共查询到17条相似文献，搜索用时 328 毫秒
1.
归一化水体指数用于河南省干旱监测适用性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
利用30 m分辨率的归一化植被指数（NDVI）图像信息熵对河南省气象站周边地表异质性进行分析,选取观测站周围地表较为均匀的站点实测土壤水分数据,通过计算归一化水体指数（NDWI）与实测土壤水分之间的相关系数,分析比较NDWI用于干旱监测的适用性。研究表明：信息熵方法可有效地对土壤水分观测数据进行筛选;在时间序列上,各站点实测值与NDWI具有负相关关系,在增强型植被指数EVI>0.4时相关性更高,说明在植被覆盖高的区域NDWI对土壤水分的反演更为敏感;空间上,根据地形将河南省分为北部、中部、南部和西部4个区域并选取第121、201、313天的土壤水分数据来分析与NDWI之间的相关性,在地形较为平坦的中北部地区NDWI与土壤水分之间负相关性最稳定且相关系数较高。根据NDWI空间分布可知,2014年河南省大部分地区均遭受了干旱,且干旱地区大部分位于平原,特别是北方地区受灾严重。总体来说,NDWI用于平原地区对作物进行干旱监测精度较高,并可预测干旱发展趋势及程度。 相似文献
2.
退耕还林工程以来黄土高原植被覆盖与地表湿润状况时空演变 总被引：3，自引：0，他引：3
《干旱区研究》2018,(6)
基于2000—2014年的MODIS数据和Landsat数据,利用温度植被干旱指数反映地表湿润状况,分析了退耕还林工程以来黄土高原地表湿润状况与植被覆盖的时空变化特征及其相互关系。(1)2001—2014年黄土高原归一化植被指数增速为6.3%·(10a)~(-1),温度植被干旱指数降速为-4.5%·(10a)~(-1),植被覆盖与地表湿润状况均呈增加趋势,分布呈"东南高、西北低"的特征,大体上可以看出两者具有正的空间相关性。(2)从TVDI和NDVI的变化趋势来看,黄土高原植被覆盖与地表湿润状况整体上呈现出增加趋势。空间分布上反映出,植被覆盖变化基本上与地表湿润状况变化分布一致,但是仍然存在区域性差异。(3)从相关系数来看,黄土高原植被覆盖与地表湿润状况呈现出正相关。从变化趋势对应关系来看,14 a间黄土高原东北—西南一线山地地区植被覆盖与地表湿润状况变化有利于生态环境改善。人类活动强烈的平原地带极不利于生态环境改善。值得注意的是,退耕还林重点区是未来生态环境变化监测和管理的重点区域,以免引起再次退化。 相似文献
3.
受全球变化及人类利用方式强度影响,草地灌丛化已成为干旱半干旱地区草原生态系统最为突出问题之一。准确掌握大尺度草地灌丛化信息,对草地可持续利用管理及气候变化响应分析具有重要的意义。极化合成孔径雷达在地表粗糙度、灌木生物量等估算上已经展现出了一定潜力,其与多光谱光学影像的结合从理论上来说具备开展草原灌丛化监测的可能,然而目前严重缺乏这方面的研究。本研究选择锡林郭勒草原为研究区,以欧空局Sentinel-1与Sentinel-2时间序列影像及地面草原灌丛化样地观测数据为数据源,通过相关性分析及随机森林等模型方法,开展了锡林郭勒草原的灌丛覆盖度估算研究。研究结果表明:(1)光学数据与草地总覆盖度显著相关,但对草地灌丛化特性不敏感,相对来说3月份的红边植被指数与6月份的光学植被指数与灌丛覆盖度相关性略高。(2)极化合成孔径雷达数据对于灌丛覆盖度有较强敏感性(VH极化好于VV极化),且高相关性贯穿了整个生长期,其中6月份的VH极化数据与灌丛覆盖度相关性可达0.64。(3)联合光学与雷达数据的随机森林模型可以实现较高精度草地灌丛覆盖度估算(R2=0.76,RMSE=0.05),其中雷达数据Sentinel-1的贡献度为71.54%,光学数据Sentinel-2的贡献度为28.47%。 相似文献
4.
