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作物缺水指数监测旱情方法研究

干旱地区农业研究 1998年第1期16卷 123-128页

作者：申广荣田国良山西农业大学土壤农化系中国科学院遥感应用研究所

研究了在黄淮海平原旱灾监测中，通过遥感数字图象获得的数据和地面气象站资料估算农田蒸散进而计算作物缺水指数来监测旱灾的方法，以及为此而进行的对气象数据的最优插值处理，并发展了确定最优插值所需初值的线性插值模型，在ＧＩＳ... 详细信息

研究了在黄淮海平原旱灾监测中，通过遥感数字图象获得的数据和地面气象站资料估算农田蒸散进而计算作物缺水指数来监测旱灾的方法，以及为此而进行的对气象数据的最优插值处理，并发展了确定最优插值所需初值的线性插值模型，在ＧＩＳ的支持下实现了图象、图形、数据的一体化。实时监测结果表明：这种方法基本上达到了准确、实时监测干旱的目的。

关键词：作物缺水指数旱灾遥感监测线性插值最优插值

基于GIS的黄淮海平原旱灾遥感监测研究——作物缺水指数模型的实现

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生态学报 2000年第2期20卷 224-228页

作者：申广荣田国良浙江大学农业遥感与技术应用研究所杭州310029 中国科学院遥感所北京100101

研究黄淮海平原旱灾监测中作物缺水指数模型实现的方法 ,特别是以与遥感图象相同的分辨率来计算作物缺水指数采取的对气象数据的处理 ,以及在 GIS的支持下 ,对矢量格式的地形图及遥感图象的不同处理 ,以实现图象、图形、数据的一体化。... 详细信息

研究黄淮海平原旱灾监测中作物缺水指数模型实现的方法 ,特别是以与遥感图象相同的分辨率来计算作物缺水指数采取的对气象数据的处理 ,以及在 GIS的支持下 ,对矢量格式的地形图及遥感图象的不同处理 ,以实现图象、图形、数据的一体化。从而得到所需的研究区旱情分布图等不同形式的结果。实时监测表明 :本方法精度高 ,可靠性强 ,基本上达到了准确。

关键词：作物缺水指数 GIS 遥感监测线性插值旱灾

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基于作物缺水指数的区域旱情遥感监测

基于作物缺水指数的区域旱情遥感监测

2001-2020年黄土高原植被生长季干旱的时空分布

中国气象学会2007年年会

作者：王纯枝毛留喜吕厚荃陈健宇振荣中国气象局国家气象中心中国气象局国家气象中心中国气象局国家气象中心浙江林学院国际空间生态与生态系统生态研究中心中国农业大学资源与环境学院

基于地表能量平衡原理和定量遥感理论,运用遥感蒸散法,对潜在蒸散计算和作物缺水指数法干旱遥感监测模型进行了简化,对能量平衡中的相关参数尽量通过TerraMODIS卫星影像遥感反演获得,对裸露土壤区和植被全覆盖区分别建立裸土蒸发模型和... 详细信息

基于地表能量平衡原理和定量遥感理论,运用遥感蒸散法,对潜在蒸散计算和作物缺水指数法干旱遥感监测模型进行了简化,对能量平衡中的相关参数尽量通过TerraMODIS卫星影像遥感反演获得,对裸露土壤区和植被全覆盖区分别建立裸土蒸发模型和植被蒸腾模型进行区域蒸散量估算,并通过简化计算获得的日作物缺水指标实现对土壤水分的定量反演。利用该方法和有关气象要素资料,对2004年河北省邯郸地区的土壤湿度进行了监测。结果表明,简化后的作物缺水指数法充分考虑到下垫面植被覆盖度信息和气象要素状况,能够准确反演土壤缺水状况,在邯郸地区旱情监测中,监测结果明显好于植被供水指数法和温度植被干旱指数法。简化后的模型计算量明显降低,更便于实际应用。

关键词：作物缺水指数能量平衡遥感旱情监测

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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草业学报 2024年第10期33卷 28-36页

