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1.
《山西农业科学》2017,(11):1823-1828
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。 相似文献
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基于VSWI的重庆市农业干旱评价研究 总被引：1，自引：0，他引：1
利用植被供水指数法,采用土壤实测含水量数据、地表温度和归一化植被指数数据对重庆市2006年特大干旱的时间和空间变化进行评价研究,结果表明：干旱分为3个阶段,其中旱情发生初期（6月26～7月11日）有6．27％和1．21％面积的区域分别处于轻旱和中旱状况,没有重旱的情形;干旱中期（8月13～8月28日）轻旱、中旱和重旱的比例分别为44．80％、13．65％和26．79％;干旱解除期（8月29～9月13日）83．07％的土壤含水量恢复了正常,仅有15．34％处于轻旱,0．88％处于中旱,0．10％处于重旱。空间分布上,在干旱发生的初期,东南部受旱最严重,有20％的区域面积受旱;到干旱中期,旱情向西部发展,西北部受旱最严重,受旱面积高达98％,其次是西南部,其受旱面积达95％;在旱情解除期,东南部和东北部恢复得最快。 相似文献
3.
《安徽农业科学》2020,(9)
利用2017年夏玉米主要生育期(5—8月)的Landsat-8遥感影像数据进行地表温度(LST)和植被指数(NDVI)的反演;利用LST-NDVI构建温度植被干旱指数模型(TVDI),作为表征干旱的监测指标,并依据2017年夏玉米实测样点的数据对模型精度予以验证。结果表明,四平市梨树县干旱总体分布趋势从东南到西北呈现出湿润-正常-轻旱-中旱-重旱的变换规律,体现了四平市梨树县旱情随地形、气候变化的规律性。四平市梨树县干旱主要集中在西北,吉林省的干旱分布规律亦是从东南湿润过渡到西北重旱,这种变化规律与吉林全省湿润气候过渡到半干旱气候的分布规律相吻合。由此可见,TVDI模型指数与土壤湿度具有明显的相关性,可以应用于农作物的旱灾检测。 相似文献
4.
《沈阳农业大学学报》2016,(3)
为研究植被供水指数和温度植被干旱指数在锡林郭勒草原旱情监测中的应用。采用分层采样方法进行土壤含水率野外数据获取,利用温度植被干旱指数(TVDI)和植被供水指数(VSWI)对2014年9月东乌珠穆沁旗土壤含水率进行监测分析,并进行了验证。利用MODIS产品地表温度日数据(MOD11A1)和归一化植被指数数据(MOD13A2),构建TS-NDVI特征空间反演TVDI和植被供水指数。结果表明:TVDI在0~10,0~20,0~30cm土层含水率监测平均误差分别为17.09%、16.17%、18.66%,较VSWI在3个土层含水率监测误差(38.62%、29.82%、23.52%)的监测精度更高。说明对东乌珠穆沁旗这种植被变化较大的草原区域而言,温度植被干旱指数能更好的反演其土壤含水率状况,对牧区的生产及科学的应对干旱具有一定的指导意义。 相似文献
5.
