科研项目

1. 基于最大熵产和彭曼理论的混合遥感反演模型研究

本项目结合最新发展的蒸散发物理理论，以项目组前期研发的三源P-LSH模型和MEP（最大熵产）模型为基础，展开蒸散发遥感反演混合模型的构建研究：通过野外实验研究土壤含水对土壤和冠层水汽传导率的控制机理，进而构建通用胁迫公式；整合基于“微观过程”（Penman-Monteith公式）和基于“宏观状态”（最大熵产）的蒸散发理论，以此为基础构建混合模型框架；展开模型参数通用化、优化和不确定性研究。通过该研究在蒸散发物理机理、遥感反演技术、遥感协同反演算法构建等方面取得创新。

2. 多源水文大数据融合同化新方法

研究星地多源水文多要素反演新技术，结合大数据技术与实验观测机理分析，发展基于大数据的降水、蒸散发、土壤水分融合同化算法，挖掘水文要素分布规律；发展雨量站、卫星观测降雨的实时贝叶斯融合算法，构建多尺度雨量场；建立空间网格的垂向分层土壤水状态方程，研究土壤含水量同化和外插方法；研究通过多源水文多要素的融合新方法，提高水文模型输入变量和状态变量的精度。

3. 多卫星平台土壤湿度遥感反演研究

本研究旨在建立基于物理机制的表层土壤含水微波遥感反演模型，利用国内外公开的准实时微波遥感观测亮度温度数据，进行土壤湿度的反演提取，同时构建基于物理机制和过程的土壤湿度计算模型，以多源降水融合产品为主要输入，展开高空间分辨率的土壤含水计算，利用数据同化技术将遥感反演的土壤含水量进行跨尺度同化，形成时空一致、连续、覆盖全国的高时空分辨率陆表土壤湿度产品。

4. 全球陆地蒸散发遥感反演

本研究旨在研发基于可见光和近红外技术的地表蒸散发遥感反演的方法；展开植被气孔传导度的参数化方案研究；建立基于过程的日尺度蒸散发遥感反演模型，提高实际蒸散发的反演精度；并利用卫星长时间序列产品和有关气象资料反演提取全球陆地表明的实际蒸散发和地表能量通量；在此基础上研究全球。

5. 典型湿润山丘区异质下垫面下生态水文过程耦合机理与模拟

本研究旨在研究湿润山丘区的生态水文耦合机理、下垫面概化方法和模型模拟技术。将开展野外立体观测实验和机理分析，建立基于多源、多平台遥感手段的植被组成与结构协同反演方法，探明植被的空间异质性，揭示精细尺度下流域下垫面空间异质性对生态水文过程的影响机理。

6.产流模式时空组合机制与下垫面变化下产汇流响应机理

本课题围绕创新完善中小河流产汇流机理和流域空间相似性理论以提高中小河流洪水预报精度的重要需求，通过原型实验、野外观测、多源遥感和大数据分析技术，揭示产流模式时空动态变化与组合规律，探明库塘闸坝蓄泄、地下水超采、喀斯特地质条件对产汇流过程的影响机制，研究产汇流过程的相似性机理和建立流域空间相似度非线性映射度量方法。。