ENVI-met model; sensitivity analysis; three-dimensional temperature field of vegetated scenes
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Key Laboratory for Silviculture and Conservation of Ministry of Education, Beijing Forestry University,100083, P. R. China.
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摘要: 为深入研究地表温度异质性机理,引入三维小气候模式ENVI-met 开展三维植被场景的温度场模拟。以离散 分布的山杨、侧柏和油松人工林场景为例,在实测的气象要素、土壤水分、植被结构、叶面积指数和组分温度等的基 础上,进行了敏感性分析和试验验证。敏感性分析结果表明:土壤相对湿度对模拟土壤温度场最为敏感,太阳辐射 比例因子对模拟植被温度场最为敏感。验证结果表明:ENVI-met 能准确模拟三维植被温度场的分布规律,模拟值 与实测值较为接近(最高R20.9,最小RMSE0.6 K)。Abstract: To further understand the mechanism of land surface temperature heterogeneity, the ENVI-met model was introduced to conduct research on vegetation temperature field simulation. Based on the measurements of meteorological data, soil moisture, vegetation structure, leaf area index and component temperature, sensitivity analysis and validation of ENVI-met were conducted in an experimental area including discrete distributed aspen, cedar and pine plantations. Results of sensitivity analysis showed that humidity was the most sensitive parameter for soil temperature simulations, and solar radiation scale factor for leaf temperatures. Validation results indicate that ENVI-met can fairly simulate the three- dimensional temperature distribution of vegetated scenes (the maximum R2 was about 0.9, the least RMSE was about 0.6 K).
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Key words:
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ZHAOGuang-jie , 李雪峰 , 鲁绍伟 , 王玉涛 , 刘常富 , 王云琦 , 张路平 , 何正权 , 韩烈保 , 洪伟 , 王玉杰 , 韩士杰 , 赵广杰 , 张建国 , 何兴元 , 张树文 , 吴斌 , 宋湛谦 , 朱天辉 , 何承忠 , 李吉跃 , 翟洪波 , 温俊宝 , LUOWen-sheng , 余新晓 , 何友均 , 白陈祥 , 李增元 , 吴庆利 , 骆有庆 , 张志毅 , 童书振 , 张养贞 , 黄文豪 , 陈尔学 , 刘凤芹 , 李俊清 , 梁小红 , 姜伟 , 骆有庆 , 匡秋明 , 郭忠玲 , FurunoTakeshi , ]魏晓霞 , 林秦文 , 何静 , ]陈玮 , 陈发菊 , 赵桂玲 , 梁宏伟 , 李颖 , 曾会明 , RENQian , 郑兴波 , 庞勇 , 许志春 , 张军 , 崔国发 , 张振明 , 胡伟华 , 安新民 , 许志春 , 张璧光 , 杨凯 , 雷渊才 , 侯伟 , 刘君 , 郑杰 , 赵广亮 , 宋国正 , 曹川健 , PaulWolfgang , 李福海 , 李凤兰 , 董建生 , 姚永刚 , 张全来 , 张有慧 , 田桂芳 , 李考学 , 李永波 , 赫万成 , 李长明 , 张世玺 . 沈阳城市森林三维绿量测算. 北京林业大学学报, 2006, 28(3): 32-37.[8] 王小国 , 朱波 , 美荣 , 艳强 , 循华 , . 川中丘陵区桤柏混交林地土壤CO2释放与Forest-DNDC模型模拟. 北京林业大学学报, 2008, 30(2): 27-32. [9] 董斌 , 冯仲科 , 张冬有 , 姚山 , 隋宏大 , 王佳 , . 基于GIS的数字三维林相图构建技术. 北京林业大学学报, 2008, 30(增刊1): 143-146. [10] 储德淼 , 母军 , 康柳 , 赖宗元 . 单板层积材的三维光学检测及其托盘的有限元仿真分析. 