長江中游地區(qū)干旱監(jiān)測與預(yù)警研究
發(fā)布時間:2021-02-22 13:22
干旱作為一種自然災(zāi)害,備受各國關(guān)注,如何利用遙感技術(shù)提出一套有效的干旱監(jiān)測方法,為相關(guān)政府部門采取行之有效的防旱措施提供合理決策支持,對工農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重大意義。用于干旱監(jiān)測的方法不勝枚舉,傳統(tǒng)實地量測及利用遙感手段進行干旱監(jiān)測是其主要方法。本論文基于MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)影像利用兩種方法對長江中游地區(qū)2005-2010年進行干旱監(jiān)測,第一種方法是溫度植被干旱指數(shù)法(Temperature Vegetation Dryness Index,TVDI),另一種方法是基于蒸散模型的作物缺水指數(shù)模型(Crop Water Stress Index,CWSI)。本論文的具體研究內(nèi)容如下:1)利用MODIS影像的NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)產(chǎn)品及LST(Land Surface Temperature)產(chǎn)品,建立NDVI-LST特征空間,在此特征空間中擬合干邊及濕邊,然后計算TVDI值,基于TVDI進行干旱等級劃分。2)基于MODIS相關(guān)產(chǎn)品,結(jié)合氣象數(shù)據(jù),...
【文章來源】:電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展態(tài)勢
1.3 常用干旱監(jiān)測方法
1.3.1 熱慣量法
1.3.2 植被指數(shù)法
1.3.3 蒸散模型法
1.3.4 微波法
1.4 本論文研究內(nèi)容和技術(shù)路線
第二章 研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)準備
2.1 研究區(qū)域概況
2.2 數(shù)據(jù)準備
2.3 遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理
2.4 本章小結(jié)
第三章 TVDI模型原理及應(yīng)用
3.1 TVDI模型原理
3.1.1 歸一化植被指數(shù)
3.1.2 地表溫度
3.1.3 溫度植被干旱指數(shù)
3.2 長江中游地區(qū)TVDI計算
3.2.1 歸一化植被指數(shù)獲取
3.2.2 陸地表面溫度獲取
3.2.3 溫度植被干旱指數(shù)計算
3.2.4 基于TVDI土壤相對濕度反演
3.3 本章小結(jié)
第四章 CWSI模型原理及應(yīng)用
4.1 CWSI模型原理
4.2 SEBAL模型原理
4.2.1 地表凈輻射通量
4.2.1.1 短波輻射
4.2.1.2 長波輻射
4.2.2 土壤熱通量
4.2.3 顯熱通量
4.2.4 潛熱通量
4.2.5 日蒸散量
4.3 Priestley-Taylor模型原理
4.3.1 干濕表常數(shù)
4.3.1.1 大氣壓力
4.3.1.2 干濕表常數(shù)
4.3.2 飽和水汽壓-溫度的曲線斜率
4.4 研究區(qū)域CWSI的計算
4.4.1 SEBAL模型計算結(jié)果
4.4.1.1 SEBAL模型中地表參數(shù)估算
4.4.1.2 SEBAL模型中的能量平衡方程中各分量的計算
4.4.1.3 日蒸散量反演及驗證
4.4.2 Priestley-Taylor模型計算
4.4.3 CWSI反演
4.5 本章小結(jié)
第五章 干旱預(yù)警研究
5.1 近幾年旱情月際變化分析
5.1.1 TVDI結(jié)果分析
5.1.2 CWSI結(jié)果分析
5.2 近幾年旱情年際變化分析
5.2.1 TVDI結(jié)果分析
5.2.2 CWSI結(jié)果分析
5.3 干旱與降水的關(guān)系
5.4 研究區(qū)干旱預(yù)警
5.4.1 干旱預(yù)警指數(shù)
5.4.1.1 降水距平百分率
5.4.1.2 旱情變化指數(shù)
5.4.1.3 干旱預(yù)警指數(shù)分級
5.4.2 干旱預(yù)警
