遥感土壤含水量的基本原理是：当土壤干燥时，昼夜温差大；而土壤含水量高时，昼夜温差小。只要用遥感方法获得一天内土壤的最高温度和最低温度，通过计算模型就可以计算出土壤含水量的方法称为热惯量法。利用极轨气象卫星资料，采用这种方法监测土壤含水量必须满足3个条件：
白天和夜间卫星过境时，用光学遥感仪器监测，必须都是晴空无云，以获得土壤的最高温度和最低温度。
白天和夜间卫星过境时，被监测地区都要处于两条轨道基本重合的范围。
被测土壤基本上是裸露的或植被覆盖度低。
由于受这3个条件限制，这种方法不适用于全天候。只适用于春天和深秋季节，这时在北方非森林地区多近乎于裸地，但这种方法对北方封冻时也不适用。该方法首先要计算出热惯量，然后根据实测的土壤湿度资料构建土壤含水量模型，其模型为幂函数。再根据农业气象观测规范划分干旱等级如下：
水体100%湿润80%～99%正常61%～79%轻旱51%～60%中旱41%～50%重旱小于40%用热惯量法监测干旱，使用午后和午夜过境的卫星资料，对资料进行加工，计算出相应行政区内重旱、中旱、轻旱的干旱面积。
2．植被供水指数法监测干旱灾害
热惯量方法原则上只对裸露土壤适用，因为在有覆盖情况下，植被改变土壤的热传导性质。为了在高植被覆盖区对作物的旱灾进行遥感监测，国家卫星气象中心发展了“供水指数法”。其原理是：当植被供水充足时，卫星遥感的植被指数在一定的生长期内保持在一定的范围，而卫星遥感的作物冠层温度也保持在一定的范围；如果遇到干旱，作物供水不足，一方面作物生长受到影响，卫星遥感的植被指数将降低，另一方面作物的冠层温度将升高，这是由于干旱造成的作物供水不足，作物没有足够的水供给叶子表面蒸发（蒸发带走热量），被迫关闭一部分气孔，致使植被冠层温度升高。
这种方法的优点是，只需要下午2：00左右的一次晴空卫星观测资料，适用于植被蒸腾较强的季节，缺点是只能给出相对的干旱等级。
植被供水指数法和距平植被指数法适用于夏天，这时植被蒸腾旺盛，当干旱发生时，植被蒸腾减小，此 法效果较好。
3．距平植被指数法监测干旱灾害
由于植被生长状况主要与水分有关（当光照、温度条件变化不大时），水分供应程度变成了作物生长的关键因素，水分供应充足，植被生长良好，反之生长变差。植被遥感方法是从植被的光谱反射角度来度量作物生长的优劣。植被在近红外波段有较高的反射率。理论和实践证明，用NOAA/AVHRR的第1通道和第2通道的组合后得到的归一化植被指数使用效果不错。
在1992年4月河南大旱期间，******要求中国气象局提供当时旱情韵详细信息。由于卫星遥感具有宏观性、客观性和实时性强的特点，成为******指挥抗灾救灾的决策依据，发挥了社会和经济效益。
遥感监测干旱是目前遥感应用领域最困难的问题之一，这是因为目前的干旱监测都是间接的，遇到云的影响，就不能取得理想的数据，很难全天候使用。为了不受云的干扰，必须发展全天候的微波遥感器，如合成孔径雷达（SAR）的土壤湿度遥感研究。
预警级别与发布
预警级别依据水旱灾害可能造成的危害程度、紧急程度和发展事态，一般划分为四级：Ⅰ级（特别重大）、Ⅱ级（重大）、Ⅲ级（较大）和Ⅳ级（一般），依次用红色、橙色、黄色和蓝色表示。预警信息包括预警级别、起始时间、可能影响范围、警示事项、应采取的措施和发布机关。
预警信息的发布、调整和解除可由各级政府和防汛抗旱指挥机构及有关部门根据实际情况通过广播、电视、报刊、通信、信息网络、警报器、喇叭、鸣锣、宣传车或组织人员逐户通知等方式进行。
知你道吗
干旱气候与高温热浪的关系干旱气候与高温热浪的关系高温热浪与干旱有一定的关系，下面简要介绍一些：
1.什么是高温热浪
高温热浪是一种高温（有时也湿热）天气，常出现在夏半年干旱、半干旱地区。
