ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2006. В.3. Т.2. С. 366-374

Анализ многолетних рядов NOAA/AVHRR/NDVI и гидрометрических условий южной части Казахского мелкосопочника

П.A. Пропастин 1, Н.P. Муратова 2
1 Insitute of Geography, Georg-August University, Goldschmidtstrasse, 5, 37075, Goettingen, Germany
2 Институт космических исследований МОН Республики Казахстан, 050010, г. Алматы, ул. Шевченко, 15
Проанализирована зависимость условий вегетации от климатических компонетнов для центральной части
Карагандинской области. Исходными данными являлись декадные индексы NOAA/AVHRR/ NDVI 8х8 км за период
1985-2001 и данные 9 метеостанций. Эмпирические зависимости между состоянием растительности и метеоусловиями
получены путем расчета автокорреляционных коэффициентов и уравнений линейной регрессии в сезонном и
межсезонном многолетнем циклах. Показана вариативность параметров регрессионных уравнений и степени
корреляционной связи в пространстве и времени. В 16-ти летнем цикле выявлена тесная положительная
корреляционная связь между усредненными NDVI за вегетационный период и суммами осадков. Наиболие высокие
показатели (r = 0,6-0,9) характерны для степной и полупустынной зоны. Причем суммирование осадков за 2-3
предшествующих года увеличивает коэффициент корреляции. Высокая степень зависимости обнаружена также для
усредненного весеннего NDVI и средней весенней температуры (r = 0,6-0,8). Зависимость между суммарными
летними осадками и усредненным NDVI за июнь-август несколько ниже, но также статистически достоверна (r = 0,48-
0,55). Анализ данных внутри вегетационного периода (апрель - октябрь) также выявил наличие зависимости NDVI от
хода температуры (r = 0,7-0,8) и осадков (r = 0,6-0,75). Для полупустынных и степных районов наблюдается 3-4-х
недельное отставание пика NDVI от пика осадков. Предложен новый метод количественной оценки опасности
деградации для каждого пикселя, основанный на расчитанных регрессионных уравнениях. Для каждого пикселя на
каждый сезон расчитаны отклонения от регрессионной прямой и затем тренд отклонения в многолетнем ходе.
Отрицательный уклон тренда указывает на деградационные процессы. По знаку и величине уклона тренда
произведена оценка опасности деградирования и составлена карта для региона исследования.
Полный текст

Список литературы:

  1. Muneni R. B., Feeling C. D., Tucker C. J., Asrar G. & Nemani R. R. 1997. Increased Plant Growth in the Nothern high Latitudes from 1981 to 1991 // Nature, Vo. 386/17: 698-701.
  2. Kowabata A., Ichi K. & Yamaguchi Y. 2001. Global Monitoring of Interannual Changes in Vegetation Activities Using NDVI and its Relationship to Temperature and Precipitation // Int. J. Remote Sensing, 22: 1377-1382.
  3. Tucker C. J., Slayback D. A., Pinzon J. E., Los S. O., Muneni R. B. & Tailor M. G. 2001. Higher Nothern Latitude Normalized Difference Vegetation Index and Growing Season Trends from 1982 to 1999 // Int. J. Biometeorol., 45: 184-190.
  4. Xiao, J. & A. Moody. 2004. Trends in vegetation activity and their climatic correlates: China 1982 to 1998 // Int. J. Remote Sensing, 25: 5669-5689.
  5. Yang, W., Yang, L. & W. Merchant. 1997. An assessment of AVHRR/NDVI-ecoclimatic relations in Nebraska, U.S.A. // Int. J. Remote Sensing, 18: 2161-2180.
  6. Lei J. & A. J. Peters. 2004. A Spatial Regression Procedure for Evaluating the Relationship between AVHRRNDVI and Climate in the Nothern Great Plains // Int. J. Remote Sensing, 25: 297-311.
  7. Tateishi R. & Ebata M. 2004. Analysis of Phenological Change Patterns using 1982-2000 Advanced Very high Resolution Radiometer (AVHRR) Data // Int. J. Remote Sensing, 25: 2287-2300.
  8. Yang, L., Wylie, B., Tieszen, L. L., Reed, B. C., 1998. An analysis of relationships among climate forcing and time-integrated NDVI of grasslands over the U.S. Northern and Central Great Plains // Remote Sensing of the Environment, 65, 25-37.
  9. Li, B., Tao, S. & Dawson, R. W. 2002. Relation between AVHRR NDVI and ecoclimatic parameters in China // Int. J. Remote Sensing, 23: 989-999.
  10. Eklundh L. 1998. Estimating relations between AVHRR NDVI and rainfall in east Africa at 10-day and monthly time sclales // Int. J. Remote Sensing, 19: 563-568.
  11. Kaufman Y. J. & B. N. Holben. 1993. Calibration of the AVHRR Visible and Near Infrared Bands by Atmospheric Scattering, Ocean Glint and Desert Reflection // Int. J. Remote Sensing, 14: 21-52.
  12. Evans J. & R. Geerken. 2004. Discrimination Between Climate and Humane-Induced Dryland Degradation // J. of Arid Environment, 57: 535-554.