基于TVDI的神东矿区地表水分时空演变特征研究

作     者：邵天意 包斯琴 贺帅 SHAO Tianyi;BAO Siqin;HE Shuai

作者机构：内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特010010 

出 版 物：《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 (Journal of Northwest A&F University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2023年第51卷第2期

页      面：143-154页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0828[工学-农业工程] 

基　　金：内蒙古自治区科技重大专项“风沙区煤炭资源开采影响土壤性质防控机制研究”(ZDZX2018058)。 

主　　题：温度植被干旱指数 地表水分 时空演变特征 神东矿区 

摘      要：【目的】分析神东矿区地表水分时空演变特征及其自然影响因素,为矿区土地复垦提供参考。【方法】基于温度植被干旱指数(TVDI)模型,采用遥感反演方法对神东矿区2018-2020年植被生长季(4-10月)的地表水分进行反演,利用趋势分析法及偏差分析法对神东矿区地表水分的时空演变特征进行分析,并采用相关性分析法分析该地区时空演变的影响因素。【结果】(1)TVDI模型平均反演精度为83%,适合反演神东矿区0~10 cm土层深度的地表水分,且TVDI与地表水分成反比关系。(2)偏差分析发现,在时间尺度上神东矿区2018-2020年TVDI值呈现不规则变化,TVDI低值出现在每年7-8月,此时TVDI偏离值小于0,TVDI呈下降趋势。(3)趋势分析发现,在空间尺度上神东矿区2018-2020年TVDI呈下降趋势的区域集中在研究区矿井群附近,整个研究区内TVDI线性变化趋势上升面积小于下降面积。(4)TVDI与各影响因子关系的紧密程度依次表现为降水量平均相对湿度平均气温日照时数平均气压,TVDI与降水量、月均气温、月均相对湿度均呈极显著负相关,相关系数依次为-0.816,-0.636和-0.779。【结论】TVDI遥感反演模型对于矿区尺度的地表水分反演具有较高精度,可以实现基于TVDI遥感反演的地表水分时空演变特征及相关影响因素的研究,对矿山土地复垦具有参考价值。