我国干旱遥感监测技术方法研究进展_张学艺 .pdfVIP

第35卷第4期气象科技Vol.35,No.4

2007年8月METEOROLOGICALSCIENCEANDTECHNOLOGYAug.2007

我国干旱遥感监测技术方法研究进展

张学艺张晓煜李剑萍舒志亮曹宁

(宁夏气象防灾减灾重点实验室,银川750002)

摘要以裸露地表、部分覆盖度地表和全植被覆盖地表3种不同下垫面类型为着眼点,详尽地阐述了相应下垫面

类型下不同的干旱遥感监测技术方法的适用范围和其监测的优劣。下垫面为裸露地表时,微波遥感法具有广阔的

前景;部分覆盖时双层模型法较好,但模型复杂,应注重经典双层模型的简化;全覆盖时各类监测方法各有优劣。

提出未来干旱遥感监测的发展方向和应用前景,对应用遥感技术进行干旱监测相关业务的开展提供有益的参考。

关键词干旱遥感热惯量微波距平植被指数法植被覆盖

物质与周围环境能量交换的能力。土壤的热惯量与

引言

土壤含水量有很好的相关关系,因此,可以从土壤温

干旱灾害是我国主要的自然灾害之一,运用遥度昼夜的变化幅度来推求土壤含水量。其表达式

感手段对干旱进行监测,具有大范围、宏观、动态监为:P=C(1-A)/ΔT;其中,P为热惯量,ΔT为

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测的优势。关于运用遥感技术进行干旱监测,已有昼夜温差,A为全波段反照率,C为常数。

许多综述性研究,有从监测所使用的光谱特性分类在推算热惯量值时,Price等[9]引入一个地表综

入手的[1,2],有对各种监测方法分述的[3～5],有从监合参量B。这种方法需要大量非遥感地表参数,影响

[6,7],还有单从某[10]

测所使用的资料类型进行总结的了监测的实用性和实时性。余涛、田国良等在此

种理论监测方法着手综述的[8]等。但在实际的业基础上对热惯量值P,地表综合参量B以及地表温

务应用中,我们关心的往往是不同下垫面下应该应差(ATg)的关系进行简化,用遥感资料直接获得了

用哪种(些)方法比较合适,本文从这个角度出发,总土壤的热惯量值,但因只考虑了参数间的统计关系

结出不同下垫面下相应的监测方法,对比其优劣,为忽略了物理联系从而影响了反演的精度。后来,田国

实际的业务和科研工作提供参考。良等[11]提出用表观热惯量(ATI)来代替真实热惯

通常,下垫面分裸土、部分植被覆盖和全植被覆量P,因ATI模型简单易求,得到了广泛的应用。另

盖。对于裸土,热惯量法和微波遥感法能够得到较好外,国内学者在建立最佳的热惯量与土壤水分关系

的结果;全植被覆盖条件下,作物缺水指数法、供水植式方面也做了不少探讨和研究。如有从数理角度出

被指数法比较适用。如何解决部分植被覆盖条件下发,运用线性、指数、对数等函数形式建立ATI和土

旱情的监测是一个值得研究的问题,尤其是在用热红壤水分间的统计模型的。刘良明等[12]用上述不同模

外遥感监测土壤水分时尤为必要,因为在农作物的生