(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210821680.8 (22)申请日 2022.07.13 (71)申请人 中国科学院地理科 学与资源研究所 地址 100101 北京市朝阳区大屯路甲１ １ 号 中科院地理所 (72)发明人 陈少辉　 (51)Int.Cl. G01N 33/24(2006.01) G01D 21/02(2006.01) G06F 17/10(2006.01) G06F 17/11(2006.01) (54)发明名称 土壤水分驱动 的蒸散比及组分波文比计算 方法 (57)摘要 本发明涉及地表及组分蒸散遥感测量领域， 特别涉及土壤水分驱动的蒸散比及组分波文比 计算方法， 包括： S1划分研究区裸土区的植被指 数范围为若干区间； S2利用各区间各像元的地表 温度及土壤湿度计算地表蒸散极小时的干限地 表温度集合； S3求取各区间干限地表温度集合的 均值； S4利用各区间干限地表温度均值及植被指 数均值获取干限地表温度随植被指数的变化方 程； S5依据植被指数与植被覆 盖度的关系将S4的 变化方程转变为干限地表温度随植被覆盖度的 变化方程； S6依据S5的变化方程从干限地表温度 获取组分温度； S7依据S5的变化方程及湿限方程 从各像元地表温度获取组分温度； S8依据S5的变 化方程及地表温度获取像元蒸散比； S9 基于S6和 S7获取像元组分波 文比。 权利要求书3页 说明书9页 附图1页 CN 115184588 A 2022.10.14 CN 115184588 A 1.土壤水分驱动的蒸散比及组分波 文比计算方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： S1： 确定研究区裸土区的植被指数范围， 并划分为若干区间， 确定每个植被指数子区间 内各像元的地表温度及土壤 湿度； S2： 利用植被指数各子区间各像元的地表温度及土壤湿度计算地表蒸散极小时的干限 地表温度集 合； S3： 求取植被指数 各子区间干限地表温度集 合的均值； S4： 利用植被指数各子区间干限地表温度集合的均值及植被指数均值获取干限地表温 度随植被指数的变化方程； S5： 依据植被指数与植被覆盖度的关系将S4的变化方程转变为干限地表温度随植被覆 盖度的变化方程； S6： 依据S5的变化方程从干限地表温度获取组分温度； S7： 依据S5的变化方程及湿限方程从各像元地表温度获取组分温度； S8： 依据S5的变化方程及像元地表温度获取像元的蒸散比； S9： 基于S6和S7获取像元的组分波 文比。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述S1， 包括如下步骤： S11： 确定研究区裸土区的植被指数 范围， 并划分为若干区间， 具体为： 式中， minNDVI为研究区裸土区的最小植被指数， maxNDVI为研究区裸土区的最大植被 指数， 为划分裸土区植被指数范围的区间数， 表示裸土区植被指数每个子区间的宽度， Nn表示第n个子区间 的植被指数均值； S12： 确定每 个植被指数子区间各像元的地表温度， 具体为： 式中， x， y表示像元的位置， NDVIxy表示像元(x， y)处 的植被指数， Txy表示植被指数位于 第n个子区间的像元(x， y)处的地表温度， Tn表示所有 Txy组成的集 合； S13： 确定每 个植被指数子区间各像元的土壤 湿度， 具体为： 式中， θxy表示植被指数位于第n个子区间的像元(x， y)处的土壤湿度(m3/m3)， θn表示所 有 θxy组成的集 合。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述S2， 具体为： TW＝κ1NDVI+κ0 式中， θxy表示像元(x， y)处的土壤湿度， θsxy表示像元(x， y)处的饱和土壤湿度， θdxy表示权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115184588 A 2像元(x， y)处的风干含水量， TW表示对应像元(x， y)植被指数的湿限地表温度， TnD表示第n个 植被指数子区间内各像元地表温度所对应的干限地表温度集合， κ＝[κ0κ1]′表示湿限地表 温度随植被指数NDVI的变化 率。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述S3， 具体为： 式中， 表示求取集合TnD的均值， 表示第n个植被指数子区间内干限地表温度的平 均值。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述S4， 具体为： 式中， β ＝[β0β1]′表示干限地表温度随植被指数的变化 率。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述S5， 具体为： TD＝β1[fv(NDVImax‑NDVImin)+NDVImin]+β0 上式表示干限地表温度随植被覆盖度的变化方程， NDVImin为研究区内最小植被指数， NDVImax为研究区内最大植被指数， fv表示像元的植被覆盖度， TD表示像元的fv所对应的干限 地表温度。 7.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述S6， 具体为： 式中， εDs表示对应TD的土壤比辐射率， εD表示对应TD的地表比辐射率， εDv表示对应TD的 植被比辐射率， TDs表示对应TD的土壤组分的土壤温度， TDv表示对应TD的植被组分的植被温 度。 8.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述S7， 具体为： 权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115184588 A 3