基于MOD16的陜西省蒸散量時空分布特征

范建忠，李登科，高茂盛

陜西省農(nóng)業(yè)遙感信息中心，陜西 西安 710014

基于MOD16的陜西省蒸散量時空分布特征

范建忠，李登科，高茂盛

陜西省農(nóng)業(yè)遙感信息中心，陜西 西安 710014

基于MOD16遙感數(shù)據(jù)集，在ERDAS IMAGINE 2013遙感圖像處理系統(tǒng)的支持下，通過空間建模，計算蒸散多年年平均值和月平均值，并生成圖像；結(jié)合陜西省矢量邊界圖、土地利用矢量圖，統(tǒng)計不同時間尺度統(tǒng)計行政區(qū)域和不同土地利用類型的蒸散值。在ARCGIS 10系統(tǒng)中，制作陜西省2000——2013年年、月平均蒸散分布圖。利用線性回歸進行蒸散時間趨勢分析，采用相關(guān)系數(shù)的統(tǒng)計檢驗方法進行顯著性趨勢檢驗。進而研究了陜西省2000——2013年蒸散量的空間分布特征和時間變化規(guī)律，分析了不同類型下蒸散量的差異性變化特征。結(jié)果表明：（1）全省年蒸散量在波動中緩慢上升，波動范圍為448.0～533.3 mm·a-1，年平均值493.3 mm·a-1。各月蒸散量的年際變化具有季節(jié)分異特征，秋末至仲春的月蒸散具有減少的趨勢，春末至仲秋的蒸散具有增加的趨勢。年內(nèi)蒸散量呈單峰型分布，季節(jié)性變化特征明顯，蒸散主要集中在5—9月份，最高、最低值分別出現(xiàn)在8月和11月。（2）多年平均蒸散空間格局呈現(xiàn)北低南高的分布規(guī)律，高植被覆蓋區(qū)蒸散量較大。蒸散變化趨勢不明顯的面積占77.2%，蒸散顯著、極顯著增加的像元主要分布在陜北地區(qū)、關(guān)中地區(qū)西部和陜南丘陵淺山區(qū)，蒸散顯著和極顯著減少的像元主要分布在關(guān)中城市群。（3）土地利用特點影響著陜西省蒸散量的分布狀況，蒸散強度大小按類型排序依次為森林＞草地＞農(nóng)田＞荒漠。研究結(jié)果對于陜西有限水資源的合理利用以及水資源短缺問題的解決、旱澇監(jiān)測和預(yù)警等研究具有重要意義。

MOD16；蒸散量；時空分布；土地利用類型；陜西省

全球暖化會影響大氣中的水汽含量和大氣環(huán)流，進而使降水、蒸散等水循環(huán)系統(tǒng)發(fā)生明顯變化(尹云鶴等，2010)。蒸散（Evapotranspiration，ET）是植被及地面向大氣輸送的水汽總通量，既包括從土壤和植物表面的水分蒸發(fā)，也包括植被的蒸騰，它是土壤-植被-大氣系統(tǒng)中能量、水分交換的主要途徑，對ET過程的研究既是了解能量平衡和水分循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，也是深入認識陸面過程的基礎(chǔ)（王萬同等，2012；Liu等，2012）。水旱災(zāi)害是影響陜西農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要災(zāi)種，旱澇災(zāi)害的發(fā)生意味著水量平衡關(guān)系發(fā)生了變化（Mahmood和Hubbard，2013）。由于蒸散量在水量平衡關(guān)系中占據(jù)重要比重，因此研究陜西省不同覆蓋下的蒸散及其空間分布特征，不僅可以加深對陸面過程的認識，而且對于陜西有限水資源的合理利用以及水資源短缺問題的解決、旱澇監(jiān)測和預(yù)警等研究具有重要意義。

傳統(tǒng)計算方法都是以點的觀測資料為基礎(chǔ)開展蒸散研究的（YIN，2013；陽伏林等，2013；云文麗等，2013）。蒸散的時空分布與區(qū)域氣象條件、土壤水分狀況、植被覆蓋等因素緊密相關(guān)。較大尺度的陸面蒸散特征差異, 使得傳統(tǒng)的局地尺度研究方法很難直接應(yīng)用到區(qū)域尺度（郭曉寅和程國棟，2004；Batra等，2006）。而遙感技術(shù)具有快速、經(jīng)濟、宏觀等特點，尤其是它的可見光、近紅外和熱紅外波段數(shù)據(jù)可提供大范圍的特征參數(shù)和熱信息，這使蒸散研究從站點走向區(qū)域、從定性走向定量半定量成為現(xiàn)實（陳云浩等，2002；孫志剛等，2004；張曉濤等，2006；鄭有飛等，2011；何延波等，2007）。結(jié)合遙感信息和地面氣象要素的蒸散模型的發(fā)展，為區(qū)域蒸散的可靠估算提供了科學(xué)基礎(chǔ)（曾麗紅等，2010；劉朝順等，2010；付剛等，2010；莫興國等，2011）。

目前，MODIS作為新一代資源衛(wèi)星傳感器，其數(shù)據(jù)和產(chǎn)品已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于能量平衡的監(jiān)測過程中（杜嘉等，2010；徐永明等，2011；金曉媚等2013）。2011年美國NASA研究團隊在MODIS遙感數(shù)據(jù)蒸散反演算法上取得了重要成果，并通過NASA地球觀測系統(tǒng)發(fā)布了全球MODIS陸地蒸散產(chǎn)品數(shù)據(jù)(MOD16)（Mu等，2007，2011；吳桂平等2013），該產(chǎn)品不僅提供了蒸散量的特征參數(shù)，還具有高時間分辨率以及免費獲取等特點，因此利用MOD16產(chǎn)品來反映陜西省蒸散量的時空分布及其與土地利用類型的關(guān)系具有一定的優(yōu)勢。

近年來，一些學(xué)者對陜西的蒸散進行了研究（陳丹等，2006；楊文峰等，2013；張俊俊等，2013）。但這些研究僅涉及短時間、局部區(qū)域的模擬方法或變化特征研究，還未見對整個區(qū)域蒸散的分異特征進行系統(tǒng)研究。

本文擬以1 km空間分辨率的MOD16產(chǎn)品數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在探討利用該產(chǎn)品進行陜西省蒸散量分析的可行性基礎(chǔ)之上，根據(jù)流域土地利用數(shù)據(jù)和地形數(shù)據(jù)，通過GIS空間分析技術(shù)，對流域不同土地利用類型下蒸散量進行統(tǒng)計分析，從而深入分析陜西省在年、月時間尺度下，蒸散的數(shù)量特征和空間格局特征，更進一步地探尋這種空間分布特征與不同土地利用類型之間的關(guān)系，以期揭示陜西省蒸散量的變化規(guī)律，為干旱災(zāi)害的成因分析和生態(tài)需水量研究提供科學(xué)依據(jù)，同時為加強水資源管理與水分高效利用提供參考。

1 研究地區(qū)和研究方法

1.1 研究區(qū)概況

陜西省(31°42′～39°35′ N，105°29′～111°15′ E)地處我國西北地區(qū)，北部跨黃土高原中部，總面積2.1×105km2，平均海拔1127 m。地勢的總特點是南北高，中部低。北山和秦嶺把陜西分為三大自然區(qū)域，北部是陜北高原，中部是關(guān)中平原，南部是秦巴山區(qū)，分別占全省總面積的45%、19%和36%。陜西縱貫三個氣候帶，南北氣候差異較大。陜南屬亞熱帶氣候，關(guān)中及陜北大部屬暖溫帶氣候，陜北北部長城沿線屬中溫帶氣候。年降水量310～1274 mm，降水南多北少，陜南為濕潤區(qū)，關(guān)中為半濕潤區(qū)，陜北為半干旱區(qū)。自然環(huán)境復(fù)雜，生態(tài)條件多樣，植物資源種類繁多，植被分布具有明顯的地帶性。從北到南依次分布溫帶草原、森林草原、暖溫帶落葉闊葉林和北亞熱帶常綠闊葉林，全省森林覆蓋率41.4%。自然災(zāi)害發(fā)生頻率較高，且區(qū)域性、季節(jié)性、伴生性特征突出。在自然災(zāi)害中，干旱最嚴重。

1.2 數(shù)據(jù)來源

蒸散產(chǎn)品(MOD16)下載地址為http://www.ntsg.umt.edu/project/mod16。根據(jù)MOD16產(chǎn)品數(shù)據(jù)軌道號的排列規(guī)律及陜西省所在地理位置，選擇的衛(wèi)星軌道號為h26v05和h27v05，其中涵蓋了陜西省2000—2013年共14年的數(shù)據(jù)。MOD16產(chǎn)品包括全球植被覆蓋區(qū)域的8天、月、年時間尺度的蒸散量（ET）、潛熱通量(LE)、潛在蒸散量(PET)、潛在潛熱通量(PLE)，空間分辨率為1 km。

陜西省土地利用數(shù)據(jù)來自地球系統(tǒng)科學(xué)共享網(wǎng)（http://www.geodata.cn/），該數(shù)據(jù)是由中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所、中國科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所等8個單位共同完成的2005年全國32省、自治區(qū)1∶25萬的土地覆被矢量數(shù)據(jù)，其投影方式為Albers正軸等面積雙標(biāo)準(zhǔn)緯線圓錐投影，坐標(biāo)系為Krasovsky坐標(biāo)系。該土地覆被遙感分類系統(tǒng)是針對中國土地覆被實際情況，在聯(lián)合國糧農(nóng)組織提出的LCCS(Land Cover Classification System)土地覆被分類體系和中國科學(xué)院環(huán)境數(shù)據(jù)庫土地利用分類體系的基礎(chǔ)上，從遙感制圖角度和陸地生態(tài)系統(tǒng)觀點出發(fā)而建立的一種新土地覆被遙感分類體系，包括6個一級分類和25個二級分類（白燕和廖順寶，2010）。

1.3 數(shù)據(jù)處理

原始的MODIS產(chǎn)品是采用分級數(shù)據(jù)格式（HDF，Hierarchical DataFormat）、正弦曲線投影存儲的，因此首先需要利用NASA提供的MRT軟件，將MOD16-ET產(chǎn)品的HDF文件轉(zhuǎn)換為WGS-1984經(jīng)緯度坐標(biāo)系統(tǒng)下的GeoTiff格式文件，并進行投影轉(zhuǎn)換、軌道鑲嵌和重采樣等操作。

在ERDAS IMAGINE 2013遙感圖像處理系統(tǒng)的支持下，通過空間建模，計算蒸散多年年平均值和月平均值，并生成圖像；利用陜西省的矢量邊界圖、土地利用矢量圖，對不同時間尺度序列統(tǒng)計行政區(qū)域和各種土地利用類型的蒸散平均值，進而分析研究區(qū)域及其不同土地利用類型蒸散量的年際和月際變化特征。MOD16產(chǎn)品覆蓋范圍為有植被區(qū)域，不包括水體、城市等無植被覆蓋區(qū)域，因此在統(tǒng)計各土地利用類型蒸散量時不包括水體和城鎮(zhèn)，進行行政區(qū)域內(nèi)蒸散量時不考慮水體、城市等無植被覆蓋區(qū)域的蒸散量。在ARCGIS 10系統(tǒng)中，制作陜西省2000—2013年年、月平均蒸散分布圖。

利用線性傾向估計進行蒸散時間趨勢分析，采用相關(guān)系數(shù)的統(tǒng)計檢驗方法進行顯著性趨勢檢驗。隨時間變化，蒸散常表現(xiàn)為序列整體的上升或下降趨勢、空間分布格局變化以及在某時刻出現(xiàn)的轉(zhuǎn)折或突變。這些變量可以看作是時間的一元線性回歸，線性傾向值用最小二乘法估計：

式中：B為線性傾向值，x為蒸散量，t為年份，n=14。當(dāng)B＞0時，隨時間t的增加，x呈上升趨勢；當(dāng)B＜0時，隨時間t的增加，x呈下降趨勢。B值大小反映了蒸散量上升或下降的速率，即表示上升或下降的傾向程度。如果回歸方程的相關(guān)系數(shù)通過信度為0.05、0.01的顯著性水平(P＜0.05、P＜0.01)，則蒸散減小或增加趨勢分別達到顯著和極顯著水平。

圖1 陜西省2000—2013年蒸散量的年際變化Fig. 1 Annual variation of evapotranspiration in Shaanxi Province during 2000─2013

表1 陜西省蒸散量線性回歸方程Table 1 Equations of linear regress of evapotranspiration in Shaanxi Province

2 結(jié)果與分析

2.1 蒸散的時間變化

2000—2013年陜西省年蒸散量波動范圍為448.0～533.3 mm·a-1，多年平均蒸散量為493.3 mm·a-1（圖1）。年蒸散量明顯超出多年平均值的年份有4年（2002、2003、2004、2012年），其中2003年蒸散量最高，超出多年平均值40.0 mm·a-1，相對變化率達到了8.1%；明顯低于多年平均值的年份有5年（2000、2001、2009、2010、2011年），2001年蒸散量最低，比多年平均值少45.3 mm·a-1，相對變化率達到了-9.2%。

陜西省各月蒸散量的年際變化具有季節(jié)分異特征（表1）。12月至翌年4月的蒸散的線性傾向值為負值，說明秋末至仲春的蒸散年際變化具有減少的趨勢，1月和12月蒸散減少趨勢達到顯著水平（P＜0.05）；5月至10月的蒸散的線性傾向值為正值，說明春末至仲秋的蒸散年際變化具有增加的趨勢，8月蒸散增加趨勢達到顯著水平（P＜0.05）。

陜西省蒸散量年內(nèi)分布呈現(xiàn)先增大后減小的單峰型分布趨勢，蒸散量主要集中在5—9月份，其中11月蒸散發(fā)量最小，僅為23.0 mm，8月蒸散發(fā)量最大，達到75.8 mm(圖2)。究其原因主要在于：1、2、3、4、10、11、12月份陜西省的氣溫較低，不利于蒸散發(fā)；4、5、6月份氣溫迅速回升，因此蒸散量也隨之升高；7、8月份氣溫達到最高值，并且在此期間降雨量大，供水充分，日照充足，提供了有利于蒸散發(fā)的充分條件，同時在該時間段內(nèi)8月份的蒸散量達到了最高值；9、10月份氣溫迅速降低，又向著不利于蒸散發(fā)的條件轉(zhuǎn)變，因此該階段的蒸散量又陡然回落。

2.2 蒸散的空間變化

陜西省多年蒸散平均值具有較強的空間分異性規(guī)律，呈現(xiàn)出北低南高的變化趨勢（圖3），該特征與覆蓋的地帶性變化大體一致。在植被覆蓋度高的地方，蒸散量較高。具體表現(xiàn)為，延安市以北蒸散在200～400 mm·a-1之間，延安市以南至秦嶺北坡蒸散大部在400～600 mm·a-1之間，秦巴山區(qū)蒸散大部在600～800 mm·a-1之間，蒸散＞mm·a-1的像元零散地分布在秦巴山地。陜西省平均年蒸散量在200～800 mm之間的像元占全省94.9%，其中200～400、400～600、600～800 mm的像元分別占總像元的34.8%、28.1%和32.0%。