世界各国对热浪的研究不少，但是迄今为止，热浪还没有统一的定义。各个国家和地区依据不同的研究方法，对热浪的定义有很大差异：世界气象组织（WMO）建议日最高温度>32℃，且持续3天以上的天气过程称为热浪；荷兰皇家气象研究所认为热浪为一段最高气温>25℃，且持续5天以上（其间至少有3天最高气温>30℃）的天气过程。美国国家天气局、加拿大、以色列等国家气候部门都依据综合考虑了温度和相对湿度影响的热指数（也称显温）发布高温警报。当白天热指数预计连续2天有3小时气温>40.5℃或者预计热指数在任一时间气温>46.5℃就发布高温警报。德国科学家基于人体热量平衡模型制定了人体生理等效温度（PET），当PET>41℃，热死亡率显着上升，可用作热浪的监测预警指标。中国气象局规定日最高温度>35℃为高温天气。由于中国幅员辽阔，气候差异很 大，中国气象局同时规定，各省可以根据本地天气气候特征规定界限温度值，例如甘肃省气象局规定，河西地区日最高气温≥34℃，河东地区日最高气温≥32℃即为一个高温日。
2．高温热浪与干旱的关系干旱是一种气候现象。是指在一个较长的时期，因降水比正常显着偏少，对社会经济造成不利影响的一种气象灾害。高温加快了土壤蒸发速度，造成干旱灾害的发生和加重干旱的严重程度。靳立亚等运用西北77个气象站资料，用Penman公式计算了潜在蒸散，潜在蒸散量与相对湿度、降水量呈显着负相关，而与风速、日照百分率呈显着正相关，与气温并不存在显着性相关。气温升高并不明显地导致潜在蒸散的增加，这个结论在小型蒸发皿的观测值中也得到了证实。
实际上，上述结论在研究年蒸散与气温的变化上是正确的。在我国大部分地区夏季月平均气温与降水量呈负相关，温度高就意味着降水少，夏季伴随着干旱过程很可能会出现高温酷暑天气，使干旱继续维持。
马柱国利用北方160个气象站资料研究地表湿润指数发现，地表变干与降水减少和气温升高相关，变湿与降水增加和气温降低有关。
20世纪90年代的降水减少明显大于80年代，但温度增加的幅度大于80年代，造成90年代地表干旱强于80年代是增温加强的原因。卫捷等利用PDSI（Palmer干旱指数）分析北方干旱状况时，得出类似的结论，认为气温在估计、评估干旱程度中是不可忽视的。谢安等利用实测土壤湿度资料研究东北近50年干旱变化时发现，土壤湿度与降水量呈正相关，与平均气温呈负相关，相关系数都比较高。尤其是夏季（6～8月）的气温与土壤湿度呈显着负相关，绝大部分能够通过α=0.05的显着性水平检验。
用大气干旱指数研究表明，降水与温度相比，无论降水的增加还是减少，其变化趋势相关系数的绝对值都要比温度变化趋势的绝对值小很多。温度上升、气候变暖是导致大气干旱的重要原因，年平均温度上升1℃，实际观测到0～20厘米土壤含水率下降了10%左右（0.8%～3.1%）。全球平均气温升高1℃，东北地区干旱化程度增加5%～20%，最大达22%。蒲金涌等 在分析甘肃省河东地区土壤含水量的变化时指出，随着气温升高，上层土壤干旱化，深层土壤水散失程度加重。气温尤其是夏季气温升高，加速土壤水分散失速度，目前大部分研究表明，在我国北方绝大部分地方（西北西部除外），高温天气日数增多促使平均气温上升，导致地表蒸发增加，从而引发干旱的发展和加剧。
我国北方夏季干旱的范围及严重程度基本上与暖季极端气温的变化相一致。极端最高气温偏高、高温热浪频繁出现，干旱趋势逐步加重，干旱范围也逐步扩大，各干旱周期阶段间距在缩小，同时存在着显着的年代际变化。从全国范围来讲，1950～1964年，1983～1990年是干旱面积较小的时段，其中1950～1964年比1983～1990年更小；1965～1982年，1991～2000年是干旱面积较大的时段，平均干旱面积逐步增大，极端年份干旱面积显着扩大。
夏季干旱面积呈逐年扩大趋势，干旱程度大于任何时段，大部分地方与高温日数的变化相一致。
