Разработка универсального комбинированного индекса засухи и влажности почвы

Засуха как природное явление является следствием отсутствия осадков и водоснаб-жения земель. Существующие индексы засухи характеризуют количественную оценку сте-пени засушливости земель путем использова-ния данных об осадках и эвапотранспирации. Однако большинство спектральных объект-ных индексов не обладает свойством инте-рактивности, т.е. в них отсутствует специ-альный управляемый параметр, при изменении которого состояние исследуемого объекта могло бы быть определено по изменению зна-чения индекса. В статье рассматриваются вопросы разработки относительно простого универсального индекса засухи и влажности почвы, обладающего интерактивным свойст-вом. Согласно результатам эксперименталь-ных исследований динамики временного изме-нения NDVI и LST, характер корреляционной связи между NDVI и LST претерпевает каче-ственное изменение при переходе от влажно-го состояния почвы к состоянию засухи. Если вода является лимитирующим фактором, оп-ределяющим рост растений, что типично для низких широт и середины сезона роста рас-тений, то корреляция между LST и NDVI от-рицательная. Однако, если лимитирующим фактором роста растений является солнеч-ная энергия, что типично для высоких широт и начала сезона роста растений, то корреля-ция между LST и NDVI положительная. Рас-сматриваемый индекс формулируется как скалярная свертка NDVI и LST с нормирован-ными весовыми коэффициентами α1 и α2. Предлагаемый способ повышения надежности применения индекса TCIM в зонах отрица-тельной корреляции между LST и NDVI заклю-чается в следующем. Если варьирование α1 сопровождается соответствующим измене-нием экстремума рассматриваемого индекса то выносится суждение о присутствии лими-тирующего развития растительности фак-тора, каковым является влага. Если варьиро-вание α1 не приводит к изменению величины экстремума рассматриваемого индекса, то выносится суждение об отсутствии недос-татка влаги, т.е. лимитирующим фактором в данном случае оказывается солнечная энер-гия.