基于TVDI指数的邢台市冬小麦旱情动态监测研究

发布时间：2018-04-19 04:11

本文选题：邢台市 + 冬小麦　；参考：《河北师范大学》2015年硕士论文

【摘要】：旱灾是所有自然灾害中对我国农业影响最大的一种灾害。农业旱灾是自然—社会—生态三者共同作用的结果,严重制约着我国农业经济的发展。农业旱灾除了产生直接的后果:农业减产、粮食短缺外,长期的干旱也会使土地资源退化、水资源严重短缺,生态环境遭到破坏,最终制约农业和社会经济的可持续发展。如何快速、实时的进行旱情监测已经成为有关部门密切关注的一个重要问题。随着遥感技术的发展,获取的遥感数据光谱分辨率、时间分辨率也在不断提高,利用高光谱数据对地物进行的分析研究,在各研究领域中得到了广泛应用。其中利用遥感技术进行农作物旱情时空动态监测是多光谱遥感在农业领域的研究热点之一。利用遥感技术对农业旱情进行动态监测,以确保能够及时准确的获取研究区的旱情发生范围、发展程度以及变化趋势等资料,为各级政府部门的防旱、抗旱提供科学决策依据。本文以干旱频发、水环境退化严重的灌溉农业区邢台市为研究区,利用MODIS数据的归一化植被指数和地表温度数据,建立温度植被干旱指数(TVDI)遥感监测模型,并将该模型应用于邢台市冬小麦主要生育阶段的旱情监测。选取2006和2008年两个平水年份、2010大旱年和2012偏旱年共四个年份3—5月的数据,采用温度植被干旱指数对邢台市冬小麦农业旱情进行监测,划分不同的旱情等级,以监测邢台市的整体旱情变化,并构建旱情综合评估模型进行综合旱情评估,分析旱情影响因子,提供适合邢台市的旱情防范对策。主要结论如下:(1)由MOD11A2遥感影像经过数据预处理、模型计算后所得的地表温度数据,经验证与实测温度之间存在正相关关系,相关性较强,计算结果较为准确。(2)地表温度计算结果显示3—5月邢台市中部平原区地表温度偏低,山地丘陵区和东部低平原区温度较高;同时期归一化植被指数计算结果显示中部平原区植被覆盖度高,山地丘陵区和东部低平原区植被覆盖度低。相关性分析结果显示地表温度越高,旱情等级越高;植被指数越低,旱情发生的程度越大。(3)本文的TVDI结果分析以及与实测地表10cm土壤湿度数据验证结果表明,利用MODIS数据构建的TVDI模型对邢台市旱情动态变化进行监测是可行的,为今后邢台市的旱情监测提供了可行的方法。(4)利用TVDI指数对邢台市旱情进行监测,制作旱情等级分布图,结果显示,邢台市2006年、2008年、2010年及2012年每年3—5月份旱情空间变化是中部平原区向东部低平原区和西部山地丘陵区逐渐加重的,东部低平原区大部分时间以轻旱或中旱为主,中部平原区旱情较轻,甚至不受旱情的威胁,西部山地丘陵区以邢台县为中心经常受到重旱的威胁。时间上每年3月旱情等级较高,受旱严重,进入4月后旱情明显减轻甚至一些地区旱情解除,恢复正常,5月旱情较4月进一步缓解。(5)构建综合旱情评估模型,对邢台市冬小麦3—5月旱情指数进行综合评价及制图得出:邢台市的综合旱情等级大致可以分为三个区域,西部山地丘陵区主要为高旱情等级区,东部低平原区旱情次之,为中等旱情等级区,中部平原区旱情最低,为低旱情等级区。(6)通过对邢台市旱情分析发现邢台市农业旱情发生发展变化是两个因素造成的,包括自然因素和人为因素。自然因素主要包括地形地貌、水文水资源和土壤类型;人为影响因素包括人口的增长、农业生产活动中化肥、农药、农膜的投入量以及有效灌溉率和旱涝保收率等。(7)根据自然环境等因素的不同,有针对性的提出适宜的旱情防范对策:1.加强水利设施建设;2.节约灌溉用水,发展节水型农业;3.选择抗旱品种,调整农业结构。
[Abstract]:The drought disaster is one of the greatest impacts on agriculture in all natural disasters . The agricultural drought is the result of the common action of nature - society and ecology , which severely restricts the development of agricultural economy in China . ( 2 ) The results of surface temperature show that the surface temperature is low in the middle plain area of Xingtai city in March to May . The results of the correlation analysis show that the higher the vegetation coverage in the middle plain area , the higher the drought condition , the lower the drought condition in the middle plain area . ( 6 ) By analyzing the drought situation of Xingtai city , it is found that the development of agricultural drought in Xingtai city is caused by two factors , including natural factors and human factors .

【学位授予单位】：河北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S512.11;S423

【参考文献】