基于MODIS数据的蔗区旱情监测与评价——以广西崇左市为例

以广西甘蔗主产区的崇左市蔗区为研究区,基于MOD IS数据,采用植被温度指数模型对2004~2008年研究区发生的秋季甘蔗旱情进行遥感监测,并利用旱情综合评价指数对研究区进行旱情综合评价。结果表明,2004~2008年5年中,研究区2004和2006年干旱最严重,旱情综合评价指数分别为35.4和24.4;2005、2008及2007年干旱较轻,旱情综合评价指数分别为0.1、0.2和0.8。     

基于遥感DSI的新疆干旱特征分析

利用2000—2016年MODIS ET/PET和NDVI数据集构建干旱严重指数(drought severity index,DSI)来监测新疆干旱过程,分析其时空分布特征与变化趋势,并利用实测农业旱情资料[湿润指数(W)和植被净初级生产力(NPP)]与DSI做相关性分析,探讨DSI在新疆地区的适用性。结果表明,新疆整体处于干旱状况。全疆秋季干旱频率最高,冬季最低。近十几年新疆干旱趋势减弱,干旱面积最大值出现在2008年,最小值出现在2016年。各季节内南疆地区干旱趋势减弱,夏季最为突出。北疆、天山地区干旱趋势表现为夏季减弱,秋季增强。从几种指标的相关性来看,实测农作物干旱面积与DSI监测的干旱面积的相关性较高,决定系数达到0.67。北疆地区DSI-W、DSI-NPP相关性最高,决定系数分别达到0.69、0.62。在空间Pearson相关性上,DSI-W和DSI-NPP整体上均呈显著正相关,分布比例分别占全疆面积的88%、86.65%,这有力地证明了DSI适用于新疆地区的干旱监测分析。     

辽宁省旱情监测与评估系统研究

通过充分挖掘水文数据和遥感数据的优势,确定了旱情监测与评估的方法,构建了辽宁省旱情监测与评估系统。结果表明,从气象干旱、水文干旱和土壤干旱3方面选取的6个指标适合于基于水文数据的旱情监测研究,依据时间的不同选取的表观热惯量模型和地表温度植被指数斜率法模型适合于基于遥感数据的旱情监测研究;利用空间分析方法确定的作物受灾面积和利用回归分析法确定的作物减产率模型适合于作物减产率的评估;系统运行后,可以实现每旬发布1次旱情监测结果,每旬发布1次作物受灾面积评估,每年发布1次作物减产情况评估,实现抗旱管理工作的网络化。     

不同植被指数对旱情监测的敏感性比较

选择巢湖流域为研究区,基于2008—2015年6—9月的月合成MODIS产品分别计算归一化植被指数(NDVI)、距平植被指数(AVI)和条件植被指数(VCI),并以降水距平百分率(Pa)作为判别植被指数监测旱情敏感性的标准,利用Pa分析了流域内的干旱情况,以干旱期间为例开展了干旱期间不同植被指数与降水距平百分率的相关性分析。结果显示,2009年和2013年发生了较为严重的干旱,其中9月为6—9月内较易发生干旱的月份;在2009年9月和2013年9月干旱期间,NDVI与Pa的空间分布相关性表现不明显,AVI和VCI与Pa的分布有明显的一致性规律,且VCI和Pa的相关性最高,表明其对旱情监测的敏感性最高。     

基于TRMM降水数据的云南干旱分析

根据2008~2012年TRMM3B43降水数据,通过计算TRMM降水距平和累积降水距平,分析云南省不同时间尺度下干旱的时空分布特征。结果表明,云南省干旱受降水影响显著,干旱主要发生在1、2、11和12月,其中特旱主要出现在11和12月,重旱主要出现在11、2、12和1月,中旱主要发生在12和2月,轻旱主要发生在2月,而在干旱频发月份中,干旱主要出现在滇中和滇西南地区;从云南省干旱累计来看,干旱主要出现在10月~次年1月,且主要出现在滇中地区;TRMM数据可用于中长期的旱情监测与评估,相对站点实测数据更适合于大尺度空间上宏观性的干旱监测。     

基于Modis-TVDI方法的山东小麦生长季旱情遥感监测

遥感监测旱情比传统监测方法有巨大的优势,具有宏观、动态和经济的技术特点,对于指导农业生产有重要的意义。利用Modis数据,结合Ts-NDVI特征空间法,得到山东省2012年小麦主要生长季3—6月地表温度和NDVI空间变化特征,计算了植被缺水指标——温度植被干旱指数(TVDI),并对各个月份的旱情作了初步划分,得到旱情的空间分布。提供了一种识别旱情的方法,对于及时发现旱情,采取相关措施缓解旱情,指导农业生产工作开展具有一定的意义。     

