试论干旱监测的有关方法及技术

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基于遥感的干旱监测方法研究进展

基于遥感的干旱监测方法研究进展

基于遥感的干旱监测方法研究进展
遥感技术是一种基于空间信息获取的技术。

利用遥感技术可以实现对干旱地区的遥感
信息获取,进而对干旱进行监测。

干旱监测方法研究进展如下:
一、经验指数法
经验指数法是一种基于经验的方法。

该方法利用指数来刻画干旱指标,根据经验关系
来得到干旱等级。

常用的指数包括:降雨量指数(PI),温度降雪指数(TDI),标准温度降雪指数(STDI)等。

该方法与人的经验和专业知识相关,具有一定的主观性。

二、遥感指标法
遥感指标法是一种基于遥感数据的方法。

该方法利用遥感数据提取干旱关键指标,如
植被指数(NDVI),温度等,再结合地面气象观测数据来刻画干旱情况。

与经验指数法相比,该方法可以更准确地描述干旱状况,但对遥感数据的处理和解译能力要求较高。

三、模型法
模型法是一种基于模型的方法。

该方法基于物理规律和统计理论,构建干旱评价模型,并利用遥感数据、气象观测数据等数据输入,进行干旱状况预测和分析。

常用的模型包括:径流模型、叶面积指数模型等。

相比于经验指数法和遥感指标法,模型法具有更高的科学
性和可靠性。

四、机器学习法
总之,基于遥感的干旱监测方法中,经验指数法简单易行但有一定主观性,遥感指标
法需要较高的遥感数据处理技能,模型法具有更高的科学性和可靠性,机器学习法能充分
发挥数据作用,具有更高的精度和预测能力。

基于遥感的干旱监测方法研究进展

基于遥感的干旱监测方法研究进展

基于遥感的干旱监测方法研究进展随着全球气候变化的加剧,干旱频发的情况也日益严重,给农业生产、生态环境和社会经济带来了巨大的影响。

对干旱进行准确监测和预警显得尤为重要。

遥感技术由于其快速、大范围、全天候获取信息的能力,成为了干旱监测的重要手段之一。

本文将从遥感的基本原理、干旱监测指标、常用的遥感干旱监测方法以及研究进展进行论述,以期为干旱监测和预警提供参考和借鉴。

一、遥感的基本原理遥感是指利用各种传感器获取地面、大气等目标物体的信息,然后将这些信息加工处理、分析、解译和应用的一门新兴科学。

在干旱监测中,遥感技术的基本原理是通过获取地表、植被、土壤和气象等信息,对干旱地区的植被覆盖、土壤含水量、地表温度、降水量等进行监测和分析,从而得到干旱的状况和趋势。

二、干旱监测指标1. 植被指数:植被指数是反映植被状况的重要指标,常用的植被指数有归一化植被指数(NDVI)、修正的土地植被指数(NDWI)等。

通过植被指数可以反映出植被的生长状况,进而判断干旱的程度。

2. 土壤含水量:土壤含水量是土壤中存储的水分量,是干旱监测的重要参数之一。

通过遥感技术可以获取地表土壤的含水量信息,从而判断土壤的干湿程度。

3. 地表温度:地表温度是反映地表热量分布的指标,干旱地区的地表温度往往较高。

通过遥感技术可以获取地表温度的分布情况,从而判断干旱地区的范围和程度。

4. 降水量:降水量是导致干旱的主要原因之一,通过卫星遥感可以获取大范围的降水量信息,从而分析干旱的发生和演变。

三、常用的遥感干旱监测方法1. 基于植被指数的监测方法:通过遥感获取地表植被指数的信息,然后利用统计学方法或机器学习算法对植被指数进行分析和处理,从而得到干旱的监测结果。

2. 基于热惯量法的监测方法:热惯量法是一种基于地表温度的监测方法,通过分析地表温度的分布和变化,可以判断干旱地区的范围和程度。

3. 基于多传感器数据融合的监测方法:利用多个不同波段的遥感数据,包括植被指数、地表温度、土壤含水量等,进行数据融合和分析,可以提高干旱监测的精度和可靠性。

基于遥感的干旱监测方法研究进展

基于遥感的干旱监测方法研究进展

基于遥感的干旱监测方法研究进展随着全球气候变化的不断加剧,干旱成为世界范围内面临的严重问题之一。

干旱对农业、水资源和生态环境等方面造成严重影响,因此进行准确的干旱监测和预测具有重要意义。

遥感技术由于其无人参与、高效快速、广覆盖等特点,被广泛应用于干旱的监测和评估中。

本文将从传统遥感方法到现代遥感方法阐述干旱监测的研究进展。

传统遥感方法中,利用多光谱遥感数据来计算植被指数(例如NDVI)是常用的干旱监测方法之一。

植被指数可以用来反映植被的生长状态,从而推测土壤水分含量。

通过计算不同时间的植被指数,可以得到干旱指数,用来判断干旱的程度。

传统遥感方法在干旱监测中存在许多问题,如数据获取周期长、不同传感器数据不一致等。

为了提高干旱监测的精度和准确性,需要引入现代遥感方法。

近年来,随着高分辨率遥感技术的发展,干旱监测越来越多地采用基于高分辨率遥感数据的方法。

高分辨率遥感数据可以提供更精细的土地利用/覆盖信息,从而更准确地判断干旱的程度。

基于高分辨率遥感数据的土地覆盖分类可以获得不同植被类型的分布情况,进而计算各个植被类型的植被指数并分析干旱情况。

高分辨率遥感数据还可以用来监测植被的物候期,进一步评估植被的生长状态和土壤水分状况。

基于热红外遥感数据的干旱监测方法也得到了广泛研究。

热红外遥感数据可以获取地表温度信息,通过计算不同时间的地表温度差异,可以判断土壤的水分状态。

热红外遥感数据还可以用来估算植被蒸腾量,进而推测土壤水分状况。

与传统的植被指数相比,热红外遥感方法具有更直接、更准确的干旱监测能力。

干旱监测是遥感技术应用领域中的一个重要方向。

传统遥感方法中的植被指数计算和土地分类方法已经在干旱监测中得到了广泛应用。

随着高分辨率遥感、热红外遥感和微波遥感等技术的发展,现代遥感方法也在不断涌现。

这些新方法在干旱监测中具有更高的精度和准确性。

未来,随着遥感技术的不断进步,干旱监测的精度和时效性将不断提高,为干旱的预防和防治提供更有效的手段。

旱情监测实施方案模板

旱情监测实施方案模板

旱情监测实施方案模板一、前言。

随着全球气候变化的加剧,干旱等极端气候事件频繁发生,给我国农业生产和社会经济发展带来了严重影响。

为了及时有效地监测和评估旱情,科学合理地制定旱情应对措施,特制定本旱情监测实施方案模板,以期为相关部门提供参考和指导。

二、监测目标。

1. 实时监测旱情发生的时间、地点和范围;2. 及时掌握旱情对农作物、水资源、生态环境等的影响;3. 提供科学依据,为旱情应对决策提供支持。

三、监测内容。

1. 气象监测,包括降水量、蒸发量、温度等气象要素的监测,以及对气象条件对旱情的影响进行分析;2. 土壤监测,监测土壤含水量、土壤温度等指标,掌握土壤干旱程度;3. 植被监测,通过遥感技术对植被覆盖度、植被生长状况等进行监测和评估;4. 水资源监测,监测地表水、地下水水位和水质等指标,及时发现水资源短缺情况。

