技术摘要：
本发明实施例提供一种地表净辐射估算方法、系统、电子设备和存储介质，所述方法包括：基于待测区域的第一遥感数据和再分析气象数据，或第二遥感数据、再分析气象数据以及来自站点实测数据的下行短波辐射，确定待测区域的多源数据；其中，第一遥感数据包含下行短波辐射  全部
背景技术：
地表净辐射是地表能量平衡中最重要的一个参量，也是构建各类生态模式的重要 参数之一。在全球气候变化的背景下，高质量长时间序列的净辐射资料对于气候变化预测、 蒸散的估算、植物生长发育过程、生态系统生物量的形成与累积等研究具有重要意义。遥感 探测技术从全球尺度提供了有效的观测手段，一直以来都是辐射参量反演的重要方式。现 有的包含净辐射的遥感产品分辨率普遍较低(公里级以上)，难以满足小区域辐射收支研究 的需要。 目前，基于遥感数据的净辐射估算方法主要是利用参数化方式分别估算与净辐射 相关的短波辐射分量和长波辐射分量，再加和计算净辐射，该净辐射估算方法由于各个参 数的估算过程本身存在很大的不确定性，使得后续净辐射运算中存在误差的累积，很大程 度上影响了净辐射估算的准确性，并且由于所需参数的数量较多，全球应用的运算过程较 为复杂，运行效率难以满足实际成产需要。另一种是净辐射直接估算法，基于短波辐射与净 辐射之间的高度关联，借助其他辅助信息，运用多种统计方法建立从短波辐射直接估算净 辐射的经验模型，该类方法所需参数较易获取、运行效率高、普适性较好，且估算精度令人 满意，因此成为现今净辐射数据产品生产的首选方法。但该方法高度依赖于输入数据的精 度及用于模型生成的样本质量及全面性等，并且目前尚未用于高分辨率(十米级及以上)净 辐射估算生产。 因此，如何实现长时间序列、高分辨率、高精度的地表净辐射的估算，成为亟待解 决的问题。
技术实现要素：
本发明实施例提供一种地表净辐射估算方法、系统、电子设备和存储介质，用以解 决现有的地表净辐射估算方法分辨率低且精度不高的问题。 第一方面，本发明实施例提供一种地表净辐射估算方法，包括： 基于待测区域的第一遥感数据和再分析气象数据，或第二遥感数据、所述再分析 气象数据以及来自站点实测数据的下行短波辐射，确定所述待测区域的多源数据；其中，所 述第一遥感数据包含下行短波辐射，所述第二遥感数据不包含下行短波辐射； 将所述多源数据输入至地表净辐射估算模型，得到所述地表净辐射估算模型输出 的所述待测区域的地表净辐射估算结果； 其中，所述地表净辐射估算模型是基于样本区域的样本站点实测数据、样本归一 化植被指数和样本再分析气象数据训练得到的，所述样本站点实测数据包含样本下行短波 辐射、样本地表反照率和样本地表净辐射。 4 CN 111597692 A 说　明　书 2/11 页 可选地，所述将所述多源数据输入至地表净辐射估算模型，得到所述地表净辐射 估算模型输出的所述待测区域的地表净辐射估算结果，具体包括： 基于所述多源数据，判断所述待测区域的地表属性； 将所述多源数据输入至所述待测区域的地表属性所对应的地表净辐射估算模型， 得到所述地表净辐射估算模型输出的所述待测区域的地表净辐射估算结果。 可选地，所述基于所述多源数据，确定所述待测区域的地表属性，具体包括： 基于所述多源数据中的归一化植被指数和地表反照率，确定所述待测区域的地表 属性。 可选地，所述基于所述多源数据中的归一化植被指数和地表反照率，判断所述待 测区域的地表属性，具体包括： 若所述多源数据中的归一化植被指数大于预设第一阈值，且所述多源数据中的地 表反照率小于等于预设第二阈值，则确定所述待测区域的地表属性为植被覆盖类； 若所述多源数据中的归一化植被指数小于等于所述预设第一阈值，或所述多源数 据中的地表反照率大于所述预设第二阈值，且所述多源数据中的日照时长在预设时间范围 内，则确定所述待测区域的地表属性为正常日照时长非植被覆盖类； 否则，确定所述待测区域的地表属性为非正常日照时长非植被覆盖类。 可选地，所述将所述多源数据输入至所述待测区域的地表属性所对应的地表净辐 射估算模型，得到所述地表净辐射估算模型输出的所述待测区域的地表净辐射估算结果， 具体包括： 若所述待测区域的地表属性为植被覆盖类，则将包含所述归一化植被指数在内的 多源数据输入至所述植被覆盖类型所对应的地表净辐射估算模型，得到所述地表净辐射估 算模型输出的所述待测区域的地表净辐射估算结果； 若所述待测区域的地表属性为正常日照时长非植被覆盖类，则将除所述归一化植 被指数以外的多源数据输入至所述正常日照时长非植被覆盖类所对应的地表净辐射估算 模型，得到所述地表净辐射估算模型输出的所述待测区域的地表净辐射估算结果； 若所述待测区域的地表属性为非正常日照时长非植被覆盖类，则将除所述归一化 植被指数以外的多源数据输入至所述非正常日照时长非植被覆盖类型所对应的地表净辐 射估算模型，得到所述地表净辐射估算模型输出的所述待测区域的地表净辐射估算结果。 可选地，所述基于待测区域的第一遥感数据和再分析气象数据，或第二遥感数据、 再分析气象数据以及来自站点实测数据的下行短波辐射，确定所述待测区域的多源数据， 具体包括： 将所述待测区域的第一遥感数据或第二遥感数据中，采集时间在站点观测时间前 后预设时长以内的数据，增加至所述待测区域的多源数据。 可选地，所述多源数据还包括地表反照率、归一化植被指数、气象参数和地理参 数。 第二方面，本发明实施例提供一种地表净辐射估算系统，包括： 多源数据确定模块，用于基于待测区域的第一遥感数据和再分析气象数据，或第 二遥感数据、所述再分析气象数据以及来自站点实测数据的下行短波辐射，确定所述待测 区域的多源数据；其中，所述第一遥感数据包含下行短波辐射，所述第二遥感数据不包含下 5 CN 111597692 A 说　明　书 3/11 页 行短波辐射； 地表净辐射估算模块，用于将所述多源数据输入至地表净辐射估算模型，得到所 述地表净辐射估算模型输出的所述待测区域的地表净辐射估算结果； 其中，所述地表净辐射估算模型是基于样本区域的样本站点实测数据、样本归一 化植被指数和样本再分析气象数据训练得到的，所述样本站点实测数据包含样本下行短波 辐射、样本地表反照率和样本地表净辐射。 第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储 器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述 的地表净辐射估算方法。 第四方面，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算 机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的地表净辐射估算方法。 本发明实施例提供的一种地表净辐射估算方法、系统、电子设备和存储介质，通过 基于待测区域的第一遥感数据和再分析气象数据，或第二遥感数据、再分析气象数据以及 来自站点实测数据的下行短波辐射，确定包含下行短波辐射的多源数据，增加了输入数据 的信息量，并将多源数据输入至地表净辐射估算模型，通过发挥不同数据源各自的优势提 高地表净辐射估算的分辨率和精度，能够实现长时间序列、高精度、高分辨率地表净辐射的 估算。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发 明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根 据这些附图获得其他的附图。 图1为本发明实施例提供的地表净辐射估算方法的流程示意图； 图2为本发明实施例提供的待测区域的地表属性判断的示意图； 图3为本发明实施例提供的地表净辐射估算系统的结构示意图； 图4为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。