發(fā)布時(shí)間：2020-03-18 05:28

【摘要】：城市化是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要標(biāo)志,但同時(shí)也可能威脅到國(guó)家糧食安全和可持續(xù)戰(zhàn)略目標(biāo)。南京市作為長(zhǎng)三角地區(qū)唯一特大城市,其高城鎮(zhèn)化率對(duì)土地用途空間管制提出了更嚴(yán)格的要求,因而推動(dòng)了以信息化特征為主的現(xiàn)代精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展。利用高分遙感影像能夠有效提取農(nóng)地規(guī)模和空間格局,而利用時(shí)序高分影像更能實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)地耕作信息進(jìn)行精準(zhǔn)提取和環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。開(kāi)發(fā)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù),有利于南京都市農(nóng)業(yè)信息化、精準(zhǔn)化和可持續(xù)發(fā)展。但是,目前針對(duì)國(guó)產(chǎn)高分一號(hào)數(shù)據(jù)的農(nóng)業(yè)用地精準(zhǔn)提取研究還較少,尤其關(guān)于農(nóng)業(yè)用地精細(xì)提取研究還相當(dāng)缺乏有效的技術(shù)和方法支撐。因此,本研究以南京市2018年時(shí)間序列國(guó)產(chǎn)高分一號(hào)WFV影像為數(shù)據(jù)集,提出了一種農(nóng)業(yè)用地精細(xì)提取方法,主要研究?jī)?nèi)容包括:(1)基于非對(duì)稱高斯函數(shù)擬合法從時(shí)間序列國(guó)產(chǎn)高分一號(hào)影像中重構(gòu)了地物時(shí)序特征,在消除噪聲的同時(shí)盡可能的保留了地物特征信息。重構(gòu)的時(shí)間序列曲線特征得到明顯的平滑,旱地、水體、建筑、林草地以及水田等典型地物的時(shí)序特征都較好地呈現(xiàn)出來(lái),不同地物間的差異可以直觀地體現(xiàn)出來(lái),能夠滿足農(nóng)業(yè)用地精細(xì)提取需求,構(gòu)建的時(shí)序曲線特征為后續(xù)分類體系的構(gòu)建以及精細(xì)提取奠定了良好的基礎(chǔ)。(2)提出了一種基于重構(gòu)時(shí)序特征的農(nóng)業(yè)用地層次型提取方法。首先以高分一號(hào)影像光譜特征和歸一化水體指數(shù)等指數(shù)特征為初步分類特征進(jìn)行初分類,而后加入面向?qū)ο笮螤钐卣�、雷達(dá)VV/VH極化波段等特征對(duì)水體與水產(chǎn)用地、大棚與建筑以及小麥和油菜進(jìn)行精細(xì)提取,分類總體精度和Kappa系數(shù)分別為95.3 1%和0.9431,達(dá)到了較好的結(jié)果。(3)基于農(nóng)業(yè)用地精細(xì)提取結(jié)果計(jì)算統(tǒng)計(jì)了南京市全市以及各區(qū)農(nóng)業(yè)用地面積情況,計(jì)算了各區(qū)農(nóng)作物復(fù)種指數(shù)。通過(guò)與統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),南京市整體復(fù)種指數(shù)為154.9%,各農(nóng)業(yè)大區(qū)均在110%以上,其中六合區(qū)、溧水區(qū)以及高淳區(qū)等區(qū)域復(fù)種指數(shù)高于其他區(qū)。本文從氣候、國(guó)家政策和農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平等方面分析了各區(qū)復(fù)種指數(shù)直接差異的原因,表明復(fù)種指數(shù)除受氣候影響較大以外,還與政策以及機(jī)械化水平等有較大關(guān)系。綜上所述,時(shí)間序列高分一號(hào)影像在農(nóng)業(yè)用地精準(zhǔn)提取與動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中有較大應(yīng)用潛力,而本研究提出的方法可以為農(nóng)業(yè)用地遙感精細(xì)監(jiān)測(cè)提供重要的技術(shù)支持,能夠?yàn)閺V域、實(shí)時(shí)的農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)和分析提供定量參考。
【圖文】：

