农田通量计算:从理论到实践的全方位指导

2024-03-29 00:12

本文主要是介绍农田通量计算:从理论到实践的全方位指导,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

地表水热通量主要包括感热/显热通量和潜热通量,是陆-气交互以及水-热-碳循环研究的重要变量。其中,潜热通量是地表蒸散发的能量形式,对农业水资源管理、作物水分利用效率等非常关键。由于热红外遥感对地表干湿变化、以及农业干旱响应快速,利用地表温度遥感数据可以快速准确的反演地表水热通量。美国农业部(USDA)等也将这类方法作为农田通量计算的主流方法
在这里插入图片描述

目录

    • 通量计算原理
    • 站点数据准备及模型调试
    • 区域数据的准备及应用实践

通量计算原理

农田通量计算原理详解
地表水热通量是陆面与大气交互的重要变量,包含了陆面和大气的共同信息。本课程将利用遥感能量平衡方程和土壤热传导方程耦合得到较为先进的数据同化模型,通过输入遥感地表温度和大气资料(风速、气温、相对湿度、大气压、太阳辐射)计算感热通量和潜热通量,具体公式:
在这里插入图片描述

站点数据准备及模型调试

农田通量单站计算方法
单站数据的下载与处理、以及模型参数的准备
地面观测数据可以选择FLUXNET2015、Ameriflux、CERN等观测网络下载。地面观测数据的处理,主要包括:
气象资料:包括风速、气温、大气压、相对湿度、太阳辐射、大气下行辐射,以及资料发生缺失如何填充等。
地表温度、反照率:利用四分量辐射仪实现对地表温度、地表反照率的计算。
叶面积指数:遥感叶面积指数数据的下载与单点信息提取。
土壤热容量、土壤热传导系数:利用土壤水分和土壤质地进行计算。
土壤温度:地面观测多层土壤温度数据。
通量观测数据:感热通量、潜热通量、蒸发比的计算与处理
在这里插入图片描述

农田站点通量计算实践操作
模型调试与应用:利用MATLAB软件程序进行模型参数的调优,包括蒸发比、湍流传输系数、观测与模型误差、迭代次数等。
模型验证:利用涡动相关仪器观测的通量对模型进行验证与评估。
在这里插入图片描述

区域数据的准备及应用实践

农田通量区域计算应用实践
区域数据的下载与处理
大气数据:CLDAS等区域气象驱动数据的下载与时空插值。
叶面积指数、植被指数:GLASS、MODIS遥感叶面积指数数据的下载与处理。
地表温度、反照率:MODIS等地表温度数据产品。
在这里插入图片描述
区域模型参数的准备
土壤质地:区域土壤质地数据,包括土壤砂土含量和土壤黏土含量百分比。
土壤温湿度:多层土壤水分与多层土壤温度。
土壤热容量、土壤热传导系数:利用区域土壤质地和土壤水分计算。
在这里插入图片描述
区域蒸发比参数的准备
以点代面法:利用通量站点观测蒸发比作为区域参数的先验值。
机器学习法:利用机器学习方法,综合地面观测资料、遥感数据、大气数据进行区域蒸发比参数的训练与建模,作为区域蒸发比参数的先验值。
农田区域通量计算实践操作
区域计算代码(MATLAB软件程序)的讲解,以及农田区域通量计算实践操作
在这里插入图片描述

这篇关于农田通量计算:从理论到实践的全方位指导的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


原文地址:
本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.chinasem.cn/article/857088

相关文章

Olingo分析和实践之EDM 辅助序列化器详解(最佳实践)

《Olingo分析和实践之EDM辅助序列化器详解(最佳实践)》EDM辅助序列化器是ApacheOlingoOData框架中无需完整EDM模型的智能序列化工具,通过运行时类型推断实现灵活数据转换,适用... 目录概念与定义什么是 EDM 辅助序列化器?核心概念设计目标核心特点1. EDM 信息可选2. 智能类

Olingo分析和实践之OData框架核心组件初始化(关键步骤)

《Olingo分析和实践之OData框架核心组件初始化(关键步骤)》ODataSpringBootService通过初始化OData实例和服务元数据,构建框架核心能力与数据模型结构,实现序列化、URI... 目录概述第一步:OData实例创建1.1 OData.newInstance() 详细分析1.1.1

Olingo分析和实践之ODataImpl详细分析(重要方法详解)

《Olingo分析和实践之ODataImpl详细分析(重要方法详解)》ODataImpl.java是ApacheOlingoOData框架的核心工厂类,负责创建序列化器、反序列化器和处理器等组件,... 目录概述主要职责类结构与继承关系核心功能分析1. 序列化器管理2. 反序列化器管理3. 处理器管理重要方

虚拟机Centos7安装MySQL数据库实践

《虚拟机Centos7安装MySQL数据库实践》用户分享在虚拟机安装MySQL的全过程及常见问题解决方案,包括处理GPG密钥、修改密码策略、配置远程访问权限及防火墙设置,最终通过关闭防火墙和停止Net... 目录安装mysql数据库下载wget命令下载MySQL安装包安装MySQL安装MySQL服务安装完成

SpringBoot整合(ES)ElasticSearch7.8实践

《SpringBoot整合(ES)ElasticSearch7.8实践》本文详细介绍了SpringBoot整合ElasticSearch7.8的教程,涵盖依赖添加、客户端初始化、索引创建与获取、批量插... 目录SpringBoot整合ElasticSearch7.8添加依赖初始化创建SpringBoot项

Zabbix在MySQL性能监控方面的运用及最佳实践记录

《Zabbix在MySQL性能监控方面的运用及最佳实践记录》Zabbix通过自定义脚本和内置模板监控MySQL核心指标(连接、查询、资源、复制),支持自动发现多实例及告警通知,结合可视化仪表盘,可有效... 目录一、核心监控指标及配置1. 关键监控指标示例2. 配置方法二、自动发现与多实例管理1. 实践步骤

MySQL 迁移至 Doris 最佳实践方案(最新整理)

《MySQL迁移至Doris最佳实践方案(最新整理)》本文将深入剖析三种经过实践验证的MySQL迁移至Doris的最佳方案,涵盖全量迁移、增量同步、混合迁移以及基于CDC(ChangeData... 目录一、China编程JDBC Catalog 联邦查询方案(适合跨库实时查询)1. 方案概述2. 环境要求3.

Linux进程CPU绑定优化与实践过程

《Linux进程CPU绑定优化与实践过程》Linux支持进程绑定至特定CPU核心,通过sched_setaffinity系统调用和taskset工具实现,优化缓存效率与上下文切换,提升多核计算性能,适... 目录1. 多核处理器及并行计算概念1.1 多核处理器架构概述1.2 并行计算的含义及重要性1.3 并

全面掌握 SQL 中的 DATEDIFF函数及用法最佳实践

《全面掌握SQL中的DATEDIFF函数及用法最佳实践》本文解析DATEDIFF在不同数据库中的差异,强调其边界计算原理,探讨应用场景及陷阱,推荐根据需求选择TIMESTAMPDIFF或inte... 目录1. 核心概念:DATEDIFF 究竟在计算什么?2. 主流数据库中的 DATEDIFF 实现2.1

Spring WebFlux 与 WebClient 使用指南及最佳实践

《SpringWebFlux与WebClient使用指南及最佳实践》WebClient是SpringWebFlux模块提供的非阻塞、响应式HTTP客户端,基于ProjectReactor实现,... 目录Spring WebFlux 与 WebClient 使用指南1. WebClient 概述2. 核心依