古尔班通古特沙漠生物结皮影响下土壤水分的日变化 总被引：3，自引：0，他引：3
对新疆古尔班通古特沙漠生物结皮影响下土壤水分的日变化特征进行了定量研究,结果表明:①无论是结皮覆盖区还是无结皮覆盖区,其土壤含水量随深度的变化均表现出明显的层次性,其中以距地表 20 cm处的土壤含水量最高.②结皮覆盖区距地表5 cm和10 cm处的土壤含水量显著高于无结皮覆盖区(LSD检验, p ＜0.05);而45 cm和60 cm处的土壤含水量则表现为结皮覆盖区极显著低于无结皮区(LSD检验,p＜0.05),说明生物结皮具有较强的保持土壤表层水分的能力.③结皮覆盖区与无结皮覆盖区土壤水分的日变化特征明显不同于距地表5 cm处,而其他各土层的变化趋势则较为一致.无结皮覆盖区距地表5 cm处土壤水分的日变化呈先上升后下降的趋势,而结皮覆盖区的变化则恰恰相反. 相似文献
5.
快速而准确的获取干旱信息对于抗旱救灾具有非常重要的指导意义。基于ENVISAT-ASAR数据对甘肃省黑河流域低植被覆盖区域干旱情况进行监测,利用基于改进型积分方程模型(AIEM)所得出的半经验模型准确的获取土壤的含水量信息。实验结果表明VV/VH极化数据与土壤含水量之间存在着较好的相关性,监测结果与成熟的光学监测方法垂直干旱指数(PDI)监测结果基本吻合,轻度干旱地区的监测结果相似度达到了92.8%,对于中度干旱和正常地区的监测分别达到了58.8%和66.4%,总体达到了90.7%,表明SAR数据在旱情监测中具有较大潜力。 相似文献
6.
神府煤田采煤塌陷引起的生态问题探讨 总被引：1，自引：0，他引：1
通过野外定位观测和室内分析,研究了神府煤田风沙区采煤塌陷1-2年后地表颗粒组成、土壤水分和植被群落的动态变化及引发的生态问题.结果表明:非塌陷区(对照)沙丘,地表颗粒组成以细砂和极细砂为主,占整个组成的63.76％,而采煤塌陷1-2年后,颗粒组成以粗砂和中砂为主,占整个组成的65％以上,呈现粗化现象,潜在可风蚀性程度加强;形成的塌陷裂缝和地表破损,增加了土壤蒸发面,导致土壤水分降低,和对照相比,地表层(O-20cm)范围内的土壤水分流失量最大,达151％,中间层(30-70cm)流失139％,深层(70cm以下)流失101％,整个沙丘典型位置的累积土壤水分流失量达392％,且随着剖面深度的增大而减小,直接加剧了沙质土壤的旱化;采煤塌陷引起的塌陷裂缝、地表破损、地表颗粒粗化以及土壤水分的流失等因素,促使植被大量死亡,植被的死亡率加大又直接反作用于塌陷地表,在风的作用下引发严重风蚀. 相似文献
7.
科尔沁沙地坨甸交错区土壤水分的空间变异规律 总被引：3，自引：0，他引：3
科尔沁沙地沙丘-草甸相间地区,地貌形态多样、土地利用类型众多,从而导致土壤水分空间分布的复杂性。通过对科尔沁沙地典型沙丘-草甸相间地区的调查取样与试验分析,运用统计学理论和方法,研究土壤水分的空间变异性及其空间分布规律。结果表明：水平方向上,土壤水分总体表现为草甸地大于沙丘地,过渡带介于两者之间。就草甸地而言,植物生长越好,其土壤水分越高,保水持水性能也越好;沙丘地则与之相反,植被最稀疏的流动沙丘,其土壤含水量大于半流动半固定沙丘与固定沙丘,且有良好的储水条件。垂向上,高覆盖草甸、低覆盖草甸和农田（草甸）土壤含水量在地表下0～40 cm波动最大,40～160 cm随深度增加而递增;流动沙丘、半流动沙丘和固定沙丘土壤含水量随深度增加呈微弱加大趋势。林地、撂荒地、农田（沙丘）变化程度居中。从空间分布看,研究区中东部土壤水分偏大,且向南北两侧区域递减。 相似文献
8.
