PDF《田块尺度作物辐射温度获取方法对比研究》

2 5 v ・T v

0 +( 1-ρ v ) ・ε

0 .

2 5 s ・T s

0 (

4 ) 在计算机模拟过程中, 统计样本为

1 3 6个, 即一 个手持式辐射计视场内约包含

1 3 6个热像仪像元, 在 计算机模拟过程中, 取经验值ε v=

0 .

9 8

5 , ε s=

0 .

9 5 , 并假设 T v

0 与Ts0在统计样本空间内围绕各自 平均值呈正态分布, T v

0 与Ts0的采样个数分别为样本 总量与 ρ v 、 ( 1- ρ v ) 乘积, 且平均温度T s

0 >

T v

0 .图4为T v 0=

3 1 0K , T s 0- T v

0 以0.5℃为间隔递增, 且介于 [

0 .

5 ,

1 5 ] 之间, 当ρv在以

0 . 1间隔从

0 . 1到0.9递 增过程中,式(

3 ) 与(

4 ) 中|T1-T 2| 的变化情况. 从图中可以发现, 在模拟情况下, 手持式辐射计视场 内的尺度问题很小, 由于式(

3 ) 和(

4 ) 采用的两种计 算方式不同而导致的| T

1 -T 2| 是很小的( 图中的差 异最大值为

0 .

3 2K ) , 并且对植被覆盖度的大小不 敏感.进一步试验表明, ε v 、 ε s和T v 0的典型变化具 有相似的结果.因此可以认为, 本文在对比田块尺 度两种方法的测量结果时, 忽略手持式辐射计尺度 上的尺度效应, 采用式(

1 ) 直接对热像仪获取的像 元辐射温度进行加权和取代辐射能量的加权和所带 来的误差是可以忽略的, 同时, 这种做法还有效地回 避了对植被与土壤真实比辐射率的需求. 图2手动提取玉米组分 F i g . 2Ma n u a l l ye x t r a c t e dma i z ec o mp o n e n t 图3阈值法提取的玉米组分( a )和 阈值提取背景组分( b ) F i g .

3 Ma i z ec o mp o n e n t ( a )a n db a c k g r o u n dc o mp o n e n t e x t r a c t e db yt h et h r e s h o l dme t h o d 图4手持式辐射计尺度 T1 与T2 差值 Fig.4 The differences betw een T1 and T2 at the scale of hand-held radiom eter 3.3 结果分析 比较利用植被覆盖度与热红外图像计算而得的 田块平均辐射温度与手持式红外辐射计的相应数 值, 可 以发 现, 二者 温差 最大 为0. 73℃, 最小 为0.32℃, 它们在

5 天的地面平均辐射温度值对比结 果如表

2 所示. 由于植被覆盖度数据未能完全与温度测量日期 匹配, 本文在处理数据过程中进行了如下处理:

5 月28 日,

5 月30 日与

6 月1日........