农业干旱卫星遥感监测与预测研究进展

韩东, 王鹏新, 张悦, 田惠仁, 周西嘉

Progress of Agricultural Drought Monitoring and Forecasting Using Satellite Remote Sensing

Dong HAN, Pengxin WANG, Yue ZHANG, Huiren TIAN, Xijia ZHOU

表1 主要干旱监测遥感指数

Table 1 Major remote sensing indices for drought monitoring

类型	中文名称	英文名称	英文缩写	定义
植被干旱指数	归一化植被指数	Normalized Difference Vegetation Index	NDVI	NDVI=（NIR-R）/（NIR+R）（1）
	增强植被指数^［22］	Enhanced Vegetation Index	EVI	EVI=2.5×（NIR-R）/（NIR+6×R-7.5×B+1）（2）
	条件植被指数^［14］	Vegetation Condition Index	VCI	VCI=（NDVI_i-NDVI_min）/（NDVI_max-NDVI_min）×100 （3）
	距平植被指数^［23］	Anomaly Vegetation Index	AVI	AVI=NDVI_i-NDVI_mean （4）
	垂直干旱指数^［24］	Perpendicular Drought Index	PDI	PDI=1/（（M²+1）^-1/2）×（R+M×NIR）（5）
温度干旱指数	条件温度指数^［15］	Temperature Condition Index	TCI	TCI=（T_B_max-T_B_i）/（T_B_max-T_B_min）×100 （6）
温度干旱指数	归一化温度指数^［25］	Normalized Difference Temperature Index	NDTI	NDTI=（LST_∞-LST_i）/（LST_∞-LST₀）（7）
综合植被-温度干旱指数	植被健康指数^［26］	Vegetation Health Index	VHI	VHI=λ×VCI+（1-λ）×（1-TCI）（8）
	温度植被干旱指数^［27］	Temperature Vegetation Dryness Index	TVDI	TVDI=（T_s-T_{s min}）/（a+b×NDVI-T_{s min}）（9）
	条件植被温度指数^［16］	Vegetation Temperature Condition Index	VTCI	VTCI=（LST_{NDVIi max}-LST_NDVIi）/（LST_{NDVIi max}- LST_{NDVIi min}）（10） LST_{NDVIi max}=a+b×NDVI_i （11） LST_{NDVIi min}=a'+b'×NDVI_i （12）
水分干旱指数	水分亏缺指数^［28］	Water Deficit Index	WDI	WDI=1-ET/PET （13）
	干旱严重程度指数^［29］	Drought Severity Index	DSI	DSI=（Z-Z_mean）/σ_Z （14） Z=（NDVI-NDVI_mean）/σ_NDVI+（ET/PET-（ET/PET）_mean）/ σ_ET/PET （15）
	归一化差异水体指数^［19］	Normalized Difference Water Index	NDWI	NDWI=（R-SWIR）/（R+SWIR）（16）
	短波红外水分胁迫指数^［20］	Shortwave Infrared Water Stress Index	SIWSI	SIWSI=（SWIR-NIR）/（SWIR+NIR）（17）
	水分胁迫指数^［30］	Mositure Stress Index	MSI	MSI=SWIR/NIR （18）
	简单比值水分指数^［31］	Simple Ratio Water Index	SRWI	SRWI=（SWIR-NIR）/（SWIR+NIR）（19）
	归一化多波段干旱指数^［32］	Normalized Multi-band Drought Index	NMDI	NMDI=（NIR-（SWIR1-SWIR2））/（NIR+（SWIR1+ SWIR2））（20）
	可见光和短波红外干旱指数^［33］	Visible and Short-wave Infrared Drought Index	VSDI	VSDI=1-（（SWIR-B）+（R-B））（21）
微波干旱指数	微波植被指数^［34］	Microwave Vegetation Indice	MVI	MVI=（T_Bv（f₂）-T_Bh（f₂））/（T_Bv（f₁）-T_Bh（f₁））（22）
	温度微波植被干旱指数^［35］	Temperature Microwave Vegetation Index	TMVDI	TMVDI=（LST_i-LST_min）/（a+b×MVI-LST_min）（23）
	土壤湿度指数^［21］	Soil Moisture Index	SMI	SMI=（σ⁰-σ⁰_dry）/（σ⁰_wet-σ⁰_dry）×100 （24）