多指数遥感技术评估干旱对牧场生态系统的影响机制及管理策略研究

本研究创新性整合NDVI（归一化植被指数）、VCI（植被状态指数）、PDSI（帕尔默干旱指数）等12种遥感指数，构建多维度干旱评估模型，揭示巴基斯坦南旁遮普地区牧场生态系统在2024年遭受的干旱胁迫特征。研究发现牧场区仅占研究区1%（1319.3 km2），呈现NDVI 0.12-0.25、PDSI -40至-80等典型干旱指标，为干旱区生态保护提供重要决策依据。

　　

Highlight

牧场生态系统干旱响应特征

植被相关指数分析显示，2024年南旁遮普牧场区呈现显著干旱胁迫。归一化植被指数（NDVI）值域为-0.04至0.64，牧场区NDVI仅0.12-0.25（图3A），特别是西部区域植被健康指数（VHI）<30，植被状态指数（VCI）25-45，表明生物量严重不足。

水分相关指标揭示牧场区存在严重水分亏缺，归一化水指数（NDWI）达-0.35至-0.45，土壤湿度指数（SMI）仅0.07-0.11。综合干旱指数显示帕尔默干旱指数（PDSI）为-40至-80，干旱强度指数（DSI）-25至-40，证实该区域处于中重度干旱状态。

南旁遮普牧场干旱脆弱性

土地覆盖分析（图6）显示牧场仅占全区1%（1319.3 km²），远低于裸地（45%）和农田（40%）。这种分布格局加剧了牧场生态系统的脆弱性，特别是在气候变暖背景下，可能引发牧场退化-贫困恶性循环。

Conclusion

本研究通过多指数遥感方法系统评估了牧场干旱响应机制，发现牧场区具有"低NDVI（0.18）、强NDWI（-0.39）、极端PDSI（-45.2）"的典型特征，为制定针对性抗旱策略提供了科学依据。