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论文主要阐述了利用卫星遥感资料求取计算区域热通量过程中需要的相关参数和一些地面观测资料应用。指出了应用卫星资料反演区域热通量的目的意义、方法、研究现状和不足之处。并提出了一个卫星遥感资料结合地面观测资料求取区域能量分布的参数化方案，同时利用该方案在藏北地区得到了很好的结果。
青藏高原是世界上面积最大海拔高度最高的高原，它对亚洲季风、全球大气环流及全球气候变化均有很大的影响。青藏高原的加热作用越来越受到大气科学家和相关科学家们的关注，因为它不仅对我国东部地区的天气气候有重要影响，而且对东亚乃至北半球的天气气候也会产生巨大的影响。这样一个平均海拔4000多米的巨大陆块在全球自由大气范围内构成了一个特殊的边界层。因此对高原大气边界层尤其影响其生成发展的辐射能及其季节变化的分析研究显得尤为重要。然而由于青藏高原地区地形地貌的复杂性和近地层气象观测仪器的限制，已有的研究对青藏高原地表辐射平衡各分量的综合深入分析研究还不够。
论文首先利用“全球协调加强观测计划之亚澳季风青藏高原试验”CAMP/Tibet(Coordinated Enhanced Observing Period(CEOP)Asia-AustraliaMonsoon Project(CAMP) on the Tibetan Plateau(CAMP/Tibet))资料分析得到了藏北高原那曲地区的辐射收支和地表能量变化特征，然后提出了ASTER资料结合地面观测资料求取区域地表热通量的参数化方案，并用此方案得到了藏北高原那曲地区区域上地表特征参数与地表能量分布的季节变化，即区域性地表植被参数(归一化植被指数NDVI、修正的土壤调整植被指数MSAVI、植被覆盖度Pv和叶面积指数LAI等)、地表特征参数(地表温度Tsfc和地表反射率r0)和地表能量通量(净辐射通量Rn、感热通量H、潜热通量λE和土壤热通量G0)。这些结果可为改善GCM模式中青减高原地区陆面过程参数化方案提供依据，对提高青藏高原及其临近地区气候和亚洲季风形成、演化的研究水平、提高青藏高原及其临近地区天气和气候预报的准确性有所贡献。具体介绍如下：
(1)为了在卫星遥感参数化中有较好的输入值，选取2002年6月到2003年5月CAMP/Tibet3个自动气象站(BJ，D105和NPAM)资料，主要分析了辐射平衡各分量，得到了藏北高原草甸下垫面近地层的太阳短波向下辐射、大气长波向下辐射、地面长波向上辐射、地面短波向上辐射、净辐射及地表反射率等的年变化、月变化和日变化特征。发现：青藏高原那曲地区太阳短波向下辐射、长波向下辐射、长波向上辐射和净辐射呈现出明显的年变化特征，7月份出现最大，1月最小；其年平均情况是：太阳短波向下辐射年平均值230Wm-2、长波向下辐射年平均值240Wm-2、长波向上辐射年平均值340Wm-2和净辐射年平均值100Wm-2；地面短波向上没有太明显的年变化，其年平均值为50Wm-2。同时分析也发现了高原地区超太阳常数的现象。
(2)从遥感计算得到的区域能量分布需要地面资料的验证，对此，本论文也分析了藏北高原那曲地区地表能量平衡特征。结果显示：净辐射、感热、潜热和土壤热通量同变化是很明显的。感热和潜热在不同的月份起着不同的作用，夏天主要以潜热为主，冬天以感热为主。夏季的潜热最大值达到600Wm-2，冬季的感热最大值达到300Wm-2。总体来看，土壤热通量的变化是比较平缓的，并且值比较小。
(3)所提出的卫星遥感结合地面观测求取区域能量分布的参数化方案如下：首先，利用ASTER资料计算得到各个波段的地表反射率，进而得到宽波段的地表反射率，并与地面结果对比，得到了可信的地表反射率，再利用Hook的算法计算得到区域面上的地表温度Tsfc。其次，通过波段的加减运算，得到CAMP/Tibet试验区的地表植被参数。第三步，利用得到的区域性地表植被参数和地表特征参数，结合大气校正软件，提出了求取区域净辐射的参数化方案。第四步，利用得到的地表温度(Tsfc(X，y))，地表反射率(ro(x，y))、地表植被参数和其它近地层和大气边界层的观测，提出了较好地求取区域感热通量(H(x，y))和土壤热通量(G0(x，y))的参数化方案，最后，利用余项法得到区域上的潜热通量(λE(x，y))。
(4)利用ASTER卫星遥感资料和大气边界层观测资料及所提出的参数化方案，得到了3景ASTER图像能量平衡各分量分布特征，即区域净辐射通量Rn(x，y)，土壤热通量G0(x，y)，感热通量H(x，y)和潜热通量λE(x，y)。结果显示：CAMP/Tibet试验区包含了各种各样的地表类型，地表特征的强烈反差，使得参数化得到的地表特征参数(地表温度Tsfc(X，y)、地表反射率r0(x，y))和地表能量通量(净辐射通量Rn(x，y)、感热通量H(x，y)、潜热通量λE(x，y)和土壤热通量Go(x，y))表现出相对宽的分布范围。推算得到的7月份地表温度Tsfc(x，y)，净辐射通量Rn(x，y)，土壤热通量G0(x，y)和潜热通量λE(x，y)的结果和平均值都大于3月份和11月份。计算得到的净辐射通量Rn(x，y)、土壤热通量G0(x，y)、感热通量H(x，y)和潜热通量λE(x，y)的绝对误差(APD)都小于9.6％，与地表观测有很好的一致性。这主要是由于我们在参数化这些能量通量的时候对大气边界层的考虑更加细致所致，总体而言，本论文所提出的参数化方案可以用于像藏北高原地区这样复杂的下垫面。