四、监测方法。

1. 利用现代遥感技术获取高分辨率的遥感影像,进行植被监测和评估;2. 配备气象监测设备,建立气象监测站点,实时监测气象要素;3. 配备土壤水分监测设备,对土壤含水量进行实时监测;4. 利用水文监测设备,监测地表水、地下水水位和水质等指标。

五、监测技术支持。

1. 遥感监测技术,利用卫星遥感技术获取植被覆盖度、土壤湿度等数据;2. 气象监测技术,建立气象监测站点,利用现代气象监测设备实时监测气象要素;3. 土壤监测技术,采用土壤水分监测设备,对土壤含水量进行实时监测;4. 水文监测技术,利用水文监测设备,监测地表水、地下水水位和水质等指标。

六、数据处理与分析。

1. 对监测数据进行整理和处理,形成旱情监测报告;2. 利用专业软件对监测数据进行分析,评估旱情对农作物、水资源、生态环境等的影响;3. 提供科学依据,为旱情应对决策提供支持。

七、应对措施。

1. 根据监测数据和分析结果,及时制定旱情应对措施,保障农作物生长和水资源供应;2. 加强宣传教育,提高公众对旱情的认识和防范意识;3. 加强旱情监测技术的研究和应用,提高旱情监测预警能力。

基于遥感的干旱监测方法研究进展

基于遥感的干旱监测方法研究进展

基于遥感的干旱监测方法研究进展一、干旱监测指标1. 土壤水分指数土壤水分是反映干旱程度的重要指标之一。

遥感技术可以通过遥感影像获取植被生长指数(NDVI)、植被干旱指数(VCI)、土壤水分指数(SWI)等数据,来反映土壤水分状况。

研究表明,SWI在干旱监测中具有较高的准确性和实用性,能够及时监测并评估干旱程度。

2. 植被覆盖度指标植被覆盖度是评估干旱影响的另一个重要参数。

通过遥感技术获取的植被覆盖度数据可以反映植被生长状态,从而评估干旱对植被的影响。

近年来,一些新的植被指数如NDII、TVI等也被引入到干旱监测中,提高了遥感监测的准确性和可操作性。

3. 温度指标温度是影响植被生长和土壤水分蒸发的重要因素,因此在干旱监测中也具有重要作用。

遥感技术可以获取地表温度数据,并结合其他气象数据,如降雨量、湿度等,全面分析温度对干旱的影响。

二、遥感数据获取1. 光学遥感影像光学遥感影像是获取土地覆盖、植被生长等信息的重要数据源。

近年来,高分辨率遥感影像的广泛应用为干旱监测提供了更为精细的数据支持。

与传统的农田调查相比,遥感影像能够实现大范围、高效率的干旱监测,为干旱防治工作提供了更为全面的数据支持。

2. 雷达遥感数据雷达遥感技术可以获取地表粗糙度、植被结构、地形等信息,对干旱监测有着重要作用。

雷达遥感数据可以突破光学遥感在云雾天气下获取数据的限制,为干旱监测提供了更加可靠的数据来源。

热红外遥感数据可以获取地表温度信息,可用于反映地表水分蒸发、土壤湿度等情况,对干旱监测有着重要作用。

近年来,热红外遥感数据在干旱监测中得到了广泛应用,为干旱的预测和防治提供了重要数据支持。

三、遥感技术在干旱监测中的应用1. 干旱监测模型以遥感数据为基础的干旱监测模型成为研究的热点之一。

利用机器学习、人工智能等技术,结合遥感数据和气象数据,构建了一系列高效准确的干旱监测模型,为干旱监测工作提供了新的思路和方法。

基于遥感数据构建的干旱监测平台为各级政府部门和农业生产主体提供了便捷的干旱监测服务。

干旱遥感监测技术的研究和应用

干旱遥感监测技术的研究和应用

干旱遥感监测技术的研究和应用随着气候变化的加剧,全球干旱现象逐年增多。

干旱会导致土地退化、农业生产减产、生态环境恶化、水资源减少等问题,给人类社会和自然环境带来极大的破坏。

因此,对于干旱的监测和预测变得越来越重要。

遥感技术因其高效、及时、准确的特点,成为干旱监测的重要手段之一。

一、干旱遥感监测技术的原理和方法干旱遥感监测技术是利用卫星、飞机等航天平台获得的遥感图像数据,通过相关数据处理和分析,提取枯萎程度反映干旱程度的信息。

其中,遥感图像数据包括可见光、红外线、热红外线等波段信息,通过获取可见光和热红外线信息,可以获得土地覆盖情况、土地温度分布,进而推测植被的健康情况;通过获取红外线信息,可以获得植被覆盖范围和植被生长状况,从而判断土地生态环境的情况。

干旱遥感监测技术包括多种方法,其中,基于遥感影像的干旱指数(Vegetation Condition Index,VCI)和降水指数(Precipitation Condition Index,PCI)是常用的指标之一。