北京林业大学学报, 2019, 41(9): 147-155. doi: 10.13332/j.1000-1522.20190056 [11] 赵欣胜 , 吕卷章 , 孙涛 . 黄河三角洲植被分布环境解释及柽柳空间分布点格局分析. 北京林业大学学报, 2009, 31(3): 29-36. [12] 邢韶华 , 周繇 , 孙阁 , 王戈 , 王蕾 , 李春义 , 王超 , 林娅 , 尹增芳 , 林勇明 , 谭健晖 , 赵铁珍 , 陈圆 , 李昌晓 , 张仁军 , 张秀新 , 张玉兰 , 王春梅 , 李云开 , 张运春 , 梁善庆 , 吴淑芳 , 刘杏娥 , 金莹杉 , 张颖 , 周海宾 , 任云卯 , 闫德千 , 崔丽娟 , 王以红 , 张曼胤 , 刘艳红 , 马钦彦 , 张明 , 温亚利 , 张志强 , 王莲英 , 钟章成 , 刘国经 , 吴普特 , 洪滔 , 樊汝汶 , 周荣伍 , 余养伦 , 高岚 , 于俊林 , 张桥英 , 翟明普 , 江泽慧 , 马履一 , 杨培岭 , 黄华国 , 杨远芬 , 刘青林 , 罗建举 , 徐秋芳 , 赵勃 , 江泽慧 , 殷际松 , 杨海军 , 周国逸 , 安玉涛 , 柯水发 , 刘俊昌 , 王希群 , 崔国发 , 陈学政 , 于文吉 , 周国模 , 王小青 , 吴承祯 , 张晓丽 , 费本华 , 王玉涛 , 张本刚 , 何春光 , 冯浩 , 邵彬 , 田英杰 , 罗鹏 , 汪晓峰 , 高贤明 , 徐昕 , 洪伟 , 任树梅 , 骆有庆 , 刘爱青 , 马润国 , 何松云 , 蔡玲 , 赵景刚 , 费本华 , 邬奇峰 , 李敏 , 徐克学 , 王九中 , 魏晓华 , 康峰峰 , 温亚利 , 赵弟行 , 郑万建 , 朱高浦 , 赵焕勋 , 林斌 , 胡喜生 , 任海青 , 田平 , 安树杰 , 吴家森 , 吴宁 , 宋萍 , 李永祥 , 卢俊峰 , 范海兰 . 森林流域水文模拟模型的概念、作用及其在中国的应用. 北京林业大学学报, 2007, 29(3): 178-184. [13] 张建军 , 纳磊 , 张波 , . HEC--HMS分布式水文模型在黄土高原小流域的可应用性. 北京林业大学学报, 2009, 31(3): 52-57. [14] 梁善庆 , 李思程 , 柴媛 , 傅峰 . 内置电热层实木复合地板表面温度变化规律及模拟. 北京林业大学学报, 2018, 40(11): 112-122. doi: 10.13332/j.1000-1522.20180253 [15] 王凤娟 , 童新雨 , 夏晓雨 , 符群 , 郭庆启 . 模拟不同烹饪温度对红松籽油品质的影响及主成分分析. 北京林业大学学报, 2019, 41(11): 116-124. doi: 10.13332/j.1000-1522.20190115 [16] 王雷宏 , 杨俊仙 , 郑玉红 , 汤庚国 . 苹果属山荆子地理分布模拟. 北京林业大学学报, 2011, 33(3): 70-74. [17] 孙一博 , 刘强 , 李凤日 . 长白落叶松树冠光分布的动态模拟. 北京林业大学学报, 2019, 41(12): 77-87. doi: 10.12171/j.1000-1522.20190324 [18] 周国模 , 张展羽 , 肖化顺 , 宗世祥 , 陈伟 , 周志强 , 程丽莉 , 黄心渊 , 李国平 , 李贤军 , 王志玲 , 雷相东 , 雷霆 , 徐剑琦 , 杜官本 , 施婷婷 , 刘智 , 江泽慧 , 程金新 , 崔彬彬 , 刘志军 , 赵俊卉 , 张煜星 , 于寒颖 , 曹伟 , 张彩虹 , 曹金珍 , 杨谦 , 黄群策 , 李云 , 刘童燕 , 张贵 , 丁立建 , 王正 , 雷洪 , 张璧光 , 苏淑钗 , 李云 , 关德新 , 骆有庆 , 郝雨 , 吴家森 , 张璧光 , 郭广猛 , 张则路 , 王正 , 王海 , 苏里坦 , 常亮 , 张国华 , 贺宏奎 , 刘大鹏 , 张慧东 , 张书香 , 刘彤 , 姜培坤 , 秦岭 , 张大红 , 吴家兵 , 李文军 , 许志春 , 金晓洁] , 周晓燕 , 张佳蕊 , 秦广雍 , 陈晓光 , 王勇 , 方群 , 黄晓丽 , 宋南 , 姜金仲 , 高黎 , 李延军 , 蔡学理 , 张金桐 , 冯慧 , 于兴华 , 刘海龙 , 苏晓华 , 陈燕 , 张弥 , 姜静 , 刘建立 , 尹伟伦 , 张冰玉 , 朱彩霞 , 周梅 , 成小芳 , 王谦 , 王德国 , 王安志 , 陈绪和 , 张连生 , 冯大领 , 张勤 , 聂立水 , 陈建伟3 , 亢新刚 , 金昌杰 , 胡君艳 , 韩士杰 , 崔国发 , 梁树军 , 姚国龙 . 微波真空干燥过程中木材内部的温度分布. 北京林业大学学报, 2006, 28(6): 128-131. [19] 郭艳荣 , 吴保国 , 郑小贤 , 郑德祥 , 刘洋 , 董晨 , 张慕博 . 杉木不同龄组树冠形态模拟模型研究. 北京林业大学学报, 2015, 37(2): 40-47. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.007 [20] 孙庆艳 , 余新晓 , 胡淑萍 , 肖洋 . 基于SWAT模型的半城子水库流域径流模拟. 北京林业大学学报, 2008, 30(supp.2): 148-154. -
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出版历程
- 刊出日期: 2014-07-31
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