Анализ трендов потоков суммарного испарения (за 2003-2017 гг.) по данным продукта MOD16A2 для территории Марксовского района Саратовской области

В настоящей работе представлены результаты расчетов площадных трендов потоков суммарного испарения ETa за вегетационные периоды 2003-2017 гг. на территории Марксовского района Саратовской области. Сформированные для этой территории растровые слои с 500 м разрешением значений потоков ETa8 (8-суточного осреднения ETa) для каждого года исследованного временного интервала были получены из наборов тайлов h20v03 продукта MOD16A2 за период с 25 мая по 2 сентября соответствующего года. В результате для территории Марксовского района было составлено 19830 временных рядов потоков суммарного испарения за вегетационные периоды ETaw 15 лет исследуемого периода. Составленные временные ряды были использованы для проведения пространственного анализа трендов ETaw с применением метода непараметрической статистики Манн-Кендала. В результате этого анализа было выявлено наличие двух полупериодов с диаметрально противоположными направлениями трендов у доминирующей части временных рядов. Первый полупериод – с отрицательными значениями трендов – пришелся на 2003-2010 гг., а второй – с положительными значениями трендов – приходился на 2010-2017 гг. Для визуального дешифрирования мест аномальных значений скоростей трендов обоих полупериодов были использованы космоснимки высокого разрешения. В результате было отмечено, что месторасположение этих аномалий соответствовало месторасположению дождевальных машин кругового действия на территории Приволжской оросительной системы.

1. Использование данных дистанционного зондирования при моделировании водного и теплового режимов сельских территорий / Е.Л. Музылев [и др.] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2017. - Т. 14. № 6. - С. 108-136.

2. Hayduk D. Qimate change, agriculture and food security. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2013. -1-194 p.

3. Ermolaeva O. et al. Warm Season Trends of ETa: A Case Study of Near-North Caspian Low Lands. Springer, Cham, 2019. - P. 41-44.

4. Argaman E., Keesstra S.D., Zeiliguer A. Monitoring the impact of surface albedo on a saline lake in SW Russia // L. Degrad. Dev. - 2012. - Vol. 23. - № 4. - P. 398-408.

5. Zhang H., Sun J., Xiong J. Spatial-Temporal Patterns and Controls of Evapotranspiration across the Tibetan Plateau (2000-2012) // Adv. Meteorol. Hindawi Limited, 2017. - Vol. 2017.

6. Kairis O. et al. Evaluation and Selection of Indicators for Land Degradation and Desertification Monitoring: Types of Degradation, Causes, and Implications for Management // Environ. Manage. Springer US, 2014. - Vol. 54. -№ 5. - P. 971-982.

7. Yang Y. et al. Regional water balance based on remotely sensed evapotranspiration and irrigation: An assessment of the haihe plain, China // Remote Sens. MDPI AG, 2014. -Vol. 6. - № 3. - P. 2514-2533.

8. Компьютерный анализ режимов водного стресса орошаемых агроценозов с использованием SWAP-модели, а также данных наземного и космического мониторинга / А.М. Зейлигер [и др.] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2019. - Т. 16. № 3. - С. 33-43.

9. Liu M. et al. Effects of land-use and land-cover change on evapotranspiration and water yield in China during 1900-2000 // J.Am. Water Resour. Assoc. - 2008. Vol. 44. - № 5. - P. 1193-1207.

10. Tushaus J. et al. Comparison of medium spatial resolution ENVISAT-MERIS and ter-ra-MODIS time series for vegetation decline analysis: A case study in central Asia // Remote Sens. MDPI AG, 2014. - Vol. 6. - № 6. - P. 5238-5256.

11. Зейлигер А.М., Ермолаева О.С. Информационные технологии в мониторинге богарных и орошаемых агроценозов // Современные наукоемкие технологии. - 2016. - № 10-1. - С. 62-66.

12. Зейлигер А.М., Ермолаева О.С. Оценка водного стресса орошаемых агроценозов с использованием данных агро-гидрологической модели SWAP, наземного (метеорологического) и космического мониторинга // Водные ресурсы: новые вызовы и пути решения. - Новочеркасск: ООО «Лик», 2017. - С. 187-192.

13. Running S.W. et al. User’s Guide MODIS Global Terrestrial Evapotranspiration (ET) Product (MOD16A2/A3 and Ye-ar-end Gap-filled MOD16A2GF/A3GF) NASA Earth Observing System MODIS Land Algorithm (For Collection 6). - 2019. - 1-38 p.

14. Jin X., Guo R., Xia W. Distribution of actual evapotranspiration over Qaidam basin, an Arid area in China // Remote Sens. - 2013. - Vol. 5. - № 12. - P. 6976-6996.

15. Зейлигер А.М., Ермолаева О. С., Кричевцова А.Н. Результаты пространственно-временного анализа наборов данных ДЗЗ по испарению с поверхности суши MOD16 et за 2000-2009 годы для территории Палласовского района Волгоградской области РФ // Экология. Экономика. Информатика. Сб статей в 3 т. - Р/на-Дону: Южный федеральный университет, 2015. - С. 35-48.

16. Иванова Г.Ф., Левицкая Н.Г. Изменчивость максимально возможного и суммарного испарения на территории Саратовской области в условиях меняющегося климата // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия «Науки о Земле». - 2015. - Т. 15. - Вып. 3. - С. 5-8.

17. Исследование предпочтительных потоков влаги в лугово-Черноземной почве Саратовского Заволжья / С.В. Затинацкий [и др.] // Почвоведение. - 2007. - № 5. - С. 585-598.

18. EarthExplorer [Electronic resource]. - URL: https://earthexplorer.usgs.gov/ (accessed: 14.03.2021).

19. Прототип геоинформационной базы данных многолетнего мониторинга грунтовых вод на Приволжской оросительной системе - пути ее развития, применения и распространения / А.М. Зейлигер, Т.А. Петровец, О.С. Ермолаева и др. // Мат-лы научно-практ. конф. (г. Волгоград, 26-28 мая 2010 г.). - Волгоград: ГНУ ПНИИЭМТ Россельхозакадемии, 2010.