地表能量平衡是研究地球—大气系统的关键问题之一,地气间的通量的直接观测可以准确获取地表与大气之间的能量交换,其中塔基涡动相关技术可以长期地、高精度地直接监测地表与大气间的通量交换,但区域较小,无法做区域尺度上的观测与分析。随着遥感技术的发展,遥感技术在区域尺度上的通量交换研究中发挥越来越重要的作用。本文以2017年~2018年徐州市的地表能量通量交换特征为研究对象,首先基于徐州市中国矿业大学内的塔基涡动相关(EC)系统观测数据,通过涡动相关技术原理计算通量,并且进行数据的质量控制得到地表能量通量结果。随后以遥感技术为主要手段,提取地表特征参数,使用SEBS(Surface Energy Balance System)模型估算徐州市的地表能量通量。联合EC系统观测结果与SEBS模型估算结果,验证SEBS模型的准确性,在此基础上实分析了徐州市地表能量通量的时间变化特征、空间分布特征以及典型区域(城区、湖泊、农田)的地表能量通量分配特征。本文的主要结论如下:(1)净辐射(R_n)、潜热热通量(Q_E)和土壤热通量(Q_G)均呈现夏季最高、冬季最低的特征,而感热通量(Q_H)在春季最大。整体上看,此观测塔附近,R_n转化为Q_E最多(42.74%),其次是Q_H(34.53%),而占比Q_G最小。R_n、Q_H和Q_E的日变化规律几乎同步,均在正午时达到高峰,在夜间保持低值。而土壤热通量(Q_G)在7:00前是下降趋势,7:00至16:00时上升趋势,趋势的转折点一般在日出后和日落前。Q_G与不同深度的土壤温度差相关系数为0.97。(2)以EC系统观测数据为真实值,验证SEBS模型,发现SEBS模型估算结果R_n和Q_H的精度较高,拟合程度最好,而Q_E和Q_G精度较低。参数敏感性分析结果发现,SEBS模型输出结果R_n和Q_G对地表比辐射率、地表反照率、地表温度和大气温度敏感度较高,Q_H和Q_E对大气压、地表温度、大气温度、风速以及相对湿度敏感度较高。(3)从空间分布上看,水体的净辐射和潜热通量最大,城区的潜热通量最低,水体的感热通量最低,城区的Q_H和Q_G最高。不同区域的地表能量通量分配特征不同,城区的Q_E占比小于湖泊和农田区域,湖泊的Q_E占比最高(70%以上)。湖泊区域的Q_H在春季为负,小于其他季节,秋季为正,这是湖泊区域特有的现象。该论文有图43幅,表8个,参考文献89篇。