淮河流域GLEAM卫星土壤湿度数据评估及其时空变化规律

杨传国，梁 莹，柏欣莉，李 想

（1.河海大学水文水资源学院，南京210098；2.河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，南京210098）

1 研究背景

土壤湿度是气候、水文、生态和农业等领域重要研究对象，它直接控制着陆面和大气之间水、热量的输送和平衡。土壤湿度影响着陆地表面能量分配为感热通量和潜热通量的过程，在维系农业生态系统健康发展中扮演着重要角色［1，2］。作为流域降雨-产流过程的关键变量，土壤湿度直接影响超渗产流和蓄满产流计算，对提高洪水预报预警精度十分重要［3］；土壤湿度还是指示干旱程度的重要指标［4，5］。因此，开展流域土壤湿度大范围监测，识别其时空变化特征并评估演变规律对于区域防洪抗旱、生态管理和农业发展具有重要科学意义和实践价值。

基于站点的土壤湿度监测在空间上具有一定局限性［6，7］，主要体现在站点数量的限制和部分地区观测数据缺失率大等方面。随着卫星遥感技术逐渐发展成熟，卫星监测产品越来越广泛地应用于土壤湿度研究［8，9］。卫星气象数据具有空间范围广且连续的优势，在一定程度上弥补了站点观测的缺陷，适用于大范围土壤湿度信息获取［10，11］。GLEAM（Global Land Evapora⁃tion Amsterdam Model）土壤湿度资料是ESA CCI SM（European Space Agency’s Water Cycle Multimission Observation Strategy and Climate Change Initiative Soil Moisture）卫星观测资料和GL⁃DAS Noah（Global Land Assimilation Data System）再分析资料反演得来的［12］。目前，我国学者多评估GLEAM 蒸散发产品的效用，近年来针对卫星土壤湿度开展了较多的研究［11，13］，但利用GLEAM 土壤湿度资料进行的研究较少。如任立良［14］等人利用多个精度统计指标和分类度量指标评估CHIRPS 和GLEAM-Ep在中国的干旱监测效果。……