２．１研究區(qū)概況逡逑２．１．１地理區(qū)位與自然環(huán)境逡逑研究區(qū)為南京市，，地理位置如圖２．１所示。南京市位于江蘇省西南部的丘陵逡逑地區(qū)，經(jīng)緯度范圍為：北緯３１°１４、３２°３７＇，東經(jīng)１１８°２２＇？１丨９°１４＼面積約為逡逑６５８７ｋｍ２。地理位置獨(dú)特，是長(zhǎng)江流域四大中心城市之一。南京市南北直線距離逡逑約為１５０ｋｍ，中部東西寬５０？７０ｋｍ，南北兩端寬度大約為３０ｋｎｉ。逡逑ＩＩＲＣ３0＇０＂Ｅ邋ｌ｜８＝４５，０＂Ｅ邐ＩＩ９ＷＥ邐｜｜？ｎ５＇０＂Ｅ逡逑４邋／ｆ逡逑Ｖ；邋＼邐－NB邋，邐匾〕Ｈ逡逑＼邐））邐＂＂－５逡逑圖例邐＼邐）（ｒ邋■邐：邐＾逡逑行政邊界邐＼邐媝“逡逑ｔｔ＿邐＼邋Ｍｌ邋＼邐＾－１逡逑＝」■邋＿邋■邐＼邋ＳＪｍ＇Ｎ邋＾邋Ｋｊ逡逑ｏ－ｓ－—0邋３—＼Ｊｍ＼邐＇逡逑邐１１邋ｋ‘．邋ｉ－ｗｉｔ邐ｉ邋ｉｘ－？？聊邋ｔ邋ｉｉｋｗｏｔ邋１１邋ｖｉｎｒｒ．邐逡逑圖２．１南京市地理位置逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２．１邋Ｌｏｃａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋Ｎａｎｊｉｎｇ逡逑南京屬北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，其典型氣候特征為四季分明、日照充足、冬季逡逑以及夏季較長(zhǎng)而春秋季節(jié)較短。南京市降水豐富，平均降水量可達(dá)１１０６．０５毫米，逡逑大約－年中將近１／３的時(shí)間有降水

２．１研究區(qū)概況逡逑２．１．１地理區(qū)位與自然環(huán)境逡逑研究區(qū)為南京市，地理位置如圖２．１所示。南京市位于江蘇省西南部的丘陵逡逑地區(qū)，經(jīng)緯度范圍為：北緯３１°１４、３２°３７＇，東經(jīng)１１８°２２＇？１丨９°１４＼面積約為逡逑６５８７ｋｍ２。地理位置獨(dú)特，是長(zhǎng)江流域四大中心城市之一。南京市南北直線距離逡逑約為１５０ｋｍ，中部東西寬５０？７０ｋｍ，南北兩端寬度大約為３０ｋｎｉ。逡逑ＩＩＲＣ３0＇０＂Ｅ邋ｌ｜８＝４５，０＂Ｅ邐ＩＩ９ＷＥ邐｜｜？ｎ５＇０＂Ｅ逡逑４邋／ｆ逡逑Ｖ；邋＼邐－NB邋，邐匾〕Ｈ逡逑＼邐））邐＂＂－５逡逑圖例邐＼邐）（ｒ邋■邐：邐＾逡逑行政邊界邐＼邐媝“逡逑ｔｔ＿邐＼邋Ｍｌ邋＼邐＾－１逡逑＝」■邋＿邋■邐＼邋ＳＪｍ＇Ｎ邋＾邋Ｋｊ逡逑ｏ－ｓ－—0邋３—＼Ｊｍ＼邐＇逡逑邐１１邋ｋ‘．邋ｉ－ｗｉｔ邐ｉ邋ｉｘ－？？聊邋ｔ邋ｉｉｋｗｏｔ邋１１邋ｖｉｎｒｒ．邐逡逑圖２．１南京市地理位置逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２．１邋Ｌｏｃａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋Ｎａｎｊｉｎｇ逡逑南京屬北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，其典型氣候特征為四季分明、日照充足、冬季逡逑以及夏季較長(zhǎng)而春秋季節(jié)較短。南京市降水豐富，平均降水量可達(dá)１１０６．０５毫米，逡逑大約－年中將近１／３的時(shí)間有降水
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：P237

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