本文關(guān)鍵詞：黑河流域中游盆地玉米作物遙感估產(chǎn)研究

  更多相關(guān)文章： 估產(chǎn)模型 葉面積指數(shù) 環(huán)境因子 生物量 玉米

【摘要】：自本世紀初,黑河流域中游的“甘臨高”地區(qū)開始推行制種玉米的種植,并逐步成為國家級玉米種子生產(chǎn)基地。然而,受產(chǎn)量及市場等因素影響,近年來該區(qū)域的玉米種植面積出現(xiàn)波動變化。及時而準確的預(yù)測該區(qū)域的玉米產(chǎn)量對當?shù)卣當M定合理的玉米種植面積調(diào)整決策具有重要參考價值。 本文利用HJ-1-A/B衛(wèi)星影像,選取了對應(yīng)研究區(qū)內(nèi)主要作物(玉米和春小麥)關(guān)鍵生長期的影像數(shù)據(jù),并反演出表征植被長勢的多種植被指數(shù)。利用時序NDVI數(shù)據(jù)結(jié)合研究區(qū)內(nèi)主要作物的物候特征提取出玉米分布信息。利用回歸模型建立實測LAI與各植被指數(shù)及植被覆蓋度的經(jīng)驗關(guān)系,獲到LAI分布信息。通過建立氣溫與太陽輻射同緯度、經(jīng)度及高程之間的統(tǒng)計回歸模型,分別模擬得到其空間分布。利用水體指數(shù)反演得到對應(yīng)玉米各生長期的水分條件指數(shù)(WI)。最后,利用最佳時相的LAI數(shù)據(jù)結(jié)合累積氣溫、累積太陽輻射與水分條件構(gòu)建出LAI-環(huán)境估產(chǎn)模型；利用玉米各生長期的LAI數(shù)據(jù)與氣溫、水分脅迫因子構(gòu)建LAI-生物量估產(chǎn)模型；分別獲得2012年研究區(qū)玉米產(chǎn)量及其分布。論文主要結(jié)論如下： (1)LAI-環(huán)境模型屬于潛在-脅迫因子產(chǎn)量估算模式,將產(chǎn)量的形成看作兩個獨立的過程,其結(jié)果具有一定精度,但因其基于統(tǒng)計回歸分析,參數(shù)系數(shù)僅適用于本研究區(qū)。LAI-生物量模型通過生物量與收獲系數(shù)獲得作物產(chǎn)量,將反映作物產(chǎn)量形成的遙感信息與脅迫因子有機結(jié)合,更具有理論依據(jù)且估算結(jié)果能夠保證一定精度。 (2)利用LAI-環(huán)境模型估算得到研究區(qū)玉米產(chǎn)量空間分布,模型判定系數(shù)R2為0.725,并通過0.05的顯著性水平檢驗。利用該模型得到玉米的單產(chǎn)水平主要集中在6500kg'ha-1—7500kg'ha-1之間。其中,玉米產(chǎn)量最高值為8526.77kg'ha-1,最低值為4002.18kg'ha-1,平均值為6793.65kg'ha-1,略大于張掖市種子管理局提供的玉米產(chǎn)量均值水平6750kg'ha-1。 (3)利用LAI-生物量模型估算得到玉米的產(chǎn)量空間分布狀況,通過與田間玉米實際調(diào)查的產(chǎn)量進行比較,對估算得到玉米產(chǎn)量進行了評價,其平均相對誤差約9.63%,且兩者總體趨勢基本一致。由該模型得到玉米的單產(chǎn)水平基本在5500kg'ha-1至7500kg'ha-1之間。其中,玉米單產(chǎn)最高值為7469.56kg'ha-1,最低值為3174.71kg'ha-1,平均值為6180.51kg'ha-1,小于張掖市種子管理局提供的玉米產(chǎn)量均值水平。 (4)總的來說,整個研究區(qū)玉米單產(chǎn)水平基本在5500kg'ha-1到7500kg'ha-1之間,同張掖市種子管理局提供的玉米單產(chǎn)總體水平相符。表明利用遙感技術(shù)結(jié)合作物生理生長特征,可以有效地監(jiān)測作物的長勢狀況,結(jié)合作物生長的環(huán)境條件,能夠較好的對區(qū)域作物產(chǎn)量進行估測。
【關(guān)鍵詞】：估產(chǎn)模型 葉面積指數(shù) 環(huán)境因子 生物量 玉米
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：S513;P237
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 選題背景與研究意義10
• 1.2 國內(nèi)外研究進展10-16
• 1.2.1 作物產(chǎn)量與遙感光譜指數(shù)的統(tǒng)計模式11-13
• 1.2.2 潛在-脅迫因子產(chǎn)量模式13
• 1.2.3 干物質(zhì)量-產(chǎn)量模式13-14
• 1.2.4 遙感信息-生長模型模式14-16
• 1.3 研究內(nèi)容、論文框架16-18
• 1.3.1 研究內(nèi)容16
• 1.3.2 論文框架16-18
• 第二章 研究區(qū)概況與研究方法18-23
• 2.1 研究區(qū)概況18-19
• 2.2 研究方法19-23
• 2.2.1 估產(chǎn)方法與模型19-21
• 2.2.2 技術(shù)路線21-23
• 第三章 數(shù)據(jù)源與數(shù)據(jù)處理23-27
• 3.1 數(shù)據(jù)來源23-24
• 3.1.1 影像資料23-24
• 3.1.2 實測數(shù)據(jù)與實地調(diào)查數(shù)據(jù)24
• 3.1.3 氣象數(shù)據(jù)24
• 3.2 遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理24-26
• 3.2.1 輻射校正24-26
• 3.2.2 幾何精校正及影像裁剪26
• 3.3 其它數(shù)據(jù)的處理26-27
• 第四章 作物長勢遙感指標反演及玉米分布信息提取27-41
• 4.1 作物長勢遙感指標27-29
• 4.2 玉米分布信息提取29-33
• 4.3 植被覆蓋度反演33-34
• 4.4 葉面積指數(shù)反演34-41
• 4.4.1 LAI與VIS及VCF的相關(guān)性分析35
• 4.4.2 LAI與VIS及VCF的單變量回歸分析35-36
• 4.4.3 LAI與VIS及VCF的多變量回歸分析36-37
• 4.4.4 LAI提取結(jié)果37-41
• 第五章 玉米遙感估產(chǎn)模型的建立41-58
• 5.1 LAI-環(huán)境產(chǎn)量估算模型41-49
• 5.1.1 環(huán)境因子的空間分布模擬41-45
• 5.1.2 作物估產(chǎn)最佳時相選擇45-46
• 5.1.3 玉米產(chǎn)量估算及結(jié)果46-49
• 5.2 LAI-生物量估產(chǎn)模型49-55
• 5.2.1 生物量的估算49-52
• 5.2.2 玉米產(chǎn)量估算及結(jié)果52-55
• 5.3 小結(jié)與討論55-58
• 第六章 結(jié)論與展望58-60
• 6.1 結(jié)論58-59
• 6.2 不足與展望59-60
• 參考文獻60-65
• 在學(xué)校期間成果65-66
• 致謝66