根据遥感影像的信息处理,可得到植被指数,如植被健康指数和植被覆盖指数。

此外,还可以通过多张遥感影像叠加,获得相应的干旱监测图像,从而准确反映干旱区域和干旱程度。

二、干旱遥感监测技术的应用干旱遥感监测技术可以广泛应用于多个领域。

在农业生产中,可以通过遥感技术获取作物的生长情况和土壤含水量信息,进行田间水分管理和作物生长监测,从而规划适合的种植时间和农业活动。

在水资源管理方面,可以通过遥感技术获取降水数据和水体分布信息,评价水资源利用效率和科学分配水资源。

在城市规划和建设中,可以通过遥感技术获取城市绿地覆盖率和自然环境质量,评价城市绿化效果和环境质量,为城市规划和建设提供科学参考。

在防灾减灾中,可以通过遥感监测技术获取灾区范围和灾情程度,及时发布预警信息和进行救援调度,提高抗灾能力和减轻灾害损失。

三、干旱遥感监测技术的发展趋势干旱遥感监测技术随着科技的发展不断取得新的成果,越来越成为重要的干旱预警和监测手段。

基于遥感的干旱监测方法研究进展

基于遥感的干旱监测方法研究进展

基于遥感的干旱监测方法研究进展干旱是指由于降水量不足或正常气温下的高蒸发造成土壤水分不足的一种自然灾害。

干旱对农业、生态环境和社会经济发展都具有严重影响,及时准确地监测和预警干旱是保障粮食安全和生态环境稳定的重要手段之一。

遥感技术具有高时空分辨率、宽覆盖范围和可定量化等优势,已成为干旱监测的重要工具之一。

本文旨在综述基于遥感的干旱监测方法的研究进展。

1. 图像处理方法基于遥感图像的干旱监测方法主要包括基于多光谱遥感图像和基于水分指数的方法。

多光谱遥感图像反映了植被的光谱特征,通过分析植被指数变化,可以判断地表的干湿程度。

水分指数是植被指数与热惯量指数的组合,能够更准确地反映土壤水分状况。

2. SAR(Synthetic Aperture Radar)技术SAR技术是一种利用雷达原理获取地表反射率的遥感技术,具有在任何天气和光照条件下获取数据的能力。

SAR技术可以获取土壤表面的微小变化,进而判断土壤水分状况。

目前,SAR在干旱监测中的应用主要以土壤湿度反演和植被胁迫监测为主。

3. 遥感与气象数据融合遥感数据和气象数据都能够提供干旱监测所需的信息,两者结合可以提高干旱监测的准确性和可靠性。

基于遥感和气象数据融合的干旱监测方法可以通过分析不同数据源的各自优势,综合考虑多个因素进行干旱监测。

4. 机器学习方法机器学习方法在干旱监测中得到了广泛应用。

常用的机器学习方法包括支持向量机、随机森林、神经网络等。

这些方法通过建立数据和干旱指标之间的关联模型,可以对干旱进行准确分类和预测。

5. 时序遥感数据分析时序遥感数据分析是指通过长期的遥感数据,分析地表的变化趋势和周期性,从而判断干旱的发生和演变情况。

时序遥感数据分析可以帮助了解干旱的季节性和年际变化规律,提前预警和采取应对措施。

基于遥感的干旱监测方法包括图像处理方法、SAR技术、遥感与气象数据融合、机器学习方法和时序遥感数据分析。

这些方法的应用可以提高干旱监测的准确性和时效性,为干旱灾害的预防和防治提供科学依据。

遥感技术在农业干旱监测中的应用研究

遥感技术在农业干旱监测中的应用研究

遥感技术在农业干旱监测中的应用研究【摘要】遥感技术在农业干旱监测中的应用研究具有重要的意义。

通过遥感技术,可以实现对农田水分状况的实时监测和分析,帮助农民及时采取灌溉措施,避免干旱造成的损失。

本文首先介绍了遥感技术在农业干旱监测中的原理,然后详细描述了其应用方法和优势。

接着给出了几个实际应用案例,展示了遥感技术在农业干旱监测中的效果。

展望未来研究方向,强调了遥感技术在农业干旱监测中的重要性。

通过本文的研究,可以为农业灌溉管理提供科学依据,提高农田的利用效率,减少干旱对农业生产带来的不利影响。

【关键词】遥感技术、农业、干旱监测、应用研究、原理、方法、优势、应用案例、发展趋势、重要性、未来研究方向、总结。

1. 引言1.1 研究背景农业是国民经济的重要组成部分,而干旱是农业生产中的主要自然灾害之一。

干旱导致土壤水分不足,影响作物生长,使农作物产量大幅下降,严重威胁粮食安全。

及时准确地监测农田的干旱情况对于提高农业生产效益至关重要。

在此背景下,研究遥感技术在农业干旱监测中的应用,探索其原理、方法、优势、应用案例和发展趋势,具有重要的理论和实践意义。

通过对遥感技术在农业干旱监测中的深入研究,可以提高监测精度和效率,为农民提供科学的决策支持,推动农业生产的可持续发展。

1.2 研究意义遥感技术可以通过卫星、飞机等载体获取大范围地表信息,包括土壤湿度、植被覆盖、气象条件等因素,从而实现对干旱情况的快速监测和分析。

通过这些信息,可以及时判定干旱程度,为农民和农业管理部门提供决策支持。

遥感技术还可以实现对农业灌溉水资源的有效管理,优化农田用水结构,提高农业生产效率。

在当前全球气候变暖、干旱频发的背景下,开展遥感技术在农业干旱监测中的应用研究具有重要的现实意义和深远影响。

2. 正文2.1 遥感技术在农业干旱监测中的原理遥感技术在农业干旱监测中的原理主要是利用卫星、飞机或地面设备获取各种波段(如可见光、红外线、微波等)的遥感数据,通过对这些数据进行处理和分析,来获取反映地表水分状况的信息。

干旱监测_论文 (2)

干旱监测_论文 (2)

土壤相对湿度模型摘要:干旱是一种频发的自然现象,与其他自然灾害相比,其持续时间最长,影响范围最大,造成的损失也最重,尤其是对世界各地的农业生态系统造成了严重的损失。

农业干旱是指在农作物生长发育过程中,因降水不足、土壤含水量过低和作物得不到适时适量的灌溉,致使供水不能满足农作物的正常需水,而造成农作物减产。

本文以2014年湖北省发生的严重旱情为例,从遥感原理入手,采用LandsatTM8数据,结合实测土壤墒情数据,并综合考虑干旱监测的原理并修正地表水分综合测量指数(Surface Water Capacity Index, 简称“SWCI”),建立出土壤相对湿度模型,为2014年湖北省江汉平原及周边地区提供了快速有效的农业干旱监测的方法。

关键词:干旱监测土壤墒情1 引言植被指数(Vegetation Index,VI)是将遥感地物光谱资料经数学方法处理,以反映植被状况的特征量,可以较好地反映地表绿色植被的生长和分布状况。

随着遥感技术的迅速发展,多时相,多光谱遥感数据从定性、定量等方面反映了大范围的地表信息,为实时动态的干旱遥感监测提供了有效的数据来源。

目前遥感技术因其具有覆盖范围广、空间分辨率高、重访周期短、数据获取快捷方便等优势,因而在时效性和准确性都要求甚高的干旱监测中倍受青睐,现已成为各种尺度旱情快速诊断的重要手段。

被广泛应用于裸土和低植被覆盖地土壤湿度遥感反演的微波遥感法和热惯量法,以及针对部分植被覆盖或全植被覆盖区,利用遥感反演作物的形态指标(如归一化植被指数NDVI[9-11]、距平植被指数A VI[7]、条件植被指数VCI[11])、生理指标(如基于温度条件指数TCI[3,12]、作物水分胁迫指数CWSI或水分亏缺指数WDI的冠层温度反演以及基于归一化差值水分指数NDWI的叶片含水量反演[13-15])或某些作物遥感综合指标[16-19](如植被供水指数VSWI、温度植被干旱指数TVDI、条件植被温度指数VTCI、植被健康指数VHI、归一化的干旱监测指数NPDI)等建立了大量的干旱监测模型。

