基于MODIS的沿黄粮食主产区耕地利用水分盈亏特征分析

作     者：周浩 马泉来 杨崇科 万小强 曹艳杰 ZHOU Hao;MA Quanlai;YANG Chongke;WAN Xiaoqiang;CAO Yanjie

作者机构：湖南师范大学地理科学学院长沙410081 河南省资源环境调查一院郑州450072 河南省自然资源科技创新中心(资源环境承载能力评价与监测预警研究)郑州450072 

出 版 物：《农业工程学报》 (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering)

年 卷 期：2023年第39卷第7期

页      面：119-127,F0003页

核心收录：

学科分类：082802[工学-农业水土工程] 082804[工学-农业电气化与自动化] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0815[工学-水利工程] 090302[农学-植物营养学] 

基　　金：河南省重点研发与推广专项项目(222102320299、232400410036) 湖南省自然科学基金项目(2021JJ40352) 湖南师范大学大学生创新创业训练计划项目(2022059) 湖南省教育厅创新平台科研项目(20K080) 

主　　题：遥感 干旱 水分 耕地 盈亏 MODIS数据 效应 粮食主产区 

摘      要：明确中国核心粮食主产区耕地水分盈亏状况,有利于区域灌溉策略制定及保障国家粮食安全。为探讨沿黄粮食主产区耕地利用下水分盈亏规律,该研究基于土地利用现状数据、MODIS遥感数据和常规气象数据,在Priestley-Taylor公式、区域遥感蒸散模型支持下构建水分盈亏评价模型,揭示2000-2020年原阳县、封丘县、延津县、长垣市、滑县和濮阳县沿黄6县的气候水分平衡状况及耕地利用下水分盈亏效应。结果表明:1)2000-2020年沿黄6县耕地及其子类型面积均缓慢下降,垦殖率由2000年81.46%降至2020年的79.34%,耕地变化过程类型以稳定型、前后期萎缩型以及前期新增型为主;2)研究区常年水分盈亏指数为-0.60,整体气候水分亏缺,以原阳县西南部、滑县、濮阳等地最为突出,同时在各研究时点呈现趋势性变化规律;3)研究区耕地多处于较为严峻的气候干旱状态,缺水类型主要为中度、重度和严重干旱,无正常和轻度干旱区,且在变化状态效应上,稳定型耕地处于严重干旱状态,前期和后期萎缩型耕地重度干旱,前期新增型耕地为严重干旱。当地需通过“以水定产,量水而行并在保障粮食安全生产前提下,积极谋划和推行面向水分平衡目标的区域耕地可持续利用战略。研究可为沿黄区耕地灌溉策略制定及保障国家粮食安全提供支持。