李弘毅
- 作品数：28 被引量：450H指数：12
- 供职机构：中国科学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院西部行动计划项目国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球自动化与计算机技术水利工程理学更多>>
- 黑河流域上游寒区水文遥感-地面同步观测试验被引量：14
- 2009年
- 介绍了黑河流域上游寒区水文遥感-地面同步观测试验,论述了试验目标与研究内容、试验区的选择设计以及寒区水文长期观测试验.上游试验以理解寒区水文过程、提高寒区定量遥感水平为主旨,以积雪和冻土为主要研究对象,开展了微波辐射计、高光谱成像仪航空遥感和地面同步观测,并选择典型小流域进行长期寒区水文过程观测与研究.试验集中在冰沟积雪小流域、阿柔草场和扁都口裸露耕地3个不同地表覆盖区,以积雪和冻土变量与参数的测量为主.同步试验在流域尺度、重点试验区、加密观测区和观测小区4个尺度上展开,分别布置了加密的地面同步观测、通量和气象水文观测、降雨、径流及其它水文要素观测网络;航空飞行传感器分别采用微波辐射计、高光谱成像仪、热红外成像仪和多光谱CCD相机,收集获取了试验区丰富的可见光/近红外、热红外、主被动微波等卫星数据.通过试验,初步构建了上游寒区航空-卫星-地面综合数据集,可以应用于改进和验证寒区陆面/水文过程模型.
- 王建车涛张立新晋锐王维真李新梁继郝小华李弘毅吴月茹胡泽勇
- 关键词：遥感积雪冻土
- 使用遥感积雪面积对积雪模型进行分布式标定
- 遥感积雪面积是目前在寒区水文模型中发挥作用最为显著的遥感产品，本研究评估了遥感积雪面积对寒区水文模拟的促进作用。为进行积雪分布与融雪径流模拟，同时方便遥感积雪面积数据进入到模型中，将SRM模型与SNOW-17模型耦合并进...
- 李弘毅王建车涛
- 使用积雪遥感面积数据改善山区春季融雪径流模拟精度被引量：17
- 2016年
- 随着寒区水文模拟研究的深入,春季融雪径流模拟误差大这一问题越来越明显.针对此问题,以八宝河流域为研究区,利用积雪衰减曲线将MODIS积雪面积比例产品转化为雪水当量,并用其更新分布式水文模型GBHM(Geomorphology-Based Hydrological Model)中模拟的雪水当量,达到提高春季融雪径流模拟精度的目的.利用GBHM模型对八宝河流域2005-2007年进行了模型预热,参数率定,同时选择2008年进行模型检验.结果表明:GBHM模型在八宝河流域有较好的径流模拟精度,年均纳什效率系数(NSE)达到0.64.但模型对春季融雪过程的模拟效果较差,通过引入积雪遥感数据,这一问题得到很大改善.加入积雪遥感数据后,2008年3-6月径流模拟精度NSE和相对偏差Bias分别由-1.0、-0.45改进为0.58、0.06,单点雪水当量模拟精度获得提高,流域水量平衡也更加合理.