作者：刘立靖吴静李纯斌常秀红甘肃农业大学资源与环境学院

基于MODIS实际蒸散量（ET）和潜在蒸散量（PET）反演作物缺水指数（CWSI），研究黄土高原生长季干旱时空变化特征，并用CWSI和植被归一化指数（NDVI）进行偏相关分析以探究生长季内最干旱月份对NDVI的影响。结果表明：1）黄土高原生长季... 详细信息

基于MODIS实际蒸散量（ET）和潜在蒸散量（PET）反演作物缺水指数（CWSI），研究黄土高原生长季干旱时空变化特征，并用CWSI和植被归一化指数（NDVI）进行偏相关分析以探究生长季内最干旱月份对NDVI的影响。结果表明：1）黄土高原生长季CWSI多年平均值为0.777，处于中度干旱状态，空间分布表现为东南部较轻，西北部较严重的特征，且高程在1200～1700 m区域内的干旱程度最高；2)2001-2020年多年生长季CWSI整体呈显著下降趋势，其中2001年干旱程度最高，2018年干旱程度最低；在整个生长季内，黄土高原在4月的干旱程度最高；8月的干旱程度最低。具体表现为：4-10月，干旱等级从重旱过渡到中旱和轻旱，又从轻旱演变成中旱；3）从植被类型角度分析，荒漠、草原的分布区域属于重旱；草甸、栽培植被、灌丛的分布区域属于中旱；针叶林、阔叶林的分布区域属于轻旱，且不同植被类型在植被生长季的CWSI均呈波动下降趋势。研究结果可为黄土高原地区的生态预警和旱灾预估提供科学依据。

关键词：黄土高原生长季作物缺水指数植被归一化指数干旱

基于MOD16的银川地表蒸散量时空特征及影响因素分析

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北京林业大学学报 2024年第7期46卷 18-26页

作者：宋硕赵婉凝李少然王亚飞岳天泽贾黎明刘虎省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京林业大学北京100083 林学实验教学中心北京林业大学北京100083 银川市中山公园宁夏银川750000

【目的】阐明2000—2020年银川市地表蒸散量变化及其主要影响因素,为以水定市、以水定林提供理论依据。【方法】基于MODIS蒸散产品MOD16,气温、降水量和归一化植被指数(NDVI),运用slope线性趋势、相关分析等方法,并采用MOD16A3数据进行... 详细信息

【目的】阐明2000—2020年银川市地表蒸散量变化及其主要影响因素,为以水定市、以水定林提供理论依据。【方法】基于MODIS蒸散产品MOD16,气温、降水量和归一化植被指数(NDVI),运用slope线性趋势、相关分析等方法,并采用MOD16A3数据进行作物缺水指数的计算,对银川市2000—2020年蒸散量时空变化特征、不同土地利用类型蒸散量差异及其影响因素进行分析。【结果】(1)2000—2020年银川市蒸散量在201.2~344.2 mm之间,多年均值为273.4 mm;在空间分布上,整体上呈围绕建成区的中部区域较高,西部贺兰山区域和东部区域较低的分布特征。(2)2000—2020年银川市蒸散量呈增加趋势,倾向率为5.093 mm/a,蒸散量增加的区域面积占比最高,为88.30%,可见银川市大部分区域蒸散量变化趋势是增加的,显著增加的区域主要分布在围绕建成区的部分中部区域。蒸散量减少的区域面积占比为2.44%,年蒸散量基本不变的区域面积占比为9.26%。(3)与2000年相比,2020年的耕地、林地、草地、灌木地、湿地、水体、人造地表、裸地的相对变化率为−6.73%、0.33%、−8.34%、−14.87%、21.95%、9.05%、230.45%、−2.08%。银川市蒸散量空间分布受土地利用类型影响显著,多年平均蒸散量由大到小依次为耕地(322.9 mm)、水体(268.5 mm)、人造地表(256.9 mm)、林地(240.0 mm)、湿地(220.3 mm)、灌木地(216.7 mm)、草地(201.9 mm)、裸地(196.4 mm)。(4)对银川市2000—2020年蒸散量与气温、降水量、NDVI(2000—2019年)的相关分析表明,银川市蒸散量与气温、降水量和NDVI均呈显著正相关。【结论】2000—2020年,气温、降水量、NDVI都是影响银川市年均蒸散量上升的驱动因素,其中NDVI是最主要影响因子。本研究以期为银川市水资源的合理高效利用,银川市生态需水量研究和生态环境规划提供理论支撑。

