植被葉面水遙感監(jiān)測(cè)及其時(shí)空特征分析.pdf

1、水是生命之源，對(duì)作物生長(zhǎng)的影響巨大。對(duì)于植被體本身而言，水是其進(jìn)行光合作用的主要原料之一，對(duì)植被的生長(zhǎng)具有重要意義。因此對(duì)于植被水的研究，可以直接反映出植被的生長(zhǎng)狀況。植被水的監(jiān)測(cè)始于對(duì)森林、草原火險(xiǎn)評(píng)估的需要，另一方面，植被水的豐富程度也間接反映了當(dāng)?shù)赝寥篮繝顩r，是當(dāng)?shù)馗珊禒顩r的一個(gè)重要指示。 隨著衛(wèi)星技術(shù)和傳感器技術(shù)的不斷進(jìn)步，遙感機(jī)理研究的逐步深入，遙感反演植被水的理論和方法也有了不斷的發(fā)展。本研究利用MODIS數(shù)據(jù)，

2、分析植被水與同期降水、土壤相對(duì)濕度之間的關(guān)系，結(jié)合中國(guó)氣象局災(zāi)情報(bào)告，對(duì)利用植被水做干旱監(jiān)測(cè)的可能性做出了初步探討，并對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的精度進(jìn)行評(píng)價(jià)。 本文首先簡(jiǎn)要的回顧了遙感反演植被水的發(fā)展歷程，對(duì)比分析了幾種遙感反演植被水的理論和方法，認(rèn)為GVMI模型具備物種無(wú)關(guān)等顯著特點(diǎn)，是目前比較完善的一種植被水反演模型。針對(duì)原NOAA數(shù)據(jù)的缺點(diǎn)，將GVMI模型應(yīng)用于MODIS數(shù)據(jù)，并對(duì)其做了一定的改進(jìn)。利用該模型計(jì)算2003和2004年的4

3、-7月間中國(guó)地區(qū)的植被水分布，結(jié)合同期的降雨量以及土壤水?dāng)?shù)據(jù)，對(duì)比分析其相互間的關(guān)系。由于植被吸水的滯后過(guò)程以及植被自身的調(diào)節(jié)功能，降水對(duì)植被水的影響一般滯后10天左右。研究結(jié)果表明，植被含水量和土壤水含量有很強(qiáng)的正相關(guān)性，植被含水量的距平與土壤相對(duì)濕度之間的相關(guān)性表現(xiàn)很好，兩者基本的發(fā)展趨勢(shì)大致相同。同時(shí)考慮到旱情是一個(gè)累積的過(guò)程，充分利用前期數(shù)據(jù)和各類氣象信息，建立一個(gè)旱情累積時(shí)序模型，對(duì)當(dāng)前干旱狀況做出準(zhǔn)確分析判斷。最后本文嘗試建

4、立一種基于MODIS的適合于全國(guó)范圍內(nèi)的植被水和土壤水監(jiān)測(cè)的統(tǒng)一模型(植被水和土壤水綜合考慮，稱為地表含水量指數(shù)(SurfaceWaterContentIndex，SWCI)，用于全國(guó)范圍宏觀監(jiān)測(cè)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了分析與驗(yàn)證。 本研究的成果已經(jīng)為農(nóng)業(yè)部科技成果轉(zhuǎn)化資金項(xiàng)目一中國(guó)農(nóng)業(yè)狀況圖集所采用?；谥脖凰芯康闹卮笠饬x，其未來(lái)的服務(wù)領(lǐng)域必將持續(xù)擴(kuò)展，對(duì)遙感反演植被水理論和方法的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和科學(xué)價(jià)值，有待于進(jìn)一步深入的