基于Modis地表温度的横断山区气温估算及其时空规律分析

横断山区气象观测站稀少且多分布在河谷之中,气温资料极度匮乏,严重影响山区地理与生态研究。随着遥感技术的发展,热红外遥感数据,结合地面观测数据,可以用来推测山区气温。本文通过对横断山区2001年-2007年间64个气象台站的多年月平均气温数据(Ta)与Modis地表温度多年月平均值(Ts)进行了时序分析和回归分析,并取得如下研究结果:(1)Ts与Ta具有非常好的线性相关关系,89%的台站的决定系数高于0.5;95%的台站的标准误差都低于3oC,84.4%的台站标准误差低于2.5oC;12个月份的Ts与Ta的决定系数R2在0.63～0.90之间,标准误差在2.22～3.05oC之间。(2)研究区内月均气温的变化范围在-2.25～15.64oC之间;生长季(5-9月份)的月均气温变化范围为:10.44～15.64oC。(3)等温线的海拔高度自山体外围向内部逐渐升高,与山体效应的增温效应相吻合;0oC等温线自10月份从海拔4700±500m左右逐渐降低,至1月份降至最低点,约在3500±500m左右,此后,逐渐回升,至次年5月份再次达到4700±500m左右,也就是说横断山区5200m以下的广大山区全年至少有6～12个月的气温在0oC以上。研究表明:可以利用Modis月均地表温度结合地面观测台站的数据较精确的估算山区月均气温。