黑龙江省是我国粮食主产区,20世纪气温上升较明显,且降雨分布不均,易受干旱灾害影响。为了解黑龙江省不同地区耕地干旱多年变化特征、发生频率、发展趋势及引起干旱变化的气象因素,基于温度植被干旱指数(TVDI),结合趋势分析方法,探究黑龙江省2000-2021年来干旱变化和发展趋势特征,并探讨引起省内干旱变化的主要气象因素之间的关系。结果表明,2000-2010年黑龙江省大兴安岭、三江平原、张广才岭、松嫩平原4个区的TVDI值较高,较易发生干旱,2013和2019年属于湿润年,其中松嫩平原多年处于干旱状态;按月份分析,5月和9月易处于干旱状态,特别是松嫩平原区,7月常处于湿润状态,表明省内春秋易发生干旱,夏季较湿润;从干旱发生频率分析,大兴安岭、三江平原、张广才岭和松嫩平原干旱发生频率分别为70.00%、80.91%、85.45%和92.73%,强度以轻旱和中旱为主,研究时间段内仅有松嫩平原有10%概率的重旱发生,该地春季干旱发生频率和强度最大;黑龙江省22年来干旱趋势呈基本稳定偏减少,其中东部有干旱趋势轻度增加像元;月干旱趋势中,6月有明显增加的趋势,面积占比达61.08%,5月、7月、8... 相似文献
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以张掖市甘州区绿洲为研究区,采用5期遥感影像(2011~2015年),运用ENVI 5.2提取归一化植被指数(NDVI)、改进型土壤调节植被指数(MSAVI)和地表温度(Ts),构建Ts-NDVI和Ts-MSAVI特征空间,对比分析两种特征空间。结果表明,Ts-MSAVI特征空间的干边和湿边斜率均小于0,这与前人的研究干边斜率是负值,湿边斜率是正值的结论有所不同。Ts-NDVI和Ts-MSAVI这两种特征空间具有相同的趋势,其中2012、2013、2014年这3年两种特征空间系数r~2较高,其余2年系数r~2较低。整体而言,TsNDVI特征空间的干湿边系数相比Ts-MSAVI特征空间的干湿边系数要高,稳定性好。从TVDI旱情等级分布图上可以得出2012年的受旱面积最大,干旱和重旱面积占总面积的70.39%,2013年干旱情况最严重,重干旱面积为1 611.972 km~2,重旱面积占到总面积的43.5%,2014年干旱程度开始缓解,轻旱、干旱和重旱面积开始降低,湿润和正常面积开始增加,2015年干旱程度得到全面缓解,湿润和正常面积占到总面积的21.9%,但是干旱和重旱面积比重依然很大,说明张掖市甘州区绿洲旱情依然很严峻。 相似文献
8.
基于MODIS数据的河套灌区遥感干旱监测 总被引：4，自引：3，他引：1
基于MODIS数据,以河套灌区为研究对象,计算灌区2000—2018年作物主要生育期内(5—8月)4种遥感干旱指数、温度植被干旱指数(TVDI)、植被供水指数(VSWI)、植被状态指数(VCI)、温度状态指数(TCI),并分析了4种干旱指数与0～20cm土壤相对含水量、降水量、灌区引水量相关性以及4种干旱指数之间的相互关系。结果表明:经过相关分析,TVDI与土壤相对含水量的相关性优于其他3种遥感干旱指数;在灌溉水量较多的灌区,遥感干旱指数与降雨量相关性较小而与灌区引水量呈现一定的相关关系。本研究发现TVDI在河套灌区有着良好的适用性。此外,在干旱监测中综合利用多种干旱指数进行分析对提高监测精度,科学合理地预报旱情具有重要意义。 相似文献
9.
以辉腾锡勒草原为研究区,基于2013年生长季6月、7月、8月、9月的四景Landsat-8遥感影像,反演植被供水指数(VSWI)、条件温度植被干旱指数(VTCI)和温度植被干旱指数(TVDI)3种遥感农业干旱指数,并与研究区3个气象观测站的地面统计数据和K干旱指数进行相关性分析,评价3个遥感干旱指数在研究区监测旱情变化... 相似文献
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基于1961-2016年140个气象站点的日尺度降水数据和月尺度地表温度(LST)、归一化植被指数(NDVI),利用标准化降水指数(SPI)和温度植被干旱指数(TVDI)分别表征淮河流域气象干旱和农业干旱,分析淮河流域冬小麦气象干旱和农业干旱时空变化特征.结果显示:(1)气象干旱时空变化特征:冬前生长期和灌浆成熟期降水量呈上升趋势,越冬期和返青抽穗期呈下降趋势;轻度干旱以上占比表现为:冬前生长期>返青抽穗期>灌浆成熟期>越冬期.(2)农业干旱时空变化特征:时间上,轻度干旱以上占比在越冬期和返青抽穗期呈上升趋势;空间上,冬前生长期轻度干旱以上占比明显高于返青抽穗期和灌浆成熟期,因此有利于冬小麦的生长发育.(3)农业干旱与气象干旱异同性:时滞性,冬前生长期、越冬期和返青抽穗期,TVDI表征的农业干旱较SPI表征的气象干旱时滞小于1个月;灌浆成熟期,TVDI表征的农业干旱较SPI表征的气象干旱时滞1至2个月;空间上,在冬前生长期二者轻度干旱占比差异主要位于东部沿海地区,在返青抽穗期和灌浆成熟期二者轻度干旱占比差异主要位于高海拔地区.而且,从TVDI表征的农业干旱与SPI表征的气象干旱的轻度干旱占比空间分布来看,农业干旱比气象干旱强度大. 相似文献
11.
