)T數(shù)據(jù)代入公式(1)、(2)和(3)中,實(shí)現(xiàn)土壤水分的降尺度處理,得出2001年至2013年內(nèi)的分辨率為1Km的土壤水分?jǐn)?shù)據(jù);
(三)以步驟(二)獲取的數(shù)據(jù)為參考數(shù)據(jù),獲取土壤水分尺度轉(zhuǎn)換參數(shù),進(jìn)而將步驟(一)劃分得到的第二部分CCI數(shù)據(jù)產(chǎn)品轉(zhuǎn)換為分辨率為1Km的土壤水分?jǐn)?shù)據(jù):
(1)確定擬合轉(zhuǎn)換系數(shù):
不同尺度間土壤水分的關(guān)系為
其中,和分別表示為t時(shí)刻(x,y)位置上高分辨率及其對(duì)應(yīng)低分辨率像元內(nèi)的土壤水分;ax,y和bx,y表示擬合轉(zhuǎn)換系數(shù);
將步驟(二)得到的2001年至2013年內(nèi)的分辨率為1Km的土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)代入式(4)中的將步驟(一)劃分得到的第一部分CCI數(shù)據(jù)代入式(4)中的得出擬合轉(zhuǎn)換系數(shù)ax,y和bx,y的值;
(2)將步驟(一)劃分得到的第二部分CCI數(shù)據(jù)代入入式(4)中的將步驟(1)中得到的擬合轉(zhuǎn)換系數(shù)ax,y和bx,y的值分別代入式(4)中的ax,y和bx,y,得到1979年至2000年內(nèi)的分辨率為1Km的土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長(zhǎng)時(shí)序遙感土壤水分降尺度方法,其特征在于,所述MODIS數(shù)據(jù)可獲取時(shí)段為2001年至2013年。