农作物干旱检测方法实践

农作物干旱检测方法实践

农作物干旱检测方法实践农作物干旱检测方法实践农作物干旱检测是农业管理中的重要环节,它可以帮助农民及时采取措施保护作物免受干旱的危害。

下面将以逐步思考的方式介绍农作物干旱检测方法的实践步骤。

第一步:选择合适的传感器在农作物干旱检测中,选择合适的传感器是至关重要的。

传感器的选择应基于检测目标和可用技术。

常用的传感器包括土壤湿度传感器、气象站、NDVI (归一化植被指数)传感器等。

土壤湿度传感器可用于测量土壤中的水分含量,而气象站可以提供空气中相对湿度、温度和风速等信息。

NDVI传感器则可以衡量植被的健康状况。

第二步:安装传感器安装传感器是保证准确测量的关键。

土壤湿度传感器应安装在距离作物根部适当深度的位置,以确保准确测量土壤水分含量。

而气象站则应放置在集中、开阔的位置,以便获取准确的气象数据。

NDVI传感器应固定在可俯瞰作物的位置,以确保有效监测植被状态。

第三步:数据采集和分析传感器安装完成后,需要对采集到的数据进行定期的采集和分析。

数据采集可以通过手动或自动方式进行,具体取决于传感器的类型和设置。

然后,收集到的数据应通过专门的软件或算法进行分析,以获得关于作物干旱状况的信息。

例如,根据土壤湿度传感器的数据可以确定作物是否处于干旱状态。

第四步:结果解读和决策支持最后,根据数据分析的结果,需要对其进行解读,并为农民提供决策支持。

如果分析结果显示作物干旱,则农民可以采取适当的措施,如增加灌溉频率或改变灌溉方式。

此外,对于长期干旱的地区,可以考虑引入抗旱性强的作物品种或改变种植结构。

综上所述,农作物干旱检测方法的实践步骤包括选择合适的传感器、安装传感器、数据采集和分析,以及结果解读和决策支持。

这些步骤的实施可以帮助农民及时了解作物的干旱状况,从而采取适当的措施,保护作物的生长和产量。

干旱预警科学合理应对干旱

干旱预警科学合理应对干旱

干旱预警科学合理应对干旱干旱是指大气和地表水分供应严重不足的一种自然灾害,它对农业、生态环境以及人类社会经济发展带来了严重的影响。

为了有效应对干旱,科学合理的干旱预警技术和应对措施的制定变得至关重要。

本文将介绍干旱预警科学合理应对干旱的方法和措施。

一、干旱预警技术1.气象指标的监测与分析干旱预警的首要任务是准确评估水分供应的状况,气象指标的监测与分析是其中最重要的方法之一。

通过对气温、降水量、蒸发量等气象因素的持续监测,可以及时发现干旱的趋势和程度。

利用现代气象仪器和卫星遥感技术,可以实时获取大范围的气象数据,为干旱预警提供准确的科学依据。

2.地表水资源的监测与评估地表水资源是维持生态系统和人类社会正常运转的重要组成部分。

通过监测河流、湖泊、水库等地表水的水位和水量变化,可以及时了解地表水资源的供应状况。

结合水文模型和地下水监测数据,可以更准确地评估地表水资源的脆弱性和可能的干旱风险。

3.土壤湿度的遥感监测与预测土壤湿度是衡量土壤含水量的重要指标,也是评估干旱程度的重要依据之一。

遥感技术可以通过卫星对地球表面的观测,获取大范围的土壤湿度数据。

这些数据可以与气象数据和地下水监测数据相结合,通过数学模型进行分析和预测,提供准确的干旱预警信息。

二、干旱应对措施1.科学合理的农业灌溉管理农业灌溉是农业生产中最大的用水领域,科学合理的农业灌溉管理是有效应对干旱的关键措施之一。

通过建立合理的灌溉制度,科学确定灌溉时间和用水量,确保作物获得足够的水分,并减少无效蒸发和土壤水分浪费。

2.水资源的合理调配和利用干旱地区的水资源通常相对有限,如何合理调配和利用水资源,是保证农业和人类社会正常运转的重要措施。

可以通过建设水利工程、改善水资源管理制度等方式,加大对水资源的储存和利用力度,提高水资源利用效率,从而应对干旱带来的水资源短缺问题。

3.生态环境的恢复和保护干旱对生态环境的破坏是不可忽视的,因此,生态环境的恢复和保护是有效应对干旱的重要手段。

防治干旱灾害的现代科技手段

防治干旱灾害的现代科技手段

防治干旱灾害的现代科技手段干旱,是指由于降水稀少、蒸发量大等气候原因导致土地长期缺水的自然灾害,给农业生产、生态环境等方面带来极大影响。

在面对干旱灾害的挑战时,现代科技手段的应用成为缓解干旱压力、提高资源利用效率的关键。

本文将探讨一些现代科技手段,如何在防治干旱灾害中发挥积极作用。

智能灌溉系统传统的灌溉方式往往存在着浪费水资源的问题,而智能灌溉系统通过感知土壤湿度、气象条件等参数,精确计算植物需水量,实现对农田的精准灌溉。

这种系统不仅能够提高灌溉效率,避免过度灌溉,还能节约水资源,有效应对干旱带来的挑战。

遥感技术在监测干旱中的应用遥感技术可以通过卫星遥感获取大范围地表信息,包括植被覆盖、土壤湿度等数据,进而对干旱情况进行实时监测。

借助遥感技术,可以更加及时准确地了解干旱发展趋势,为农民和政府部门提供科学依据,采取相应的防灾措施。

水资源再利用技术水资源再利用技术包括雨水收集利用、灰水处理再利用等多种方式,通过科学处理和利用废水资源,减轻对地下水和自然水源的依赖。

在干旱地区,合理利用水资源再循环技术,可以有效缓解水资源短缺问题,为农业生产提供可持续的水源支持。

抗旱基因工程育种基因工程技术可以通过转基因方法,向作物中导入具有抗旱能力的基因,提高作物抗旱性和生长适应力。

抗旱基因工程育种不仅可以改善作物的产量和品质,还可以使作物更加适应干旱环境,减少干旱对农作物产量的不利影响,为干旱地区农业生产提供技术支持。

智慧农业管理系统智慧农业管理系统结合物联网、大数据等技术,实现对农田生产全过程的实时监测和管控,包括作物生长状态、气候变化等多方面信息。

通过智慧农业管理系统,农民可以及时了解农田情况,灵活调整种植方案,提高资源利用效率,应对干旱等灾害带来的挑战。

现代科技手段在防治干旱灾害方面发挥了重要作用,智能灌溉系统、遥感技术、水资源再利用技术、抗旱基因工程育种以及智慧农业管理系统等技术的应用,为解决干旱带来的问题提供了新的思路和途径。