基于TVDI的内蒙古草地干旱变化特征分析 总被引：1，自引：1，他引：0
【目的】 研究内蒙古草地2000—2017年温度植被干旱指数（TVDI）的时空演变特征,并探讨其与气象因子的关系,以期为研究区的生态预警和生态修复提供理论参考。【方法】 基于MODIS增强型植被指数（EVI）和陆地表面温度（LST）产品构建Ts-EVI特征空间,根据该特征空间计算TVDI,对多年TVDI均值采用Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall检验等方法来研究干旱的空间分布特征、时间变化特征及时空演变趋势。【结果】 从整体上看,内蒙古草地多年平均干旱程度西南高东北低,各草地类型年均TVDI大小依次为温性荒漠类>温性草原化荒漠类>温性荒漠草原类>沼泽>温性草原类>温性草甸草原类>低地草甸>山地草甸。其中荒漠型草地（温性荒漠类、温性草原化荒漠类和温性荒漠草原类）主要为重度和轻度干旱状态,非荒漠型草地（温性草原类、温性草甸草原类、低地草甸类、山地草甸类和沼泽类）主要为轻度干旱、正常和轻度湿润状态。18年来荒漠型草地整体在缓慢变干;而非荒漠型草地除温性草原类外基本在缓慢变湿。从空间分布上,三类荒漠型草地干旱程度保持稳定以及具有变干趋势（轻微变干、变干、显著变干）的面积比之和分别为44.93%、55.01%;五类非荒漠型草地干旱程度保持稳定以及具有变湿趋势（轻微变湿、变湿、显著变湿）的面积比之和分别为72.19%、24.27%。【结论】 18年来,荒漠型草地的干旱情况主要为保持稳定和持续变干状态,并且持续变干的区域较多,草地生态环境在持续恶化;非荒漠型草地干旱情况主要为保持稳定状态,少部分面积具有变湿趋势,草地生态环境在稳定好转。此外,降水稀少对非荒漠型草地的干旱程度具有显著性影响,但对荒漠型草地的影响并不显著。温度升高则仅对温性草原类以及温性草原化荒漠类的干旱程度具有显著影响。 相似文献
12.
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 总被引：7，自引：0，他引：7
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. 相似文献
13.
