基于TVDI指數(shù)的邢臺(tái)市冬小麥旱情動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究.pdf

1、旱災(zāi)是所有自然災(zāi)害中對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)影響最大的一種災(zāi)害。農(nóng)業(yè)旱災(zāi)是自然—社會(huì)—生態(tài)三者共同作用的結(jié)果，嚴(yán)重制約著我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。農(nóng)業(yè)旱災(zāi)除了產(chǎn)生直接的后果:農(nóng)業(yè)減產(chǎn)、糧食短缺外，長(zhǎng)期的干旱也會(huì)使土地資源退化、水資源嚴(yán)重短缺，生態(tài)環(huán)境遭到破壞，最終制約農(nóng)業(yè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。如何快速、實(shí)時(shí)的進(jìn)行旱情監(jiān)測(cè)已經(jīng)成為有關(guān)部門密切關(guān)注的一個(gè)重要問(wèn)題。
　　隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，獲取的遙感數(shù)據(jù)光譜分辨率、時(shí)間分辨率也在不斷提高，利用高光譜數(shù)據(jù)

2、對(duì)地物進(jìn)行的分析研究，在各研究領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。其中利用遙感技術(shù)進(jìn)行農(nóng)作物旱情時(shí)空動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)是多光譜遙感在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。利用遙感技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)旱情進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，以確保能夠及時(shí)準(zhǔn)確的獲取研究區(qū)的旱情發(fā)生范圍、發(fā)展程度以及變化趨勢(shì)等資料，為各級(jí)政府部門的防旱、抗旱提供科學(xué)決策依據(jù)。
　　本文以干旱頻發(fā)、水環(huán)境退化嚴(yán)重的灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)邢臺(tái)市為研究區(qū)，利用MODIS數(shù)據(jù)的歸一化植被指數(shù)和地表溫度數(shù)據(jù)，建立溫度植被干旱指數(shù)(TVDI)遙

3、感監(jiān)測(cè)模型，并將該模型應(yīng)用于邢臺(tái)市冬小麥主要生育階段的旱情監(jiān)測(cè)。
　　選取2006和2008年兩個(gè)平水年份、2010大早年和2012偏早年共四個(gè)年份3-5月的數(shù)據(jù)，采用溫度植被干旱指數(shù)對(duì)邢臺(tái)市冬小麥農(nóng)業(yè)旱情進(jìn)行監(jiān)測(cè)，劃分不同的旱情等級(jí)，以監(jiān)測(cè)邢臺(tái)市的整體旱情變化，并構(gòu)建旱情綜合評(píng)估模型進(jìn)行綜合旱情評(píng)估，分析旱情影響因子，提供適合邢臺(tái)市的旱情防范對(duì)策。主要結(jié)論如下:
　　(1)由MOD11A2遙感影像經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)預(yù)處理、模型計(jì)算后

4、所得的地表溫度數(shù)據(jù)，經(jīng)驗(yàn)證與實(shí)測(cè)溫度之間存在正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)性較強(qiáng)，計(jì)算結(jié)果較為準(zhǔn)確。
　　(2)地表溫度計(jì)算結(jié)果顯示3-5月邢臺(tái)市中部平原區(qū)地表溫度偏低，山地丘陵區(qū)和東部低平原區(qū)溫度較高;同時(shí)期歸一化植被指數(shù)計(jì)算結(jié)果顯示中部平原區(qū)植被覆蓋度高，山地丘陵區(qū)和東部低平原區(qū)植被覆蓋度低。相關(guān)性分析結(jié)果顯示地表溫度越高，旱情等級(jí)越高;植被指數(shù)越低，旱情發(fā)生的程度越大。
　　(3)本文的TVDI結(jié)果分析以及與實(shí)測(cè)地表10cm土壤濕度

5、數(shù)據(jù)驗(yàn)證結(jié)果表明，利用MODIS數(shù)據(jù)構(gòu)建的TVDI模型對(duì)邢臺(tái)市旱情動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)是可行的，為今后邢臺(tái)市的旱情監(jiān)測(cè)提供了可行的方法。
　　(4)利用TVDI指數(shù)對(duì)邢臺(tái)市旱情進(jìn)行監(jiān)測(cè)，制作旱情等級(jí)分布圖，結(jié)果顯示，邢臺(tái)市2006年、2008年、2010年及2012年每年3-5月份旱情空間變化是中部平原區(qū)向東部低平原區(qū)和西部山地丘陵區(qū)逐漸加重的，東部低平原區(qū)大部分時(shí)間以輕旱或中旱為主，中部平原區(qū)旱情較輕，甚至不受旱情的威脅，西部山地丘

6、陵區(qū)以邢臺(tái)縣為中心經(jīng)常受到重早的威脅。時(shí)間上每年3月旱情等級(jí)較高，受早嚴(yán)重，進(jìn)入4月后旱情明顯減輕甚至一些地區(qū)旱情解除，恢復(fù)正常，5月旱情較4月進(jìn)一步緩解。
　　(5)構(gòu)建綜合旱情評(píng)估模型，對(duì)邢臺(tái)市冬小麥3-5月旱情指數(shù)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)及制圖得出:邢臺(tái)市的綜合旱情等級(jí)大致可以分為三個(gè)區(qū)域，西部山地丘陵區(qū)主要為高旱情等級(jí)區(qū)，東部低平原區(qū)旱情次之，為中等旱情等級(jí)區(qū)，中部平原區(qū)旱情最低，為低旱情等級(jí)區(qū)。
　　(6)通過(guò)對(duì)邢臺(tái)市旱情分析