农业灌溉旱灾监测与预警技术研究

农业灌溉旱灾监测与预警技术研究

农业灌溉旱灾监测与预警技术研究是当前农业领域中的重要课题,其研究对于提高农业生产效率、保障粮食安全具有重要意义。

近年来,随着气候变化的不断加剧,全球范围内旱灾频发,给农业生产带来了极大的不利影响。

因此,研究农业灌溉旱灾监测与预警技术,对于提高抗旱能力、减少农作物损失具有重要的现实意义。

一、农业灌溉旱灾监测技术随着信息技术的不断发展,农业灌溉旱灾监测技术也在不断创新和完善。

传统的农业灌溉旱灾监测主要依靠人工巡查和经验判断,效率低下且容易出现误差。

而现代化的农业灌溉旱灾监测技术通过物联网、遥感技术等手段,可以实现对农田灌溉情况和旱灾风险的实时监测,为农业生产提供科学依据。

1.1 物联网技术在农业灌溉监测中的应用物联网技术是近年来兴起的一种新型技术,其通过将各种物体连接到互联网上,实现信息的实时传输和共享。

在农业领域,物联网技术可以应用于农田的灌溉监测中,通过传感器实时监测土壤湿度、气象条件等数据,帮助农民科学合理地进行灌溉,提高农田的利用效率。

1.2 遥感技术在旱灾监测中的应用遥感技术是一种通过卫星或无人机等载体获取地表信息的技术,可以实现对大范围区域的快速监测。

在旱灾监测中,遥感技术可以通过获取植被指数、地表温度等数据,分析出地区的旱情程度,为农民提供旱灾预警信息,帮助其及时采取措施应对旱情。

二、农业灌溉旱灾预警技术农业灌溉旱灾预警技术是在灌溉旱灾监测的基础上,通过数据分析和模型预测等手段,提前预警可能发生的旱灾情况,为农民提供更加全面和准确的应对方案。

2.1 数据分析在旱灾预警中的应用数据分析是农业灌溉旱灾预警的重要手段,通过对历史灌溉数据、气象数据等进行分析,可以发现旱灾发生的规律和特点,为未来旱情的预测提供参考。

同时,数据分析还可以帮助农民进行灌溉决策,提高农田的利用效率。

2.2 模型预测在旱灾预警中的应用模型预测是通过建立数学模型,对旱灾的发生进行预测和评估。

在农业灌溉旱灾预警中,可以通过建立旱灾风险评估模型,根据土壤湿度、气象条件等因素进行预测,提前发现旱情风险,帮助农民及时调整灌溉措施,减少农作物的损失。

防治干旱灾害的现代科技手段

防治干旱灾害的现代科技手段

防治干旱灾害的现代科技手段干旱是全球范围内普遍存在的自然灾害之一,给农业生产、生态环境和人民生活带来了严重影响。

为了有效应对干旱灾害,现代科技手段发挥着越来越重要的作用,不断为我们提供新的解决途径。

本文将介绍几种防治干旱灾害的现代科技手段。

一、地下水资源管理技术地下水作为重要的水资源之一,在干旱地区具有极大的潜力。

通过现代科技手段,可以更好地管理地下水资源。

例如,利用遥感技术和地下水位监测系统实时监测地下水变化,有针对性地进行调控,合理利用地下水资源,减轻干旱对地下水资源的影响。

二、节水灌溉技术传统农业灌溉存在浪费严重的问题,在干旱地区尤为突出。

现代科技为我们带来了节水灌溉技术,如滴灌、喷灌、微喷灌等,可以精准供水,提高灌溉水利用效率,减少水资源浪费,有效缓解干旱灾害对农业的影响。

三、气象预警技术气象预警技术在干旱灾害的防治中扮演着不可或缺的角色。

利用卫星遥感、气象雷达等高科技手段,可以及时准确地预测干旱的发生和发展趋势,为政府和农民提供及时的预警信息,有针对性地制定干旱应对策略,最大限度地减少干旱灾害带来的损失。

四、植物遗传改良技术现代科技使得植物遗传改良技术得到了长足发展,培育出抗旱、耐旱、水利用效率高的品种。

这些改良品种能够在干旱条件下生长,减少对水资源的依赖,提高农作物的适应能力,为抵御干旱灾害提供了有力支持。

五、土壤保护和改良技术土壤是农业生产的重要基础,但在干旱地区易发生土壤退化和沙化。

通过现代科技手段,可以采用覆盖耕作、有机肥料、灌溉排水综合管理等技术,保护和改良土壤,提高土壤的保水保肥能力,增强土壤抗旱能力,为农作物生长提供更好的土壤环境。

现代科技手段在防治干旱灾害中发挥着重要作用。

地下水资源管理技术、节水灌溉技术、气象预警技术、植物遗传改良技术以及土壤保护和改良技术等,为我们提供了丰富的手段和路径。

通过科技的不断创新和应用,我们有信心能够更好地防治干旱灾害,保障社会经济的可持续发展和人民生活的幸福安康。

植被遥感干旱监测方案

植被遥感干旱监测方案

以我给的标题写文档,最低1503字,要求以Markdown 文本格式输出,不要带图片,标题为:植被遥感干旱监测方案# 植被遥感干旱监测方案## 1. 引言植被干旱对农业和生态环境都具有重要影响。

