古爾班通古特沙漠SMAP土壤水分產品降尺度分析

薛智暄，張 麗，王新軍，李永康，張冠宏，李沛堯

（1.新疆農業大學資源與環境學院，新疆 烏魯木齊 830052；2.新疆土壤與植物生態過程實驗室，新疆 烏魯木齊 830052）

土壤水分(Soil Moisture，SM)作為全球水循環的重要組分，通過蒸發控制著大氣圈的水文學循環和氣候變化，是控制地球各圈層內部水能量交換的重要參數之一［1］；同時土壤水分通過生態系統水脅迫來降低總初級生產力(Net Primary Productivity，NPP)，導致植被死亡，是影響陸地碳吸收的重要因素［2］；因此，準確獲取土壤水分信息是研究陸地生態系統水碳循環的一個關鍵問題。目前獲取土壤水分的途徑有直接方法和間接方法。直接方法即傳統土壤水分觀測方法，主要利用探針或重量測量法在小范圍內測量土壤水分。無法獲取大范圍高時相土壤水分信息。相較于計重采樣等地面測量的傳統方法，利用衛星遙感探測土壤水分信息的手段具有很大的優勢。其中微波遙感由于具有穿透能力強、與土壤水分具有較強的物理聯系等特點，而成為監測土壤水分信息的主要手段之一［3-4］。目前，眾多衛星平臺搭載了微波傳感器且基于微波的土壤水分產品也達到了較高的反演精度，如主被動觀測結合的SMAP 衛星、土壤水分海洋鹽度SMOS 衛星、Sentinel 系列主動微波衛星以及AMSR2、SMAP土壤水分產品等。基于微波的土壤水分產品往往時間分辨率較高，可大范圍、高時相獲取土壤水分信息，但其空間分辨率較低（數千米到數十千米），不能很好的表達強異質性區域的土壤水分。……