2020年初，在坦桑尼亞和索馬里發(fā)現(xiàn)了大量蝗群，并迅速蔓延至肯尼亞、烏干達(dá)和蘇丹等國(guó)，據(jù)坦桑尼亞的農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計(jì)，約有6.5萬(wàn)公頃作物受蝗災(zāi)影響。
聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）表示，非洲之角是此次蝗災(zāi)的重災(zāi)區(qū)，其中索馬里遭遇25年來(lái)最嚴(yán)重蝗災(zāi)，而肯尼亞正經(jīng)歷70年來(lái)最嚴(yán)重蝗災(zāi)。目前大部分蝗蟲(chóng)已進(jìn)入交配產(chǎn)卵期，雖對(duì)當(dāng)前作物危害不大，但在3月和4月下一代孵化后，會(huì)形成新的蝗蟲(chóng)群，造成第二波蝗災(zāi)，對(duì)秋季（雨季）作物威脅巨大。
遙感監(jiān)測(cè)范圍
非洲之角位于非洲東北部，是東非一個(gè)半島，在亞丁灣南岸，向東伸入阿拉伯海數(shù)百千米。作為一個(gè)更大的地區(qū)概念，非洲之角包括了吉布提、坦桑尼亞、肯尼亞和索馬里等國(guó)家。
本期監(jiān)測(cè)選擇了非洲之角受災(zāi)嚴(yán)重的索馬里、肯尼亞和坦桑尼亞三個(gè)國(guó)家的衛(wèi)星影像進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)分析蝗災(zāi)的變化情況。如圖1是索馬里、肯尼亞和坦桑尼亞土地覆蓋類(lèi)型分布圖。
圖1 非洲之角索馬里、肯尼亞和坦桑尼亞土地覆蓋類(lèi)型分布圖
監(jiān)測(cè)結(jié)果與分析
多時(shí)序NDVI變化分析
本期監(jiān)測(cè)選擇了非洲之角受災(zāi)嚴(yán)重的索馬里、肯尼亞和坦桑尼亞三個(gè)國(guó)家的衛(wèi)星影像進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)分析蝗災(zāi)的變化情況。如圖1是索馬里、肯尼亞和坦桑尼亞土地覆蓋類(lèi)型分布圖。
圖1 非洲之角索馬里、肯尼亞和坦桑尼亞土地覆蓋類(lèi)型分布圖
監(jiān)測(cè)結(jié)果與分析
多時(shí)序NDVI變化分析
圖2 非洲之角多時(shí)序NDVI動(dòng)圖變化圖從2020年1月初到3月初的NDVI動(dòng)態(tài)專(zhuān)題圖變化情況來(lái)看，很直觀的看到整個(gè)研究區(qū)農(nóng)作物NDVI是動(dòng)態(tài)發(fā)生變化的。其中肯尼亞和坦桑尼亞1月25日NDVI值大幅降低，隨后整體NDVI值增長(zhǎng)，2月10日時(shí)索馬里、肯尼亞和坦桑尼亞NDVI值大幅降低。分別以前一景影像植被區(qū)為掩膜計(jì)算前一景影像與后一景影像NDVI的差值并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如表1所示：
表1 2020年1月1日到3月6日 NDVI差值統(tǒng)計(jì)表
圖3 2020年1月到3月NDVI差值占比統(tǒng)計(jì)圖
（1）從表1和圖3中可以看出80%以上像元NDVI差值小于0，以上其次是0-0.3和0.6至0.9范圍之間，NDVI差值越大說(shuō)明蝗災(zāi)災(zāi)情越嚴(yán)重。
（2）NDVI差值范圍大于0和大于0.6占比最多的是在2月2日與2月10日兩景影像的差值，說(shuō)明2月10日是1月到3月6日之間蝗蟲(chóng)災(zāi)害最嚴(yán)重的一天。
（3）結(jié)合圖1和圖3分析得到，1月25日肯尼亞和坦桑尼亞，NDVI值大幅減少，1月17日和1月25日的NDVI值差值大于0.6的像元數(shù)有437325個(gè)。
通過(guò)對(duì)2020年1月1日至3月6日的多時(shí)相衛(wèi)星遙感影像進(jìn)行分析，得出：2020年以來(lái)索馬里、肯尼亞和坦桑尼亞都出現(xiàn)不同程度的蝗災(zāi)，其中在2月10日左右蝗災(zāi)災(zāi)情最為嚴(yán)重，而1月25號(hào)在肯尼亞和坦桑尼亞蝗災(zāi)影響也較嚴(yán)重。
NDVI差值專(zhuān)題圖
圖4 2020年2月2日、2月10日NDVI差值分布圖
從圖2的多時(shí)序NDVI變化圖中發(fā)現(xiàn)，2月10日相對(duì)于2月2日NDVI值整體大幅度減小，因此計(jì)算了2月10日與2月2日NDVI變化的差值分布圖，并用2月2日植被區(qū)作為掩膜，如圖4所示為NDVI差值分布圖。
為了定量分析蝗災(zāi)受災(zāi)程度，按不同梯度的NDVI值分別進(jìn)行分級(jí)統(tǒng)計(jì)分析，具體如表2所示。
表2 2月2日、10日NDVI差值統(tǒng)計(jì)表
圖5 2月2日、10日NDVI差值占比圖
從表2和圖5中可以看出：超過(guò)25%農(nóng)田草原植被區(qū)NDVI值變化減少大于0，其中像元NDVI值減少在0-0.3之間的像元數(shù)占比為14%左右，其次像元NDVI值減少在0.3-0.6之間的像元數(shù)占比11%，像元NDVI值減少超過(guò)1的像元數(shù)占比2%。
2月2日和2月10日的植被NDVI差值范圍大于0說(shuō)明植被生長(zhǎng)受到脅迫，差值越大表明植被生長(zhǎng)脅迫越嚴(yán)重。從2月2日、2月10日兩期影像的監(jiān)測(cè)結(jié)果與當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)情綜合分析，8天之間NDVI指數(shù)大幅減少可判定為蝗蟲(chóng)的啃食導(dǎo)致地面農(nóng)田中植被驟減，且NDVI值減少越大，農(nóng)作物受損失越重。
監(jiān)測(cè)總結(jié)
經(jīng)過(guò)多時(shí)序農(nóng)作物NDVI變化分析初步判斷1月15號(hào)肯尼亞和坦桑尼亞發(fā)生過(guò)蝗災(zāi)，且2月10號(hào)索馬里、肯尼亞和坦桑尼亞遭受蝗蟲(chóng)災(zāi)害。進(jìn)一步分析2月2日和2月10日農(nóng)田植被NDVI差值，判斷研究區(qū)影像范圍內(nèi)25%以上農(nóng)作物/草原植被遭受蝗蟲(chóng)災(zāi)害。
