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联合主被动遥感的采煤沉陷区冬小麦健康状况动态监测

煤粮复合区,开采沉陷,红边植被指数,长势规律,冬小麦,沉陷区作物健康指数（SACHI）

煤粮复合区煤炭高效开采与耕地产能提升矛盾制约着粮食增产、威胁着粮食安全。明确开采沉陷对农作物长势及健康状况有何影响？有何规律？可为煤炭高效开采和耕地产能提升之间矛盾的解决提供一定科学依据。研究引入多种对植被生长及健康状况较为敏感的红边植被指数，探究了沉陷区（Subsience Areas, SAs）与对比区（Check Areas, CKs）冬小麦各生长期（Length of growing seasons, LOSs）时间差异、各生长阶段生长速率及生长速率变化幅度差异；利用监测长势差异较为灵敏的植被指数NDRE2耦合红边叶绿素指数Clre、归一化差值含水指数NDMI和土壤盐渍化指数SI-T，构建沉陷区作物健康指数SACHI，综合评价冬小麦健康状况。结果表明：（1）沉陷区相较于对比区，冬小麦越冬期、返青期和衰退期开始时间均有所滞后。（2）开采沉陷对SA1区冬小麦长势影响为：生长发育较对比区迟缓，衰退成熟速率较对比区加快。开采沉陷对SA2区冬小麦长势影响概括为：越冬期不明显、返青后发育迟缓、成熟衰老速率在一定程度上有所加快。（3）沉陷区与对比区SACHI第一主成分贡献率均值均在90.99%—92.01%之间，表明SACHI能够综合4个分量的大部分信息。（4）NDRE2、Clre、NDMI与SACHI均呈高度正相关，相关系数均值分别在0.979—0.981、0.974—0.980和0.884—0.912之间，SI-T与SACHI呈高度负相关，相关系数均值在-0.925—-0.894之间。（5）SA1冬小麦整个生命周期的健康状况相对于对比区CK1较差；结合SA2沉陷时间可以得到，开采沉陷对SA2区冬小麦健康状况的影响在越冬期开始有所体现，在生长期2（LOS2）达到最大。基于多种植被指数及综合模型能有效获取开采沉陷对冬小麦长势及健康状况的影响，可为煤粮复合区煤炭的高效开采、耕地的产能提升提供数据支撑。