5.4.2.1 短期干旱預(yù)警
5.4.2.2 長期干旱預(yù)警
5.4.2.3 基于疊加分析的干旱預(yù)警
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]旱情監(jiān)測方法及作用探究[J]. 田莉. 中國高新技術(shù)企業(yè). 2015(08)
[2]基于MODIS數(shù)據(jù)的安徽區(qū)域日蒸散量估算與分析[J]. 吳文玉,孔芹芹,馬曉群,石濤,何彬方,劉惠敏. 長江流域資源與環(huán)境. 2014(06)
[3]改進的表觀熱慣量法反演土壤含水量[J]. 吳黎,張有智,解文歡,李巖,楊樹聰. 國土資源遙感. 2013(01)
[4]貴州喀斯特山區(qū)的NDVI-Ts特征及其干旱監(jiān)測應(yīng)用研究[J]. 康為民,羅宇翔,向紅瓊,陳娟,鄭小波. 氣象. 2010(10)
[5]潛在蒸散發(fā)量計算公式在貴州省適用性分析[J]. 秦年秀,陳喜,薛顯武,凌敏華,張志才. 水科學進展. 2010(03)
[6]農(nóng)業(yè)干旱遙感監(jiān)測研究進展[J]. 楊紹鍔,閆娜娜,吳炳方. 遙感信息. 2010(01)
[7]30年來我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及其空間分布特征[J]. 盧麗萍,程叢蘭,劉偉東,覃志豪. 生態(tài)環(huán)境學報. 2009(04)
[8]中國農(nóng)業(yè)干旱的監(jiān)測、預(yù)警和災(zāi)損評估[J]. 陳懷亮,張紅衛(wèi),劉榮花,余衛(wèi)東. 科技導報. 2009(11)
[9]利用衛(wèi)星遙感對干旱進行實時監(jiān)測和預(yù)警[J]. 馮蜀青,肖建設(shè),校瑞香. 青海氣象. 2005(04)
[10]使用溫度植被干旱指數(shù)法(TVDI)反演新疆土壤濕度[J]. 姚春生,張增祥,汪瀟. 遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2004(06)
博士論文
[1]基于遙感與GIS技術(shù)的內(nèi)蒙古東部草原地區(qū)干旱災(zāi)害監(jiān)測、評估研究[D]. 卓義.中國農(nóng)業(yè)科學院 2011
[2]基于EOS MODIS數(shù)據(jù)的遙感干旱預(yù)警模型研究[D]. 劉良明.武漢大學 2004
碩士論文
[1]基于SEBAL模型的西北內(nèi)陸地區(qū)蒸散量研究[D]. 阮俊.華中科技大學 2013
[2]干旱對鄱陽湖濕地影響研究[D]. 甘小艷.南昌大學 2011
[3]基于MODIS數(shù)據(jù)的內(nèi)蒙古干旱監(jiān)測[D]. 畢力格.內(nèi)蒙古師范大學 2009
[4]基于MODIS影像的新疆奇臺縣區(qū)域蒸散發(fā)量的研究[D]. 姜紅.新疆大學 2007
本文編號:3046055
【文章來源】:電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展態(tài)勢
1.3 常用干旱監(jiān)測方法
1.3.1 熱慣量法
1.3.2 植被指數(shù)法
1.3.3 蒸散模型法
1.3.4 微波法
1.4 本論文研究內(nèi)容和技術(shù)路線
第二章 研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)準備
2.1 研究區(qū)域概況
2.2 數(shù)據(jù)準備
2.3 遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理
2.4 本章小結(jié)
第三章 TVDI模型原理及應(yīng)用
3.1 TVDI模型原理
3.1.1 歸一化植被指數(shù)
3.1.2 地表溫度
3.1.3 溫度植被干旱指數(shù)
3.2 長江中游地區(qū)TVDI計算
3.2.1 歸一化植被指數(shù)獲取
3.2.2 陸地表面溫度獲取
3.2.3 溫度植被干旱指數(shù)計算
3.2.4 基于TVDI土壤相對濕度反演
3.3 本章小結(jié)
第四章 CWSI模型原理及應(yīng)用
4.1 CWSI模型原理
4.2 SEBAL模型原理
4.2.1 地表凈輻射通量
4.2.1.1 短波輻射
4.2.1.2 長波輻射
4.2.2 土壤熱通量
