基于GRACE和MODIS数据的长江流域陆地水储量变化分析及预测

doi:10.11988/ckyyb.20161195

长江科学院院报 ›› 2018, Vol. 35 ›› Issue (5): 130-135.DOI: 10.11988/ckyyb.20161195

基于GRACE和MODIS数据的长江流域陆地水储量变化分析及预测

李晓英, 叶根苗, 蔡晨凯, 苏志伟

河海大学水利水电学院,南京 210098

收稿日期:2016-11-18 出版日期:2018-05-01 发布日期:2018-06-16
通讯作者: 叶根苗(1992-),女,四川南充人,助理工程师,硕士,研究方向为水资源系统规划与动能经济。E-mail:ygmwsxm@163.com
作者简介:李晓英(1978-),女,江苏徐州人,副教授,博士,硕士生导师,研究方向为水资源系统规划与动能经济。E-mail:lixy3@hhu.edu.cn
基金资助:
国家重点研发计划课题项目(2016YFC0400909);水利部黄河泥沙重点实验室开放课题基金项目(2017003)

Analysis and Prediction of the Anomaly of Terrestrial Water Storage in the Yangtze River Basin Based on MODIS and GRACE

LI Xiao-ying, YE Gen-miao, CAI Chen-kai, SU Zhi-wei

College of Water Conservancy and Hydropower Engineering,Hohai University,Nanjing 210098,China

Received:2016-11-18 Published:2018-05-01 Online:2018-06-16

摘要/Abstract

摘要： 利用GRACE重力卫星数据反演的长江流域陆地水储量变化(TWSA)以及MODIS遥感数据生成的归一化植被指数(NDVI),从趋势性、相关性及时空变化特征3方面分析长江流域陆地水储量变化以及植被覆盖变化。结果表明:长江流域归一化植被指数(NDVI)与陆地水储量变化(TWSA)之间有强相关性,二者均在2月份达到最低值,在8月份达到峰值,季节变化均呈现夏季＞秋季＞春季＞冬季的规律。利用GRACE水储量与NDVI最小二乘拟合关系,通过灰色预测模型得出长江流域2016年为偏丰水年。研究结果可为长江流域水资源规划及预警提供参考依据。

关键词: GRACE卫星, 长江流域, 陆地水储量(TWS), 归一化植被指数(NDVI), 灰色预测

Abstract: According to the terrestrial water storage anomaly (TWSA) inversed by GRACE(Gravity Recovery and Climate Experiment) satellite data and normalized difference vegetation index (NDVI) generated by MODIS remote sensing satellite in Yangtze River basin, the variations of terrestrial water storage and vegetation cover in the Yangtze River Basin are analyzed from aspects of trend, correlation, temporal and spatial variation characteristics. Results indicate strong correlation between TWSA and NDVI, which both reach the minimum in February and the maximum in August; the values of TWSA and NDVI are greatest in summer, followed by those in autumn, spring, and winter in sequence. By least square fitting between TWSA and NDVI together with grey prediction model, we conclude that in the Yangtze River Basin 2016 is the relatively wet year. The results would offer reference for the planning and pre-warning of water resources in the Yangtze River basin.

Key words: GRACE satellite, Yangtze River basin, terrestrial water storage(TWS), normalized different vegetation index(NDVI), grey prediction method

中图分类号:

TP79
P339

李晓英, 叶根苗, 蔡晨凯, 苏志伟. 基于GRACE和MODIS数据的长江流域陆地水储量变化分析及预测[J]. 长江科学院院报, 2018, 35(5): 130-135.

LI Xiao-ying, YE Gen-miao, CAI Chen-kai, SU Zhi-wei. Analysis and Prediction of the Anomaly of Terrestrial Water Storage in the Yangtze River Basin Based on MODIS and GRACE[J]. JOURNAL OF YANGTZE RIVER SCIENTIFIC RESEARCH INSTI, 2018, 35(5): 130-135.

[1]	许全喜, 许继军. 发展长江水利新质生产力的几点思考[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(9): 1-7.
[2]	陆青, 杨霞, 张强, 洪慧, 赵昭. 湖北省流域横向生态补偿发展实践和政策建议[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(8): 8-14.
[3]	李喆, 向大享, 陈喆, 崔长露. 数字孪生驱动的长江流域干旱防御平台设计与开发[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(8): 180-188.
[4]	邓瑞, 邓志民, 王孟, 李斐, 刘扬扬, 肖洋, 李亚俊. 长江流域重要饮用水水源地保护长效机制[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(7): 8-15.
[5]	申梦姝, 刘悦忆, 郑航, 陈进. 长江流域水源涵养服务价值及其空间转移评估[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(4): 14-22.
[6]	刘兆孝. 新时期长江流域水资源保护规划及管理工作的思考[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(4): 1-7.
[7]	刘昕, 肖华, 王栋. 长江流域地下水利用现状及超采区治理对策[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(3): 16-21.
[8]	欧阳硕, 胡智丹, 邵骏, 龚莉, 杜涛. 基于CanESM5模式的长江流域未来降雨变化趋势分析[J]. 长江科学院院报, 2024, 41(1): 36-43.
[9]	申梦姝, 郑航, 刘悦忆, 陈进, 尹正杰. 基于改进的当量因子法的生态服务价值时空变化研究——以长江流域为例[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(9): 47-54.
[10]	庄超, 尹正杰. 长江流域跨省横向生态补偿机制实践反思与完善[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(6): 7-13.
[11]	许继军, 袁喆. 2022年长江流域干旱特征分析与新时期抗旱减灾应对模式探讨[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(4): 1-8.
[12]	陈进. 严重干旱情景下长江水资源调控与管理[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(3): 1-5.
[13]	嵇晓燕, 彭丹. “十三五”时期长江流域总磷浓度变化特征[J]. 长江科学院院报, 2022, 39(8): 1-9.
[14]	许继军, 陈述. 新时期长江流域水资源保护利用管理体制机制研究[J]. 长江科学院院报, 2022, 39(7): 1-6.
[15]	特力格尔, 那仁满都拉, 郭恩亮, 阿如娜, 康尧, 娜仁夫. 内蒙古植被稳定性及其影响因素分析[J]. 长江科学院院报, 2022, 39(4): 70-76.

基于GRACE和MODIS数据的长江流域陆地水储量变化分析及预测

Analysis and Prediction of the Anomaly of Terrestrial Water Storage in the Yangtze River Basin Based on MODIS and GRACE

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价