【摘要】：地表土壤水分是地球水圈中的一部分,可以作為監(jiān)測土壤干旱的指標(biāo)之一。了解和掌握土壤水分的時(shí)空動(dòng)態(tài)變化對于理解水圈在地球氣候、生態(tài)和生物化學(xué)過程中的作用至關(guān)重要。衛(wèi)星遙感可以實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)估算和監(jiān)測區(qū)域地表土壤水分較為可行和有效的手段之一,其中,由被動(dòng)微波遙感獲取的土壤水分,空間分辨率較低。松遼平原西部地處我國東北地區(qū)西南部,水資源短缺的問題嚴(yán)重,生態(tài)環(huán)境非常脆弱,降水量少而蒸發(fā)量大,地表水儲(chǔ)存量非常少。因此及時(shí)掌握松遼平原西部地區(qū)地表土壤水分信息,闡明其時(shí)空變化特征,將為土壤水分管理、水土過程調(diào)控提供參考,具有重要意義。本研究采用土壤濕度和海洋鹽度衛(wèi)星SMOS觀測的土壤水分?jǐn)?shù)據(jù),基于時(shí)空均方根誤差、趨勢分析和重心遷移模型等方法分析了2010~2014年生長季松遼平原西部地表土壤水分的時(shí)空分布變化特征;利用SPOT/VGT植被指數(shù)影像、熱帶測雨任務(wù)衛(wèi)星TRMM降水?dāng)?shù)據(jù)和DEM數(shù)據(jù),通過地表土壤水分含量與降水量、NDVI數(shù)據(jù)的相關(guān)性分析及與高程、坡向以及坡度的疊加統(tǒng)計(jì)分析,定量揭示了氣候因素、NDVI、地形等對地表土壤水分時(shí)空分布影響。主要研究結(jié)果如下:1.2010~2014年的生長季期間,松遼平原西部地表土壤水分空間分布呈現(xiàn)東北高、西南低的特征,2013年區(qū)域平均土壤水分含量值最大,可達(dá)0.130 m3?m-3,但區(qū)域空間差異最顯著。2011年的平均值最低,僅為0.095m3?m-3。對生長季各月變化而言,5~7月地表土壤水分值一直在增加,在7月增加至最高值,在9月的時(shí)候降至最低,僅為0.100 m3?m-3,10月份地表土壤水分含量略上升到0.110m3?m-3。2.近5年,地表土壤水分空間變化顯著的地區(qū)主要包括扶余、大安、通遼、奈曼旗等縣市,而巴林右旗、林西縣、赤峰等地土壤水分含量空間變化的差異不明顯。地表土壤水分時(shí)間變化較小的是東北部松原、扶余等地,變化較大的地區(qū)在不同的年份不相同,2010年出現(xiàn)在巴林左旗、霍林郭勒市等地,2011年則主要是扎魯特旗、庫倫旗,2012年霍林郭勒市、敖漢旗的變化顯著,2013年在通遼等地,2014年在奈曼旗等地。3.2010~2014年,松遼平原西部地表土壤水分含量總體呈上升趨勢,在空間上存在一定的差異性。研究區(qū)最大變化斜率值為0.12,最小Slope值是0.02,地表土壤水分增長的趨勢由南向北逐漸加快。地表土壤水分重心的整體移動(dòng)趨勢為東北,5年內(nèi)遷移距離達(dá)30.809km。2013年以后,地表土壤水分分布重心向西南移動(dòng),并且移動(dòng)距離減小。4、松遼平原西部月降水量呈現(xiàn)西南部和中部偏低,東南部和東北部偏高的空間分布特點(diǎn),2010~2014年區(qū)域生長季平均降水量的總體變化為不斷上升,從20mm增至22mm。5~7月份降水量一直處于上升狀態(tài),7月達(dá)到峰值,7月以后開始降低。生長季月平均NDVI值均呈現(xiàn)中間低四周高,約呈環(huán)狀分布。近5年,區(qū)域平均NDVI值波動(dòng)變化,從2010年最低值0.450增加到2014年的0.510。5~8月NDVI值逐漸增加,8月以后,NDVI值慢慢下降。5、松遼平原西部地區(qū)降水和植被覆蓋與地表土壤水分之間存在顯著正相關(guān)關(guān)系,各年中降水量與地表土壤水分含量的相關(guān)系數(shù)相對于NDVI的更高,說明在半濕潤-半干旱區(qū)降水對地表土壤水分的影響更強(qiáng)。7~9月降水豐沛,與地表土壤水分值呈顯著正相關(guān)。在植物的生長季,6月和7月NDVI值與地表土壤水分值的正相關(guān)性最強(qiáng),2012年6月二者相關(guān)性最強(qiáng),為0.472。研究區(qū)高程值小于200m的區(qū)域中,地表土壤水分含量相對較高,平均值為0.140 m3?m-3。研究區(qū)89.12%的地區(qū)坡度為0~10°,其均值為0.113 m3·m-3。南坡地表土壤水分值最大,均值為0.121 m3?m-3,從南坡向北坡地表土壤水分值逐漸降低,北坡的地表土壤水分值最小,為0.108 m3?m-3。
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【學(xué)位授予單位】：東北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S152.7

【參考文獻(xiàn)】

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1 陳書林;劉元波;溫作民;;衛(wèi)星遙感反演土壤水分研究綜述[J];地球科學(xué)進(jìn)展;2012年11期

2 陳建;張韌;王輝贊;安玉柱;;Matlab對基于二進(jìn)制-XML混合格式的SMOS鹽度數(shù)據(jù)的提取方法與實(shí)現(xiàn)[J];海洋通報(bào);2011年06期

3 ;Progresses on microwave remote sensing of land surface parameters[J];Science China(Earth Sciences);2012年07期

4 盧麾;施建成;;基于遙感觀測的21世紀(jì)初中國區(qū)域地表土壤水及其變化趨勢分析[J];科學(xué)通報(bào);2012年16期

5 陳潔;楊忠東;武勝利;;AMSR-E土壤濕度產(chǎn)品在錫林浩特草地樣區(qū)的精度驗(yàn)證[J];氣象;2011年03期

6 楊濤;宮輝力;李小娟;趙文吉;孟丹;;土壤水分遙感監(jiān)測研究進(jìn)展[J];生態(tài)學(xué)報(bào);2010年22期

7 王新新;楊建洪;趙冬至;王祥;孫廣輪;;SMOS衛(wèi)星鹽度數(shù)據(jù)在中國近岸海域的準(zhǔn)確度評估[J];海洋學(xué)報(bào)(中文版);2013年05期

8 鐘若飛,郭華東,王為民;被動(dòng)微波遙感反演土壤水分進(jìn)展研究[J];遙感技術(shù)與應(yīng)用;2005年01期

9 吳學(xué)睿;施建成;王芳;;L波段多角度裸露地表土壤水分反演研究[J];遙感信息;2009年04期

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1 王安琪;大尺度被動(dòng)微波輻射計(jì)土壤水分降尺度方法研究[D];首都師范大學(xué);2013年

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1 李雪瑞;天津市土地利用變化與城市擴(kuò)展研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2010年

2 周倩儀;基于GIS與RS的近20年廣州市城市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展研究[D];廣州大學(xué);2010年

3 柴波;東北地區(qū)土壤水分預(yù)報(bào)模型研究[D];南京信息工程大學(xué);2012年

4 王嘉楠;基于微波輻射計(jì)AMSR/E的內(nèi)蒙地區(qū)土壤水分時(shí)空變化研究[D];首都師范大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：2305714