Przejdź do treści

Using temporal variability of land surface temperature and normalized vegetation index to estimate soil moisture condition on forest areas by means of remote sensing

Land Surface Temperature (LST) w funkcji Vegetation Index (VI) jest podstawową koncepcją Temperature Vegetation Dryness Index (TVDI), który jest powszechnie stosowanym wskaźnikiem suszy uwzględniającym parowanie na obszarze heterogenicznym. Główną zaletą stosowania TVDI jest to, że odzwierciedla ona raczej warunki wilgotności gleby niż samą wilgotność objętościową gleby. Jest to szczególnie przydatne, gdy celem prowadzenia badań jest ocena dostępności wody dla roślin, a nie wolumetrycznej wilgotności gleby na określonej głębokości. Wyniki uzyskane dotychczas przy użyciu wskaźników opartych na wykresie rozrzutu LST-VI wykazały ich skuteczność na łąkach, pastwiskach czy w uprawach, natomiast na obszarach leśnych nie były wystarczająco zadowalające. Istotnym ograniczeniem stosowania TVDI jest konieczność gromadzenia danych LST i VI z obszarów heterogenicznych, w celu zapewnienia różnych warunków uwilgotnienia gleby, co często jest trudne do zapewnienia. W artykule zaproponowaliśmy nowe podejście do metody obliczeń TVDI, w którym zamiast ich przestrzennego zróżnicowania wykorzystujemy czasową zmienność warunków wilgotnościowych gleby (pokazaną na różnych zdjęciach satelitarnych tego samego obszaru). Obliczenia przeprowadzono na obszarze leśnym w Tucznie. Do obliczenia tymczasowego modelu TVDI wykorzystano 4 obrazy z Landsat 8 OLI/TIRS, a obliczenia przeprowadzono w Pythonie 3 przy użyciu pakietów open source. Potwierdzono średnie warunki wilgotności w każdym wybranym obrazie przy użyciu danych terenowych, a mianowicie ewapotranspiracji określonej na podstawie kowariancji wirów. 

Autorzy z PW:

Jarosław Zawadzki, Karol Michał Przeździecki

Czasopismo:

Ecological Indicators

Rok wydania: