结合MODIS和FY2D/E估算黑河流域地表入射太阳辐射及光合有效辐射

准确地估算地表入射太阳辐射及光合有效辐射是评估气候系统辐射强迫的基础，也是大部分植被动态模型、陆地生态模型和地表过程模型等所必须的输入参数。然而，目前已有的全球辐射产品的空间分辨率低（100KM以上），难以满足区域研究的需要。因此，本项目以MODIS产品和FY2D/E数据为基础，以LibRadtran辐射传输模拟建立的查找表为核心，发展精确、高效的地表太阳辐射反演算法。多光谱MODIS数据产品的应用可以获得除云外的其它大气和地表状态参数，高时间分辨率静止气象FY2D/E的引入可以捕获到对地表辐射影响最大的云场变化信息；二者的结合有利于发挥各自的优点。而基于1D辐射传输模型的查找表算法可以在理论上保障地表入射太阳辐射的估算精度；避免目前常用经验参数化方案中存在的过多假设近似，特别是对多次散射的简单近似；得到高质量的黑河流域地表入射太阳总辐射、直接辐射、散射辐射及光合有效辐射资料。

本项目围绕着地表辐射平衡的遥感估算，展开了以下的研究：1）结合静止气象卫星数据和MODIS数据的地表太阳辐射、光合有效辐射以及净辐射估算算法的探索与研究；2）逐日地表和大气状态参数的遥感制备，即辅助数据的生成； 3）黑河流域地表太阳辐射、光合有效辐射和净辐射的成产与验证。研究计划基本按照了项目申请书和任务书的内容进行，但是FY系列静止气象卫星被MTSAT数据代替，因为后续的研究发现FY2D/E的数据质量并不是很好。在项目支持下，目前已发表论文4篇，其中SCI检索2篇，还有一篇《Estimating surface PAR, SSR and NR under all sky conditions: Heihe river basin case study in northwest China》尚在《Agricultural and Forest Meteorology》审稿中。此外，由项目负责人执笔的《地表辐射平衡遥感产品真实性检验规范》已提交给遥感国标委。生成的逐时、逐日的地表辐射平衡产品数据集已通过西部数据中心进行了发布（http://westdc.westgis.ac.cn/data/），以供其他研究者使用。本项目的实施，大大提高了项目团队的研究水平和经验。