因此,发展一种准确、及时监测植被干旱的方法对于农作物的生长管理和干旱灾害的防范具有重要意义。

遥感技术在植被干旱监测中具有独特的优势,可以提供大面积、高时空分辨率的数据。

本文将提出一种基于遥感数据的植被干旱监测方案,旨在提供一个可行的技术路线来实现植被干旱监测并提供相应的决策支持。

## 2. 数据采集### 2.1 卫星遥感数据卫星遥感数据是植被干旱监测的主要数据源之一。

常用的卫星数据包括Landsat、MODIS和Sentinel等系列数据,这些数据具有不同的空间分辨率和重访周期,可以满足不同尺度和时效要求。

我们可以根据实际需求选择相应的卫星数据。

### 2.2 植被指数植被指数是遥感数据中常用于监测植被状况的重要参数。

常见的植被指数包括归一化植被指数(NDVI)、差值植被指数(DVI)和归一化差值植被指数(NDWI)等。

通过计算这些指数可以获取植被的生长情况和水分状况,从而判断植被干旱程度。

## 3. 植被干旱指标计算### 3.1 NDVI计算NDVI是评估植被覆盖程度和生长状态的重要指标。

其计算公式如下:```NDVI = (NIR - RED) / (NIR + RED)```其中,NIR代表近红外波段反射率,RED代表红光波段反射率。

通过计算NDVI可以获取植被覆盖度的信息,进而判断植被的生长情况。

### 3.2 DVI计算DVI是衡量植被叶片叶绿素含量和生物量的重要指标。

其计算公式如下:```DVI = NIR - RED```通过计算DVI可以获得植被叶绿素含量和生物量的信息,对植被干旱的评估具有一定的参考价值。

### 3.3 NDWI计算NDWI是评估植被水分状况的重要指标。

其计算公式如下:```NDWI = (NIR - SWIR) / (NIR + SWIR)```其中,SWIR代表短波红外波段反射率。

干旱区土地沙漠化监测与防治技术研究

干旱区土地沙漠化监测与防治技术研究

干旱区土地沙漠化监测与防治技术研究干旱区土地沙漠化一直是许多国家面临的严重问题之一。

由于干旱气候、植被覆盖不佳以及不合理的土地利用等因素的影响,干旱区土地在多年的自然和人为因素的作用下,逐渐沙漠化。

沙漠化极大地威胁着当地居民的生计以及生态环境的平衡。

因此,干旱区土地沙漠化的监测与防治技术的研究变得十分重要。

一、监测技术研究干旱区土地沙漠化的监测技术主要包括遥感监测和地面观测两方面。

遥感监测是通过卫星遥感图像获取干旱区土地沙漠化的信息。

遥感技术的发展使得我们能够以极高的分辨率观测干旱区土地的变化。

通过遥感图像的分析,我们能够了解到土地沙漠化的程度、沙漠化过程中的空间分布特征等。

此外,遥感监测技术还可以提供土地利用变化的数据,帮助我们了解沙漠化背后的土地利用问题。

地面观测是指在干旱区建立观测站点,通过安装各种观测设备,监测土壤水分、植被状况、风速等指标的变化。

地面观测技术的优势在于可以提供更为精细和实时的数据,但成本较高且工作量较大。

然而,地面观测与遥感技术结合使用,能够提供全面准确的土地沙漠化监测数据。

二、防治技术研究干旱区土地沙漠化的防治技术主要有植被恢复、水资源管理和土地治理等方面。

植被恢复是指通过植被的恢复和改良来减缓土地沙漠化的过程。

在干旱区进行植被恢复可以改善土壤质量,增加水源保持能力,减少水蒸发,从而降低土地沙漠化的风险。

植被恢复技术包括合理的种植技术、退耕还林还草政策等。

水资源管理是对干旱区水资源的充分利用和合理配置。

在干旱区,水资源的短缺是土地沙漠化的重要因素之一。

因此,通过科学合理的水资源管理和利用,可以提供充足的水源,保持土地的湿度,从而降低土地沙漠化的程度。

土地治理是指通过适当的土壤处理措施来改善土地质量,减缓沙漠化的进程。

干旱区土地质量较差,土壤含水量低,造成土壤贫瘠。

土地治理技术可以通过改善土壤结构、增加有机质和改善水分保持能力等方式,提高土地的质量,减缓土地沙漠化的速度。

如何使用测绘技术进行区域干旱监测

如何使用测绘技术进行区域干旱监测

如何使用测绘技术进行区域干旱监测测绘技术在区域干旱监测中的应用干旱是地球面临的重大环境问题之一,对农业生产、生态系统、社会经济发展等方面都具有严重的影响。

为了及时有效地监测和预测干旱的发生和演变,科学家们利用测绘技术开展了广泛的研究和应用。

本文将探讨如何使用测绘技术进行区域干旱监测。

一、卫星遥感技术在干旱监测中的应用卫星遥感技术是广泛运用于干旱监测的一种重要手段。

通过卫星遥感获取的数据,可以对干旱程度、干旱区域和干旱时空演变等情况进行全面准确的掌握。

卫星遥感能够获取的信息种类丰富,包括地表温度、植被指数、降水量等。

这些信息可以用于计算植被覆盖度、土壤湿度、蒸散发量等干旱指标,从而分析干旱的程度。

同时,卫星遥感技术还可以获取大范围、长时间序列的监测数据,为干旱演变规律的研究提供了可靠的数据基础。

二、地面测量技术在干旱监测中的应用除了卫星遥感技术,地面测量技术也是干旱监测中不可或缺的一部分。

地面测量可以提供更为详细和准确的数据,用于验证卫星遥感的结果,并对干旱区域进行更为细致的分析和评估。

地面测量中常用的技术之一是全站仪测量技术。

全站仪可以精确地测量地理位置、地形地貌和植被等信息,从而对干旱区域的变化进行分析。

同时,全站仪还可以通过测量大气参数如气压、温度等,为干旱监测提供更为全面的数据支持。

三、地下水位监测技术在干旱监测中的应用除了地表和大气层的监测,地下水位的监测也是干旱监测中的重要组成部分。

地下水位的变化可以直接反映地下水资源的利用和干旱程度。

地下水位监测技术通常采用井点水位计或水位传感器等工具。

通过对井点水位的定期监测,可以了解地下水位的动态变化和变化趋势,从而判断干旱区域的地下水资源状况。

此外,通过地下水位监测,还可以为农业灌溉和城市供水等提供科学依据,以合理调控水资源的利用。

四、地理信息系统在干旱监测中的应用地理信息系统(GIS)是将地理空间数据与属性数据相结合,进行集成处理和分析的技术系统。

抗旱督查检查方案

抗旱督查检查方案

抗旱督查检查方案一、背景干旱是指长时间缺少降雨或水源,造成地面水分不足的自然灾害。

干旱不仅会对人类生产和生活造成极大的负面影响,而且会破坏生态平衡,危及人民群众生命财产安全。

为了应对当前严峻的气候形势,抗旱检查成为一个重要的工作。

二、目的为了加强干旱抗灾、减轻干旱对人民生命财产造成的损失,保障干旱期间安全生产和生活,地方政府应制定抗旱督查检查方案,确保抗旱工作的顺利开展。

三、检查内容本次抗旱督查检查内容主要包括:1.监测干旱情况检查地方政府是否落实监测干旱情况的责任,是否及时发布干旱预警、提示,以便民众及时采取防范措施。

2.应对措施检查地方政府是否制定了应对干旱的措施和预案,是否在应对措施中考虑到了群众的利益,确保抗旱工作高效有序。

3.宣传教育检查地方政府是否开展了抗旱宣传教育活动,是否及时通报最新的防旱知识和应对措施,是否加大宣传力度,提高民众的防旱意识。

4.紧急救援检查地方政府是否在抗旱应对措施中考虑到紧急救援的问题,是否制定了应急预案,是否确定应急机制和救援队伍,确保在紧急情况下能够及时响应、迅速救援。

四、检查方法本次抗旱督查检查需要采用以下方法进行:1.现场检查检查督查人员应到抗旱工作现场实地了解現場情况,包括观察现场措施、检查水源、水利工程、管道使用、设备维护管理等。

