基于TVDI的土壤干旱遥感监测研究及验证
发布时间：2022-07-13 20:15
本文采用温度植被干旱指数法（TVDI法）对安徽省2013年4月-10月的旱情进行动态遥感监测,并利用土壤水分自动站数据对遥感监测结果进行验证研究。在研究过程中,分别提取了NASA（美国航空航天局）发布的MODIS的植被指数数据产品（MOD13A2）中EVI数据和NDVI数据,并结合地表温度数据产品（MOD11A1）中的地表温度数据,生成了基于两种植被指数的LST-VI特征空间。在此基础上,比较了各个时段的LST-N DVI特征空间和LST-EVI特征空间的异同,分析了通过两种特征空间拟合得到的干湿边方程的优劣。本文还利用FY-3A/VIRR数据选取所有时段研究区域内的像元绘制LST-VI散点图,在此基础上拟合了干湿边方程。在上述结果的基础上,分别计算得到了三种TVDI指数（TVDI、TVDIb、TVDIc）在研究区域内不同时段的空间分布结果,分别指出了三种TVDI指数反映出旱情发生的时间、地点。运用ArcGIS的空间信息提取工具,提取了各个时段所有土壤水分自动站点像元位置的TVDla、TVDIb和TVDIC,用于TVDI指数与土壤水分实测值的相关性分析。对土壤水分自动站的土壤水分实测数...
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
课题来源
摘要
Abstract
1 文献综述
1.1 干旱监测的意义及干旱指标
1.2 土壤水分地面实测方法研究概况
1.2.1 土壤水分的分类及常用衡量指标
1.2.2 土壤水分地面单点实测方法
1.3 遥感监测的方法研究概况
1.3.1 可见光-红外遥感监测方法
1.3.2 热红外遥感监测方法
1.3.3 微波遥感监测方法
1.3.4 综合利用可见-红外遥感与热红外遥感的监测方法
2 引言
2.1 研究背景
2.2 研究内容
2.3 研究意义
2.4 技术路线
3 资料与方法
3.1 资料来源与分析工具介绍
3.1.1 资料来源
3.1.2 选用的工具软件简介
3.2 原理与方法
3.2.1 增强植被指数EVI的计算
3.2.2 地表温度LST的计算
3.2.3 温度植被干旱指数TVDI的计算
3.2.4 干边和湿边拟合方程的相关系数显著性检验
3.2.5 利用主成分回归分析土壤实测含水量与TVDI的关系
3.3 数据的处理
4 结果与分析
4.1 LST-Ⅵ特征空间与干湿边方程拟合结果的比较分析
4.1.1 利用方案一与方案二得到的LST-Ⅵ特征空间和干湿边方程拟合结果的比较
4.1.2 利用方案三拟合得到的全时段干湿边方程
4.2 三种方案得到的TVDI结果
4.2.1 根据方案一得到的TVDIa结果
4.2.2 根据方案二得到的TVDIb结果
4.2.3 根据方案三得到的TVDIc结果
4.3 三种方案得到的TVDI结果与土壤水分实测值的相关性分析
4.3.1 土壤水分实测结果的主成分分析结果
4.3.2 TVDIa与实测值主成分的回归分析结果
4.3.3 TVDIb与实测值主成分的回归分析结果
4.3.4 TVDIc与实测值主成分的回归分析结果
5 结论与讨论
5.1 本文的主要结论
5.2 本文的技术特点
6 问题与展望
6.1 本研究存在的问题
6.2 干旱遥感研究展望
参考文献
附录一：相关系数显著性检验表
附录二：相关代码
附录三 LST-Ⅵ散点分布图
致谢
个人简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于TVDI的福州地区土壤干湿状况遥感监测[J]. 刘玉琴,沙晋明,王德生. 亚热带资源与环境学报. 2013(04)
[2]温度植被干旱指数（TVDI）在草原干旱监测中的应用研究[J]. 陈斌,张学霞,华开,徐珂. 干旱区地理. 2013(05)
[3]基于温度植被干旱指数的土库曼斯坦典型绿洲干旱遥感监测[J]. 张喆,丁建丽,鄢雪英,李鑫,王刚. 生态学杂志. 2013(08)
[4]MODIS数据支持下的西藏干旱遥感监测[J]. 柳锦宝,何政伟,段英杰. 干旱区资源与环境. 2013(06)
[5]温度植被旱情指数在吉林省干旱监测中的应用[J]. 王慧慧,周廷刚,杜嘉,苗正红. 遥感技术与应用. 2013(02)
[6]干旱遥感监测方法及其应用发展[J]. 刘欢,刘荣高,刘世阳. 地球信息科学学报. 2012(02)
