4.4. 非洲植被指数

陆地卫星和现场系统参与了各种作物控制和库存。如前所述,陆地卫星专题制图仪(TM)4和多光谱扫描仪(MSS)6和7波段(以及斑点波段3)对检测植物细胞的红外反射(被含水量修改)最敏感。TM波段3和MSS波段5(以及斑点波段2)测量可见红色的反射,提供了吸收光叶绿素影响的数据。这些波段的比率图像有助于量化参与特征响应的植被数量,如生物量。tm波段4与波段3或mss波段6或7与波段5的比值是植被指数的一种表示(vi变量取决于这些变量的其他组合,如tm(4-3)/(4+3))。

General classification of land-cover types for all of Africa, April 1982 through February 1983.

vi整个大陆的分布可以从地球同步卫星(如气象卫星NOAA-7)的一个角度进行监测。其高级甚高分辨率辐射计(AVHRR)传感器的波段2和1大致相当于TM波段4和3。(参见第14节了解METSAT系统的审查)。利用从1982年4月到1983年2月中旬的8个观测间隔的21天时间段的AVHRR数据(和支持地面真实性),J.C.Tucker及其在NASA戈达德航天飞行中心的同事利用主要成分分析,对非洲所有地区的土地覆盖类型进行了一般分类。在下面的类图中,中蓝色=灌丛和灌木丛;深蓝色=散布的热带森林和草地;紫色=苏丹型草原和林地;中绿色=半干旱的木本草地和灌木丛;深绿色=林地;黄色=落叶灌木地和木本草地;橙色=半沙漠到沙漠;红色=热带。热带雨林和山地森林。

这一组和其他人继续应用metsat avhrr观测非洲各地生物量的季节变化(“绿波”),如下所示:a.1982年4月12日至5月2日;b.1982年7月5日至25日;c.1982年9月27日至10月17日;d.1982年12月20日至1983年1月9日。事实证明,这对于确定埃塞俄比亚和萨赫勒地区(北部沙漠地区)的作物短缺和干旱状况非常有价值,在过去十年中,饥饿是一个巨大的威胁。这种观测技术目前已在世界范围内得到应用。

General classification of land-cover types for all of Africa for all four seasons, 1982-1983.

|上一个图像的键。|


3-9Knowing that the desert in northern Africa is called "The Sahel", in which of the four above panels has the "drought" moved farthest south; which panel marks the most significant northern encroachment of vegetation, as disclosed by a higher VI? `ANSWER <answers.html#3-9>`__

The Volga Wheat Drought; the Salton Sea, California/Mexico


70年代中期,另一个大规模而非非洲作物歉收的例子成为媒体的头条新闻。在前苏联的伏尔加和其他主要小麦种植区,俄罗斯部分地区的严重干旱导致了威胁性的产量短缺,迫使领导人寻求外部小麦市场的帮助。他们联系美国和澳大利亚政府,特别是提供足够的小麦和其他谷物,以防止几个地区可能出现的饥饿。一些批评人士声称,这些领导人是在假装短缺,以利用其他地方的好价格。但是,相机不会说谎。陆地卫星图像证明了俄罗斯求救的真实性,正如这张前后图像所清楚描述的:

` Color Landsat subscene of the Volga River region during the 1974 drought. <originals/Fig3_21.jpg>`__

1974年的次新世,在伏尔加河的一个大拐弯处,农田已经处于正常的种植阶段。一年后,也就是1974年之后的三个星期,当成熟的作物本应增加现场的红色,而不是大部分农田是休耕(深灰色和棕褐色),证实了干旱的要求。

3-10Does the drought appear localized or regional; what is the nature of the red colored area within the great curved bend of the Volga? `ANSWER <answers.html#3-10>`__

在离开这个农业主题之前,我们想再解释一个例子,用陆地卫星TM次新世,而不是地点,来展示北美最肥沃和多产的种植区之一。这幅索尔顿海和帝国谷的图像覆盖了加利福尼亚帝国谷和墨西哥的一部分,位于下加利福尼亚州的北端。ElCentro镇(蓝黑色小块)位于墨西哥边境以北约16公里(10英里)处(由于与农业活动形成鲜明对比,因此非常明显)。El Centro以南是Mexacali。

Color Landsat TM subscene of the Salton Sea/Imperial Valley region, California and Mexico.

这个农业中心延伸到萨尔顿海的南部,这是一个长达49公里(30英里)的含盐水体,充满了海平面以下约82米(269英尺)的盆地。这个“海”是在20世纪初不久从遥远的科罗拉多河(在右上角可以看到一小段)溢出的水形成的。洪水从低洼的干涸的河床中倾泻而下,向西行驶超过64公里(40英里),注入科切拉山谷的最低处。在这种沙漠气候中,水慢慢蒸发,变成微咸的(中等咸),因此不适合直接灌溉。

今天,科罗拉多河的运河将水输送到大海。这一场景中最大的运河是显而易见的全美国运河。温和的冬天促进了山谷的全年农业(最多三个收成),棉花、甜菜、生菜和柑橘是主要作物。在这个四月的场景中,大部分区域都在完全增长,这是由明亮、均匀的红色表示的。土地利用实践和水资源(没有大运河)的可用性的差异导致墨西哥农业的显著减少。图片底部的湖状水是拉古纳萨拉达,它经历了季节性的水位下降,有时会达到干燥状态,露出了普拉亚湖床。

山谷的东部是巧克力山,是盆地和山脉系统的一部分,其侧面是引人注目的冲积扇。亚新世右半部分的明亮地带是Algodones沙丘场,源于萨尔顿海(Salton Sea)的一个远古前辈占据了萨尔顿海槽(位于海岸山脉(左下)和东部山脉之间的一个构造盆地)后留下的海滩砂。

3-11在过去的几个月甚至几年里,一系列的陆地卫星或现场场景如何有利于该地区的经济和环境管理? **ANSWER**

主要作者:Nicholas M.Short,高级电子邮件: nmshort@epix.net
合作者: Code 935 美国国家航空航天局 GSTUSAF Academy
上次更新时间:99年9月
站长:小比尔·狄金森。
现场负责人:Nannette Fekete
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