[发明专利]考虑下垫面条件的旱情综合监测评估方法

说明书

本发明提供一种考虑下垫面条件的旱情综合监测评估方法，包括如下步骤：100、将旱情评估区域划分为若干评估单元；200、判别所述若干评估单元中每个评估单元的下垫面条件，排除被列为非旱情评估对象的评估单元；300、选择与每一种所述下垫面条件相适宜的旱情监测指标并划分阈值，进而判定所述每个评估单元的所述下垫面条件对应的多个单指标的旱情等级；400、根据所述每个评估单元的所述下垫面条件，将多个单指标的旱情等级进行综合，得到旱情评估区域的综合旱情结果。本发明所得到的旱情监测评估结果能反映真实旱情，并且该方法能够针对不同区域、不同对象、不同时间采取针对性的旱情监测评估。

技术领域

本发明涉及区域干旱监测评估，尤其是涉及一种考虑下垫面条件的旱情综合监测评估方法。

背景技术

干旱灾害是世界上影响面最广、造成损失最大的自然灾害之一。干旱灾害具有缓慢发生的特性，从出现干旱到形成旱灾需要历经一个过程。在这个过程中农作物、林地、草地、湿地生态等受干旱影响呈现出不同的现象，即是旱象。通常所说的干旱是一种自然因素偏离正常状况的现象，旱情是指随着干旱的继续发展对经济社会造成一定影响和破坏的现象，如果这种现象持续发展且超过了干旱作用对象的承受范围则导致旱灾。旱情的严重程度与旱灾损失的大小虽然有必然关系，但还受到水源条件、作物种植结构、抗旱能力和措施等因素的影响，最终的旱灾损失可能相差较大。因此，准确监测评估旱情的影响范围、严重程度、受旱时长，制定合理的抗旱减灾对策，控制旱情的发生、发展，避免旱情最终形成旱灾，对减轻旱灾损失和影响具有重要的意义。

目前，旱情监测评估方法主要是采用干旱指标进行定量分析。现有各类干旱指标众多，典型的如：利用降雨和温度等气象数据计算得到的降雨距平指数、标准化降水指数、帕尔默干旱指数等；利用河道径流、水库蓄水量等水文数据计算得到的河道径流距平指数、标准化河道径流指数、水库蓄水距平等；利用土壤含水量和田间持水量数据计算得到的土壤相对湿度；利用卫星遥感数据计算得到的植被状态指数、植被供水指数、温度植被干旱指数等，以及综合利用多数据源得到的气象干旱综合指数(MCI)(中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会2017)、多元标准化干旱指数(MSDI)(Hao andAghaKouchak 2014)、植被干旱响应指数(VegDRI)(Brown,Wardlow et al.2008)等。这些方法均是利用多源数据，从气象干旱、水文干旱、农业干旱等角度对干旱的程度、范围、历时进行监测评估。采用这些方法进行旱情监测评估时，首先要确定评估旱情所用的指标，然后依据给定的旱情等级阈值区间直接对计算的干旱指标值进行旱情等级划分，并生成旱情等级空间分布图。

然而，现有方法均没有考虑下垫面条件的差异，没有引入边界条件的约束，也没有对应不同对象采取针对性的旱情监测评估方法。这样所绘制的旱情监测评估图的空间变异性较小，即在一定区域范围内的旱情严重程度一致(处于同一旱情等级)，而这与实际情况并不相符。举例说明：1)同样的天气条件下，农作物的耐旱程度远不如森林，二者的旱情等级多数情况不可能完全一致，但按现有方法得到的结果却为同一旱情等级；2)评估区域内往往存在水体、城区等承灾能力较强的地物类型，几乎不受干旱影响。但传统的旱情监测评估图上将它们都列为受旱。与此同时，导致所统计的受旱面积因为包括了这些区域而数值偏大；3)农业灌溉能有效补充土壤水分，因此，即使天然降水严重偏少，灌溉过的农田或草地的旱情等级也会明显减轻或消除，但现有方法中对此并没有进行区分。所以，现有这些方法没有考虑各种复杂的下垫面条件，所得到的旱情监测评估结果并不能反映真实旱情。

鉴于此，本方法基于干旱的复杂机理过程和众多影响因素，提出一种考虑下垫面条件的旱情监测评估方法。

发明内容

为了克服传统的单纯利用干旱指标进行旱情监测评估而无法判别真实旱情的问题，本发明提供一种考虑下垫面条件的旱情综合监测评估方法。

本发明的技术方案是：提供一种考虑下垫面条件的旱情综合监测评估方法，包括如下步骤：

100、将旱情评估区域划分为若干评估单元；