2006年重庆特大干旱期间的遥感监测应用研究

本文根据MODIS数据,基于植被供水指数法（VSWI）,通过对2006年6月10-9月21日期间的12个时相的全市干旱空间分布状况分析,得到了2006年重庆特大干旱期间从旱情发生-旱情加重-局部缓解-旱情再次加重-旱情彻底缓解的整个演变过程。为了验证VSWI方法对2006年重庆特大干旱监测的准确性,结合全市同时期170土壤墒情监测站的土壤湿度资料,对此次监测过程进行了验证。结果表明：基于MOIDS数据的植被供水指数法可以对重庆市夏季干旱进行实时监测和有效反馈,VSWI与土壤湿度有较好的负相关关系,同时VSWI指数与土壤墒情数据的相关性与高程有一定的相关关系。     

夏季干旱期间贵州农业气候资源优劣分析

为定量评估夏季干旱期间光照、热量和水分农业气候资源对粮食作物的客观影响,采取粮食光温生产潜力、光温水生产潜力评估方法,对比分析夏季干旱期间粮食生产潜力相对于气候平均状态的偏差,客观定量地分析夏季干旱期间贵州农业气候资源优势和劣势。研究表明：夏季干旱背景下,贵州水稻、玉米光温生产潜力相对于正常气候年份普遍偏高10%左右,光照和热量资源优势明显;而水稻、玉米光温水生产潜力却普遍偏低30%~40%,水分资源劣势限制了作物生长。通过水资源的合理开发和高效利用,满足干旱期间农作物的水分需求,良好的光照和热量条件可更加有利于农业生产。     

基于温度植被特征空间的夏季重庆土壤干湿状况与土地利用关系研究

干旱是影响社会发展和农业生产的重要因素,土壤干湿状况则是监测干旱的重要指标之一,用温度植被特征空间来反映区域土壤的干湿状况具有一定的指示意义。本文以重庆市作为研究区,以2006年重庆特大旱灾年为例,选择了与土壤墒情数据获取时间相同且云量较少的7幅MODIS产品,建立了温度植被指数特征空间。首先,利用土壤墒情站点的实测结果分析比较两种植被指数（NDVI,EVI）构建的温度植被干旱指数（TVDI）在反映土壤干湿状况时的差异;然后利用2006年MODIS重庆土地利用覆被数据,分析重庆市丘陵山地区地表含水状况的空间差异,进而结合该区的主要土地利用类型,探讨各种土地覆被类型的土壤干湿状况。研究表明,TVDI能够有效的反映土壤湿度的时空差异,是一种有效的实时监测土壤干湿状况的手段,且用EVI构建的TVDIE比NDVI构建的TVDIN更适合用于监测重庆市夏季干旱;林地和草地的TVDI分级分布的较为均匀,涵养水源的能力较强,疏林地次之,耕地最弱;植被覆盖十分有助于涵养水源抵抗旱情,土壤湿度与土地利用方式之间存在一定的相关性。     

张掖市归一化植被指数与气候变化的相关性研究

为了研究张掖市气候变化与植被覆盖关系，选择张掖市1982—2015年逐月NASA GIMMS归一化植被指数(NDVI)与气温、降水资料，运用统计学方法和Pearson相关系数法，分析了NDVI与气温、降水的年、季节变化趋势以及NDVI与气候因子气温、降水的相关性。结果表明：年、各季节NDVI呈增长趋势，夏季增长最快；年、各季节气温呈上升趋势，夏季上升最快；年降水量呈增长趋势，春、夏季降水量呈减少趋势，秋、冬季降水量呈增加趋势，秋季增多最大。年和春、夏、秋三季气温与年NDVI显著相关，相关系数通过了?=0.01的显著性水平检验，冬季气温与NDVI呈弱负相关。年、各季节降水量与NDVI相关性都不显著。植被生长对气候变化存在滞后效应，春、夏、秋三季气温与下一季NDVI的相关性显著，冬季相关性不显著。各季节降水量与下一季NDVI相关性不显著。     

柑橘挖穴灌水、施肥技术

2006年重庆市发生了百年未遇的特大：干旱,不少柑橘果园断流缺水,导致树体生长;受阻甚至死亡,损失较大。科技人员针对旱情进行了各种灌溉和施肥方法的探索,其中,挖穴灌水、施肥方法效果较好,既可节约用水,又可提高肥效。     

