基于植被/温度特征的黄土高原地表水分季节变化

地表水分是监测土地退化的一个重要指标，是气候、水文、生态、农业等领域的主要参数。选择陕北黄土高原地区作为研究区域，首先采用基于植被覆盖特征的植被状态指数（vegetation？condition？index，简称vci）和基于地表温度特征（land？surface？temperature，简称ts）的温度状态指数（temperature？condition？index,？简称tci）分别评价了区域地表水分状况的季节变化。在此基础上分析了植被指数与地表温度特征线性关系的季节变化规律，计算了基于两者经验关系的地表干燥度指数（temperature-vegetation？dryness？index，tvdi）。该指数对ts/ndvi特征空间的生态特征的解释，对土壤和作物的水分含量具有综合的指示意义。文中利用该指数综合评价了研究区域地表水分状况的时空分布差异，进一步对vci、tci与tvdi相关关系的季节变化进行比较分析，并结合气候因子进行了相关验证，从而对不同指数的应用范围做出判定。研究结果表明，单独采用tci或vci表征地表水分会受到明显的季节影响，而tvdi能在不同季节综合体现植被覆盖和地表温度特征对地表水分的影响，从而能较好的反映区域地表水分状况的时空变化特征。各区域的tvdi值季节分布上皆为4~7月份高于10~翌年1月份，但各区tvdi值的季节变化则存在显著不同，而各流域内部tvdi值的空间变异性也存在季节差异，其中在10月份较为显著。