[7]神东矿区土壤湿度遥感监测与双抛物线型NDVI-Ts特征空间[J]. 刘英,吴立新,马保东,林亚卫. 科技导报. 2011(35)
[8]基于TVDI的藏北地区土壤湿度空间格局[J]. 宋春桥,游松财,刘高焕,柯灵红,钟新科. 地理科学进展. 2011(05)
[9]干旱遥感监测方法研究进展[J]. 杨世琦,高阳华,易佳. 高原山地气象研究. 2010(02)
[10]干旱指标研究的进展与展望[J]. 王劲松,郭江勇,周跃武,杨兰芳. 干旱区地理. 2007(01)
本文编号：3660695
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
课题来源
摘要
Abstract
1 文献综述
1.1 干旱监测的意义及干旱指标
1.2 土壤水分地面实测方法研究概况
1.2.1 土壤水分的分类及常用衡量指标
1.2.2 土壤水分地面单点实测方法
1.3 遥感监测的方法研究概况
1.3.1 可见光-红外遥感监测方法
1.3.2 热红外遥感监测方法
1.3.3 微波遥感监测方法
1.3.4 综合利用可见-红外遥感与热红外遥感的监测方法
2 引言
2.1 研究背景
2.2 研究内容
2.3 研究意义
2.4 技术路线
3 资料与方法
3.1 资料来源与分析工具介绍
3.1.1 资料来源
3.1.2 选用的工具软件简介
3.2 原理与方法
3.2.1 增强植被指数EVI的计算
3.2.2 地表温度LST的计算
3.2.3 温度植被干旱指数TVDI的计算
3.2.4 干边和湿边拟合方程的相关系数显著性检验
3.2.5 利用主成分回归分析土壤实测含水量与TVDI的关系
3.3 数据的处理
4 结果与分析
4.1 LST-Ⅵ特征空间与干湿边方程拟合结果的比较分析
4.1.1 利用方案一与方案二得到的LST-Ⅵ特征空间和干湿边方程拟合结果的比较
4.1.2 利用方案三拟合得到的全时段干湿边方程
4.2 三种方案得到的TVDI结果
4.2.1 根据方案一得到的TVDIa结果
4.2.2 根据方案二得到的TVDIb结果
4.2.3 根据方案三得到的TVDIc结果
4.3 三种方案得到的TVDI结果与土壤水分实测值的相关性分析
4.3.1 土壤水分实测结果的主成分分析结果
4.3.2 TVDIa与实测值主成分的回归分析结果
4.3.3 TVDIb与实测值主成分的回归分析结果
4.3.4 TVDIc与实测值主成分的回归分析结果
5 结论与讨论
5.1 本文的主要结论
5.2 本文的技术特点
6 问题与展望
6.1 本研究存在的问题
6.2 干旱遥感研究展望
参考文献
附录一：相关系数显著性检验表
附录二：相关代码
附录三 LST-Ⅵ散点分布图
致谢
个人简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于TVDI的福州地区土壤干湿状况遥感监测[J]. 刘玉琴,沙晋明,王德生. 亚热带资源与环境学报. 2013(04)
[2]温度植被干旱指数（TVDI）在草原干旱监测中的应用研究[J]. 陈斌,张学霞,华开,徐珂. 干旱区地理. 2013(05)
[3]基于温度植被干旱指数的土库曼斯坦典型绿洲干旱遥感监测[J]. 张喆,丁建丽,鄢雪英,李鑫,王刚. 生态学杂志. 2013(08)
[4]MODIS数据支持下的西藏干旱遥感监测[J]. 柳锦宝,何政伟,段英杰. 干旱区资源与环境. 2013(06)
[5]温度植被旱情指数在吉林省干旱监测中的应用[J]. 王慧慧,周廷刚,杜嘉,苗正红. 遥感技术与应用. 2013(02)
[6]干旱遥感监测方法及其应用发展[J]. 刘欢,刘荣高,刘世阳. 地球信息科学学报. 2012(02)
[7]神东矿区土壤湿度遥感监测与双抛物线型NDVI-Ts特征空间[J]. 刘英,吴立新,马保东,林亚卫. 科技导报. 2011(35)
[8]基于TVDI的藏北地区土壤湿度空间格局[J]. 宋春桥,游松财,刘高焕,柯灵红,钟新科. 地理科学进展. 2011(05)
[9]干旱遥感监测方法研究进展[J]. 杨世琦,高阳华,易佳. 高原山地气象研究. 2010(02)
[10]干旱指标研究的进展与展望[J]. 王劲松,郭江勇,周跃武,杨兰芳. 干旱区地理. 2007(01)
本文编号：3660695
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/3660695.html
