【摘要】：西南地區(qū)是我國重要的糧食產(chǎn)地,同時(shí)也是受旱影響最為嚴(yán)重的地區(qū)之一囿于地形地貌復(fù)雜,氣候多變,降水時(shí)空分布不均,區(qū)域內(nèi)階段性干旱和季節(jié)性干旱頻發(fā),給當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活造成巨大損失。因此,研究適宜性較好的干旱監(jiān)測(cè)方法,對(duì)西南地區(qū)進(jìn)行有效的旱情監(jiān)測(cè),不但有利于地方政府順利開展抗旱減災(zāi)活動(dòng),還對(duì)區(qū)域內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文系統(tǒng)的分析和總結(jié)了國內(nèi)外干旱監(jiān)測(cè)方法,開展氣象干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)和遙感干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)研究,以歷史旱情資料和土壤墑情數(shù)據(jù)為準(zhǔn),定性、定量的對(duì)比分析各個(gè)干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)對(duì)西南地區(qū)旱情的響應(yīng)情況,并探討各個(gè)干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)在西南地區(qū)干旱中的適宜性。在此基礎(chǔ)上充分利用地面氣象站點(diǎn)數(shù)據(jù)和遙感空間數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì),建立基于多源數(shù)據(jù)的綜合干旱監(jiān)測(cè)指數(shù),使其達(dá)到豐富干旱監(jiān)測(cè)機(jī)理,優(yōu)化單一旱情監(jiān)測(cè)指數(shù),提高監(jiān)測(cè)精度,更適宜于復(fù)雜地形區(qū)域干旱監(jiān)測(cè)的目的,并以西南地區(qū)特大干旱為例進(jìn)行分析。論文取得了以下幾點(diǎn)成果和結(jié)論：1、氣象類監(jiān)測(cè)指數(shù)與歷史旱情資料的定性分析表明：基于氣象站點(diǎn)插值方法得出的降水距平百分率Pa、標(biāo)準(zhǔn)降水指數(shù)SPI和相對(duì)濕潤度指數(shù)MI在空間變化上均具有良好的一致性,對(duì)干旱的發(fā)生均有反映,但反映程度存在較大差異。降水距平指數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)降水指數(shù)反映的旱情受旱程度偏輕,且降水距平指數(shù)存在一定的突變性和滯后性,不能很好的反映出干旱發(fā)生的漸變過程,相對(duì)濕潤度指數(shù)在低溫度地區(qū)出現(xiàn)異常導(dǎo)致局部區(qū)域受旱程度偏重。此外,三種氣象干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)的干旱監(jiān)測(cè)結(jié)果均由站點(diǎn)空間插值得到,不可避免的出現(xiàn)旱情過渡緩沖帶,說明基于單一的氣象干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)進(jìn)行干旱監(jiān)測(cè)存在一定的局限性。總體上來說,相對(duì)濕潤度指數(shù)監(jiān)測(cè)的干旱范圍和干旱程度與實(shí)際旱情最為吻合,使用相對(duì)濕潤度指數(shù)的監(jiān)測(cè)結(jié)果更能反映實(shí)際旱情。2、遙感類監(jiān)測(cè)指數(shù)與歷史旱情資料的定性分析表明：植被供水指數(shù)VSWI和植被水分指數(shù)NDWI對(duì)旱情均有響應(yīng),并且對(duì)干旱發(fā)展過程的監(jiān)測(cè)與實(shí)際旱情均具有較好的一致性。從干旱的空間分布來看,VSWI和NDWI干旱空間分布大致相同,但VSWI監(jiān)測(cè)出的干旱受旱范圍比NDWI更廣,說明VSWI對(duì)干旱的反應(yīng)更為敏感,也存在更多的干旱監(jiān)測(cè)不確定的問題。從干旱的受旱程度來看,VSWI和NDWI監(jiān)測(cè)的旱情程度較實(shí)際受旱程度均偏輕。NDWI監(jiān)測(cè)的干旱情況比VSWI更確定、更可靠,但二者均不能真實(shí)反映出受云、雪覆蓋區(qū)域的干旱信息,且植被供水指數(shù)受云雪影響更為嚴(yán)重,因此遙感類旱情指數(shù)中優(yōu)先考慮NDWI。