宁夏中南部近25年植被变化特征及其与气候因子的关系

为了深入了解宁夏中南部地区的植被在月、季、年和年代际等多时间尺度上变化特征,包括绿波褐波推移情况,以及这种变化与气候因子的关系,笔者利用1982年-2006年的植被指数（NDVI）资料以及气温、降水资料,对宁夏中南部地区植被的变化特征及其对气候变化的响应进行了分析。结果表明：宁夏中南部的植被状况25年来尽管有波动起伏,但是整体上持续转好。从植被覆盖的季节变化可以看出：除夏季外,其他3个季节的植被指数都在增加;通过研究绿波褐波的推移发现,植被指数变化具有明显的季节性和一定的地域性。根据统计分析,季节平均NDVI与降水量呈正相关,与气温呈负相关,春季降水量与春夏2季植被生长、夏季降水量与秋季植被生长有较高的相关度,春夏季降水量是影响宁夏中南部植被状况的主要因素。综上所述,当地植被生长主要受气温和降水的季节变化影响。因此,气候变化的趋势在一定程度上可以通过植被的动态变化反映出来。     

辽宁省水田MODIS植被指数序列构建

为了重构MODIS-NDVI数据,使得MODIS-NDVI资料得到有效延长为植被与气候变化关系研究提供最有效的基础数据,利用2005—2009年5月—9月的MODIS-NDVI和AVHRR-NDVI资料,通过对NDVI时序的预处理,采取分区评价的方法研究二者之间的拟合关系,根据AVHRR-NDVI资料,重构1999—2009年MODIS-NDVI的长时间序列。结果表明：MODIS-NDVI与AVHRR-NDVI之间有显著的线性关系,相关系数为0.830~0.917,各区域拟合效果依次为辽中、辽北、辽南、辽东地区;长时间序列的植被指数对气候变化及气象灾害有明显的响应特征,2001年是继1999年和2000年连续大旱之后的又一个特大旱灾年,干旱造成了水田水分补给不及时,导致1999—2001年NDVI与其他年份相比普遍较低,2001年尤为严重。     

1960—2015年内蒙古气候诊断及其与农田覆盖变化相互关系

为了摸清1960年以来内蒙古农业气候资源变化及其对农田覆盖影响,本研究利用1960—2015年的105个气象站逐旬气象资料从中心趋势检验、年际稳定性检验、变化趋势检验3个方面进行气候统计诊断,利用1982—2006年的GIMMS-NDVI数据进行农田植被覆盖特征及变化分析,结合116个气象站逐日气象资料,利用GIS空间插值实现站点数据点到面转换,气象要素栅格数据投影方式与像元大小均与GIMMS-NDVI数据相一致。利用GIS空间分析、地统计分析、趋势分析、相关分析等方法,分析农田NDVI与同期温度、降水条件间相互关系。结果表明：（1）2000年以来,内蒙古各季节平均气温、年平均气温线性变化趋势均呈显著上升趋势;大部地区年降水量较为稳定,春季增多,夏季减少,秋季变化不明显,冬季中东部增多,西部减少的,但均不显著;（2）农田NDVI年内分布呈现开口向下的单峰型分布曲线,农田NDVI全年均值、夏季均值、峰值上升趋势显著,但通过稳定性检验,2000年来变化不显著;（3）春季墒情好坏影响气温与植被覆盖的利弊关系。     

丽水市夏季高温干旱的气候变化特征和相关分析

利用1953—2013年丽水市国家气象观测站夏季（6—8月）逐日气温、降水观测资料,根据高温、干旱划分标准,统计丽水高温干旱的发生发展情况,并采用多尺度趋势分析、Mann-Kendall检验和相关分析等方法从年、月角度分析夏季高温干旱的气候变化特征、突变转折情况,以及两者的相关性。结果表明：夏季高温日数和高温强度成正比关系,即高温持续时间越长,气温越高,且以21世纪初的高温最为明显,其中7月是高温最显著的月份。夏季干旱主要以轻、中旱为主,且在20世纪60—90年代初干旱最为突出,其中6月干旱发生概率最低,7月干旱强度最大,8月干旱概率最高。高温和降水都在2003年左右发生突变,且两者呈显著负相关,其中在7月两者对夏季高温干旱的影响最大。     

农业部玉米高产创建——兴仁县示范片 大旱之年 喜获丰收

贵州省兴仁县2010年遭受了百年不遇的特大干旱,从上一年的8月持续干旱到4月份,长达9个月的持续干旱,土壤墒情极差,严重影响玉米育苗和移栽。     

长沙市城区热岛时间分布特征分析

为了研究长沙市城区的热岛特征及变化规律,利用长沙市城区和郊区气象观测站的观测数据,通过统计分析,对长沙市城区热岛强度时间分布特征进行了研究。结果表明：（1）21年间（1988-2008年）长沙市平均热岛强度为0.92℃,年均变化在0.76~1.46℃之间。（2）热岛强度的季节变化规律是秋、冬季强,春、夏季弱。（3）热岛强度日变化表现为夜间比白天强;夏季整天存在热岛现象,其他季节表现为快速形成和快速消失的现象。结论表明：长沙市热岛强度的年变化与城市建设的进程相一致;近20年来,长沙市城区和郊区的气温同步增高,同时热岛强度越来越大,说明全球气候变暖加剧了城市热岛效应,同时也是人类活动结果的影响。     