受到太陽輻射、溫度、風(fēng)速等因素的影響，陜西省內(nèi)不同季節(jié)蒸散量的空間分布差異明顯（圖4）。1月份，陜西省蒸散量絕大部分區(qū)域在20～40 mm之間，全省分布比較均勻，全省平均為25.6 mm。4月份，陜西省蒸散量平均為28.0 mm；與1月份相比，4月份蒸散量陜北地區(qū)有了一定程度的降低，關(guān)中喝陜南有一定程度增加，其余地區(qū)變化較?。魂儽钡貐^(qū)大部在1～20 mm之間；陜北地區(qū)南部的子午嶺、黃龍山林區(qū)，渭北地區(qū)以及秦嶺北坡在20～40 mm之間；關(guān)中地區(qū)大部在20～100 mm之間，局部地區(qū)〉100 mm；陜南的漢中、安康地區(qū)在40～60 mm之間，局部地區(qū)＞60 mm。7月份，由于氣溫較高，降雨量大，光照充足，因此月平均蒸散量相對于4月份總體上得到了較大升高，不同地形地貌、不同植被的蒸散量差異較大，層次分明，全省月平均蒸散量達到74.1 mm；榆林市以北的長城沿線風(fēng)沙區(qū)蒸散量在1～20 mm之間，榆林市已南、延安市北部的黃土高原丘陵溝壑區(qū)蒸散量在20～40 mm之間，延安市中、南部以及關(guān)中地區(qū)北蒸散量40～100 mm（林區(qū)除外），子午嶺、黃龍山林區(qū)，寶雞以北的關(guān)山林區(qū)以及秦巴山地蒸散量較高，大部分區(qū)域在100 mm以上。自9月份開始，受氣溫、土地覆蓋類型、以及風(fēng)速等因素的影響，陜西省月蒸散量又開始降低，到10月份全省月平均蒸散量僅為31.0 mm。全省大部月平均蒸散量在20～40 mm之間，長城沿線風(fēng)沙區(qū)在1～20 mm之間，秦巴山地大部在40～60 mm之間。

圖2 陜西省2000—2013年平均蒸散月變化Fig. 2 The land surface ET of different months in Shaanxi Province during 2000—2013

圖3 陜西省2000—2013年平均蒸散分布圖Fig.3 Averages of evapotranspiration during 2000—2013

對于2000—2013年陜西省蒸散圖，計算每個像元蒸散與時間的相關(guān)系數(shù)，并進行顯著性檢驗，制作成植被覆蓋度變化趨勢圖（圖5）。從圖5可見，蒸散顯著、極顯著增加的像元主要分布在陜北地區(qū)、關(guān)中地區(qū)西部和陜南丘陵淺山區(qū)，這些地方是1998年以來陜西省實施退耕還林工程的重點區(qū)域，植被覆蓋有了顯著增加（李登科等，2010），蒸散也隨之顯著增加；蒸散顯著和極顯著減少的像元主要分布在關(guān)中城市群，說明隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展，建筑面積不斷擴大，植被覆蓋面積減少，蒸散也隨之顯著減少。研究期間，陜西省蒸散極顯著（P＜0.01）、顯著（P＜0.05）增加的面積分別占總面積的8.7%和7.7%，變化趨勢不明顯的面積占77.2%，減少極顯著（P＜0.01）、顯著（P＜0.05）的面積分別占3.0%和3.4%。

圖4 陜西省1月、4月、7月、10月份蒸散量空間分布Fig.4 Spatial distribution of evapotranspiration in January, April, July and October over Shaanxi Province

