利用MODIS数据监测大面积土壤水分与农作物旱情研究

[目的]更好地利用MODIS数据监测大面积土壤水分与农作物旱情。[方法]在叙述MODIS传感器优点的基础上,介绍了几种MODIS数据监测土壤水分与农作物旱情的方法,讨论了土壤水分遥感监测中存在的问题和发展趋势。[结果]热惯量法适用于裸露的土壤或作物前期生长的地区土壤水分监测,温度植被干旱指数法(TVDI)适用于植被覆盖度比较大地区的土壤水分监测,光谱法使用MODIS数据进行大面积、多时相土壤湿度监测是可行的,该方法从叶片光合作用和冠层温度两个方面研究了作物对水分胁迫的响应。[结论]必须加强土壤水文模型和遥感模型、遥感反演方法和数字土壤工程的研究。     

基于GIS的干旱遥感监测及定量评估系统

尝试依托GIS技术,利用VBA及ArcObjects建立干旱监测评估系统,通过对辽宁省再分区,不同区域分别建立干旱遥感监测模型,进行辽宁省干旱灾害监测。同时,结合高程数据和土地利用等地理信息系统数据,通过调用不同作物、不同等级的灾损系数进行干旱定量评估的探索。     

海南岛农业干旱综合监测业务化运行研究

基于MODIS数据、地面观测数据,以海南岛农业干旱监测综合模型为工具开展海南岛农业干旱综合监测研究,完成了基于Web GIS的海南省农业干旱监测系统的设计与开发。通过Web GIS系统及时发布旱情信息,用户通过计算机终端网页浏览器可以对海南岛实时的干旱情况进行交互式的查询和检索,实现了海南岛农业干旱综合监测的业务化运行。并应用海南省农业干旱监测系统进行了干旱监测、旱情区域分析等业务化运行示范。该研究结果可为区域农业干旱综合监测业务化运行提供参考依据。     

农业干旱遥感监测的原理、方法与应用

【目的】干旱遥感监测是卫星遥感技术的重要应用和研究方向之一,是对气象、地面调查等技术手段开展农作物干旱监测的重要补充和参考。【方法】在总结国内外目前主要的干旱遥感监测方法基础上,将农业干旱遥感监测方法概括为7个大类,即基于热惯量、冠层温度、作物长势状况、综合冠层温度与作物长势、蒸发(腾)、微波、作物生长模型的干旱遥感监测方法,并对各类方法的主要形式进行了系统性总结。【结果】同前主要的干旱遥感监测方法中,除作物生长模型的反演的监测是土壤含水量外,其他方法大多数是基于遥感度量的干旱程度指标,需要结合地面水分观测值等的标定转化为土壤的水分含量。【结论】从监测原理上看,农业干旱可以认为是光照条件、土壤质地、作物长势、冠层温度4个物理量的函数。在自然条件下,当某个或几个物理量相对一致时,就可以将该理论模型进行简化,使用特定的干旱指数形式对干旱进行量度,这也是当前遥感监测技术监测作物干旱的主要思路。同时,该文对当前国内和国际上的主要干旱遥感监测业务化运行系统进行了介绍,并在此基础上,结合当前遥感监测方法区域适用能力存在的局限性,提出模型区域适应性改进是当前旱情遥感监测业务应用的关键点。同时,随着中高分辨率遥感数据的日益增多,利用中高分辨率卫星数据进行定量化干旱遥感监测技术也是当前干旱遥感监测的重要趋势。此外,干旱遥感监测的不确定性研究也是业务化应用中需要加强的一个方向。     

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。     

基于ArcGIS Geoprocessing干旱遥感监测系统研究与设计

ArcGIS Geoprocessing除了提供常见的GIS空间分析功能外,还支持建立复杂的地理处理模型来完成定制的地理处理任务.根据现有的干旱遥感监测模型,采用ArcGIS Geoprocessing技术实现干旱遥感监测模型的建模处理.并以重庆市2006年干旱数据为例进行处理,所得结果和同期干旱状况吻合.使用插件式GIS二次开发技术基于ArcGIS Geoprocessing实现了干旱遥感监测系统.与传统手工分布处理相比,在模型选取、数据转换、数据处理、产品制作等方面,自动化程度得到了极大的改进和提高.系统主要功能为:通过对遥感影像数据的干旱模型自动化处理,快速获取干旱结果空间分布,并生成相关产品为决策部门提供决策依据.     

