农业旱灾遥感监测方法综述

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第21卷第4期灾害学Vo【．21NO．42006年12月joURNALOFCATASTROPHOLOGYDec．2006农业旱灾遥感监测方法综述。王颖杰，商彦蕊，郭建谱，赵文双，黄定华(ig北师范大学资源与环境科学学院，河北石家庄050016)摘要：本文综述了各种旱灾遥感监测模型和方法的适宜地区和优缺点，并从植被覆盖度的角度对模型进行了分类，总结了针对区域选择旱灾遥感监测模型的要点。关键词：农业旱灾；遥感监测；模型与方法中图分类号：$423，TP79文献标识码：A文章编号：1000—811X(2006)04—0084—05干旱对农业、牧业

2、和林业生产构成严重威胁，影除因照明、观测条件等变化所造成的各通道反射率响和改变着区域自然环境状态，严重威胁可持续发的改变[1胡；相应减少太阳高度角、大气状态和卫星展。鉴于干旱监测对认识致灾因子的发生发展规律扫描角带来的误差Ll；所需资料较少，易收集，应及其地域分布特征具有重要意义，旱情监测已引起用简便直观。其不足是地理位置、气候类型、作物长国内外专家、学者和政府的高度重视。传统的旱情监势(与需水、品种、施肥、生长阶段等因素相关)的测是针对具体区域的定点人工测量，难以及时获取不同对其有所影响，难以用统一的定量标准来监测大范围动态信息，不利于抗旱总体决策。随着科技的大范围区域的旱情Ll妇；

3、气温和降水的持续性和滞发展，GIS和遥感相结合的监测技术因其具有客观、后性及植被覆盖度的影响可导致NDVI不符合反动态、宏观、实时、迅速、廉价的优势而被普遍采演的事实[2；遥感影像的辐射校正度对NDVI用[1]，开辟了新的旱情监测途径。旱情遥感监测主的准确性有很大的影响L2。要通过对作物长势[3]、地表温度[7~1o3等的监测来1．2植被供水指数法(y)跟踪旱情。针对不同地域的需求，国内外的不同专家植被供水指数法S就是通过观测温度及学者建立和探讨了不同的模型和方法[1卜]，本文从NDVI值来进行旱灾监测的L2，可定义为：植被覆盖度的角度对有关模型方法进行了分类综VSWI=Bl×(丁，／

4、NDVI)述。式中：丁，为作物冠层温度；NDVI为归一化植被指数；B。为增强图象层次的增强系数[2。作物受旱时1高植被覆盖地区遥感监测方法与模型叶面温度升高，同时NDVI值减小，二者结合进行旱灾监测[2。土壤湿润时S值高，反之，1．1归一化植被指数法(J)vDyJ)S值较低，且S适用于植被蒸腾较强的季归一化植被指数NDVI是依据绿色植物光谱节。特性而得出的[1，可定义为：植被供水指数法考虑了叶面及地表温度、ND-NDj=A×(NIR—RED)／(NIR+RED)j值，提高了监测精确度。但地表环境差异造成地式中：NIR、RED分别为近红外和可见光通道的反表温差及NDVI的差异，不能用同一

5、指标评估大范射率；A为扩大系数[1。NDVI与10cm深处的土壤围区域内的旱情，在应用中受到很大限制L2；其计湿度相关性较好，取值范围在一1到+1之间，值越大，算中需考虑许多自然因子，且一些因素需依赖地面植被覆盖率就越高Ll“。气象站，计算复杂，实时性不能保证[2引。归一化植被指数法具有显著的优点，可部分消1．3条件植被指数(VCI)·收稿日期：2006—05—31基金项目：国家自然科学基金项目(40271005)资助作者简介：王颖杰(1980一)，女，河北省定兴人，硕士研究生，研究方向为资源开发与减灾·Email：wangyil17@163·corn通讯作者：商彦蕊(1963一)，女

6、，河北省蠡县人，教授．E-mail：shangyanrui@sohu·CO维普资讯http://www.cqvip.com4期王颖杰，等：农业旱灾遥感监测方法综述85条件植被指数VCI考虑到降水与作物水份相的降低[2。“。，易导致旱灾监测的不实性。对应的情况，以用来反映当地旱情[281，可定义为：1．6作物缺水指数法(CwS，)VCI一(NDsmo—NDVImin)×100／作物缺水指数法CWSI据能量平衡原理考虑(NDV／max—NDmin)式中：NDVIsmo为某一土壤水分和农田蒸散间的关系以进行旱情监测]，特定年第i个时期的NDVI值；NDVImax和ⅣD—可定义为：min分别为

7、所研究年限内第i个时期NDVI的最CWSI=1-Ed／Ep大值和最小值。若NDsmo和NDVImin之差很式中：E为日蒸散量；E户为日潜在蒸散]。CWSI小，则该时段作物长势很差[2。与地表以下50cm的土壤含水量的相关性较好，其条件植被指数对NDVI进行了时空变化的调值越大，表明作物缺水越严重[3如]。整，动态监测旱灾范围并强调了天气对植被的影响，作物缺水指数法考虑了植被、地面风速、水汽适于监测年度间大尺度和区域级的相对干旱程压等因素，监测较