||
卫星遥感对地观测是开展水文学研究的重要手段,可以获取涵盖陆地水循环的多个关键参数,包括土壤水分、降水、积雪、地表蒸散发等,继而发展了一系列大范围、长时序的遥感水文数据产品,极大改善了人们对陆地水循环过程的认识和机理的理解。然而,由于早期的遥感水文产品存在分辨率粗糙的缺点,因此无法满足陆地水循环过程的精确监测与模拟的需求。
近年来,随着对地观测技术的快速发展,正在实施和即将部署的观测计划将为陆地水循环关键参数的高空间分辨率观测提供重要支撑。比如,现有欧空局哨兵-1(Sentinel-1)雷达观测、美国NASA旋风卫星导航系统(CYGNSS),以及即将发射的NISAR、ROSE-L、Tandem-L和HydroGNSS等技术将有助于高空间分辨率(≤1km)土壤水分的监测。同样,传统降水雷达(TRMM和GPM)与基于静止卫星的被动微波观测技术结合也有助于提高降水产品的空间分辨率。此外,除了如欧空局SEN-ET之类的高分辨率融合产品外,一系列的新观测计划如HyspIRI、MISTIGRI、LSTM、TRISHNA等也将助力高分辨率地表蒸散发产品的生产,将空间分辨率提高至100米以内,时间分辨率小于1周。
伴随着遥感水文产品分辨率的提升,遥感产品在陆表水循环过程监测方面的应用范式也将有极大的改变。例如,高分辨土壤水分有助于充分挖掘土壤水分与坡面土体稳定性的关联性,进一步提升山体滑坡监测与预警的精度。此外,高分辨率的降水、土壤水分、地表蒸散发产品也可以精细地反映地表水文状态,为田块尺度的农业灌溉精准识别与精准农业、斑块尺度的火灾发生与水文过程的耦合过程、以及复杂山地条件的干旱监测提供新的技术支撑。
总结与展望
总体来看,卫星观测可以为不同时空尺度的陆表过程水文过程研究提供重要的技术支撑。未来,随着遥感水文产品分辨率的进一步提升,高分辨率卫星观测将在陆表水循环过程的监测与应用中扮演着重要角色,并引起水文学研究范式的革命性变革。
责任编辑
郑棉海 中国科学院华南植物园
苏泳娴 中国科学院广州地理研究所
本文内容来自Cell Press合作期刊The Innovation第四卷第三期以Commentary发表的“High-resolution observations from space to address new applications in hydrology” (投稿: 2023-02-13;接收: 2023-04-25;在线刊出: 2023-04-27)。
DOI: https://doi.org/10.1016/j.xinn.2023.100437
引用格式:Brocca L., Zhao W., Lu H. (2023). High-resolution observations from space to address new applications in hydrology. The Innovation. 4(3),100437.
原文链接:https://www.cell.com/the-innovation/fulltext/S2666-6758(23)00065-6
扫二维码|查看原文
作者简介
Luca Brocca,研究员,博士生导师,现任意大利国家研究委员会地质水文保护研究所(CNR-IRPI)研究主管,欧洲航天局-欧洲地球物理学会地球观测杰出奖获得者、国际知名水文遥感专家,主持欧洲航天局、美国航空航天局、欧洲地平线2020计划等各类项目30余项,在国际水文学和遥感领域权威期刊发表相关学术论文近200篇。
赵 伟,博士,中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所研究员,博士生导师,研究方向为山地地表水热过程遥感监测理论方法与应用,主持国家优秀青年科学基金、四川省杰出青年科技人才等项目20多项,以第一或通讯作者发表SCI期刊论文40余篇,兼任中国遥感应用协会热红外遥感专委会副主任委员、国际数字地球学会中委会数字山地专委会秘书长,荣获中国地理学会青年地理科技奖、李小文遥感科学青年奖等奖励。
卢 麾,清华大学地学系党委副书记、长聘副教授、博士生导师,主要从事陆地水循环的遥感观测、模拟和数据同化研究。发表论文180余篇,曾获大禹水利科学技术奖二等奖两次、北京工程勘察设计行业协会综合奖二等奖等。兼任Remote Sensing of Environment编委、Science of Remote Sensing副主编、中国遥感应用协会黄土高原遥感分会理事、IEEE 标准委员会P4006 遥感中的射频干扰工作组成员、国际灌排委员会工作组成员。
往期推荐
用夜间灯光遥感评估土耳其-叙利亚地震灾害影响的新探索
基于近实时数据和空间技术的全球碳监测策略
空间技术:世界遗产保护的利器
创新海洋负排放范式 · 展现全球碳中和前景
科学网—[转载]人工冬眠是科幻还是科研? | The Innovation
科学网—[转载]时空深度挖掘,AI赋能城市计算新时代 | The Innovation
科学网—[转载]理解区域气候变化中更复杂的多维相互作用 | The Innovation
科学网—[转载]从地底到深空:核天体物理实验帮助解开古老恒星中元素产生之谜 | The Innovation
科学网—[转载]智能无人集群威胁将至,如何防御和对抗?| The Innovation
科学网—[转载]肠道干细胞逆行:结直肠癌预防的新启发 | The Innovation
科学网—[转载]揭开人体膜解剖的神秘面纱 | The Innovation
科学网—[转载]漫漫“长征”路之艾滋病疫苗研发 | The Innovation
科学网—[转载]末次冰盛期气候塑造了中国陆生脊椎动物功能多样性格局及群落系统发育结构
科学网—[转载]“格鲁特”重生:2022年异基因干细胞移植进展 | The Innovation
科学网—[转载]载人深潜视野下的克马德克海沟 | The Innovation
科学网—[转载]新一代智能避障:仿生视觉模拟助力安全驾驶 | The Innovation
科学网—[转载]The Innovation | 太阳爆发活动的数据驱动模拟
科学网—[转载]绝缘量子材料中的热霍尔效应 The Innovation
科学网—[转载]源于牙釉质且超越天然牙釉质 | The Innovation
科学网—[转载]人工智能:科学研究新范式 | The Innovation
科学网—[转载]氮杂环丁烷的简洁构建 | The Innovation
科学网—[转载]超越极限:合理设计钙钛矿/半导体异质结实现器件性能突破 | The Innovation
科学网—[转载]干细胞自组装形成合成胚胎的细胞力学机制 | The Innovation
期刊简介
扫二维码 | 关注期刊官微
The Innovation是一本由青年科学家与Cell Press于2020年共同创办的综合性英文学术期刊:向科学界展示鼓舞人心的跨学科发现,鼓励研究人员专注于科学的本质和自由探索的初心。作者来自全球50个国家;已被116个国家作者引用;每期1/4-1/3通讯作者来自海外。目前有195位编委会成员,来自21个国家;50%编委来自海外;包含1位诺贝尔奖获得者,33位各国院士;领域覆盖全部自然科学。The Innovation已被DOAJ,ADS,Scopus,PubMed,ESCI,INSPEC,EI等数据库收录。秉承“好文章,多宣传”理念,The Innovation在海内外各平台推广作者文章。
期刊官网1(Owner):
期刊官网2(Publisher):
www.cell.com/the-innovation/home
期刊投稿(Submission):
www.editorialmanager.com/the-innovation
商务合作(Marketing):
marketing@the-innovation.org
期刊标识
See the unseen & change the unchanged
创新是一扇门,我们探索未知;
创新是一道光,我们脑洞大开;
创新是一本书,我们期待惊喜;
创新是一个“1”,我们一路同行。
Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2024-12-26 23:12
Powered by ScienceNet.cn
Copyright © 2007- 中国科学报社