基于MODIS 的沙漠化地区植被覆盖度提取模型的研究 总被引：7，自引：0，他引：7
目前常用的植被覆盖度遥感反演模型,受限条件较多,所用系数精度不高。针对上述问题,提出了利用研究区域的实测最大和最小植被覆盖度确定反演模型系数的方法和基于MODIS影像数据的地面实测验证方法。经用该方法对毛乌素沙地沙漠化地区的植被覆盖度进行反演,并同步监测该区域的地表覆盖度对反演结果进行验证,结果表明地面同步实测植被覆盖度与反演的误差绝对值平均值为0.04,反演方法精度较高。研究表明本文提出的利用MODIS影像数据反演沙漠化地区地表覆盖度的模型、地面验证方法切实可行,适合对沙漠化地区地表植被覆盖度大范围且快速的遥感监测。 相似文献
9.
用MODIS数据反演地表温度的基本参数估计方法 总被引：18，自引：2，他引：16
利用MODIS数据反演地表温度所需的2个基本参数(大气透过率和地表比辐射率)的估计方法,由MODIS的可见光近红外波段计算得到大气水汽含量,根据大气透过率与大气水汽含量的关系,用辐射传输模型MODTRAN模拟得到大气透过率.由于MODIS的扫描带宽为2 330 km,遥感视角和大气温度会对大气透过率有比较大的影响,因此,提出了大气透过率的遥感器视角校正函数和温度校正函数.地表比辐射率主要取决于地表物质构成,尤其是植被覆盖程度,为此,提出了根据地表植被覆盖差异来估计地表比辐射率的方法,其中还引入了辐射比率参数及其确定方法. 相似文献
10.
毛乌素沙地东南缘不同类型沙丘土壤水分分布特征 总被引：3，自引：1，他引：2
通过对横山县境内毛乌素沙地东南缘的实地考察,根据植被类型和植被覆盖度,将沙丘分为裸露流动沙丘、灌木覆盖沙丘、乔木覆盖沙丘,分别在各类沙丘不同地貌部位实施4 m深度钻孔取样,并进行含水量测试和粒度分析,研究沙地土壤含水量变化。结果表明:对于垂直方向0～4m深度的沙地、灌木和乔木覆盖沙丘平均含水量变化为:丘间洼地>迎风坡>背风坡,而裸露流动沙丘平均含水量变化为:丘间洼地>背风坡>迎风坡;不同类型沙丘在各地貌部位不同层段含水量变化差异明显,变化趋势不统一。沙丘的地貌部位相同,地表的植被类型和覆盖度差异是影响沙地土壤含水量的重要因素,测试结果显示,迎风坡含水量为:灌木覆盖沙丘>乔木覆盖沙丘>裸露流动沙丘;背风坡含水量为:灌木覆盖沙丘>裸露流动沙丘>乔木覆盖沙丘;丘间洼地含水量为:灌木覆盖沙丘>乔木覆盖沙丘>裸露流动沙丘。灌木覆盖沙丘土壤含水量变异系数最大,水分含量在不同层位波动较大,裸露流动沙丘和乔木覆盖沙丘含水量波动差异较小。沙丘上生长的灌木和乔木明显地改变了沙丘含水量的变化特征,灌木比乔木对沙丘含水量及其垂向变化的影响更显著。灌木对地表大气中的粉尘有较强的拦截能力,灌木沙丘平均的粉砂和黏土含量高,灌木的覆盖有利于沙地的土壤化进程和保持沙地水分,在沙地绿化过程中,应充分考虑灌木植物的作用。 相似文献
11.