《农业科学学报》2017,(2)
Temperature vegetation dryness index(TVDI) and crop water stress index(CWSI) are two commonly used remote sensing-based agricultural drought indicators. This study explored the applicability of monthly moderate resolution imaging spectroradiometer(MODIS) normalized difference vegetation index(NDVI) and land surface temperature(LST) data for agricultural drought monitoring in the Guanzhong Plain,China in 2003. The data were processed using TVDI,calculated by parameterizing the relationship between the MODIS NDVI and LST data. We compared the effectiveness of TVDI against CWSI,derived from the MOD16 products,for drought monitoring. In addition,the surface soil moisture and monthly precipitation were collected and used for verification of the results. Results from the study showed that:(1) drought conditions measured by TVDI and CWSI had a number of similarities,which indicated that both CWSI and TVDI can be used for drought monitoring,although they had some discrepancies in the spatiotemporal characteristics of drought intensity of this region; and(2) both standardized precipitation index(SPI) and SM contents at the depth of 10 and 20 cm had better correlations to CWSI than to TVDI,indicating that there were more statistically significant relationships between CWSI and SPI/SM,and that CWSI is a more reliable indicator for assessing and monitoring droughts in this region. 相似文献
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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。 相似文献
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采用趋势线法、Mann-Kendall（M-K）趋势检验法及Mann-Kendall（M-K）突变检验法对1949-2016年我国粮食主产区旱灾变化趋势进行分析,以期为降低粮食主产区旱灾风险及灾害损失的措施制定提供理论依据。结果表明：1）除江苏省外,干旱发生率均高于60%,干旱受灾率和成灾率的变异系数均在50%以上。2）东北地区各省干旱受灾率和成灾率均呈现增加趋势且通过M-K趋势检验,增加趋势显著;长江流域的湖北和四川省干旱受灾率呈增加趋势,江西和湖南省干旱受灾率呈减少趋势,但均未通过M-K趋势检验,变化趋势不显著;上述长江流域四省干旱成灾率均呈增加趋势,但只有湖北和四川省通过M-K趋势检验,增加趋势显著;黄淮海地区除江苏省干旱受灾率呈微弱线性增加趋势外,其他各省干旱受灾率均呈减少趋势,但只有安徽省通过M-K趋势检验,表现出显著的减少趋势;黄淮海五省成灾率均呈增加趋势,但只有河北和江苏省通过M-K趋势检验,增加趋势显著。3）M-K突变检验结果表明,安徽省旱灾受灾率变化突变点为2002年,之后呈减少趋势;东北三省及内蒙古自治区干旱受灾率变化突变点分别为1977、1970、1983和1977年,之后干旱受灾率呈增加趋势;各省区干旱成灾率突变点如下：东北地区的黑龙江、吉林和辽宁省及内蒙古自治区分别为1988、1977、1981和1984年,黄淮海地区的河北和江苏省分别为1961和1978年,长江中下游地区的湖北和四川省分别为1986和1975年,各省区干旱成灾率在突变点之后均呈增加趋势。综上,粮食主产区干旱灾害发生率普遍较高且年际变化大,东北地区旱灾影响范围、规模以及致灾程度均呈显著增加趋势;黄淮海地区的河北和江苏省以及长江中下游地区的湖北和四川省虽然干旱影响范围和规模没有表现出显著的变化趋势,但是旱灾的致灾程度却表现出显著的增加趋势;干旱受灾率显著期普遍发生在2000年后;干旱成灾率增加趋势显著期普遍发生在20世纪90年代末-2010年前后。 相似文献
