基于综合干旱监测的河南省春季土壤湿度反演模型研究

发布时间：2021-12-17 00:57

　　干旱对我国农业生产造成非常巨大的危害,河南省是我国冬小麦主要种植地之一,受自然因素与人类活动的综合影响,旱灾已成为河南省农业生产中最主要的自然灾害,其中,春旱发生最为频繁。目前,河南省的春早研究主要采用单一干旱监测指标,较少考虑多种干旱监测方法的综合应用。因此,本文利用河南有关资料和数据计算出标准化降水指数（SPI）、作物水分亏缺指数（CWDI）以及遥感干旱指数（VSWI）,分别从气象干旱、农业干旱、遥感干旱监测三个角度对河南省春季干早进行了监测分析,且从综合干旱监测的角度构建了土壤湿度反演模型,并对其进行了验证,最后本文基于土壤湿度反演模型对河南省春季干旱进行监测评估。研究结果表明：（1）从气象干旱监测来看,具有轻度干旱发生的概率最大,而极端干旱发生的概率最小的特点,河南省北部以及东部春季干旱发生频率较大,北部易发生极端干旱,而南部、西南部干旱频率较小但相对易发生重旱。自1983年以来,河南省春季干旱发生强度最强、波及范围最大的年份为2000年及2001年,干旱周期表现为显著的准2-8a的年际尺度变化规律。（2）从遥感干旱监测来看,VSWI与土壤相对湿度具有一定的正相关关系,总体来说... 

【文章来源】：南京信息工程大学江苏省

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究目的和意义
    1.2 国内外研究概况
        1.2.1 国外研究进展
        1.2.2 国内研究进展
    1.3 研究内容
    1.4 技术路线
第二章 研究区概况及研究资料与方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 地理概况
        2.1.2 地形特点
        2.1.3 气候特点
    2.2 研究方法与有关指标
        2.2.1 标准化降水指数
        2.2.2 干旱评估指标
        2.2.3 植被供水指数
        2.2.4 作物水分亏缺指数
    2.3 数据选取
第三章 河南省春季气象干旱特征研究
    3.1 河南省春季降水变化特征分析
    3.2 河南省春季气象干旱特征分析
        3.2.1 干旱发生强度
        3.2.2 干旱发生频率
        3.2.3 干旱发生范围
        3.2.4 干旱周期
    3.3 本章小结
第四章 VSWI指数在河南省春季干旱监测中的应用
    4.1 遥感数据预处理
    4.2 土壤相对湿度数据的选取与处理
    4.3 河南省春季干旱指数的变化规律
    4.4 遥感干旱指数与降水的关系
        4.4.1 干旱与降水距平百分率的关系
        4.4.2 站点遥感指数与降水量的关系
    4.5 河南省干旱时空分布特征
    4.6 本章小结
第五章 基于CWDI指数的河南省冬小麦春季干旱研究
    5.1 春季冬小麦生育期划分及Kc系数的选取
    5.2 冬小麦指数的农业干旱等级划分
    5.3 干旱频率
    5.4 冬小麦生育期干旱变化特征
        5.4.1 冬小麦春季水分供需基本特征
        5.4.2 冬小麦春季干旱指数时间变化特征
    5.5 河南省春季冬小麦干旱的时空变化特征
        5.5.1 冬小麦干旱指数时间变化
    5.6 冬小麦干旱的空间分布特征
    5.7 本章小结
第六章 春季土壤湿度反演模型的构建及验证
    6.1 三种指数时空尺度的统一
        6.1.1 植被供水指数的时间尺度转化
        6.1.2 标准化降水指数时间尺度的转化
        6.1.3 典型站点的标准化降水指数分析
    6.2 典型站点三种干旱指数的时间变化特征
    6.3 春季土壤湿度反演模型的构建
    6.4 春季综合干旱监测空间分布特征分析
    6.5 结果验证
    6.6 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 本研究特色与创新点
    7.3 本研究不足与展望
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于水分亏缺指数的陕西冬小麦干旱特征分析[J]. 王连喜,胡海玲,李琪,孔坚文.  干旱地区农业研究. 2015(05)
[2]基于SPEI指数的近53年河南省干旱时空变化特征[J]. 史本林,朱新玉,胡云川,杨艳艳.  地理研究. 2015(08)
[3]基于SPEI的河南省冬小麦生育期干旱时空特征分析[J]. 闫研,李忠贤.  南京信息工程大学学报(自然科学版). 2015(02)
[4]基于SPI的黄河流域干旱时空特征分析[J]. 牛亚婷,王素芬.  灌溉排水学报. 2015(04)
[5]河南省干旱的时空分布规律与趋势分析[J]. 李谢辉,张超,姚佳林.  西北师范大学学报(自然科学版). 2015(02)
[6]基于作物水分亏缺指数的宁夏酿酒葡萄干旱时空差异分析[J]. 李雅善,李华,王华,王艳君.  自然灾害学报. 2014(04)
[7]黄淮海地区干旱变化特征及其对气候变化的响应[J]. 徐建文,居辉,刘勤,杨建莹.  生态学报. 2014(02)
[8]基于遥感技术的河南省农业旱情监测研究[J]. 王彦良,刘艳华,王文杰.  测绘与空间地理信息. 2013(09)
[9]植被状态指数VCI与几种气象干旱指数的对比——以河南省为例[J]. 沙莎,郭铌,李耀辉,任余龙,李忆平.  冰川冻土. 2013(04)
[10]利用EOS/MODIS植被供水指数监测锡林郭勒地区土壤湿度[J]. 贺俊杰,王英舜,李云鹏,乌日娜,吕向伟.  中国农业气象. 2013(02)

博士论文
[1]小波分析和人工神经网络在生态学研究中的应用[D]. 米湘成.中国科学院研究生院（植物研究所） 2004

硕士论文
[1]基于MODIS数据的河南省干旱遥感监测研究[D]. 张茜茹.南京信息工程大学 2015
[2]华北地区冬小麦主要气象灾害风险评估[D]. 张玉静.中国气象科学研究院 2014
[3]基于多源数据的旱情监测方法研究[D]. 包欣.安徽理工大学 2013
[4]基于植被指数和地表温度的农业旱情监测适用性研究[D]. 陈鹏.南京信息工程大学 2011
[5]河南省区域干旱灾害风险评估[D]. 陈继祖.郑州大学 2010
[6]基于EOS-MODIS的重庆市干旱遥感监测技术研究[D]. 易佳.西南大学 2010
[7]河南省冬小麦干旱灾害风险评估和区划研究[D]. 房稳静.南京信息工程大学 2006



本文编号：3539117