2.问卷调查检查督查人员可以通过问卷调查的方式了解人民群众对抗旱工作的反馈,了解人民群众的感受和需求。

3.汇报通报检查督查人员可以制定汇报通报制度,向地方政府提交抗旱工作督查报告,并及时向上级部门和群众通报现场检查情况和督查结果。

五、结论抗旱督查检查方案的制定和执行是一项重要的工作。

检查督查人员应严格执行制定好的检查方案,逐项进行检查,并及时发现和解决问题,确保抗旱工作的顺利开展,为人民群众提供保障和服务。

试论干旱监测的有关方法及技术

试论干旱监测的有关方法及技术

试论干旱监测的有关方法及技术[摘要]干旱是指因水分的收与支或供与求不平衡而形成的水分短缺现象。

中国是一个干旱频发的国家。

加强干旱监测预测和影响评估业务建设迫在眉睫。

本文试论干旱监测的意义、方法及技术等。

[关键词]干旱监测;监测方法;技术流程1干旱定义及干旱等级的划分及依据干旱是因长期少雨而空气干燥、土壤缺水的气候现象。

2006年11月1日,中国首次发布用于监测干旱灾害的国家标准。

国家标准规定了全国范围气象干旱指数的计算方法、等级划分标准、等级命名、使用方法、干旱的土地等,并界定了气象干旱发展不同进程的术语。

干旱等级国家标准中规定了五种监测干旱的单项指标和气象干旱综合指数CI五种单项指标为:降水量和降水量距平百分率、标准化降水指数、相对湿润度指数、土壤湿度干旱指数和帕默尔干旱指数。

气象干旱综合指数CI以标准化降水指数、相对湿润指数和降水量为基础建立的一种综合指数。

根据上述指数可把干旱分为四个等级,即:小旱:连续无降雨天数,春季达16~30天、夏季16~25天、秋冬季31~50天。

中旱:连续无降雨天数,春季达31~45天、夏季26~35天、秋冬季51~70天。

大旱:连续无降雨天数,春季达46~60天、夏季36~45天、秋冬季71~90天。

特大旱:连续无降雨天数,春季在61天以上、夏季在46天以上、秋冬季在91天以上。

2干旱监测的意义干旱指因久晴无雨或少雨,降水量较常年同期明显偏少而形成的一种气象灾害。

干旱问题十分复杂,涉及的面也很广,可分为气象干旱、农业干旱、水文干旱以及经济社会干旱等。

干旱作为一种由气象因素引发的自然灾害,具有出现频率高、持续时间长、波及范围广的特点。

干旱的频繁发生和长期持续不但会给国民经济特别是农业生产等带来巨大的损失,还会造成水资源短缺、荒漠化加剧、沙尘暴频发等生态环境问题。

中国是一个农业大国,同时也是一个旱灾频繁的国家,干旱灾害较其他自然灾害影响范围广、历时长,对农业生产影响也最大。

基于遥感图像的干旱检测技术

基于遥感图像的干旱检测技术

基于遥感图像的干旱检测技术基于遥感图像的干旱检测技术干旱是全球面临的一个严重问题,影响农业生产和人们的生活。

基于遥感图像的干旱检测技术可以帮助我们及时发现和监测干旱的情况。

下面我将按照步骤来介绍这个技术。

第一步是获取遥感图像数据。

遥感技术可以通过卫星、飞机或无人机等载体获取地球表面的图像数据。

这些图像可以覆盖大范围的地区,提供高分辨率的信息。

在干旱检测中,我们需要获取多个时间点的图像数据,以便进行比较和分析。

第二步是预处理图像数据。

遥感图像数据通常包含许多噪声和冗余信息。

为了准确地检测干旱,我们需要对图像数据进行预处理。

这包括去除噪声、校正图像的辐射度和大气影响,以及进行图像配准等操作。

预处理后的图像数据更加清晰和准确,有利于后续的分析。

第三步是计算植被指数。

植被指数是一种用来评估植被生长状况的指标。

在干旱检测中,我们通常使用归一化植被指数(NDVI)来衡量植被的绿度。

计算NDVI需要使用近红外波段和红光波段的反射率数据。

通过计算NDVI,我们可以得到一个反映植被状况的指数图像。

第四步是进行干旱指标分析。

在干旱检测中,常用的干旱指标包括植被指数干旱指数(VCI)、温度湿度指数(THI)和标准化降雨指数(SPI)等。

这些指标可以通过对不同时间点的图像数据进行统计和计算得到。

通过分析这些指标的变化,我们可以判断地区的干旱程度。

第五步是制作干旱监测图。

根据干旱指标的计算结果,我们可以将其转化为颜色编码或分类图像,以便更直观地显示干旱情况。

通常,我们可以使用不同的颜色来表示不同的干旱程度,如绿色表示正常植被,黄色表示轻度干旱,红色表示重度干旱等。

第六步是验证干旱监测结果。

为了确保干旱检测的准确性,我们需要对结果进行验证。

这可以通过实地调查和与实际干旱情况进行比较来实现。

根据验证的结果,我们可以对干旱监测算法进行优化和改进。

基于遥感图像的干旱检测技术可以提供全面、及时且准确的干旱信息,为农业生产和水资源管理提供重要依据。

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试论干旱监测的有关方法及技术
[摘要]干旱是指因水分的收与支或供与求不平衡而形成的水分短缺现象。

中国是一个干旱频发的国家。

加强干旱监测预测和影响评估业务建设迫在眉睫。

本文试论干旱监测的意义、方法及技术等。

[关键词]干旱监测;监测方法;技术流程
1干旱定义及干旱等级的划分及依据
干旱是因长期少雨而空气干燥、土壤缺水的气候现象。

2006年11月1日,中国首次发布用于监测干旱灾害的国家标准。

国家标准规定了全国范围气象干旱指数的计算方法、等级划分标准、等级命名、使用方法、干旱的土地等,并界定了气象干旱发展不同进程的术语。

干旱等级国家标准中规定了五种监测干旱的单项指标和气象干旱综合指数CI五种单项指标为:降水量和降水量距平百分率、标准化降水指数、相对湿润度指数、土壤湿度干旱指数和帕默尔干旱指数。

气象干旱综合指数CI以标准化降水指数、相对湿润指数和降水量为基础建立的一种综合指数。

根据上述指数可把干旱分为四个等级,即:小旱:连续无降雨天数,春季达16~30天、夏季16~25天、秋冬季31~50天。

中旱:连续无降雨天数,春季达31~45天、夏季26~35天、秋冬季51~70天。

大旱:连续无降雨天数,春季达46~60天、夏季36~45天、秋冬季71~90天。

特大旱:连续无降雨天数,春季在61天以上、夏季在46天以上、秋冬季在91天以上。

2干旱监测的意义
干旱指因久晴无雨或少雨,降水量较常年同期明显偏少而形成的一种气象灾害。

干旱问题十分复杂,涉及的面也很广,可分为气象干旱、农业干旱、水文干旱以及经济社会干旱等。

干旱作为一种由气象因素引发的自然灾害,具有出现频率高、持续时间长、波及范围广的特点。

干旱的频繁发生和长期持续不但会给国民经济特别是农业生产等带来巨大的损失,还会造成水资源短缺、荒漠化加剧、沙尘暴频发等生态环境问题。

中国是一个农业大国,同时也是一个旱灾频繁的国家,干旱灾害较其他自然灾害影响范围广、历时长,对农业生产影响也最大。

严重的旱灾还影响工业生产、城乡供水、人民生活和生态环境,给国民经济造成重大损失,尤其是经常受旱的北方地区,水资源紧缺形势日益严峻,并已成为制约农牧业生产的重要因素之一。