以黑龙江军川农场为研究区域,应用Landsat TM卫星遥感数据计算和反演归一化植被指数和地表温度,采用条件植被温度指数(VTCI)的方法对该区域进行土壤表层水分监测.通过与同一时期的LST和NDVI模型的反演结果进行对比,结果表明:VTCI与该模型的纹理特征相似,干旱的分布规律几乎一致.应用土壤表层含水量数据对干旱监测结果进行验证,验证结果表明VTCI与土壤表层含水量有较好的线性相关性,进一步证实了VTCI是一种实时的干旱监测方法. 相似文献
12.
Measuring cotton water status using water-related vegetation indices at leaf and canopy levels 总被引：1，自引：0，他引：1
Drought is one of the major environmental threats in the world. In recent years, the damage from droughts to the environment and economies of some countries has been extensive, and drought monitoring has caused widespread concerns. Remote sensing has a proven ability to provide spatial and temporal measurements of surface properties, and it offers an opportunity for the quantitative assessment of drought indicators such as the vegetation water content at different levels. In this study, sites of cotton field in Shihezi, Xinjiang, Northwest China were sampled. Four classical water content parameters, namely the leaf equivalent water thickness (EWT leaf ), the fuel moisture content (FMC), the canopy equivalent water thickness (EWT canopy ) and vegetation water content (VWC) were evaluated against seven widely-used water-related vegetation indices, namely the NDII (normalized difference infrared index), NDWI 2130 (normalized difference water index), NDVI (normalized difference vegetation index), MSI (moisture stress index), SRWI (simple ratio water index), NDWI 1240 (normalized difference water index) and WI (water index), respectively. The results proved that the relationships between the water-related vegetation indices and EWT leaf were much better than that with FMC, and the relationships between vegetation indices and EWT canopy were better than that with VWC. Furthermore, comparing the significance of all seven water-related vegetation in- dices, WI and NDII proved to be the best candidates for EWT detecting at leaf and canopy levels, with R 2 of 0.262 and 0.306 for EWT leaf-WI and EWT canopy -NDII linear models, respectively. Besides, the prediction power of linear regression technique (LR) and artificial neural network (ANN) were compared using calibration and validation dataset, respectively. The results indicated that the performance of ANN as a predictive tool for water status measuring was as good as LR. The study should further our understanding of the relationships between water-related vegetation indices and water parameters. 相似文献
13.
Nigara TASHPOLAT 《干旱区科学》2015,7(5):696-705
Soil salinization is a major concern for agricultural development in arid areas. In this paper, a modified Dobson dielectric model was applied to simulate the dielectric constant of saline soil in the Ugan-Kuqa river delta oasis of Xinjiang Uygur autonomous region, northwestern China. The model performance was examined through analyzing the influences of its parameters on the soil dielectric constant and the relationship between radar backscattering coefficient and the dielectric constant of saline soil. The results of the study indicate that:(1) The real part of the soil dielectric constant is affected by soil water content at low radar frequencies; the imaginary part is closely related with both the soil water content and soil salt content.(2) The soil water and salt contents are related with the coefficient of dialectical loss, which is consistent with the natural conditions of saline soil in arid areas and provides valuable references for the study of soil dielectric properties.(3) The changes of soil water content and soil salt content have instant influences on the dielectric constant of saline soil. Subsequently, the radar backscattering coefficient is affected to respond to the dielectric constant of saline soil. The radar backscattering coefficient is most responsible to the radar's cross polarization pattern with a correlation coefficient of R2=0.75. This study provides a potential method to monitor soil salinization and soil water content by using a soil dielectric model and radar techniques. 相似文献
14.