基于遥感资料的干旱监测研究

基于MODIS数据,对云南省2011年春季的干旱状况进行了监测,通过MODIS的植被指数和陆地表面温度数据建立了Ts-NDVI空间,并计算了温度植被干旱指数(TVDI)。TVDI指数可有效提高干旱监测的精度和效率,可以用来对大区域干旱进行检测。云南省旱情分布较广,受灾面积超过75%,仅西北角小片地区受干旱影响较小,在研究期间干旱区主要分布于云南省中部、东部和南部地区,并且随着时间的推移干旱区面积有增加的趋势。结果表明,利用MODIS卫星遥感数据进行干旱监测具有相当的可行性和适用性。     

VI-LST遥感模型在福建省干旱灾害监测中的应用

植被指数(VI)和地表温度(LST)是描述地表特征信息的2个重要参数.本研究采用基于VI和LST特征空间的遥感模型对2000年以来福建省三起比较严重的干旱灾害进行监测分析,结果表明:采用增强型植被指数(EVI)拟合特征空间干边方程的相关系数高于采用归一化植被指数(NDVI)拟合干边方程的相关系数.VI-LST遥感模型能客观地反映地表水分供应状况,较好地反映区域旱情的空间分布和旱情动态发展过程,干旱灾害的卫星遥感监测结果与地面气象监测结果基本一致,在福建省抗旱减灾工作中具有一定的实用价值.     

基于TVDI模型的山西省农业旱情监测

土壤湿度是反映农业干旱状况的重要方法之一,而温度植被干旱指数(TVDI)能够有效地反演土壤湿度方法。研究利用MOD13A2和MOD11A2获取的归一化植被指数(NDVI)和陆地表面温度(Ts)构建Ts-NDVI特征空间,依据该特征空间计算的温度植被干旱指数(TVDI)作为农业旱情监测指标,结合实测的土壤湿度数据反演了山西省2012年夏季7,8月的农业干旱状况,并结合同时间的气象信息对干旱状况进行验证;然后结合MCD12Q1和DEM数据分析了土地利用类型、海拔高度和地形坡度对农业旱情的影响。结果表明,海拔高度在800 m以下,地形坡度为15°以下,土地利用类型以城镇用地、耕地和草地为主的地区是农业旱情最为严重的地区。     

基于landsat8的贵州省2015年农业干旱监测研究

在全球气候变暖背景下,干旱普遍发生,而农业干旱对国民经济发展的影响尤为明显,同时农业干旱还威胁着国家的粮食安全和生态安全。基于贵州省2015年不同季节的landsat8 OIL遥感数据,利用影像数据所获取的植被覆盖指数和地表温度数据,拟合植被指数(NDVI)和地表温度(LST)的特征空间,设计得到贵州省2015年春、夏、秋、冬四个不同季节的不同的土壤湿度,将TVDI作为监测农业干旱状况的指标,得到贵州省2015年的农业干旱时空分布图。结果表明,土壤含水率的高低与植被覆盖和地表温度有关,且TVDI更适宜中等植被覆盖的土壤湿度反演。贵州省2015年全年旱情较缓,各地区均不存在春旱或伏旱,只有冬季绝大部分地区土壤含水率较低,更有力地促进了农业干旱的发生。因此,对农业干旱的监测研究为贵州省农业干旱的监测管理提供有力依据,为今后减少农业干旱的影响和进一步促进农业社会经济可持续发展具有重要的现实意义。     

利用SPOT5影像提取水稻种植面积的研究——以湖南株洲市区为例

以湖南省株洲市区为例，利用2008年8月19日SPOT5卫星影像数据，采用非监督分类方法，并借助地面样方监测数据，在实现计算机自动识别的基础上，准确提取出株洲市区的水稻种植面积6 379.4 hm2。精度验证分析表明，研究精度达到95.70%。     

贵州温度植被干旱的指数（TVDI）特征及其遥感干旱的监测应用

基于遥感技术的温度植被干旱指数(TVDI)综合了遥感陆面温度或遥感植被指数两类土壤水分检测方法的长处,有效地减小了植被覆盖度的影响,提高了遥感干旱监测的准确性.应用TVDI法和贵州2006年7月和8月,2007年8月的EOS/MODIS遥感资料,分析并揭示了山区复杂独特的NDVI-Ts空间结构特征,反演了贵州表层土壤干旱情况,并与同期当地气象站土壤湿度观测数据进行定量验证,证明TVDI与土壤湿度显著相关.该方法适宜于较大区域、复杂地形的干旱检测与预警.     