城市热岛效应对平均气温序列的影响——以淮河中游县级城镇为例

为了充分考虑县级城市热岛效应对台站气温序列资料的影响,选取位于淮河中游的不发达县级城镇的台站进行分析,将霍邱国家一般气象站、寿县国家基准气候站（参照站）作为研究对象,基于1965—2010年的平均气温观测资料,采用线性拟合、累积距平等方法,分析了城市热岛效应对霍邱站平均气温序列的影响。结果表明,霍邱站气温资料从1994年开始明显受城市化进程影响。霍邱站1995—2010年热岛效应值介于0.30℃~0.97℃之间;热岛效应强度随年代的推后而呈增强的趋势,并呈现出季节性变化：春季最强盛,秋季次之,冬夏2季最弱。因此,城市热岛效应对淮河中游的县级城市气温序列的影响不容小视。     

长沙城市热岛的成因分析

为了缓解长沙热岛效应的技术措施的制定,利用调查试验等基本数据,对长沙市热岛形成原因进行分析。结果表明：长沙城市热岛强度随建城区面积的扩大而加强,热岛效应影响的范围和向外扩展的趋势与城市建城区的轮廓及城市向外发展的趋势相一致;长沙城区内部结构特征和下垫面的热性质为城市热岛的形成奠定了基础;城区人为热源增加,增加了城区大气中的热量,促进城市热岛形成;排放的大气污染物和粉尘烟尘,若以“尘罩”或“气罩”的形式覆盖在长沙城区的低空层,阻挡城区地面长波辐射的散发,反过来增加大气对地面的长波辐射,有利热岛形成;长沙城市热岛一般出现在晴朗、无风（或微风）,大气层结稳定,空气湍流运动较弱的天气条件下,若空气垂直运动剧烈,或降雨持续时长,降水量大,或地面风速超过4 m/s的天气下,长沙城区不存在热岛现象。长沙城市热岛出现与否,天气气候条件起着重要的作用。     

1961～2015年滁州干旱特征分析

为更好地开展防灾减灾气象服务,利用1961～2015年逐日降水资料,采用数理统计、Z指数和Mann-Kendall等方法研究了滁州近55年干旱变化特征。结果表明：滁州年降雨气候呈湿化趋势,春、秋季呈干旱化趋势,春季干旱化明显,夏季、冬季呈湿润化趋势,冬季近10年以干旱化为主,值得关注。年及春季大旱、季节连旱皆5年1遇;大旱冬季5年2遇,夏季7年1遇,秋季8年1遇。     

大庆市城市扩展与地表热环境变化研究

本研究从城市热岛的空间分布与土地利用类型着手,选取1990、2001、2006年3年的Landsat TM/ETM遥感数据,采用单窗算法对大庆市地表温度进行反演,通过从热岛强度、不同类型下垫面转换对温度的影响,以及温度重心转移等方面分析了大庆市地表温度随城市扩展的变化规律。结果表明：大庆市的城镇面积、城镇用地比重与城市的扩展程度均呈现相同的变化趋势,即持续增长趋势;同时,大庆市高温区的面积在1990与2006年期间呈现出持续增长的趋势,而低温区与常温区面积则表现为不同程度的减少趋势;在对下垫面热效应贡献研究中,城市用地较其他类型地块对其贡献最大,而在其他类型下垫面地块向城市用地的转换过程中,均表现出正温度效应;大庆市城市扩展方向与下垫面温度场变化方向相同,因此城市地表热环境发生改变的主要原因是城市用地的扩张。     

北京市湿地缓解热岛效应功能分析

基于遥感影像和野外观测,对不同地表类型的温度频率和不同湿地类型的降温效果进行对比分析,旨在评价北京市湿地在调节小气候和缓解城市热岛效应方面的作用。结果表明：湿地的降温作用显著高于植被和裸地,可显著缓解城市热岛效应(P<0.001),且其温度范围随时间推移逐渐增大,温度差表现出2012>2004>1996的规律。2013年不同季节的实测数据也间接证明了湿地的降温作用及其距离效应(R²≥0.88, P<0.01)。基于MODIS数据反演的4个年份的温度数据,发现湖库湿地在缓解城市热岛效应方面比河流湿地效果更加显著(P<0.01),其降温效果(7.5~10.9℃)显著优于河流湿地(4.4~7.2℃)。因此,未来湿地建设在增加湿地面积的同时,也要考虑不同的湿地类型,使湿地最大程度地缓解城市热岛效应。