동아시아 지역의 플럭스 타워 관측지에 대한 MODIS 위성영상 기반의 증발산 평가

초록

지표 증발산은 육상 생태계의 수문순환의 주요 성분 으로서, 지표-대기간의 에너지 교환, 미기후, 지역의 수자원 함량, 식생의 일차생산성 등에 중요한 영향을 미친다. 증발산을 추정하기 위한 방법들 중에서 MODIS를 이용한 방법은 위성 자료만을 사용하여 넓 은 지역에 대한 지속적인 증발산 모니터링이 가능하다 는 장점을 갖고 있다. 본 연구에서는 MODIS 기반의 증발산 추정 알고리즘을 동아시아 지역에 적용하고, 그 신뢰도를 평가하였으며, 주요 오차요인을 분석하였 다. 증발산 평가 결과 여섯 연구지역(GDK, HFK, TKY, TMK, CBS, SKT)에서는 r2가 0.38~0.73, ME와 RMSE가 각각 -44~+31W m−2, 48~111W m−2로 신 뢰할 만한 결과를 나타냈다. 하지만 다른 세 연구지역 (HBG, QYZ, MKL)에서는 관측 값과 비교해서 차이 를 나타내었고, 과소평가하는 경향을 보였다. HBG, MKL 지역은 MODIS 기상 자료 및 복사요소의 오차 가 주요 원인으로 나타났다. 그러나 QYZ지역은 기상 자료와 복사요소가 모두 좋은 일치도를 보였기 때문에, 모형의 모수와 관련된 오차가 주요 원인의 하나로 판 단된다. 임관 전도도의 오차가 증발산 오차에 미치는 영향을 분석한 결과, HBG지역을 제외한 다른 연구지 역에서 r값이 0.59~0.82로 관측값과의 상관성이 높은 것을 확인하였다. 또한 MODIS로부터 산출된 순간 증 발산을 일 단위로 확장시킨 결과, 순간 증발산의 일치 도가 떨어졌던 3개 연구지역을 제외하고 6개 지역에서 r2가 0.44~0.89, ME와 RMSE는 각각 -0.7~+0.6mm day−1, 0.5~1.1mm day−1의 범위로 신뢰도 있는 결과 를 나타냈다.

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