第46卷第3期2023年3月ARIDLANDGEOGRAPHYVol.46No.3Mar.2023doi:10.12118/j.issn.1000-6060.2022.371空气动力学粗糙度研究进展李鑫玉,王静璞,王周龙(鲁东大学资源与环境工程学院,山东烟台264025)摘要:空气动力学粗糙度是衡量地球表面与大气之间动量和能量交换的重要参数,对于研究各种地表过程和气候变化至关重要。遥感技术作为远距离监测手段,研究空气动力学粗糙度时其优势在于高时效、高经济效益,能实现区域或大空间尺度的动态监测,因此利用遥感技术估算空气动力学粗糙度成为热点问题。通过系统阐述近年来国内外空气动力粗糙度研究进展,重点介绍了利用遥感技术估算植被下垫面空气动力学粗糙度的方法,对各种估算方法的优势和不足进行了总结,分析了气象因素和地表粗糙元形态特征因素对空气动力学粗糙度的影响,进而对遥感技术在该领域的应用做出展望,旨在为空气动力学粗糙度遥感监测的研究提供思路。关键词:空气动力学粗糙度;遥感;研究现状;影响因素文章编号:1000-6060(2023)03-0407-11(0407~0417)空气动力学粗糙度指近地表大气在中性稳定的条件下,风速廓线上风速为零的几何高度。由于地表粗糙元素的存在,计算对数风速剖面的有效参考高度向上移动至某一高程,这个高度被定义为零平面位移高度,它反映了粗糙元素对地表动量吸收的特征。空气动力学粗糙度表征地表不同下垫面与近地表气流的相互作用和物质、能量交换[1-4],对土壤风蚀有直接影响,是研究干旱和半干旱地区水土流失的关键参数[3-5],也广泛应用于区域地表通量反演、化学输运模型和生态系统模型中[6-10]。因此,空气动力学粗糙度的参数化是值得深入研究的课题。目前,随着国内外学者对地表空气动力学领域的深入开展,估算区域尺度上非均匀地表的空气动力学粗糙度成为热点问题。基于实测数据的估算方法是验证遥感方法准确性的前提[8,11-17],主要有冠层高度固定比例法、风洞试验法和野外实验法。后来发展的查表法能实现更大范围空气动力学粗糙度的估算,该方法基于土地利用类型,将同一性质下垫面的空气动力学粗糙度设为定值,忽略了特定土地利用类型固有的时空变化[18-19]。遥感数据覆盖范围大、观测周期短且有多种途径获得,为研究大空间尺度的空气动力学粗糙度的动态变化开辟道路。近20a里,国内外学者对遥感技术应用于空气动力学粗糙度的参数化进行了多方面研究[5,19-25]。本文概述了利用遥感技术估算植被下垫面空气动力学粗糙度的方法。1基...