基于遥感和区域气候模式的土壤水分预报方法研究

【摘要】：土壤水分是农业气象学、气候学、水文学、生态学、作物栽培等研究中的重要物理量。土壤水分预报通常是根据单站或几个站的气象资料、天气预报,运用彭曼(Penman)公式制作完成的。然而,运用这种方法,我们只能得到有限站点、而不可能得到大范围格点化的土壤水分预报结果。鉴于此,我们采用遥感、区域气候模式与土壤水分预报模型相结合的技术方案,研究了黄淮平原主要农作物土壤水分预报方法,建立了黄淮平原干旱预警系统。系统中的土壤水分预报模型采用适合于黄淮平原冬小麦、夏玉米等作物的土壤水分平衡方程,其核心是经FAO修正的彭曼公式;土壤水分预报模型所需的数值天气预报产品,由NCAR的区域气候模式RegCM2提供;系统所需的初始土壤水分初始场,由极轨气象卫星资料反演并结合变分分析订正得到。研究结果表明:本方法提高了土壤水分预报的准确率,可以更好地监测和预报该区域上的土壤水分变化和作物干旱分布状况。