不同植被指數(shù)與地表溫度組合反演土壤濕度的研究.pdf

1、土壤濕度是水文、氣象、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)信息。區(qū)域性的陸地土壤濕度變化信息對于陸-氣交互作用研究和陸面水文研究都是十分關(guān)鍵的因素。本文利用MODIS地表溫度產(chǎn)品和植被指數(shù)產(chǎn)品，結(jié)合山西省109個(gè)氣象站同時(shí)段的實(shí)測土壤濕度資料，研究分析了地表溫度、植被指數(shù)與土壤濕度三者之間的相關(guān)關(guān)系。在此研究基礎(chǔ)上，利用歸一化植被指數(shù)(NDVI)、增強(qiáng)植被指數(shù)(EVI)、比值植被指數(shù)(RVI)與地表溫度構(gòu)建地表溫度/植被指數(shù)特征空間，反演了山西省全境的

2、土壤濕度，并對三種不同特征空間的反演結(jié)果進(jìn)行了分析對比。主要結(jié)果如下：
　　 (1)不同地表溫度下，植被指數(shù)與土壤濕度之間存在著正相關(guān)關(guān)系，且隨著地表溫度的增高相關(guān)關(guān)系變?。徊煌脖恢笖?shù)下，地表溫度與土壤濕度存在負(fù)相關(guān)關(guān)系，其中當(dāng)0.2≤NDVI≤0.6時(shí)，地表溫度與土壤濕度之間存在著顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，而當(dāng)NDVI值過大或過小時(shí)(NDVI＜0.2或NDVI＞0.6)，相關(guān)關(guān)系變得不再顯著。
　　 (2)對比分析歸一化植被

3、指數(shù)(NDVI)、增強(qiáng)植被指數(shù)(EVI)、比值植被指數(shù)(RVI)時(shí)可得：在低植被覆蓋區(qū)域，EVI比NDVI和RVI增長快，較RVI要敏感，而在高植被覆蓋區(qū)域，RVI比NDVI和EVI增長快，敏感性高。EVI是在NDVI基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，對土壤和大氣的影響做了一定糾正，因此，EVI改善了NDVI在低植被覆蓋區(qū)植被指數(shù)被夸大的現(xiàn)象。
　　 (3)基于Ts/RVI特征空間、Ts/NDVI特征空間和Ts/EVI特征空間反演的土壤濕度平均