2007—2016年四川省土壤干旱时空动态分析

收 稿 日 期 （Ｒｅｃｅｉｖｅｄｄａｔｅ）：２０１９－０７－１５；改 回 日 期 （Ａｃｃｅｐｔｅｄｄａｔｅ）：２０１９－１２－２０ 基金项目（Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｉｔｅｍ）：四川省留学人员科技活动项目择优资助（１０９００－１９ＢＺ０８－０１４）；大学生创新 创 业 训 练 计 划 项 目 （２０１８１０６１６０６９）；
由于气候变化，全球干旱化 导致 多种生态 系统 发生变化，正在对全 球 范 围 内 人 类 社 会 生 存 的 环 境 构成挑战。在过去的 ３０年里，地球上绝大多数大陆 都经历过频繁的 干 旱 灾 害 。 ［１］ 由 于 气 候 变 化、人 为 活动和全球变暖加 剧，森 林 砍 伐、土 地 退 化、日 益 增 长的水资源需求加剧了干旱的影响 。 ［２－４］ 各 种 干 旱 事件造成巨大的破 坏，包 括 不 同 时 空 尺 度 的 作 物 歉 收、牲畜死亡 和 人 类 损 失 。 ［５－６］ 中 国 是 世 界 上 重 要 的粮食生产国，２０１１年谷物产量占全球的 ２０％。我
国有 ２．１５６×１０７ ｈｍ２ 的 耕 地 面 积，约 占 中 国 农 作 物 用地的 １６％，经 常 受 到 干 旱 的 影 响。 据 相 关 统 计， 建国以来截止 ２０１３年，全国年平均受旱灾影响面积 为 ０．２１ ×１０８ ｈｍ２，粮 食 产 量 损 失 高 达 １６２ × １０８ ｋｇ［７］。西南地区近 ６０年 干 旱 灾 害 范 围、程 度 和 频次均呈 增 加 趋 势。 四 川 最 明 显，其 次 是 贵 州、云 南 。 ［８］ 据新中国成立 以 来 ６０多 年 的 旱 灾 统 计 资 料 显示，四川省几乎每 年 都 发 生 着 不 同 程 度 的 干 旱 灾 害。２０世纪 ５０年代，四川 盆 地 气 候 基 本 良 好，到 了
四川省教育厅 高 校 人 文 社 科 重 点 项 目 （ＺＨＹＪ１７－ＺＤ０１）。 ［ＳｅｌｅｃｔｉｖｅＦｕｎｄｉｎｇｆｏｒＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌＡｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆＯｖｅｒｓｅａｓ ＳｔｕｄｅｎｔｓｉｎＳｉｃｈｕａｎ（１０９００－１９ＢＺ０８－０１４）；ＵｎｄｅｒｇｒａｄｕａｔｅＩｎｎｏｖａｔｉｏｎａｎｄＥｎｔｒｅｐｒｅｎｅｕｒｓｈｉｐＴｒａｉｎｉｎｇＰｒｏｇｒａｍ （２０１８１０６１６０６９）；Ｋｅｙ ＰｒｏｊｅｃｔｓｏｆＨｕｍａｎｉｔｉｅｓａｎｄＳｏｃｉａｌＳｃｉｅｎｃｅｓｉｎＣｏｌｌｅｇｅｓａｎｄＵｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓｏｆＳｉｃｈｕａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ（ＺＨＹＪ１７－ＺＤ０１）］ 作者简介（Ｂｉｏｇｒａｐｈｙ）：陈艾琳 （１９９６－），女，四川资阳人，硕士研究生，主要研究方向：３Ｓ技术与土 壤 水 资 源。 ［ＣＨＥＮ Ａｉｌｉｎ（１９９６－），ｆｅｍａｌｅ， ｂｏｒｎｉｎＺｉｙａｎｇ，Ｓｉｃｈｕａｎｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｍ．Ｓｃ．ｃａｎｄｉｄａｔｅ，ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎ３Ｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｓｏｉｌｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓ］Ｅｍａｉｌ：８１０３３７３５８＠ ｑｑ．ｃｏｍ 通讯作者（Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ）：戴晓爱（１９７９－），女，博 士，副 教 授，主 要 研 究 方 向：高 光 谱 遥 感 与 环 境 资 源 遥 感。 ［ＤＡＩＸｉａｏａｉ（１９７９－），
２００７—２０１６年四川省土壤干旱时空动态分析
陈艾琳１，戴晓爱１ ，张诗琪１，周 旋２
（１．成都理工大学 地球科学学院，成都 ６１００５９；２．电子科技大学 信息与软件工程学院，成都 ６１００５４）
摘 要：四川作为农业大省，旱灾是导致农业减产最主要的因素。通过遥感 和 ＧＩＳ手 段 进 行 四 川 省 土 壤 干 旱 程 度 的时空分析，提高干旱的空间可视化程度，加强干旱监测的 时 效 性 尤 为 重 要。 本 研 究 基 于 四 川 省 ２００７—２０１６年 逐 季度的 ＭＯＤＩＳ数据和 １９６１—２０１１年 ４０个气象站的月降水资 料，采 用 温 度 植 被 干 旱 指 数 （ＴＶＤＩ）计 算 得 到 四 川 省 干旱等级分布情况，辅以标准化降雨指数（ＳＰＩ）进行相 关 性 分 析，并 通 过 线 性 回 归、反 距 离 权 重 空 间 插 值、ＧＩＳ空 间 分析模型重建等方法，分析近十年来四川省地区以季度 为 时 间 尺 度 的 土 壤 干 旱 时 空 变 化 特 征，制 作 各 时 相 土 壤 干 旱分布图展示其微变化。结果表明：（１）在 月 时 间 尺 度 上，ＳＰＩ－１与 ＴＶＤＩ呈 中 等 至 强 负 相 关 关 系，即 ＴＶＤＩ值 越 小，ＳＰＩ值越大，干旱程度越轻；验证结果表明 ＴＶＤＩ都能够较好地对四川省的干旱空间分布状况进行反 映。 （２）四 川省各区域、各季节干旱分布不均：空间上，干旱频发的区域集中在四川盆地 及 攀 西 南 部 区 域。 时 间 上，在 春 季，四 川盆地区域的土壤干旱程度大致呈现加 剧—持 续—减 缓 的 趋 势；夏 季，四 川 盆 地 的 干 旱 变 化 趋 势 是 加 剧—减 缓— 加剧；秋季，四川盆地的干旱变化趋势是加 剧—减 缓—持 续 减 缓；冬 季，全 川 干 旱 程 度 变 化 不 明 显。 本 文 的 研 究 结 果 对 四 川 省 开 展 农 业 防 灾 减 灾 ，引 导 农 业 灌 溉 具 有 指 导 意 义 。 关 键 词 ： 四 川 省 ；干 旱 ；温 度 植 被 干 旱 指 数 （ＴＶＤＩ）；标 准 化 降 雨 指 数 （ＳＰＩ）；ＧＩＳ 中 图 分 类 号 ： Ｐ２３７ 文 献 标 志 码 ： Ａ
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山 地 学 报
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Ｖｏｌ．３８，Ｎｏ．１ｐｐ０３１～０４１
２０２０年 ０２月
ＭＯＵＮＴＡＩＮ ＲＥＳＥＡＲＣＨ
Ｆｅｂ．，２０２０
文 章 编 号 ：１００８－２７８６－（２０２０）１－０３１－１１ ＤＯＩ：１０１６０８９／ｊ．ｃｎｋｉ．１００８－２７８６．０００４８８