基于PROBA-V BRDF模型的空气动力学粗糙度反演方法研究

The aerodynamic roughness (AR) is an important parameter characterizing the momentum and energy exchange between the Earth surface and atmosphere. It is broadly used in ecology and hydrology. In the long term, AR is inversed based on NDVI, morphology, microwave backscattering coefficient, which lacks of mechanism, universality or time series data needed in the application. In recent years, the multi-angle remote sensing information is recognized as a promising development direction with both mechanism and universality. Currently MODIS can provide global 1km BRDF product every 8 days, which can be used for inversing AR. In June, 2013, European PROBA-V satellite was launched to provide global 300m data every day and 100m data every 5 days, with ample multi-angle information. In order to acquire AR data with higher spatial and temporal resolutions, this program proposes to establish the BRDF model suitable for PROBA-V satellite and then develop the PROBA-V BRDF based AR inversion model, resulting of increase the global AR inversion level to a new height. The outputted AR data product will play a significant role in the field of ecology and hydrology application.

空气动力学粗糙度是影响地球表面与大气之间动量、能量交换的重要参量，在生态水文学科中广泛应用。长期以来该参数的反演主要依靠NDVI、形态学、微波后向散射系数信息，所建立的模型或缺乏机理性、或缺乏普适性、或缺乏可满足实际应用需求的时间序列数据。近年来，采用多角度遥感信息反演该参数被认为是一个兼具机理性和普适性的发展方向。目前MODIS能提供每8天一次的全球1公里BRDF产品，可用于反演。2013年6月，欧洲PROBA-V卫星发射，开始提供全球300米每天、100米每5天的宽幅宽光学影像，具有丰富的多角度信息。为了进一步获取高时空分辨率空气动力学粗糙度数据，本项目提出构建适用于PROBA-V的BRDF模型，发展基于PROBA-V BRDF信息的反演模型，进一步提升全球空气动力学粗糙度遥感反演水平。本项目产出的高时空分辨率空气动力学粗糙度数据在生态水文学科领域具有巨大应用需求和潜力。

空气动力学粗糙度是影响地球表面与大气之间动量、能量交换的重要参量，在生态水文学科中广泛应用。长期以来该参数的反演主要依靠NDVI、形态学、微波后向散射系数信息，所建立的模型或缺乏机理性、或缺乏普适性、或缺乏可满足实际应用需求的时间序列数据。近年来，采用多角度遥感信息反演该参数被认为是一个兼具机理性和普适性的发展方向。目前MODIS能提供每8天一次的全球1公里BRDF产品，可用于反演。2013年6月，欧洲PROBA-V卫星发射，开始提供全球300米每天、100米每5天的宽幅宽光学影像，具有丰富的多角度信息。为了进一步获取高时空分辨率空气动力学粗糙度数据，本项目提出构建适用于PROBA-V的BRDF模型，发展基于PROBA-V BRDF信息的反演模型，进一步提升全球空气动力学粗糙度遥感反演水平。本项目产出的高时空分辨率空气动力学粗糙度数据在生态水文学科领域具有巨大应用需求和潜力。