2.3 不同土地利用類型的蒸散量分布特征

不同土地利用類型由于其本身的生理生態(tài)特性以及所處區(qū)域的降水差異，平均蒸散量及頻率分布特征均表現(xiàn)出不同的變化特點。為了進一步分析各種土地利用類型的蒸散特征，利用ERDAS IMAGINE的空間統(tǒng)計功能，分別提取了各種土地利用類型年均蒸散量統(tǒng)計特征（圖6）。從圖6可以發(fā)現(xiàn)，陜西省年均蒸散量與土地利用類型密切相關(guān)，不同土地利用類型的平均蒸散量存在著較大差異，森林的年蒸散量均值最高，達到576.0 mm·a-1，大大超過了其他土地利用類型的蒸散量，表明森林一般比較濕潤，土壤水分供應(yīng)充沛，因此年均蒸散量相對較高；荒漠的年ET均值最低，僅為224.3 mm·a-1。除聚落、水體外，各種土地覆蓋類型的年均蒸散量按照“林地＞草地＞農(nóng)田＞荒漠”的順序遞減。

根據(jù)MOD16月產(chǎn)品數(shù)據(jù)，結(jié)合陜西省土地利用類型，可以計算得到各種不同土地覆蓋類型上的多年月平均蒸散量：森林為48.1 mm，草地為41.6 mm，農(nóng)田為36.4 mm，荒漠為18.6 mm。圖7顯示了2000—2013年陜西省各種土地利用類型每月平均蒸散量變化特征?？傮w上來講，不同土地利用類型的月平均蒸散量大小順序與年蒸散量平均值比較一致，但是具體到不同土地利用類型上，其全年各月平均蒸散量的分布特征也不盡相同。森林、草地、農(nóng)田、荒漠最大、最小月蒸散量出現(xiàn)的月份不同，森林最大月蒸散量出現(xiàn)在7月，草地、農(nóng)田、荒漠則為8月；森林最小月蒸散量出現(xiàn)在12月，草地、農(nóng)田則為11月，而荒漠最小月蒸散量出現(xiàn)在4月。森林、草地、農(nóng)田蒸散量的季節(jié)變化呈現(xiàn)單峰型，而荒漠蒸散量的季節(jié)變化呈現(xiàn)一高一低的波浪型變化。

圖5 陜西省蒸散量變化趨勢分布Fig.5 Spatial distribution of evapotranspiration change trend in Shaanxi Province

圖6 不同土地利用類型的年平均蒸散量Fig. 6 Annual mean of evapotranspiration over different types of landuse

3 結(jié)論

本文基于MOD16蒸散產(chǎn)品，在ERDAS IMAGINE遙感圖像處理系統(tǒng)和ARCGIS地理信息系統(tǒng)的支持下，研究了陜西省蒸散時空分布特征，得到以下結(jié)論：

1）2000—2013年，陜西省蒸散量年際變化呈現(xiàn)在波動中緩慢增加趨勢，波動范圍為448.0～533.3 mm·a-1，多年平均蒸散量為493.3 mm·a-1。各月蒸散量的年際變化具有季節(jié)分異特征，秋末至仲春的月蒸散具有減少的趨勢，春末至仲秋的蒸散具有增加的趨勢。陜西省蒸散量年內(nèi)分布呈現(xiàn)先增大后減小的單峰型分布趨勢，蒸散量主要集中在5—9月份，其中11月蒸散發(fā)量最小，8月蒸散發(fā)量最大。

2）陜西省多年蒸散平均值具有較強的空間分異性規(guī)律，呈現(xiàn)出北低南高的變化趨勢，即陜北北部年蒸散在200～400 mm之間，陜北南部和關(guān)中地區(qū)蒸散在400～600 mm之間，秦巴山區(qū)蒸散大部在600～800 mm·a-1之間，局部蒸散＞800 mm·a-1。該特征與覆蓋的地帶性變化大體一致。

3）14年來，陜西省蒸散變化趨勢不明顯的面積占77.2%，蒸散極顯著（P＜0.01）、顯著（P＜0.05）增加的面積占總面積的16.4%，極顯著（P＜0.01）、顯著（P＜0.05）減少的面積占6.4%。蒸散顯著、極顯著增加的像元主要分布在陜北地區(qū)、關(guān)中地區(qū)西部和陜南丘陵淺山區(qū)，蒸散顯著、極顯著減少的像元主要分布在關(guān)中城市群。

