Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15. № 7. С. 89-101
Изучение многолетней динамики влажности почвы района Бак Бинь (провинция Бинь Тхуан, Вьетнам) по данным многозональной спутниковой съёмки Landsat
Л.Х. Чинь
1 , В.Р. Заблоцкий
2 , К.Х. Дао
1 1 Технический университет им. Ле Куй Дон, Ханой, Вьетнам
2 Московский государственный университет геодезии и картографии, Москва, Россия
Одобрена к печати: 12.10.2018
DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-7-89-101
Засуха и опустынивание территории во Вьетнаме являются опасными природными явлениями, оказывающими негативное воздействие на экономику страны, природную среду, благосостояние человека и угрожают продовольственной безопасности. В статье представлены результаты оценки влажности почвы, полученные на основе мультивременных многозональных изображений Landsat территории района Бак Бинь провинции Бинь Тхуан. Оценка влажности почвы проведена с использованием температурно-вегетационного индекса (TVDI), вычисляемого на основе яркостной температуры поверхности и вегетационного индекса NDVI. Получены линейные зависимости со значительными коэффициентами корреляции между влажностью почвы, определённой по результатам метеорологических наблюдений, индексами TVDI, NDVI и поверхностной температурой почвы. Показано, что методы дистанционного зондирования, имеющие ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами, могут эффективно использоваться для мониторинга влажности почв сельскохозяйственных территорий Вьетнама. Анализ результатов, полученных за период 2002–2017 гг., свидетельствует о наличии прогрессивного опустынивания исследуемой территории, которое является следствием глобальных климатических изменений и увеличения антропогенного воздействия.
Ключевые слова: дистанционное зондирование, влажность почвы, засуха, опустынивание, тепловая инфракрасная съёмка, Landsat, TVDI
Полный текстСписок литературы:
- Бондур В. Г., Гороховский К. Ю., Игнатьев В. Ю., Мурынин А. Б., Гапонова Е. В. Метод прогнозирования урожайности по космическим наблюдениям за динамикой развития вегетации // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2013. № 6. С. 61–68.
- Грищенко М. Ю. Применение тепловых снимков системы ETM+ для изучения теплового острова Москвы // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 4. С 95–101.
- Зверев А. Т., Чинь Л. Х. Мониторинг влажности почвы по данным многозональной съемки Landsat // Исследование Земли из космоса. 2015. № 6. С. 62–67.
- Марчуков В. С., Чинь Л. Х. Мониторинг поверхностной температуры во Вьетнаме по данным многозональной съемки KA LANDSAT // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2013. № 6. С. 41–43.
- Савин И. Ю., Барталев С. А., Лупян Е. А., Толпин В. А., Медведева М. А., Плотников Д. Е. Спутниковый мониторинг воздействия засухи на растительность (на примере засухи 2010 года в России) // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2011. Т. 8. № 1. С. 150–162.
- Bao Y., Gama G., Gang B., Alatengtuya Y., Husiletu Y. Monitoring of drought disaster in Xilin Guole grassland using TVDI model // Intelligent Systems and Decision Making for Risk Analysis and Crisis Response: Proc. 4th Intern. Conf. Risk Analysis and Crisis Response. Istanbul, Turkey, 27–29 Aug. 2013. 2013. P. 299–310.
- Carlson T. N., Ripley D. A. On the relation between NDVI, fractional vegetation covers and leaf area index // Remote Sensing of Environment. 1997. V. 62. P. 241–252.
- Goward S., Hope A. Evapotranspiration from combined reflected solar and emitted terrestrial radiantion: preliminary FIFE results from AVHRR data // Advance in Space Research. 1989. V. 9. P. 239–249.
- Haas J. Soil moisture modeling using TWI and satellite imagery in the Stockholm region // Master’s of Science Thesis in Geoinformatics. Stockholm, Sweden, 2010. P. 103.
- Karnieli A., Agam N., Pinker R. T., Anderson M., Imhoff M. L., Gutman G. G., Panov N., Goldberg A. Use of NDVI and land surface temperature for drought assessment: merits and limitations // J. Climate. 2009. V. 23. P. 618–633.
- Lambin T. R., Ehrlich D. The surface temperature-vegetation index space for land cover and land cover change analysis // Intern. J. Remote Sensing. 1996. V. 17(3). P. 163–187.
- Mira M., Valor E., Boluda R., Caselles V., Coll C. Influence of the soil moisture effect on the thermal infrared emissivity // Tethys. 2007. V. 4. P. 2–9.
- Rahimzadeh-Bajgiran P., Omasa K., Shimizu Y. Comparative evaluation of the vegetation dryness index (VDI), the temperature vegetation dryness index (TVDI) and the improve TVDI (iTVDI) for water stress detection in semi-arid regions of Iran // ISPRS J. Photogrammetric and Remote Sensing. 2012. V. 68. P. 1–12.
- Sandholt I., Rasmussen K., Anderson J. A simple interpretation of the surface temperature/vegetation index space for assessment of the surface moisture status // Remote Sensing of Environment. 2002. V. 79. P. 213–224.
- Sam L., Vuong N. D. The selection to research formula of drought index and applying to calculate droughty frequency in Ninh Thuan province // Science and Technology Collection of The Vietnam Southern Institute of Water Resources Research. 2008. P. 186–195.
- Trinh L. H. Application of LANDSAT thermal infrared data to study soil moisture using temperature vegetation dryness index // Vietnam J. Earth Sciences. 2014. V. 36(03). P. 262–270.
- Valor E., Caselles V. Mapping land surface emissivity from NDVI. Application to European African and South American areas // Remote Sensing of Environment. 1996. V. 57. P. 167–184.
- Van de Griend A. A., Owen M. On the relationship between thermal emissivity and the normalized difference vegetation index for natural surface // Intern. J. Remote Sensing. 1993. V. 14. P. 1119–1131.
- Vinh P. Q., Huong P. T. T. Assessing agricultural drought for Binh Thuan province under climate change scenario // Vietnam J. Earth Sciences. 2012. V. 34(4). P. 513–523.
- Yuan L., Heping T., Hua W. Dynamic drought monitoring in Guangxi using revised temperature vegetation dryness index // Wuhan University J. Natural Sciences. 2007. V. 12(4). P. 663–668.
- Wan Z., Wang P., Li X. Using MODIS land surface temperature and normalized difference vegetation index products for monitoring drought in the southern Great Plains, USA // Intern. J. Remote Sensing. 2004. V. 25(1). P. 61–72.