干旱所卫星遥感团队:发展多源数据融合技术监测干旱
来源:中国气象报   发布时间:2020-06-05
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中国气象报记者 简菊芳 通讯员 聂鑫

  对干旱进行有效监测和预警,不仅可以为气象、水文和农业等相关领域提供服务,还可以为粮食安全、生态保护及防灾减灾应对措施的制订提供依据。中国气象局兰州干旱气象研究所(简称干旱所)卫星遥感团队研发了集自动处理、存储、监测与产品制作于一体的中国北方干旱综合监测应用分析平台,积极推进遥感监测技术业务化,为业务部门决策提供科技支持。

  与其他自然灾害相比,干旱的影响因子更多且更为复杂,涉及气象、农业、水文、环境和社会等多个领域。随着全球气候变暖,干旱灾害也呈进一步加重趋势,发生频率增加、范围扩大,严重威胁着全球的粮食安全和水安全。

  虽然干旱是世界各地普遍存在的一种自然灾害,但其表现特征和时空差异巨大,不仅一个地区与另一地区差别很大,同一地区不同时段的干旱特征也不相同,因此,要做到准确的干旱监测不能套用同一标准。就全国而言,国家气候中心用气象干旱综合监测指数(MCI)来表征干旱状况,各地区气象部门则根据MCI在当地的干旱监测应用状况进行修订,并根据当地政府、农业等部门的需求,结合适合当地实际情况的其他干旱指标来监测。

  与传统的地面监测技术相比,遥感技术可以满足全局监测大范围干旱发生发展的需求,在干旱监测领域占有独特优势。以卫星遥感为例,其可以大范围、快速、动态、客观地获得干旱信息,有效弥补地面站点空间不连续和以点带面的不足。然而,由于农业干旱监测涉及大气-土壤-植被等多个过程,同时涉及的作物类型多种多样,干旱致灾的机理不同,作物的干旱敏感期差异较大,农业干旱监测不再靠单一指标就能完成。

  在大数据发展到一定程度的今天,干旱监测成为一个大数据问题,需要利用多源遥感数据才可能完成精准和精细化的监测预警服务,基于大数据的综合干旱监测方法与模型将成为未来农业干旱监测的主要发展趋势。同时,为了满足干旱遥感监测的业务需求,实现干旱过程的动态监测,保证监测的时效性和准确性,多源数据融合、多技术集成的遥感监测平台随之诞生,实现干旱遥感监测业务化。

  近30年来,干旱所卫星遥感团队致力于干旱监测研究和业务应用,在光学、热红外、微波、高光谱、无人机等方面进行了深入探索。在长期研究工作和野外观测实践基础上,结合干旱监测中亟待解决的问题,发展多源数据融合干旱监测技术,改进了干旱遥感监测模型,建立了基于GIS的我国北方干旱基础数据库。近期,该团队研发的多源数据融合技术被中国气象局纳入2019年度优秀气象科技前沿动态研究报告。

(来源:《中国气象报》2020年6月5日三版 责任编辑:王美丽)

  

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