Εκτίμηση Ξηρασίας στην βορειοδυτική περιοχή του Μπανγκλαντές με τη χρήση τηλεπισκόπησης και ΓΠΣ

Από RemoteSensing Wiki

Παρούσα αναθεώρηση της 07:23, 26 Ιανουαρίου 2017

Εικόνα 1. α) Κίνδυνος γεωργικής ξηρασίας β) Κίνδυνος μετεωρολογικής ξηρασίας.

Περιοχή μελέτης

Αυτή η μελέτη διεξήχθη για την ανίχνευση της ξηρασίας στη βορειοδυτική περιοχή του Μπαγκλαντές, που καλύπτει μια συνολική έκταση 32.000 km2 και είναι η πιο επιρρεπής στην ξηρασία περιοχή του Μπαγκλαντές. Η μέση εποχιακή βροχόπτωση γύρω στα 1.000 χιλιοστά κατά τη διάρκεια των μουσώνων (Ιούνιος-Οκτώβριος) στα βόρειο-δυτικά είναι η χαμηλότερη στη χώρα και τέτοιες βροχοπτώσεις έχει ταξινομηθεί ως χαμηλές για ένα ξηρικό οικοσύστημα (Garrity et. Al., 1986). Η ξηρασία είναι ένα από τα σημαντικότερα γεγονότα των φυσικών κινδύνων σε αυτή την περιοχή. Σε αυτό το τμήμα της χώρας, η εποχιακή ξηρασία συμβαίνει σχεδόν σε τακτική βάση (SPARRSO, 2007). Οι βασικοί στόχοι της μελέτης είναι να προσδιορίσει την γεωργική ξηρασία με εφαρμογή τεχνικών τηλεπισκόπησης και GIS, να εντοπίσει την μετεωρολογική ξηρασία με τη μέθοδο SPI και, τέλος, να αξιολογήσει την ξηρασίας της περιοχής μελέτης, συνδυάζοντας τόσο τη γεωργική όσο και τη μετεωρολογική ξηρασία.

Μεθοδολογία

Δεδομένα Ανάκλασης επιφάνειας (SR) του δορυφόρου MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectra Radio-meter) με αισθητήρα TERRA χρησιμοποιήθηκαν σε αυτή τη μελέτη. Ένα προϊόν που είναι γνωστό ως MOD09 δίνει την καλύτερη τιμή της επιφανειακής ανάκλασης κατά τη διάρκεια των οκτώ ημερών περιόδου που χρησιμοποιήθηκε. Αυτά τα δεδομένα έχουν οριζόντια ανάλυση 250μ και προβάλλονται σε ένα ημιτονοειδές κάνναβο. Τα στοιχεία έχουν συλλεχθεί κατά τη διάρκεια της περιόδου 2000-2008 με τη χρήση web-based Warehouse Inventory Search Tool (WIST). Αυτά τα δεδομένα διορθώθηκαν ατμοσφαιρικά και οι περισσότεροι παράμετροι ανήχθησαν στις συνθήκες της επιφάνειας της γης (Park, et. Al., 2004). Χρησιμοποιήθηκαν βροχομετρικά δεδομένα που συλλέγονται από το Τμήμα Μετεωρολογίας Μπαγκλαντές (BMD), από τα οποία υπολογίστηκαν δείκτες Τυποποιημένης Βροχόπτωσης (SPI). Τα στατιστικά δεδομένα της απόδοσης του ρυζιού συλλέχθηκαν από την Στατιστική Υπηρεσία του Μπαγκλαντές για τον προσδιορισμό των επιπτώσεων της ξηρασίας.

Εργαλεία και τεχνικές

Το εργαλείο MODIS Reprojection Tool (MRT) χρησιμοποιήθηκε για την επαναπροβολή των πρώτων δορυφορικές εικόνες στο κανονικό σύστημα γεωγραφικών συντεταγμένων. Χρησιμοποιήθηκε ένα Ολοκληρωμένο Σύστημα Πληροφοριών για το Νερό και το έδαφος (ILWIS) για την επεξεργασία των εικόνων MODIS και ώστε να διεξαχθεί χωρική ανάλυση. Η προ-επεξεργασία των δορυφορικών δεδομένων περιλαμβάνει πολλά ενδιάμεσα βήματα, όπως η μετατροπή της μορφής HDF σε μορφή tif, επαναπροβολή, κ.λ.π. Με τον Τυποποιημένο Δείκτη Βροχόπτωσης (SPI), ένα εργαλείο που προέρχεται από τον Tom McKee (1993) et al., η μέτρηση της μετεωρολογικής ξηρασίας έχει υπολογιστεί από τα διαθέσιμα δεδομένα βροχοπτώσεων που συλλέγονται από την Μετεωρολογική Υπηρεσία του Μπαγκλαντές. Μηνιαία στοιχεία βροχοπτώσεων των 6 σταθμών βροχοπτώσεων στην περιοχή μελέτης χρησιμοποιήθηκαν ως δεδομένα για τον υπολογισμό SPI, χρησιμοποιώντας ένα λογισμικό υπολογιστή που μπορεί κανείς να κατεβάσει από την ιστοσελίδα http://drought.unl.edu/monitor/spi/program/spi_program. htm # program. Η γεωργική ξηρασία έχει υπολογιστεί χρησιμοποιώντας δεδομένα ανάκλασης επιφάνειας MODIS με 250m ανάλυση.

Χάρτες απεικόνισης κινδύνου ξηρασίας

Η μετεωρολογική ξηρασία και η γεωργική ξηρασία απεικονίστηκαν με χρήση ΓΠΣ (Εικόνα 1).

Συμπεράσματα

Σε αυτή τη μελέτη, οι περιοχές που είναι επιρρεπείς σε γεωργική και μετεωρολογική ξηρασία στη βορειοδυτική περιοχή του Μπανγκλαντές εντοπίστηκαν με τη χρήση Τηλεπισκόπησης και την τεχνολογία GIS και οριοθετήθηκαν οι περιοχές με κίνδυνο ξηρασίας με ενσωμάτωση των δορυφορικών εικόνων, μετεωρολογικών πληροφοριών και των στοιχείων απόδοσης των καλλιεργειών. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι 13 από τις 16 επαρχίες στο βόρειο-δυτική περιοχή δείχνουν σημαντική συσχέτιση μεταξύ της ανωμαλίας NDVI και SPI. Επιπλέον, μια σημαντική συσχέτιση παρατηρήθηκε μεταξύ της ανωμαλίας NDVI και της ανωμαλίας της απόδοσης των καλλιεργειών για τις περισσότερες από τις περιοχές στη βόρειο-δυτική περιοχή του Μπαγκλαντές. Η εποχικότητα των βροχοπτώσεων και ο δείκτης NDVI, δείχνουν ότι το βόρειο και νότιο-δυτικό τμήμα της περιοχής είναι μια περιοχή χαμηλής βροχόπτωσης, όταν η τιμή του SPI είναι χαμηλή και οι αντίστοιχες τιμές NDVI είναι επίσης χαμηλές. Έτσι μπορούμε να πούμε ότι ο δείκτης NDVI και του δείκτη βροχόπτωσης μοιράζεται μια ισχυρή συσχέτιση όπου το νερό είναι ένας σημαντικός περιοριστικός παράγοντας για την ανάπτυξη των φυτών.

[1]