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利用MODIS数据产品MODllA2、MODl3A1和MCD43A3获取NDVI、ATI（表观热惯量）和TVI（温度植被指数）等参数，以NDVI作为判别阈值将ATI和TVl进行组合建立土壤含水量反演模型，并用预留的实地采样数据对模型进行了验证。最后，结合DEM数据进一步分析了石羊河流域土壤含水量的空间分异规律，结果表明：该方法可实现ATI和TvI方法的优势互补，提高反演精度；研究区土壤含水量从上、中至下游呈现3个依次递减的阶梯，且随高程、坡向及坡度等地形因子的变化呈明显的分异规律。