黄淮海地区旱情遥感监测实践

以我国黄淮海冬小麦主产区为研究地点,以EOS-MODIS数据为主要数据源,针对不同作物生长时期,采用植被供水指数与土壤热惯量两种方法,结合地面观测数据建立以土壤水分为基础的旱情遥感监测指标体系,并对2006-2007年度冬小麦生育期的旱情进行了监测,结果表明,遥感旱情变化趋势与地面监测结果较为一致,进一步说明了植被供水指数与热惯量方法在区域旱情遥感监测中的潜力.     

2013年铜仁市夏季气象干旱特征及影响分析

应用常规观测资料、地面加密自动站资料、土壤墒情自动站监测资料等,对2013年6～8月铜仁市出现的特大气象干旱灾害的特点、成因进行分析,对干旱灾害进行分析评估.结果表明,2013年夏季及伏旱总的特点：降水严重偏少;气温异常偏高,高温天气持续时间长,范围广,强度大;气象干旱出现时间早,发展迅速,持续时间长;气象干旱程度重,范围广;造成的灾害重,影响范围广.此次高温干旱给工农业生产和人民群众的生活造成严重影响.     

基于温度植被干旱指数的曲靖市干旱监测研究

本研究利用MODIS归一化植被指数(NDVI)和地表温度(Ts)产品数据，构建Ts-NDVI特征空间，计 算温度植被干旱指数(TVDI)，分析评价云南曲靖市 2010—2012 年的干旱时空分布状况。结果表明， 2010 年曲靖市遭遇了非常严重的干旱灾害，受灾面积高达研究区总面积的 80%以上，基于 TVDI 指数的 旱情动态监测方法适合云南省曲靖干旱监测。本研究建立的温度植被干旱指数模型提高了干旱监测的 实用性，在曲靖市干旱监测上具有很好的适应性，可以广泛应用到该地区干旱监测研究中，为曲靖的农 业防灾减灾能力和可持续发展提供科学保障。     

四川盆地冬小麦干旱监测预警技术研究及应用

针对四川省作物干旱监测业务服务需求,选择能够充分反映作物不同生育期干旱程度并容易获得的多个因子指标,采用主成分分析法确定各指标的权重,根据工作经验进行细微调整,构建冬小麦干旱综合监测预警指标,并在此基础上建立了四川盆地冬小麦干旱监测预警系统,实现逐日监测预测并输出图形。模型有利于对盆地小麦旱情进行综合判断,检验效果良好,可在业务中逐步完善推广。     

新疆干旱特征分析及防灾减灾措施

利用新疆境内51个气象站1961—2015年逐日降水数据,使用统计学方法并结合SPI干旱等级划分标准,对新疆干旱特征进行分析,并给出了几点防灾减灾措施,以降低干旱灾害造成的危害。     

干旱胁迫下鸭茅苗期生长特性及耗水规律

【目的】 研究不同水分条件下鸭茅生长特性及耗水规律。【方法】 以7份来源不同的鸭茅为材料,观测其生长特性,用称重法研究其耗水变化。【结果】 (1)随干旱胁迫增大,各材料生长速度减缓,株高、分蘖数、地上及地上生物量逐渐降低;(2)7份鸭茅材料的耗水规律基本一致,随干旱胁迫增大,耗水量呈现逐渐降低趋势,但材料间耗水特性存在差异;(3)综合生长发育及耗水特性,新疆尼勒克县鸭茅表现最优,其次美国俄勒冈鸭茅,新疆乌鲁木齐市鸭茅表现最差。【结论】 不同种源鸭茅随干旱胁迫增强生长特性及耗水均呈现降低趋势,新疆野生鸭茅具有一定的抗旱性,优于两栽培品种。     

遥感技术在新疆决策服务中的应用

新疆地域广、地形复杂、生态系统类型多,气候干旱少雨,为卫星遥感监测分析应用提供了得天独厚的基础条件。多年来,根据决策服务需求,不断地改进卫星遥感监测模型,细化监测产品,为新疆的决策服务提供了有力的技术支持。在服务产品中应用积雪、洪水、火情等卫星遥感监测结果,使新疆气象局的决策服务产品从内容到表达形式等都更为丰富,在自治区凸显了气象部门高新技术行业特色。在重大气象服务中,收到了良好的社会效益。     

新疆野生冰草抗旱功能基因BADH的克隆及表达载体的构建

[目的]克隆新疆野生冰草抗旱相关基因甜菜碱醛脱氢酶(betaine aldehyde dehydrogenase,BADH)基因,为进一步研究其抗旱功能奠定基础.[方法]利用同源克隆法和RACE方法扩增获得新疆草原区强抗旱植物沙生冰草抗旱相关基因BADH,并将其构建到植物表达载体pBI121上.[结果]克隆获得的新疆野生沙生冰草抗旱相关基因BADH全长1 422 bp,编码区序列全长为1 182 bp,GenBank注册号为GU181396.1,并成功构建了植物过表达载体.