基于LANDSA TMETM+数据的地表温度反演及应用研究的开题报告.docx

基于LANDSATMETM+数据的地表温度反演及应用研究的开题报告
一、选题背景及意义
地表温度是地球系统中的重要物理量，它对气候变化、城市热环境、农业生产、水资源管理等领域具有重要的影响。遥感技术是获取地表温度信息的一种重要手段。LANDSAT系列卫星是美国国家航空航天局和美国地质勘探局联合发射的一组多用途地球观测卫星，它们搭载的多光谱仪传感器可以获取地表反射率和辐射温度信息。
基于LANDSATTMETM+数据的地表温度反演技术已经发展成为了一种行之有效的方法，可以在较高的时空分辨率下获得地表温度分布信息，为城市规划、环境监测、农业生产等提供支持。
因此，本项目拟以LANDSATTMETM+数据为基础，研究地表温度反演方法及其应用，对于深入掌握地表温度的分布规律，为气候变化、环境保护等方面提供参考和支持具有重要意义。
二、研究内容
1.检验和校正LANDSATTMETM+数据
本研究将获取LANDSATTMETM+数据并进行数据质量检验、数据校正，确保数据质量的合理性和可靠性。
2.地表温度反演算法模型构建
根据LANDSATTMETM+数据获得地表反射率和辐射温度信息，采用经典的反演算法，构建地表温度反演模型。
3.地表温度分布特征分析
基于反演模型，对北京地区的地表温度进行反演，并对反演结果进行分析处理，探究地表温度的分布规律及其影响因素。
4.地表温度应用研究
在掌握地表温度分布规律的基础上，将分析其在城市规划、气候变化、环境监测等方面的应用。
三、研究方法
本研究主要采用数据分析、数学建模和地学定量分析等方法。具体包括：
1.数据获取和处理
获取LANDSATTMETM+数据并进行质量检验、校正。
2.地表温度反演算法模型构建
建立LANDSATTMETM+数据反演模型，采用多元回归、统计分析等方法。
3.地表温度分布分析
将反演模型应用于北京地区的地表温度分布情况进行分析处理。
4.应用分析
结合地表温度分布规律，探究其在城市规划、气候变化、环境监测等方面的应用。
四、预期成果
1.地表温度反演模型的构建与完善。
2.分析北京地区地表温度的分布特征，掌握其时空变化规律。
3.分析地表温度在城市规划、气候变化、环境监测等领域的应用。
4.撰写毕业论文，汇总研究内容及成果。
五、研究难点
1.数据的质量检验和校正。
2.地表温度反演模型的构建与完善。
3.地表温度的时空细节处理。
六、研究进度安排
本研究计划2年完成。
第一年：
1.数据获取和处理（1个月）。
2.地表温度反演算法模型的建立与应用（6个月）。
3.地表温度分布特征分析（3个月）。
第二年：
4.地表温度的应用分析（6个月）。
5.撰写毕业论文（3个月）。
七、参考文献
1.Li,Z.,&Liu,S.(2018).Landsurfacetemperatureinversionmodelswithdifferentspatialresolutionandtheirimpactsonthermalcomfortanalysis.SustainableCitiesandSociety,40,715-727.
2.Jiménez-Muñoz,J.C.,Sobrino,J.A.,&Skoković,D.(2014).Single-channelandindex-basedmethodsforretrievinglandsurfacetemperaturefromsatellitedata.JournalofGeophysicalResearch:Atmospheres,119(4),223-240.
3.MeteorologicalSatelliteCenter.(2021).TheLandsatClimateDataRecord(CDR)Version2.0.NationalAeronauticsandSpaceAdministration.