干旱监测通过对干旱成因、致灾机理、监测技术与指标、干旱影响等进行评估,对满足各级人民政府组织防御干旱灾害的需求,以最大限度减少气象干旱造成的损失,具有十分重要的意义。

3干旱监测方法及研究
3.1干旱预警等级的划分
干旱作为一种缓变的现象,其严重程度也是逐渐积累的结果,这就为干旱的监测和早期的预警带来了方便和可能。

为了使干旱监测预报预警更加规范化和标准化,对气象干旱的监测更具有可比性,首先将干旱监测预警分了不同等级。

鉴于国家有关规定和实际情况,将我国干旱预警应急等级按照灾害严重性和紧急程度,分为特大干旱(Ⅰ级)、重旱(Ⅱ级)、中旱(Ⅲ级)和轻旱(Ⅳ级)四级,分别用红色、橙色、黄色和蓝色表示。

其具体意义为:一,特大干旱(一级红色预警):多个区县发生特大干旱,多个县级城市发生极度干旱。

二,严重干旱(二级橙色预警):数区县的多个乡镇发生严重干旱,或一个区县发生特大干旱等。

三,中度干旱(三级黄色预警):多个区县发生较重干旱,或个别区县发生严重干旱等。

四,轻度干旱(四级蓝色预警):多个区县发生一般干旱,或个别区县发生较重干旱等。

3.2常用的干旱监测方法
干旱监测方法分为地面监测方法和空间监测方法。

地面监测方法是利用地面点的数据,通过统计分析进行干旱监测,此类方法不能及时的对旱情信息进行快速、准确预报。

空间监测方法是随着卫星遥感技术的发展而来并逐渐趋于成熟,不仅可以得到土壤湿度在空间上的分布状况和时间上的变化情况,而且可以进行长期动态监测,具有监测范围广,速度快,成本低等特点。

遥感已经成为区域尺度旱情监测的主要手段。

根据数据类型分为可见光/红外波段和微波波段的监测类型。

在可见光/近红外波段,不同湿度的土壤具有不同的地表反照率,通常湿土的地表反照率比干土低。

可见光/红外波段遥感正是利用地表温度获得土壤热惯量,从而进行估测土壤湿度。

微波遥感是近代兴起来一项新技术,相对于可见光/红外波段的遥感,微波波段不受光照条件限制,具有全天候观测的能力。

基于可见光/红外通过测量土壤表面反射或发射的电磁能量,得到遥感获取的信息与土壤湿度之间的关系,从而反演出地表土壤湿度。

较成熟、使用较广的方法可分为三类:植被指数法、温度法和综合法。

植被指数法在应用中需要注意平均植被指数的计算,各地的旱情等级不仅要注意资料累积期在长系列中是处于气候的正常期、枯水期还是丰水期,而且不能忽视近年种植结构调整、播种期变化、播种面积比例变化加快对当年混合象元植被指数的影响,在冬季该方法仍存在较明显的局限性,且植被指数与土壤含水状况在时间上有一定的滞后。

温度法通常需要采用温度状态指数、作物水分亏缺指数、归一化温度指数以及蒸散比模型等来分析干旱程度。

综合方法主要是通过对LST/NDVI斜率的利用来实现的。

在遥感观测数据中,植被指数与表面温度具有很强的负相关性,对植被指数与表面温度组成的散点图进行拟和得到一条直线,该线的斜率与土壤湿度密切相关,这一现象在多种植被类型和传感器上得到验证。

在同一生长季内,根据不同日期图像的LST/NDVI斜率,可以反映该区土壤湿度的时间变化。

LST/NDVI斜率还可以反映年际土壤湿度变化。

在实际应用中,LST/NDVI斜率的确定有一定难度,它受地表覆盖类型、提取窗口、图像分辨率、地形、云等噪声的影响。

从土壤湿度估测的角度出发,理想状态是,土壤湿度是决定LST/NDVI斜率的唯一重要因素。

4干旱监测的技术流程与关键技术
4.1旱情监测的技术流程:
第一,数据预处理
目前,常用于旱情监测的数据有MODIS、NOAA(A VHRR)、风云气象卫星等低分辨率影像;Landsat、ASTER、CBERS02B、HJ-1A/B等中等分辨率影像。

这类数据预处理的主要内容包括:数据读取、几何校正、大气校正等。

第二,相关参数计算
在图像预处理的基础上,根据选择的旱情监测模型计算相应的参数,如植被指数、地表真实温度、土壤指数等。

第三,模型构建
比较常用的方式是分析相关参数之间的相关性或者空间特征,确定一种合适的模型。

如构建地表温度LST和植被指数的散点图以分析两者之间的相关性。

第四,旱情定量分析
很多旱情监测模型得到的结果是一个相对量,如LST/NDVI值,需要根据实际情况确定阈值范围内与土壤水分之间的关系。

确定好了关系表,如利用ENVI 下的Density Slice工具很容易将监测结果分类。

4.2干旱监测的关键技术
旱情遥感监测与其他遥感应用相比有本身的一些特点,如数据源要求可见光/近红外/热红外波段,单景覆盖范围大,重返周期短等;数据预处理流程比较固定,使用遥感图像处理功能较少;同时需要使用较复杂的差值算法、数学公式等。

因此,非常有必要在通用遥感平台的基础上进行二次开发,去除不用功能,增加专业模型,同时对操作方式进行业务化改造等。

当前,比较典型的旱情监测业务化平台有全国旱情遥感监测系统、珠江流域片旱情遥感监测处理系统以及基于TM-5影像的VTCI干旱监测系统。

5结束语
干旱气象灾害具有持续时间长、发生范围广、灾害损失重等特点,对我国农业生产、能源需求、生态与环境保护和经济建设的影响日趋增加。

干旱是我国特别是北方地区农业最主要的自然灾害之一。

因此,加强干旱监测的研究,对提高我国干旱监测预警和防灾减灾能力建设,维护国家公共安全,增强可持续发展具有重要的现实意义。

参考文献:
[1] 秦鹏程刘敏万素琴刘志雄汤阳.气象干旱综合监测指数在湖北的本地化应用及其适用性分析.2014.02.
[2] 秦其明姚云军游林赵少华阿布都瓦斯提·吾拉木张宁.基于PDI、MPDI和SPSI的农田干旱监测研究.遥感定量反演算法研讨会摘要集.2010.
[3] 张学艺.几种干旱监测模型在宁夏的对比应用.农业工程学报.2009.10.01.
[4] 谭德宝刘良明鄢俊洁胡艳.MODIS数据的干旱监测模型研究.长江水利网.2005.12.30.。

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