毛乌素沙地不同水分梯度根系垂直分布与土壤水分关系的研究 总被引：14，自引：1，他引：13
通过对毛乌素沙地不同水分梯度根系垂直分布的研究表明:不同水分梯度根系分布随土壤深度的增加呈指数形式下降,不同梯度由于土壤水分、植被根系类型的差异,不同水分梯度植被根系的空间分布也有差异,不同梯度根量随土壤垂直深度的模拟方程分别为:y=9.5736e-0.1341x,R2=0.8859(I);y=16.246e-0.2037x,R2=0.9301(II);y=32.001e-0.1904x,R2=0.9544(III);y=28.336e-0.1993x,R2=0.9484(IV)。不同水分梯度土壤含水率变化程度不同,同一水分梯度各层土壤含水率变化幅度亦有差异,0.1m土壤含水率变异系数最大,随着土壤深度增加变异系数减小,根据土壤含水率变异系数分析我们将各层土壤水分垂直变化划分为活跃层(0-0.1m)、次活跃层(0.2-0.6m)、相对稳定层(1m)(I、II、III);而对IV梯度划为活跃层(0-0.1m、1m)、相对稳定层(0.3m)。根系生物量垂直分布与其对应土壤含水率有明显相反的关系,土壤含水率的变化与根系生物量的变化趋于相反,当土壤含水率增大时相应区域根系生物量减小;反之则增加。随水分梯度的增加各梯度最高水分利用层逐渐向表层发展,从第I梯度0.4m的6.84到第IV梯度0.1m的14.33。 相似文献
15.
在干旱、半干旱地区,地下水是陆生植被生存的重要水源,而传统的地下水位监测方法费时费力,及时获取大尺度高精度的地下水位埋深显得十分重要。在温度植被干旱指数(TVDI)的基础上,分别提取三期Landsat 8遥感数据的归一化植被指数(NDVI)、修正土壤调节植被指数(MSAVI)、比值植被指数(RVI)、差值植被指数(DVI)和增强型植被指数(EVI)和地表温度(Ts),并引入DEM数据对Ts进行地形校正,减少地形起伏对能量二次分配的影响,并选择最佳TVDI反演地下水位埋深状况,结果表明:(1)在传统TVDI的基础上引入DEM进行地形校正,分析校正前后TVDI与地下水位埋深的决定系数,R~2从0.4381提高到0.5053,这说明地形校正能够有效地提高地下水位埋深的反演精度;(2)通过三期影像对比分析了五种不同的TVDI值分别与其对应栅格点的地表土壤湿度和地下水位埋深的决定系数,总体上都是Ts-MSAVI较好,最高R~2分别为0.5547、0.5202;(3)在实测土壤含水量缺失的情况下,可以根据反映土壤湿度高低的因子(TVDI)间接地反演地下水埋深分布状况。 相似文献
16.
浑善达克沙地流沙与四种主要植物群落土壤水分时空变化的研究 总被引：10，自引：2，他引：10
本文采用定位取样与烘干法,测定了浑善达克沙地流动沙地与平沙地四种主要植物群落土壤含水量的时空变化。结果表明:流动沙地与平沙地各植物群落土壤含水量在空间上由剖面上部而下可划分为水分活跃层、水分次活跃层和水分相对稳定层三层,水分活跃层的变化与其根系分布层密切相关,深根系的植物其水分活跃层分布较深。各样地土壤水分时间动态变化明显,整个生长季土壤水分干湿变化呈“S”形,土壤含水量按其季节变化可分为三个时期,4~5月降水贮存期,6月~9月中旬水分消耗期、9月下旬~10月水分缓慢恢复期。土壤水分的时空变化受立地条件、植被等诸多因子的影响,各样地因土壤机械组成和地表覆盖不同而引起水分在时间与空间上的分异。 相似文献
17.
小型人工沙棘林对砒砂岩沟道土壤有机质与水分的影响 总被引：3，自引：1，他引：2
在内蒙古砒砂岩典型地区的准格尔旗东一支沟开展了小型人工沙棘植物林水保生态效应野外试验。根据试验数据,分析与研究了沙棘植物对沟道土壤有机质及土壤含水率的影响,揭示了沙棘植物对砒砂岩沟道土壤改良及对沟道土壤水分的调控效应,可为沙棘植物治理砒砂岩地区水土流失提供理论依据。结果表明：小型人工沙棘林的土壤剖面（0～100cm）有... 相似文献