关键词：银川 MOD16 蒸散量土地利用时空变化 NDVI 作物缺水指数

基于CWSI的广东省干湿时空分布特征及影响因素分析

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干旱气象 2024年第4期42卷 527-535页

作者：王敏陈晓旸刘艳群梁健黄观荣李曹明李轩广东省韶关市气象局广东韶关512028 韶关市南岭生态气象与卫星遥感应用工程技术研究中心广东韶关512028 广东省气象台广东广州510640

分析广东省的干湿演变规律对加强水资源利用和维持生态环境稳定具有重要意义。本文基于2001—2021年中分辨率成像光谱仪(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer,MODIS)卫星蒸散遥感数据和86个国家气象站气温等观测数据,以作物... 详细信息

分析广东省的干湿演变规律对加强水资源利用和维持生态环境稳定具有重要意义。本文基于2001—2021年中分辨率成像光谱仪(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer,MODIS)卫星蒸散遥感数据和86个国家气象站气温等观测数据,以作物缺水指数(Crop Water Stress Index,CWSI)为指标,采用Mann-Kendall趋势检验和贡献度分析方法,探讨广东省干湿时空分布特征及其主导气象因素。结果表明,广东省年CWSI呈显著下降趋势(-2.8×10^(-3) a^(-1)),四季中冬季下降趋势最明显(-7.0×10^(-3) a^(-1)),其次为秋季和春季,夏季最弱。空间分布上,年CWSI东南高(干)、西北低(湿)。广东北部、珠三角和西部部分地区的CWSI变异程度较低,肇庆和广东东部沿海地区则较高。四季中,广东西部CWSI值的变异程度普遍较低。相对湿度的变化是广东省CWSI趋势变化的主要驱动因素,影响了44.19%的站点,其次是风速(22.09%)、气温(18.61%)和日照时数(15.11%)。

关键词： MODIS 作物缺水指数干湿变化广东省

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基于蒸散发模型的定量遥感缺水指数

农业工程学报 2012年第2期28卷 114-120,I0003页

作者：刘振华赵英时李笑宇胡月明华南农业大学信息学院广州510642 中科院研究生院北京100039

该文针对西北地区存在着严重的缺水问题,以黑河中游区域范围内的张掖市内的盈科绿洲及荒漠为研究对象,运用ASTER卫星遥感数据,根据地表能量平衡原理,建立作物缺水指数模型。在前人研究基础上,对缺水指数模型涉及的2个参数进行了改进:1)... 详细信息

该文针对西北地区存在着严重的缺水问题,以黑河中游区域范围内的张掖市内的盈科绿洲及荒漠为研究对象,运用ASTER卫星遥感数据,根据地表能量平衡原理,建立作物缺水指数模型。在前人研究基础上,对缺水指数模型涉及的2个参数进行了改进:1)在植被覆盖区,利用半干旱地区基于亚象元的土壤蒸发和植物蒸腾双层模型,剥离土壤的影响,获取缺水指数模型中的植被潜热通量;2)为了更精确地提取地表信息,利用遗传算法对该区进行混合像元分解,获取模型中的地表组分温度参量。通过地表缺水指数估算干旱半干旱区土壤含水率,模拟结果与地表同步实测值土壤水比较,误差精度分布在2.17%～3.58%,表明该方法是可行的。