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基于多源遥感数据的TVDI方法在荒漠草原旱情监测的应用 总被引：2，自引：0，他引：2
为探讨近年来广泛使用的低空间分辨率的MODIS数据以及高空间分辨率的Landast 8数据对同一地区的旱情状况,选择内蒙古自治区干旱频发的乌审旗荒漠草原为研究区,借助分裂窗算法反演地表温度(Ts),获取归一化植被指数(NDVI),建立温度植被干旱指数(TVDI)的干旱监测模型,分别反演MODIS-TVDI和Landast8-TVDI,并与同期野外实测的不同深度土壤含水量进行回归分析。结果发现,基于MODIS和Landast8 2种遥感数据计算得到的TVDI与各层的土壤水分线性相关显著,两者都能表征地表的干旱分布,且Landast8-TVDI与各层土壤含水量的相关性大于MODIS-TVDI与各层土壤含水量的相关性,其中0~10 cm表层土壤含水量的相关性要好于0~20 cm、0~30 cm的相关性。因此Landast8-TVDI能够更好地反映乌审旗荒漠草原的土壤水分状况,更适宜于旱情监测。 相似文献
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内蒙古荒漠草原植被对气候响应的滞后性研究 总被引：1，自引：0，他引：1
草原植被驱动机制研究一直备受关注。以1982-2015年内蒙古荒漠草原为研究对象,基于GIMMS NDVI3g及气象数据,采用皮尔逊相关系数、滞后系数探讨内蒙古地区荒漠草原NDVI对气候因子的滞后性。结果表明:1）荒漠草原NDVI、降水、气温和太阳总辐射年内变化都是单峰型。8月草原NDVI值达到最大,NDVI值年内变化不明显;降水也是8月达到最大;气温和太阳总辐射7月达到最大。2）从草原NDVI与气候因子的相关关系和显著相关面积占比来看,气候因子对草原NDVI影响从大到小的排列顺序为:降水>太阳辐射>气温。3）荒漠草原生长季植被的 NDVI与气候的滞后性分析表明,5-9月NDVI与降水相关关系显著,滞后时间为1个月左右。4月NDVI与1-4月的降水不显著,降水不是草地返青的主导气候因子;6-9月草原NDVI与气温成负相关,滞后时间为0~1个月。4-5月草原NDVI与气温成正相关,该季气温的回升是植被返青的关键因子;6-9月草原NDVI与太阳辐射成负相关,滞后时间为1个月。5月草原NDVI与太阳辐射成正相关,滞后时间为1个月;4月NDVI与1-4月的太阳辐射关系不显著。 相似文献
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全球气候变化下降水时间的改变将深刻影响草原生态系统地上净初级生产力(ANPP),而草原生态系统ANPP是区域碳循环的重要过程。利用1998-2007年的SPOT-VEG NDVI数据并结合111个样点的ANPP地面样方调查数据,获得了内蒙古温带草原1998-2007年的ANPP区域数据,依此分析了中国内蒙古温带草原以及区域内的3种植被类型(荒漠草原、典型草原、草甸草原)降水时间对ANPP的影响。研究结果表明,对于整个内蒙古温带草原来说,一个水分年内(从上一年9月份到当年地上生物量达最大值时的8月份)影响ANPP较为重要的降水月份为2-7月份,其中,5-7月份降水尤为重要。具体到每个月降水的影响,研究发现,7月份降水最重要,而仍处于生长季的8月份降水相对于其他生长季降水作用最小;影响不同草地类型最重要的降水时期存在一定差异,对荒漠草原和典型草原地区来说,ANPP达最大值前3个月(5-7月份)的生长季降水最重要,而8月份降水影响较小,而草甸草原地区8月份和非生长季的3、4月份降水最重要,但各个降水时期降水对ANPP的影响都较荒漠草原和典型草原小,大部分地区降水对ANPP的影响不显著。 相似文献
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内蒙古中部区干旱指数演变及其对马铃薯产量的影响 《中国农业科技导报》2021,23(10):161-170
为了解内蒙古中部马铃薯主产区干旱发生程度对马铃薯产量的影响，选用内蒙古中部马铃薯主产区23个气象站1961—2017年逐日降水量数据，统计分析了近50年的降水集中度（PCD）、降水集中期（PCP）、标准化降水指数（SPI）和标准化降水蒸散指数（SPEI）的时空特征及其与马铃薯产量变化的响应关系。结果表明，从年际变化来看，PCD呈下降趋势，突变年份为1998年，表明研究区区域降水量年度内的分配更趋近于均匀；PCP、SPI和SPEI无明显趋势变化。从区域变化来看，PCD与马铃薯生长季的降水量呈负相关关系，即降水越少的地区降水越集中；东部的PCP要早于西部，平均值出现在6月25—30日之间；SPI和SPEI低值区主要位于中部。SPI和SPEI气候倾向率的空间分布表征西北部地区干旱程度有所缓解，东南部地区有所增强。PCD>0.37、PCP>39 候、SPI<0.13或SPEI指<0.34的年景马铃薯产量可能因干旱出现减产；PCD>0.48、PCP>41 候、SPI<-0.54或SPEI<-0.29的年份可能因干旱成灾。研究结果为内蒙古马铃薯干旱的防灾减灾提供了科学的决策依据。 相似文献