摘 要:基于TVDI指數(shù),采用趨勢分析法,分析了索縣2001-2018年生長季干濕分布及時(shí)空變化特征表明:近18年來研究區(qū)干濕狀況穩(wěn)定,土壤濕度以正常為主。研究區(qū)西部大部分地區(qū)呈變干趨勢,但并不明顯。
關(guān)鍵詞:TVDI;趨勢分析;索縣
1 引言
土壤濕度是生態(tài)系統(tǒng)的重要參數(shù),對草地生長以及退化后重建有重要的影響。溫度植被旱情指數(shù)TVDI可以很好地反映研究區(qū)土壤濕度的空間分布特征,受到國內(nèi)外許多學(xué)者的認(rèn)可。本文基于TVDI指數(shù),采用趨勢分析法,探討了索縣近18年來生長季土壤濕度的時(shí)空變化特征,對聶榮縣土壤水資源合理利用提供依據(jù)。
2 研究區(qū)概況
聶榮縣位于西藏自治區(qū)那曲市,總面積約為1.45×104 km2。聶榮縣地處羌塘高原東側(cè),平均海拔大于4500m,整體地形起伏明顯,地勢呈西北高東南低的趨勢。該區(qū)為高原半干旱季風(fēng)區(qū)。全年降水量約為400mm,旱災(zāi)為該區(qū)常見的自然災(zāi)害。聶榮縣可利用草地面積約為1800萬畝。
3 數(shù)據(jù)處理與方法
3.1 數(shù)據(jù)來源及處理
遙感數(shù)據(jù)選用 LAADS DAAC 數(shù)據(jù)中心(https://ladsweb.modaps.eosdis.nasa.gov/)提供的MOD11A2 LST和MOD13A2 NDVI數(shù)據(jù)序列產(chǎn)品,空間分辨率均為1km。將下載的MODIS分別進(jìn)行MVC最大值合成月數(shù)據(jù),并通過投影以及裁剪等預(yù)處理,得到2001-2018年生長季5-9月地表溫度和植被指數(shù)數(shù)據(jù)。
3.2 方法
3.2.1 計(jì)算TVDI
溫度植被旱情指數(shù)(Temperature Vegetation Drought Index,TVDI)是Sandholt[1]等基于地表溫度與植被指數(shù)呈明顯的三角形特征關(guān)系提出的,并認(rèn)為TVDI可以估測土壤水分狀況。通過基于劃分的不同節(jié)點(diǎn)的NDVI值,統(tǒng)計(jì)對應(yīng)像元的地表溫度的最大值與最小值形成三角形分布的散點(diǎn)圖,最終通過線性擬合得到特征空間的干邊(LSTmax)和濕邊(LSTmin),反演得到TVDI值。具體計(jì)算公式如下式(1):
4 結(jié)果分析
2001-2018年聶榮縣植被生長季TVDI空間分布狀況,如圖1a所示,根據(jù)前人對TVDI干旱程度分級[3],研究區(qū)大部分區(qū)域以正常為主,干濕狀況差異較為明顯。除北部地區(qū)偏濕以及南部部分區(qū)域偏干以外,研究區(qū)大部分區(qū)域均以正常為主,土壤干濕狀況相對穩(wěn)定。
聶榮縣2001-2018年生長季TVDI年際變化θslope 介于-0.1-0.1 之間(圖1b)。由圖可知,研究區(qū)大部分區(qū)域土壤濕度呈降低趨勢(θslope <0),其中聶榮縣西南部近18年來TVDI呈增長趨勢,東北部區(qū)域呈降低趨勢但其變化趨勢并不顯著,整體變化相對穩(wěn)定。
參考文獻(xiàn)
[1]Sandholt I,Rasmussen K,Andersen J.A simple interpre tation of the surface temperature-vegetation index space for assessment of surface moisture status.Remote Sens ing of Environment.2002,79(2-3):213-224.
[2]謝寶妮.黃土高原近30年植被覆蓋變化及其對氣候變化的響應(yīng)[D].西北農(nóng)林科技大學(xué),2016.
[3]宋春橋,游松財(cái),柯靈紅,劉高煥,鐘新科.藏北高原土壤濕度MODIS遙感監(jiān)測研究[J].土壤通報(bào),2012,43(02):294-300.
作者簡介:
王娜(1994—),女,漢族,山西省呂梁市人,碩士,單位:成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng),研究方向:信息技術(shù)及其在地學(xué)中的應(yīng)用.