地表温度—植被指数特征空间合成方法研究

摘要

Ts-NDVI特征空间干旱监测方法易受地表状况及卫星观测状态的影响,导致相同地表不同年份的特征空间干、湿边波动较大,监测结果易出现较大偏差,本文提出了用多年同期卫星观测数据合成特征空间的改进方法,首先,分别构建每年仅基于当前观测时段卫星数据的单一时段特征空间,然后,分别用最大、最小值合成法,在已构建的各年单一时段特征空间的干边和湿边中提取不同植被指数对应的最大、最小地表温度,分别作为特征空间的干边、湿边地表温度,来合成各合成年份都适用的Ts-NDVI特征空间.用TERRA-MODIS归一化植被指数(NDVI)和地表温度(Ts)数据在黑龙江省进行方法改进前后的对比监测实验,用基于Ts-NDVI特征空间的植被温度状态指数(VTCI)和降水量及标准化降水指数(SPI)进行效果检验.结果表明,本文采用的合成方法不改变像素的实际观测值,不依赖地面辅助数据,使基于卫星数据的Ts-NDVI特征空间干、湿边异常点明显减少,更接近特征空间的物理边界,增强了特征空间的稳定性,比改进前的单一时段特征空间能更准确地反映地表干湿状态,与监测同期及前期总体降水都密切相关.