CCI多传感器组合土壤水分产品在青藏高原不同地区的适用性

摘要

青藏高原的土壤水分通过对水循环和对生态系统的作用,对区域乃至全球气候的变化起着重要的影响.由于该地区缺失长期和大规模土壤水分的现场观测,遥感产品成为地球系统模型的有用数据集.其中,欧洲航天局(European Space Agency,ESA)发布的气候变化倡议(Climate Change Initiative,CCI)土壤水分产品已在全球范围内广泛应用.研究使用3个网络的原位测量土壤水分数据评估CCI(主动、被动、主被动组合)产品在青藏高原地区的适用性,这3个网络分别代表青藏高原的半湿润(玛曲)、半干旱(那曲)和干旱(狮泉河)气候条件.结果表明,CCI 3种产品都能捕捉到青藏高原生长季土壤水分时间变化规律和东南高西北低的空间分布特征.其中主被动组合产品在3个网络的相关性都是最高的.在以高寒草甸为主的半干旱地区,CCI主被动组合产品反演土壤水分具有较高的精度,与实测数据相关系数高达0.870,均方根误差小于0.06,但在高密度植被区有所低估,裸露地表有所高估.从空间分布来看,主动产品过高估计了青藏高原土壤水分,被动产品显示土壤水分空间分布变化范围过大,最大值达0.98 m3/m3,主被动组合产品在空间上(0～0.65 m3/m3)最接近青藏高原土壤水分实际分布情况.研究结果可以为CCI产品在青藏高原的应用与研究提供参考.