SPEI和植被遥感信息监测西南地区干旱差异分析

作者：史晓亮; 吴梦月; 丁皓

来源：农业机械学报, 2020, 51(12): 184-192.

• 干旱
• 标准化降水蒸散指数
• 日光诱导叶绿素荧光
• 遥感
• 西南地区

基于西南地区2000—2018年不同时间尺度的标准化降水蒸散指数(SPEI-1、SPEI-3、SPEI-12),应用线性趋势法和曼肯德尔检验(Mann-Kendall test,M-K)法分析了西南地区气象干旱的时间变化特征,评价了日光诱导叶绿素荧光(SIF)、归一化植被指数(NDVI)以及增强型植被指数(EVI)等植被遥感数据对区域植被状况监测的有效性及差异性。结果表明:2000—2018年西南地区SPEI整体上呈微弱增加趋势,其中2000—2013年间,SPEI-12呈下降趋势(趋势率为-0.05/(10a) R2=0.295) 2014 2018年间,SPEI-12时间序列呈上升趋势(趋势率为0.04/(10a),R2=0.094),说明在气候变化背景下近年来西南地区的干旱化趋势有所缓解。SPEI-12的趋势突变点发生在2016年和2017年。相对于植被绿度指数NDVI和EVI,SIF对植被生长季发生的长期和短期干旱事件均表现出较大负异常,说明SIF可快速获取水分胁迫下的植被光合作用信息。森林、农田和草地的SIF与不同时间尺度气象干旱指数的相关性均高于NDVI和EVI,SIF对森林、农田及草地植被生态系统干旱监测的敏感性优于传统的植被绿度指数;草地的SIF与SPEI-1的相关性更高(R=0.859,P <0.01),其光合作用对短期水分胁迫最为敏感。本研究可为西南地区干旱的综合应对、水资源管理调控及生态治理提供科学依据。

• 单位
  西安科技大学