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 侯英雨,王石立;基于作物植被指數(shù)和溫度的產(chǎn)量估算模型研究[J];地理學(xué)與國土研究;2002年03期

2 劉湘南,黃方;農(nóng)業(yè)信息系統(tǒng)支持下的玉米遙感估產(chǎn)模型研究[J];地理科學(xué);1997年03期

3 林忠輝,莫興國,李宏軒,李海濱;中國陸地區(qū)域氣象要素的空間插值[J];地理學(xué)報;2002年01期

4 徐冠華，田國良，王超，牛錚，，郝鵬威，黃波，劉震;遙感信息科學(xué)的進展和展望[J];地理學(xué)報;1996年05期

5 邢雅娟;劉東升;王鵬新;;遙感信息與作物生長模型的耦合應(yīng)用研究進展[J];地球科學(xué)進展;2009年04期

6 田慶久,閔祥軍;植被指數(shù)研究進展[J];地球科學(xué)進展;1998年04期

7 王延頤;植被指數(shù)與水稻長勢及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)要素關(guān)系的研究[J];國土資源遙感;1996年01期

8 張瀛;孟慶巖;武佳麗;趙峰;;基于環(huán)境星CCD數(shù)據(jù)的環(huán)境植被指數(shù)及葉面積指數(shù)反演研究[J];光譜學(xué)與光譜分析;2011年10期

9 吳冰,秦志遠;自動確定圖像二值化最佳閾值的新方法[J];測繪學(xué)院學(xué)報;2001年04期

10 張仁華;以作物光譜與熱紅外信息為基礎(chǔ)的復(fù)合估產(chǎn)模式[J];科學(xué)通報;1989年17期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李妍;基于WOFOST-HYDRUS耦合模型的玉米遙感估產(chǎn)研究[D];蘭州大學(xué);2012年

本文編號：961701