关键词：蒸散发土壤含水率模型组分温度作物缺水指数

基于优选遥感干旱指数的华北平原干旱时空变化特征分析

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生态学报 2023年第4期43卷 1621-1634页

作者：吴天晓李宝富郭浩王云倩朱艳冰廉丽姝曲阜师范大学地理与旅游学院日照276826 曲阜师范大学黄河生态研究院日照276826

基于中分辨率成像光谱仪(MODIS)产品和气象资料,对比分析了作物缺水指数(CWSI)、干旱严重度指数(DSI)、归一化植被供水指数(NVSWI)和温度植被干旱指数(TVDI)表征华北平原干旱状况的适用性,并基于优选后的指数研究了2000—2018年干旱的... 详细信息

基于中分辨率成像光谱仪(MODIS)产品和气象资料,对比分析了作物缺水指数(CWSI)、干旱严重度指数(DSI)、归一化植被供水指数(NVSWI)和温度植被干旱指数(TVDI)表征华北平原干旱状况的适用性,并基于优选后的指数研究了2000—2018年干旱的时空变化特征。结果表明:(1)CWSI在反映干旱的效果上明显优于另外三种干旱指数。(2)时间上,2000—2018年春季干旱最严重,其次是秋季和冬季,夏季干旱最轻,但春季干旱强度有所下降,速率为-0.03/10a,而其他三季均呈增加趋势,速率为(0.01—0.08)/10a。(3)空间上,华北平原东部和东南部发生轻旱频率高,西部和北部中旱及以上干旱频率较高。山东省西北部及河南省东部、安徽省北部等地春旱呈显著减弱趋势(P<0.05);夏季华北平原东南部干旱增加趋势显著(P<0.05),而北部减弱趋势显著(P<0.05);秋季华北平原西南一带干旱上升趋势较大;冬季西部、中部及南部干旱增加趋势显著(P<0.05)。

关键词：作物缺水指数干旱指数遥感华北平原

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基于CWSI的安徽省干旱时空特征及影响因素分析

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自然资源学报 2018年第5期33卷 853-866页

作者：汪左王芳张运安徽师范大学地理与旅游学院安徽芜湖241003 资源环境与地理信息工程安徽省工程技术研究中心安徽芜湖241003

安徽省是我国的农业大省和重要商品粮食基地,因受自然地理位置等因素的影响,安徽省旱灾频发。论文基于MOD16产品,利用作物缺水指数CWSI,结合气象数据和MOD13数据,分析2000—2014年安徽省干旱时空分布特征和影响因素,结论如下:1)基于MOD1... 详细信息

安徽省是我国的农业大省和重要商品粮食基地,因受自然地理位置等因素的影响,安徽省旱灾频发。论文基于MOD16产品,利用作物缺水指数CWSI,结合气象数据和MOD13数据,分析2000—2014年安徽省干旱时空分布特征和影响因素,结论如下:1)基于MOD16产品计算的作物缺水指数可用于安徽省干旱的监测。2)2000—2014年间安徽省CWSI多年均值为0.524,最大值在2011年(0.569),最小值在2003年(0.458),整体上呈现弱增加趋势;具有较强的空间分异性,表现为南部湿润、北部干旱。各市多年CWSI年均值相差不大,但变化趋势各异,淮北平原地区和江淮之间地区呈现显著增加趋势,而皖南地区呈显著下降趋势。3)安徽省CWSI年内月变化整体上呈先减少后增加的单谷型趋势,1—6月和10—12月CWSI值较高,最大值在3月,为0.66,7—9月CWSI值较低,最小值在8月,为0.27,具有明显的季节性差异,淮北平原易出现春旱、秋旱和冬旱,江淮丘陵易出现春旱及秋旱,沿江地区易出现春旱。4)不同土地利用类型的CWSI年内变化特征差异明显,林地和草地整体上呈现先减少后增加的单谷趋势,其月均最大值在3月,城镇和耕地则表现为多峰趋势,最大月均值在6月。5)CWSI与降雨、温度以及植被的关系密切,在降雨较多的地区,温度较低,植被指数较高,CWSI值较小,干旱程度较轻,说明降雨对CWSI变化的影响较大。

关键词：干旱作物缺水指数土地利用安徽省