基于多种卫星的县级尺度干旱监测指数比较——以河北玉田县为例

为确定不同遥感数据源在县级尺度进行干旱监测的能力,利用环境减灾卫星、SPOT4和RAPIDEYE数据分别构建了垂直干旱指数、修正垂直干旱指数和温度植被干旱指数,以河北玉田县为例进行了对比研究。结果表明,基于环境减灾卫星的垂直干旱指数和修正垂直干旱指数变化与RAPIDEYE趋势一致,在冬小麦拔节期,当土壤含水量较高时,两指数值起伏变化不明显;在抽穗期,两指数能较好反映各层土壤含水量的起伏变化。而基于SPOT4的修正垂直干旱指数在一定程度上反映土壤含水量的变化特点,垂直干旱指数对土壤含水量变化不敏感。从数据源选取角度,环境减灾卫星和RAPIDEYE在县级尺度具有较好的干旱监测能力。由于基于环境减灾卫星的温度植被干旱指数与冬小麦单产具有显著以上水平的相关性,据此建立的线性估产模型是一种简单易行的旱灾预警模型。

基于Landsat 8卫星数据的解放闸灌域灌溉面积监测研究

准确监测灌区灌溉面积及其干旱情况等信息是灌区管理的基础,设立监测站点等传统方式已经不能满足应用与研究的需要,而遥感成为水资源管理的有力技术手段。基于Landsat 8数据,以内蒙古解放闸灌域为研究区,计算了温度植被干旱指数(Temperature Vegetation Dryness Index,TVDI)和改进的垂直干旱指数(Modified Perpendicular Drought Index,MPDI)并分析其分布和变化;根据两干旱指数灌溉前后差异,引入阈值法构建灌溉面积提取模型,确定阈值以进行灌溉面积的提取。结果表明:在2017年7月~8月,解放闸灌域得到了较大规模的灌溉;将利用两种干旱指数差异阈值提取的灌溉面积与实际灌溉面积进行对比,TVDI和MPDI监测面积精度分别为82.96%和74.01%;同时选取Google Earth高分辨率数据作为真实数据对灌溉地提取结果进行混淆矩阵计算,结果显示MPDI提取总体精度为94.17%,优于TVDI的58.90%。两种精度验证结果表明了利用遥感技术计算干旱指数用于灌区旱情监测和灌溉面积提取的可行性,但在受灌溉地区的空间分布上,相比TVDI,引入植被覆盖度的MPDI能更好地反映一个地区的干旱情况,提取到的灌溉地空间分布更为合理。