4）陜西省不同土地利用類型平均蒸散量表現(xiàn)出不同的變化特點。森林的年蒸散均值最高，草地、農(nóng)田次之，荒漠最低；各土地利用類型蒸散量的季節(jié)變化大小順序與年尺度的基本一致，但是由于氣象條件、農(nóng)作物特性以及人類活動等綜合作用的影響，不同土地利用類型蒸散量的分布特征不盡相同。

圖7 不同土地利用類型的月蒸散量分布Fig. 7 monthly mean of evapotranspiration over landuse types

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Spatio-temporal Variations of Evapotranspiration in Shaanxi Province Using MOD16 Products

FAN Jianzhong, LI Dengke, GAO Maosheng
Shaanxi Remote Sensing Information Center for Agricultuer, Xi’an 710014, China

Based on MOD16 dataset, annual and monthly average evapotranspiration were calculated by the tool of spatial model maker in ERDAS IMAGINE 2013, evapotranspiration of the administrative regions and landuse types for different time scales was statistically computed with the vector maps of Shaanxi Province boundary and landuse. Annual and monthly average evapotranspiration images were drew by ARCGIS 10. The time trends of evapotranspiration were analyzed by using linear regression and the significance was tested by correlation coefficient statistical test. Then the spatio-temporal variation characteristics of evapotranspiration from 2000 to 2013 in Shaanxi Province and the differences for evapotranspiration under different landuse types were analyzed. The results show that the mean annual evapotranspiration of Shaanxi Province increased slowly in the fluctuations with values ranging from 448.0 mm·a-1to 533.3 mm·a-1, and with a mean value of 493.3 mm·a-1. The annual variation of the mean monthly evapotranspiration presented seasonal difference, the mean evapotranspiration in the period from December to April of next year showed decreasing trends, the mean evapotranspiration in the period from May to October showed increasing trends. The monthly variation of evapotranspiration within the year shows a unimodal pattern, and its peak value occurs in August, its bottom value occurs in November, it is mainly concentrated in the period from May to September. The spatial distribution of mean annual evapotranspiration from 2000 to 2013 was generally high over the south of the Shaanxi Province, but low in the north, especially in the high vegetation coverage areas. The areas with insignificant variation trends were accounted for 77.2% of the total, the pixels with significantly increased evapotranspiration were mainly distributed in north Shaanxi, Mid-Shaanxi, and hilly-mountainous areas in south Shaanxi, the pixels with significantly decreased evapotranspiration were mainly distributed in Mid-Shaanxi urban agglomeration. The spatial distribution of evapotranspiration is related to land use types, which have effect on the evapotranspiration distribution in the Shaanxi Province, and the order of evapotranspiration intensity by land cover types is woodland ＞ grassland ＞farmland ＞desert. The research results have important significance to utilization of the limited water resources, to resolution of the shortage of water resources, and to research of monitor and early warning for drought and flood disaster.

MOD16; evapotranspiration; spatio-temporal variation; landuse type; Shaanxi province

P426.2

A

1674-5906（2014）09-1536-08

范建忠，李登科，高茂盛. 基于MOD16的陜西省蒸散量時空分布特征[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報, 2014, 23(9): 1536-1543.

FAN Jianzhong, LI Dengke, GAO Maosheng. Spatio-temporal Variations of Evapotranspiration in Shaanxi Province Using MOD16 Products [J]. Ecology and Environmental Sciences, 2014, 23(9): 1536-1543.

陜西省科學(xué)研究發(fā)展計劃項目（2013K02-20）

范建忠（1961年生），男，高級工程師，從事氣候和遙感應(yīng)用研究。

*通信作者：李登科，男，正研級高級工程師，從事農(nóng)業(yè)氣象和遙感應(yīng)用研究。E-mail:ldk81711@sohu.com

2014-06-20