江西省农业旱情监测体系的建立与应用

利用土壤墒情遥测系统实时数据,动态监测江西省旱地农业旱情;利用卫星遥感影像为数据源,建立遥感模型,对江西省7月份各旬及10d不降雨、20d不降雨等农业旱情进行实时监测,并且对遥感旱情监测的结果进行评价,动态反映和监测全省农业旱情实况。     

湖南省抗旱管理初步实现信息化

正近日,湖南省抗旱业务应用系统正式上线运行,标志着全省抗旱管理初步实现信息化。为增强湖南省干旱监测分析能力和抗旱减灾手段,提升抗旱管理信息化水平,在国家防总办的大力支持下,2017年湖南省联合国家水科院探索开发了一套面向全省范围内一体化的抗旱业务应用系统,为全国推进旱情一张图建设进行了有益的探索。该系统具有三大特色:一是综合利用气象、水文、水利工程、遥感等多源数据,考虑土地利用、作物分布、灌区分布等因素,进行综合监测分析,反     

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。     

改进综合气象干旱指数对广西农业干旱的适用性分析

【目的】分析改进综合气象干旱指数（IM_CI）对广西农业干旱的监测评估效果,探讨改进综合气象干旱指数对广西农业干旱监测评估的适用性。【方法】利用广西89个台站的气象资料,使用农田土壤水分平衡方程（FSWB）、改进综合气象干旱指数（IM_CI）分别模拟监测1961-2010年的广西农业干旱情况,对比分析两种指数的应用效果。【结果】IM_CI对农业干旱的历史灾情、典型过程的旱情演变、季节干旱频率的时空特征及季节的干湿特点有较好的描述,总体优于FSB。【结论】IM_CI对广西农业干旱的监测评估效果较好,适用于广西农业的干旱监测评估。     

A Method for Estimation of Wheat Yield Loss Caused by Drought in Northwestern China

To develop a suitable method for monitoring wheat yield loss caused by drought for dry farming areas in northwestern China, daily ET0 and ETc were calculated using Kc and FAOPM from 1961 to 2000, and wheat evapotranspiration with an interval of 10 days was estimated with soil water balance equation for the mountainous areas in southern Ningxia, China. Actual water consumption and water requirements of wheat during growing season was calculated using soil water balance equation by correcting leakage of soil water and run-off of precipitation every year. A model for estimation of yield loss by drought was established based on crop growth-water consumption function and yield potential. The results show that it is an effective method for monitoring drought and estimating yield loss. This method is suitable for monitoring drought and estimating yield loss of wheat in dry farming areas in northwestern China.     

长岭县干旱特征分析研究

利用吉林省长岭县1956—2005年降水量、蒸发量、土壤含水量等气象、水文资料对长岭县干旱特征进行研究。根据气象干旱指标、农业干旱指标、水文干旱指标、社会经济干旱指标,对长岭县气象、水文资料包括降水量趋势、降水量距平百分率、降水蒸发比、土壤含水量、水文干旱指数及社会经济需水与供水进行分析,得出长岭县的干旱特征。结果表明:长岭县干旱以气象干旱为主;1956—2005年共发生6次气象干旱,平均每7~8年发生1次;季节性气象干旱平均每2年发生1次;每3~4年出现1次水文干旱;社会经济干旱决定于用水量的多少,可人为调节。     

中国西北旱作小麦干旱灾害损失评估方法研究

 为探索能定量监测中国西北旱作农区旱灾对小麦造成产量损失的方法,以宁夏南部山区为例,计算了1961～2000年参考作物蒸散量,利用FAO提供的小麦KC值和历年小麦生育期资料,模拟了历年逐旬小麦需水量。通过土壤水分平衡方程各分量的订正,求算了历年小麦生长期间的实际耗水量和水分满足率,运用期望产量和作物水分生产函数建立了小麦单产的干旱灾损监测与损失评估模型,效果良好,可以满足监测与灾损评估需要。该方法适用于中国西北旱作小麦的干旱监测与灾损评估。     

山东省小麦主产区旱情遥感监测系统的构建

本文根据山东省小麦主产区生态条件的区域差异性,以MODIS影像为数据源,分区域、分时段、分模型构建了小麦主产区旱情遥感监测系统,综合考虑土壤质地、风速因素的影响,对热惯量和植被供水指数模型进行修正,确定了野外同步遥感观测场布局及旱情评价指标,依此制定了山东省小麦主产区旱情遥感监测技术流程。     

基于CROPWAT模型的橡胶树需水量

为了计算和测定橡胶树的需水量,利用海南省儋州市1954—2020年的气候资料,采用CROPWAT模型,研究了不同水文年橡胶树的需水量及其与有效降水量的耦合度.结果表明:(1)橡胶树年均需水量为1069.8 mm,该区橡胶树年均有效降水量为1048.3 mm.(2)以旱季即11月至翌年4月的降水量为依据可较好划分当地水文...     

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.     

干旱指标及等级划分方法研究

对国内外干旱指标和等级划分方法进行了对比分析,探讨了常用干旱指标的计算原理、功能、适用范围及优缺点,并结合大凌河流域的实际情况,提出了适用于该流域的干旱指标划分体系,最后利用历年干旱资料,对干旱划分等级进行了验证。