- 闫玉娜车涛李弘毅秦越
- 基于环境信息和回归模型的青藏高原MODIS积雪面积比例产品制备被引量：4
- 2020年
- 积雪面积比例(Fractional Snow Cover,FSC)是定量描述单位像元内积雪覆盖面积(Snow Cover Area,SCA)与像元空间范围的比值,可为区域气候模拟、水文模型等提供积雪分布的定量信息。MODIS FSC产品是根据经验模型计算得到,并没有考虑地形、植被和地表温度等环境因素的影响,在青藏高原的验证精度低。针对此问题,考虑青藏高原地区环境因素(地形、植被、地表温度)对FSC制备的影响,基于多元自适应回归模型(Multivariate Adaptive Regression Splines,MARS)和线性回归模型分别建立FSC制备的非参数回归模型和经验回归模型。用Landsat 8地表反射率的数据和SNOMAP算法制备FSC的参考数据集。选取一部分参考数据集作为模型的训练数据集,另一部分作为模型的检验数据集。研究结果表明:MARS方法估计FSC的精度明显高于线性回归模型和原有的MODIS FSC制备方法。MARS的总体R、RMSE、MAE分别为0.791、0.103、0.058。在线性回归模型中精度最高的总体R、RMSE、MAE分别为0.647、0.128、0.072。MODIS原有FSC制图方法的总体R、RMSE、MAE分别为0.595、0.221、0.170。考虑了环境信息的MARS方法更加适用于青藏高原地区FSC制备。本研究为制备青藏高原地区更高精度的FSC数据提供了新思路。
- 雷华锦李弘毅李弘毅郝晓华赵宏宇郝晓华
- 关键词：青藏高原线性回归模型MODIS
- 吸光性污染物对积雪光谱反射率的影响研究被引量：4
- 2014年
- 积雪中存在的吸光性污染物对积雪反射率具有显著的降低作用,进而对能量平衡和气候变化有重要影响。但是,污染浓度变化如何影响积雪反射特征仍然缺乏定量描述和深入探讨。选择新疆富蕴作为典型干旱与半干旱积雪实验区,通过人工控制试验在自然积雪状态下生成不同浓度的污染雪样方,并对积雪及污染物自身的反射率进行测量。在实测数据基础上通过构建线性混合模型定量分析不同浓度条件下污染物对积雪反射率的影响力。研究结果表明:积雪反射率降低与污染浓度呈非线性关系,随着污染浓度增大,单位浓度影响力降低,在350~450nm波段范围1 813ppm浓度的单位影响力甚至是9 507ppm浓度的1.5倍以上;同时发现除了污染浓度,积雪与污染物自身物理特性也是影响反射率变化的重要参数。
- 李红星李弘毅梁继郝晓华王建
- 关键词：反射率污染物浓度线性混合模型
- NDSI与NDFSI结合的山区林地积雪制图方法被引量：7
- 2017年
- 积雪是冰冻圈的重要组成部分,因其在可见光波段的高反射率、低导热率的特性以及大面积的覆盖,成为全球辐射平衡的重要决定因子。在中纬度的干旱和半干旱山区,季节性的冰雪融水是春季河川径流的主要补给水源,山区积雪分布的变化对融雪期河流径流量的波动具有重要影响。当前的积雪产品在下垫面为山区林地时会低估积雪面积,从而影响了山区水文过程模拟的精度。本文基于Landsat OLI影像,采用归一化差值积雪指数NDSI和归一化差值林地积雪指数NDFSI相结合的方法,对春季融雪期的阿尔泰山区泰加林地进行积雪识别,并采用海拔高度、温度、以及对应的高分数据对提取结果进行了定量分析。结果表明,采用NDSI进行积雪识别时,山区林地的积雪会被大量漏分;对林地像元采用NDFSI阈值法可以区分林地中是否有积雪分布。NDSI和NDFSI相结合的积雪识别方法操作简单,不需要提供森林分布图等辅助数据,可以有效提高山区林地复杂环境下积雪制图的精度。
- 王晓艳王建李弘毅郝晓华
- 关键词：遥感
- 黑河流域生态—水文过程综合遥感观测联合试验总体设计被引量：113
- 2012年
