基于中分辨率遥感数据的全国小麦主产区干旱及对小麦产量影响研究

发布时间：2017-05-09 22:11

  本文关键词：基于中分辨率遥感数据的全国小麦主产区干旱及对小麦产量影响研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：气候变化影响大气环流,导致气象灾害频繁发生,强度增加。气候变化将通过各种途径直接影响到我国粮食生产资源因素时空变化,导致粮食生产受到影响,进而影响到我家粮食安全、农村经济发展和农民收入。我国旱灾频繁,干旱区域大,近年更有多次极端干旱事件,研究干旱与粮食产量关系,为建立粮食生产干旱减灾策略提供依据。 本文是国家重点基础研究发展计划(973计划)课题(2010CB951503)“气候变化介导的农业灾变时空演化规律研究”子课题“气候变化对粮食主产区旱灾发生及对粮食生产系统的影响研究”重要组成部分。 本文以课题为依托,以小麦主产区为研究区域,利用近30年MODIS和AVHRR长时间序列遥感影像数据和各省小麦产量数据,提出一整套技术方法,分析小麦生长期农业干旱特点及变化趋势,以及农业干旱对小麦产量影响。论文的主要研究内容和结果如下： (1)农业干旱监测遥感指数的适应性分析及指数改进。首先分析植被状态指数(VCI)、温度状态指数(TCI)两种遥感指数在整个研究区和各省的适应性,然后根据适应性分析结果改进干旱指数得到植被健康指数(VHI),最后利用VHI创建2001-2010年小麦主产区干旱分布数据集。分析结果表明：VCI与TCI适应性有一定互补关系,改进的干旱指数VHI综合VCI和TCI的优势,使遥感干旱监测适应性更好,结果更贴近干旱实际。 (2)农业干旱与小麦产量特征分析。一方面依据农业干旱分级原则对干旱数据集分级处理,使用分级结果,分析干旱的易发时间和变化趋势；另一方面提取小麦气候产量(自然气象因素影响下的产量),分析其变化趋势。结果表明：北方冬小麦区各省干旱趋势变化基本一致,秋旱成上升趋势,冬旱成持平趋势,春旱成下降趋势；南方冬小麦区各省干旱趋势变化也基本一致,秋旱成下降趋势,冬旱成上升趋势,春旱成下降趋势。北方和南方冬小麦区各省小麦气候产量基本成上升趋势。 (3)农业干旱对小麦产量影响分析。首先忽略干旱时间、干旱等级的影响,从整体上分析干旱与产量相关性,然后进一步分析不同季节和不同等级干旱对小麦产量影响。结果表明：北方区干旱对小麦产量的影响大于南方区。北方地区春早影响大,南方地区春旱和秋旱影响大；北方地区重旱、中旱对产量影响较大,轻旱影响较小,南方地区重旱对产量影响大,中旱影响较小,轻旱则无显著影响；不同季节、不同等级干旱显著影响小麦产量时,北方的干旱面积百分比低于南方,说明受旱时,北方区小麦相比南方区容易减产。
【关键词】：农业干旱监测 遥感 小麦 产量 影响评价
【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：S512.1;P237
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-9
• 目录9-11
• 图目录11-13
• 表目录13-14
• 第一章 绪论14-22
• 1.1 选题依据与背景14
• 1.2 国内外研究进展14-20
• 1.2.1 干旱遥感监测14-18
• 1.2.2 干旱对农作物影响18-20
• 1.3 研究内容与技术路线20-22
• 1.3.1 研究内容20-21
• 1.3.2 技术路线21-22
• 第二章 研究区与数据概况22-28
• 2.1 研究区概况22-24
• 2.2 数据概况24-28
• 2.2.1 遥感数据24-26
• 2.2.2 全国耕地数据26
• 2.2.3 小麦产量数据26
• 2.2.4 土壤水分数据26-28
• 第三章 农业干旱遥感监测指数适应性研究28-42
• 3.1 指数计算28-29
• 3.1.1 植被指数与温度计算28-29
• 3.1.2 干旱遥感监测指数计算29
• 3.2 适应性研究方法29-30
• 3.3 遥感监测指数适应性研究30-40
• 3.3.1 遥感监测指数时间适应性30-33
• 3.3.2 省级尺度遥感监测指数适应性33-40
• 3.4 干旱遥感监测指数改进40-42
• 第四章 农业干旱与小麦产量特征分析42-62
• 4.1 干旱分级42-43
• 4.2 各省受旱程度43-45
• 4.3 小麦生长期干旱显著期45-48
• 4.3.1 北方冬小麦区45-46
• 4.3.2 南方冬小麦区46-48
• 4.4 小麦生长期干旱及变化特征48-56
• 4.4.1 北方冬小麦区干旱变化特征48-52
• 4.4.2 南方东小麦区干旱变化特征52-56
• 4.5 产量变化趋势分析56-62
• 4.5.1 气候产量提取56-58
• 4.5.2 小麦气候产量变化趋势58-62
• 第五章 农业干旱对小麦产量影响研究62-77
• 5.1 干旱与小麦产量相关性62-63
• 5.2 不同季节干旱对小麦产量影响63-68
• 5.2.1 不同季节干旱与气候产量相关性63-64
• 5.2.2 不同季节干旱面积分析64-68
• 5.3 不同等级干旱对小麦产量影响68-73
• 5.3.1 不同等级干旱与气候产量相关性68-69
• 5.3.2 不同等级干旱面积分析69-73
• 5.4 干旱对小麦的减产量评估73-77
• 5.4.1 干旱减产模型建立73-74
• 5.4.2 减产量结果评估74-77
• 第六章 总结与展望77-80
• 6.1 研究结论77-78
• 6.2 论文创新点78
• 6.3 研究展望78-80
• 参考文献80-86
• 硕士期间科研情况86-87
• 致谢87-89

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 王慧琴;冯美臣;李广信;杨武德;任鹏;刘婷婷;郭小丽;高龙梅;李志花;赵佳佳;;基于高光谱和HJ-1 CCD的水旱地冬小麦叶绿素含量反演[J];山西农业科学;2014年08期

2 王先伟;刘梅;柳林;;MODIS光谱指数在中国西南干旱监测中的应用[J];遥感学报;2014年02期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 吴延虎;基于HJ-1卫星数据的干旱反演模型及方法研究[D];北京交通大学;2013年

  本文关键词：基于中分辨率遥感数据的全国小麦主产区干旱及对小麦产量影响研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：353403