地表温度与水体和植被的关系研究

2006级  丁凡桠

指导教师：方圣辉

摘    要

随着人类社会的发展，人类对土地利用的范围和强度都不断增大，全球变暖已成为不争的事实，利用遥感技术研究全球气候问题逐渐成为当前的热点。本文正是基于MODIS遥感影像，以湖北省为研究区，以植被、水体为典型地物代表，分析研究春、夏、秋、冬四个季节植被、水体与地表温度的关系。

本文首先介绍了目前比较实用的一种卫星监测系统EOS-MODIS，再利用劈窗算法对MODIS数据进行了温度反演，并结合地面气象台站的气温数据对温度反演结果进行了精度评定；再利用归一化植被指数NDVI和改进的归一化水体指数MNDWI提取地表植被、水体信息；进而建立NDVI、MNDWI与地表温度LST的散点图并进行分析，从而实现基于像素的关系分析；最后为了进一步定量分析植被、水体对区域温度的影响，采用了基于样区的关系分析，并通过线性拟合的方法分析四季植被指数与地表温度、水体覆盖率与地表温度的相关性。

结果表明，NDVI与LST的散点分布呈三角状，说明了植被、湿度共同对地表温度产生影像；MNDWI与LST的负相关性明显，随着水体指数的增加，像素的地表温度降低；夏季植被指数与区域地表温度的负相关达到0.01的显著性水平，说明植被覆盖对周围环境的降温作用十分明显，但夏季水体覆盖对区域温度的影响并不明显；春、秋两季植被指数、水体覆盖率与地表温度均呈负相关，但相关性不显著；冬季植被对温度的影响十分微弱，而水体对环境的降温影响是四季中最明显的。

关键词：MODIS数据；温度反演；NDVI；MNDWI