- 介绍了"黑河流域生态—水文过程综合遥感观测联合试验"的背景、科学目标、试验组成和试验方案。试验的总体目标是显著提升对流域生态和水文过程的观测能力,建立国际领先的流域观测系统,提高遥感在流域生态—水文集成研究和水资源管理中的应用能力。由基础试验、专题试验、应用试验、产品与方法研究和信息系统组成。其中,①基础试验:搭载微波辐射计、成像光谱仪、热像仪、激光雷达等航空遥感设备,开展一系列关键生态和水文参量的观测;发展遥感正向模型及反演和估算方法。形成覆盖全流域的水文气象综合观测网,为流域生态—水文模型研究提供更有代表性的模型参数、驱动数据及更高精度的验证数据。构建无线传感器网络,度量生态水文模型所需的若干关键的驱动、参数和模型状态的空间异质性。开展航空遥感定标和地基遥感试验。依托传感器网络,并辅之以地面同步和加密观测,开展遥感产品真实性检验。②专题试验:开展"非均匀下垫面多尺度地表蒸散发观测试验",采用密集的涡动相关仪、大孔径闪烁仪与自动气象站的观测矩阵,为揭示地表蒸散发的空间异质性,实现非均匀下垫面地表蒸散发的尺度扩展,发展和验证蒸散发模型提供基础数据。③应用试验:在流域上、中、下游分别开展针对积雪和冻土水文、灌溉水平衡和作物生长、生态耗水的综合观测试验,将观测数据和遥感产品用于上游分布式水文模型、中游地表水—地下水—农作物生长耦合模型、下游生态耗水模型,通过实证研究提升遥感在流域生态—水文集成研究和水资源管理中的应用能力。加强试验将在2012年5月起按中游、上游、下游的顺序展开,全流域持续观测期为2013—2015年。在各类试验的支持下,开展全流域生态—水文关键参量遥感产品生产,发展尺度转换方法,�
- 李新刘绍民马明国肖青柳钦火晋锐车涛王维真祁元李弘毅朱高峰郭建文冉有华闻建光王树果
- 关键词：生态水文黑河流域航空遥感水文气象
- 利用伽马射线探测雪水当量方法的改进被引量：1
- 2017年
- 利用积雪对土壤伽马射线的衰减作用,可较为精确地测量较大范围内的地表雪水当量,并且具有不破坏地表特征的优点。然而,测量地域的土壤下垫面特征对该方法的精度影响较大。为了提高伽马射线(Gamma)反演雪水当量的精度,以阿勒泰积雪区为研究区,考虑土壤水分对测量结果的扰动以及参数的地域特征,对反演算法进行了改进。该方法在参数率定期对雪水当量反演的纳什系数为0.97,验证期的纳什系数为0.99。结果说明:经过标定的伽马射线测量方法,具有媲美人工测量的精度,且具有自动连续观测的优点。同时,在使用伽马射线测量雪水当量时,考虑土壤水分变化的影响可更准确地反演地表雪水当量。
- 马媛李弘毅张璞刘大锋黄晓东郝晓华邵东航王建
- 基于多源遥感数据的积雪反照率反演研究被引量：9
- 2017年
- 积雪反照率在全球气候系统中的作用显著。由于目前遥感手段的限制,积雪反照率遥感产品存在显著的数据缺失和误差不确定性。研究对遥感积雪反照率反演模型进行精度评估,开展以渐进辐射传输理论(ART)为代表的积雪反照率遥感反演算法验证工作,分别比较MODIS、TM/ETM+数据在反演积雪反照率时的差异和准确性。结果表明:利用ART模型对积雪反射率进行各向异性校正后反演得到的积雪反照率精度优于MOD10A1积雪反照率;高分辨率遥感影像在反演积雪反照率时精度明显高于低分辨率遥感影像;针对地形复杂的高寒山区,尺度效应对积雪反照率的反演会产生极大影响。
- 邵东航李弘毅王建郝晓华王润科马媛
- 关键词：ARTMODIS
- 祁连山区风吹雪对积雪质能过程的影响被引量：22
- 2012年
- 风吹雪是山区积雪水文过程的重要组成部分.采用祁连山区冰沟流域2008年积雪期观测数据,通过对风吹雪实地观测分析、风吹雪的发生概率、风吹雪迁移以及风吹雪升华等分析,从野外观测、计算模拟两个方面对祁连山区风吹雪质能过程进行了详细探讨.结果表明:位于流域海拔较高处(海拔4 146m)的研究区垭口站,风吹雪现象较为显著,因之造成的积雪重新分布极为严重.垭口站风吹雪频发于冬季及初春融雪未发生时,积雪在风速作用下迁移量较大;而进入融雪期之后,因气温上升、雪面融化以及再冻结,风吹雪发生概率急剧减小.风吹雪在积雪升华中占有较大比重,2008年积雪期,垭口站风吹雪升华估算值约占积雪升华(包括雪面升华)的41.5%.
- 李弘毅王建郝晓华
- 关键词：风吹雪