3、采用站點(diǎn)與像元窗口均值配對(duì)的方法對(duì)氣象干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)、遙感監(jiān)測(cè)指數(shù)和土壤墑情數(shù)據(jù)進(jìn)行了定量分析,結(jié)果表明：在月時(shí)間尺度下,氣象類干旱指數(shù)MI與土壤相對(duì)濕度的相關(guān)性最高,Pearson相關(guān)系數(shù)為0.477,遙感類干旱指數(shù)NDWI與土壤相對(duì)濕度的相關(guān)性最高,Pearson相關(guān)系數(shù)為0.416；此外,同一類型干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)間的相關(guān)性高于不同類型指數(shù)之間的相關(guān)性,可見不同類型指數(shù)表征的干旱信息不同,二者具有互補(bǔ)性。4、通過定性分析和定量分析,選用遙感指數(shù)NDWI和氣象指數(shù)MI為驅(qū)動(dòng)參量,構(gòu)建了綜合干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)DI。該綜合指數(shù)的估算值與土壤水分實(shí)測(cè)值有較好的相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)均通過0.05水平雙側(cè)顯著性檢驗(yàn),模型能用于西南地區(qū)干旱旱情監(jiān)測(cè)。此外,在各海拔高度內(nèi),DI與土壤墑情的相關(guān)系數(shù)均高于MI或NDWI與土壤墑情的相關(guān)系數(shù),表明基于多數(shù)據(jù)源的綜合指數(shù)與土壤墑情在不同高度的擬合效果比單一數(shù)據(jù)源指數(shù)的擬合效果要好,精度更高,說明綜合指數(shù)對(duì)西南地區(qū)的復(fù)雜地形有更強(qiáng)的適應(yīng)性。5、將綜合干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)用于2009-2010年西南特大干旱旱情監(jiān)測(cè),宏觀的再現(xiàn)此次干旱的發(fā)展和消退過程。這次干旱重旱主要集中在四川南部攀西地區(qū)、云南大部和貴州西部地區(qū),干旱演變過程概括為：旱情初現(xiàn)(2009年9-10月)旱情發(fā)展(11月至次年2月)-旱情緩解(次年3月-5月)-旱情解除(次年6月)四個(gè)階段。為進(jìn)一步驗(yàn)證模型的可靠性,分析每個(gè)階段典型月份的模擬值與土壤水分值,其結(jié)果均通過0.01水平雙側(cè)顯著性檢驗(yàn),同時(shí)對(duì)比分析2010年3月份的干旱空間分布結(jié)果與他人研究結(jié)果,干旱范圍和受旱程度均有較好的一致性,說明可將綜合干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)用于西南地區(qū)干旱監(jiān)測(cè)。6、綜合干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)DI與降雨量的分析發(fā)現(xiàn),DI值與降雨量的變化曲線成明顯的正相關(guān),說明綜合干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)對(duì)降雨量有較強(qiáng)的敏感性。綜合干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)DI與大氣相對(duì)濕度的分析發(fā)現(xiàn),DI值與大氣相對(duì)濕度的相關(guān)性比較高,均達(dá)到0.05雙側(cè)顯著性水平,且從重旱區(qū)到濕潤區(qū)的DI值與大氣相對(duì)濕度的相關(guān)系數(shù)依次緩慢降低,說明綜合干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)對(duì)重旱區(qū)域的空氣水分含量更為敏感,也間接的說明該綜合指數(shù)能較好的反映出干旱旱情。
【學(xué)位授予單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P426.616
【圖文】：

產(chǎn)正常穩(wěn)定的發(fā)展。西南地區(qū)西北部為青藏高原，以畜牧業(yè)為主，而本文監(jiān)測(cè)的逡逑干旱為農(nóng)業(yè)干旱，因此本文最終確定除去西部高原地區(qū)以外的三省一市作為研究逡逑區(qū)域，如圖２所示。逡逑１３逡逑

產(chǎn)正常穩(wěn)定的發(fā)展。西南地區(qū)西北部為青藏高原，以畜牧業(yè)為主，而本文監(jiān)測(cè)的逡逑干旱為農(nóng)業(yè)干旱，因此本文最終確定除去西部高原地區(qū)以外的三省一市作為研究逡逑區(qū)域，如圖２所示。逡逑１３逡逑

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 龐晶;覃軍;;西南干旱特征及其成因研究進(jìn)展[J];南京信息工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年02期

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前1條

1 省社科院農(nóng)村發(fā)展研究所助理研究員 崔江紅;[N];云南日?qǐng)?bào);2012年

本文編號(hào)：2720013