4.2.3 顯熱通量
4.2.4 潛熱通量
4.2.5 日蒸散量
4.3 Priestley-Taylor模型原理
4.3.1 干濕表常數(shù)
4.3.1.1 大氣壓力
4.3.1.2 干濕表常數(shù)
4.3.2 飽和水汽壓-溫度的曲線斜率
4.4 研究區(qū)域CWSI的計算
4.4.1 SEBAL模型計算結(jié)果
4.4.1.1 SEBAL模型中地表參數(shù)估算
4.4.1.2 SEBAL模型中的能量平衡方程中各分量的計算
4.4.1.3 日蒸散量反演及驗證
4.4.2 Priestley-Taylor模型計算
4.4.3 CWSI反演
4.5 本章小結(jié)
第五章 干旱預(yù)警研究
5.1 近幾年旱情月際變化分析
5.1.1 TVDI結(jié)果分析
5.1.2 CWSI結(jié)果分析
5.2 近幾年旱情年際變化分析
5.2.1 TVDI結(jié)果分析
5.2.2 CWSI結(jié)果分析
5.3 干旱與降水的關(guān)系
5.4 研究區(qū)干旱預(yù)警
5.4.1 干旱預(yù)警指數(shù)
5.4.1.1 降水距平百分率
5.4.1.2 旱情變化指數(shù)
5.4.1.3 干旱預(yù)警指數(shù)分級
5.4.2 干旱預(yù)警
5.4.2.1 短期干旱預(yù)警
5.4.2.2 長期干旱預(yù)警
5.4.2.3 基于疊加分析的干旱預(yù)警
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]旱情監(jiān)測方法及作用探究[J]. 田莉. 中國高新技術(shù)企業(yè). 2015(08)
[2]基于MODIS數(shù)據(jù)的安徽區(qū)域日蒸散量估算與分析[J]. 吳文玉,孔芹芹,馬曉群,石濤,何彬方,劉惠敏. 長江流域資源與環(huán)境. 2014(06)
[3]改進的表觀熱慣量法反演土壤含水量[J]. 吳黎,張有智,解文歡,李巖,楊樹聰. 國土資源遙感. 2013(01)
[4]貴州喀斯特山區(qū)的NDVI-Ts特征及其干旱監(jiān)測應(yīng)用研究[J]. 康為民,羅宇翔,向紅瓊,陳娟,鄭小波. 氣象. 2010(10)
[5]潛在蒸散發(fā)量計算公式在貴州省適用性分析[J]. 秦年秀,陳喜,薛顯武,凌敏華,張志才. 水科學進展. 2010(03)
[6]農(nóng)業(yè)干旱遙感監(jiān)測研究進展[J]. 楊紹鍔,閆娜娜,吳炳方. 遙感信息. 2010(01)
[7]30年來我國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及其空間分布特征[J]. 盧麗萍,程叢蘭,劉偉東,覃志豪. 生態(tài)環(huán)境學報. 2009(04)
[8]中國農(nóng)業(yè)干旱的監(jiān)測、預(yù)警和災(zāi)損評估[J]. 陳懷亮,張紅衛(wèi),劉榮花,余衛(wèi)東. 科技導報. 2009(11)
[9]利用衛(wèi)星遙感對干旱進行實時監(jiān)測和預(yù)警[J]. 馮蜀青,肖建設(shè),校瑞香. 青海氣象. 2005(04)
[10]使用溫度植被干旱指數(shù)法(TVDI)反演新疆土壤濕度[J]. 姚春生,張增祥,汪瀟. 遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2004(06)
博士論文
[1]基于遙感與GIS技術(shù)的內(nèi)蒙古東部草原地區(qū)干旱災(zāi)害監(jiān)測、評估研究[D]. 卓義.中國農(nóng)業(yè)科學院 2011
[2]基于EOS MODIS數(shù)據(jù)的遙感干旱預(yù)警模型研究[D]. 劉良明.武漢大學 2004
碩士論文
[1]基于SEBAL模型的西北內(nèi)陸地區(qū)蒸散量研究[D]. 阮俊.華中科技大學 2013
[2]干旱對鄱陽湖濕地影響研究[D]. 甘小艷.南昌大學 2011
[3]基于MODIS數(shù)據(jù)的內(nèi)蒙古干旱監(jiān)測[D]. 畢力格.內(nèi)蒙古師范大學 2009
[4]基于MODIS影像的新疆奇臺縣區(qū)域蒸散發(fā)量的研究[D]. 姜紅.新疆大學 2007
本文編號:3046055
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