用MODIS热量指数动态监测东北地区水稻延迟型冷害

水稻低温冷害是东北地区主要的农业气象灾害之一。与耗时、费力的传统灾情监测和调查方式相比,遥感技术能以宏观视角高效地监测灾害发生的范围及程度。为顺应立体化农业气象服务的发展趋势,探索利用Terra\Aqua MODIS反射率和地表温度数据进行水稻延迟型冷害动态监测的可能性,本文在遥感估算全天候平均气温分布、遥感识别水稻种植区及其关键生育期的基础上,构建了基于相对累积生长度日距平r AGDDa的水稻延迟型冷害指标,并开展了东北地区2000年—2012年水稻延迟型冷害动态监测的应用研究。结果表明:(1)MODIS估算的累积生长度日(MODIS_AGDD)与其对应台站估算值之间存在高度相关,除了5月上旬及9月下旬外,两者差值的多年平均值随时间变化幅度基本保持在55℃·d左右;(2)r AGDDa与其对应台站估算值的相关性比累积生长度日距平(AGDDa)的更高,采用r AGDDa指标监测东北地区水稻生长季热量条件的年际差异更有效;(3)基于MODIS_r AGDDa指标的监测结果与用气象行业标准指标(ΔT5-9)监测得到的延迟型冷害分布在众多灾害年均有较好的空间一致性,通过对比水稻减产率分布图,认为以MODIS_r AGDDa≤-5%判断水稻延迟型冷害的发生具有一定可行性;(4)分阶段统计的r AGDDa指标能反映出水稻各生育阶段的低温累积效应和高温补偿效应,可用于水稻延迟型冷害动态监测业务服务。