论文部分内容阅读
随着全球气候变暖,旱灾出现的次数越来越多。及时准确的干旱监测对政府决策部门的抗旱工作起着重要的作用,及时准确的干旱监测又是气象灾害监测中的重点之一。遥感干旱监测能够解决大面积实时的干旱监测问题,对大范围的干旱监测具有重要的意义。本文主要研究了如何使用MODIS数据产品,对10-20cm深度土壤干旱程度进行监测,在分析实测数据基础上,对比分析了植被供水指数法与温度植被干旱指数法进行遥感干旱监测的效果,利用高程数据对温度植被干旱指数模型进行订正,通过气象要素对山西省进行分区开展遥感干旱监测。主要结论如下:
2005年4-8月间,除8月份外,其它月份全省出现了较大范围的不同程度干旱。通过对10-20cm深度土层干旱监测表明,植被供水指数得到监测结果在干旱面积和程度上要小于实际监测结果;而温度植被干旱指数得到结果在干旱程度和干旱面积上均大于实测数据。土壤相对湿度随温度植被干旱指数降低而升高。植被供水指数与温度植被干旱指数干旱监测结果与实际值的平均相对误差分别为21.70%和21.60%。两种方法得到干旱监测结果与实测数据均有一定差距。
在利用温度植被干旱指数进行干旱监测时,通过对温度植被干旱指数Ts/NDVI空间特征发现,2005年4-8月温度植被干旱指数干湿边的分布并没有呈现倒三角形或梯形的理想分布。通过对温度植被干旱指数干湿边点分布图进行分析发现,受海拔高低影响导致的Ts/NDVI空间分布特征与理想上差距较大。利用DEM对地表温度进行订正,订正后Ts/NDVI空间分布特征更接近了理想分布的要求。订正后的温度植被干旱指数在趋势上更加接近实测数据,与实测数据对比的平均相对误差降低到15.49%。
土壤相对含水量与气温和降水变化关系研究表明,土壤相对含水量与降水变化趋势一致,而与气温变化趋势相反。统计分析发现,干旱发生时气温距平大于零,而降水距平小于零,反之亦然。在应用温度植被干旱指数进行干旱监测时,为了减小气象要素与其它因素影响,根据不同的降水量把山西省划分为3个区,然后根据高程订正结果,在三个区中分别利用温度植被干旱指数进行干旱监测,发现监测结果更接近实测数据,由此得到的干旱程度定量遥感结果和实测干旱面积更加接近,对比误差进一步缩小,统计得到的平均相对误差减小到12.84%。