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利用作物水分胁迫指数(CWSI)估算农田根区土壤水分( Estimation of root-zone soil moisture using crop water stress index (CWSI) in agricultural fields )
AV Radha D Ryu BA George
由于根区土壤水分(RZSM)信息在区域尺度上的可获得性有限,本文探讨了利用热红外遥感估算农田根区土壤水分(RZSM)的方法。本研究提出了由热红外数据导出的作物水分胁迫指数(CWSI)作为估算根区土壤水分的指标。理论极限是利用冠层和空气温差来计算的,而空气温差与蒸气压亏缺有关。利用连续遥感光学、热红外数据和2012年至2013年期间从澳大利亚维多利亚州Dookie实验农场麦地收集的有限气象数据开发了一个经验模型。利用CWSI建立了预测RZSM的线性模型和指数模型,并在两个不同的种植季节进行了比较。交叉验证结果表明,线性模型预测2012年和2013年的RZSM误差分别为3.9%和5.3%。将该方法应用于2002-2004年美国OPE3地区玉米地根区土壤水分数据。验证结果表明,尽管校正点和验证点的作物类型不同,但模型得到了合理的RZSM估计值,除了作物季节降水分布较多外。利用Dookie和OPE的RZSM数据集验证了冠层温度在RZSM估计中的有效性。潜在的限制是在初始生长阶段稀疏的植被由于占主导地位的土壤表面而在CWSI中产生负值。总体而言,这些结果支持理论作物水分胁迫指数在根区土壤水分估算中的潜在作用。
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