本文關(guān)鍵詞：利用衛(wèi)星遙感估測冬小麥長勢和赤霉病的研究

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【摘要】：在全球氣候變暖、環(huán)境惡化的大環(huán)境下,冬小麥?zhǔn)懿∠x害脅迫的風(fēng)險(xiǎn)日益增大,其品質(zhì)與產(chǎn)量受到嚴(yán)重影響。隨著遙感技術(shù)的發(fā)展以及信息化時(shí)代的到來,利用多源遙感數(shù)據(jù)對(duì)小麥長勢和病害進(jìn)行信息提取和估測預(yù)報(bào)研究,將會(huì)逐漸取代傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)估測,是新型農(nóng)業(yè)向健康、綠色、可持續(xù)方向發(fā)展的要求,更是農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化、信息化發(fā)展的要求。本文主要以衛(wèi)星遙感技術(shù)在農(nóng)作物生產(chǎn)中的應(yīng)用為研究方向,以多源遙感數(shù)據(jù)、田間調(diào)查數(shù)據(jù)、地理數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),圍繞冬小麥長勢和赤霉病病害估測而展開研究,主要研究結(jié)果為：1.利用我國國產(chǎn)衛(wèi)星GF-1和HJ-1的影像,選取同時(shí)段同區(qū)域不同空間分辨率的影像進(jìn)行融合,再生成空間分辨率分別為2m×2m、8m×8m和16m×16m的三種不同尺度多光譜影像,并通過融合影像質(zhì)量評(píng)價(jià)、光譜特征值分析以及非監(jiān)督分類的面積精度進(jìn)行比較,研究得出16m×16m融合影像冬小麥種植面積的提取精度較理想,精度為96.73%。這說明,16m×16m空間分辨率遙感影像較為適合江蘇省冬小麥種植的田塊分布特征,有利于冬小麥種植面積遙感準(zhǔn)確提取。2.通過綜合分析冬小麥抽穗-揚(yáng)花期葉面積指數(shù)、含氮量、葉綠素含量以及生物量等生長參數(shù)分別與不同植被指數(shù)的定量關(guān)系,構(gòu)建及驗(yàn)證對(duì)應(yīng)的遙感反演模型,實(shí)現(xiàn)運(yùn)用HJ-CCD多光譜遙感數(shù)據(jù)對(duì)冬小麥抽穗-揚(yáng)花期生長參數(shù)的定量反演。利用ArcGIS制作姜堰區(qū)生長參數(shù)等級(jí)分布遙感估測信息圖,實(shí)現(xiàn)了“點(diǎn)狀”信息到“面狀”信息的快速轉(zhuǎn)化,為農(nóng)業(yè)相關(guān)部門提供信息決策支持。3.在泰興、姜堰、興化小麥抽穗-揚(yáng)花期和衛(wèi)星過境當(dāng)天進(jìn)行田間調(diào)查,采用對(duì)角線測定法對(duì)小麥進(jìn)行取樣,每市分別選取10個(gè)調(diào)查點(diǎn),調(diào)查冬小麥葉面積指數(shù)、葉綠素含量、地上生物量、溫度、相對(duì)濕度。同時(shí)在蠟熟期(收割前10天-15天)進(jìn)行一次赤霉病病情調(diào)查。用蠟熟期的最終病情指數(shù)與冬小麥抽穗-揚(yáng)花期的生長參數(shù)和氣象因素建立赤霉病估測模型,并運(yùn)用該模型和生長參數(shù)反演模型制作冬小麥赤霉病病情分級(jí)遙感估測信息圖,可以直觀清晰地反映病情信息,為農(nóng)業(yè)決策提供依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：冬小麥 多源遙感 長勢 小麥赤霉病
【學(xué)位授予單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S512.1;S435.121.45;S127
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-9
• 第一章 緒論9-21
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 遙感估測作物長勢及病害的基本原理10-11
• 1.3 遙感估測作物長勢研究進(jìn)展11-13
• 1.4 遙感估測作物病蟲害研究進(jìn)展13-14
• 1.5 小麥赤霉病特征及研究進(jìn)展14-17
• 1.5.1 小麥赤霉病高發(fā)、頻發(fā)的原因15
• 1.5.2 小麥赤霉病的防治15-16
• 1.5.3 小麥赤霉病估測預(yù)報(bào)研究進(jìn)展16-17
• 1.6 存在主要問題和未來發(fā)展方向17-18
• 1.7 研究內(nèi)容和技術(shù)路線18-21
• 第二章 材料與方法21-25
• 2.1 研究區(qū)域簡介21
• 2.2 遙感數(shù)據(jù)及預(yù)處理21-23
• 2.2.1 遙感影像獲取21-22
• 2.2.2 遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理22-23
• 2.3 地面試驗(yàn)23-25
• 2.3.1 農(nóng)學(xué)參數(shù)獲取23-24
• 2.3.2 小麥赤霉病病情指數(shù)測定24-25
• 第三章 冬小麥遙感識(shí)別與種植面積的提取25-35
• 3.1 數(shù)據(jù)與方法25-28
• 3.1.1 研究區(qū)域概況25-26
• 3.1.2 遙感數(shù)據(jù)26
• 3.1.3 影像預(yù)處理26-27
• 3.1.4 融合影像的客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)27-28
• 3.2 結(jié)果與分析28-33
• 3.2.1 不同尺度融合影像質(zhì)量評(píng)價(jià)28-30
• 3.2.2 遙感影像植被指數(shù)特征30-31
• 3.2.3 冬小麥種植面積提取比較31-33
• 3.3 本章小結(jié)33-35
• 第四章 冬小麥生長參數(shù)與遙感植被指數(shù)的特征關(guān)系35-45
• 4.1 數(shù)據(jù)與方法35-37
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)區(qū)概況35
• 4.1.2 數(shù)據(jù)獲取35-36
• 4.1.3 研究方法36-37
• 4.2 結(jié)果與分析37-43
• 4.2.1 葉片葉綠素含量與不同植被指數(shù)間的特征關(guān)系37-38
• 4.2.2 葉面積指數(shù)與不同植被指數(shù)間的特征關(guān)系38-39
• 4.2.3 葉片含氮量與不同植被指數(shù)間的特征關(guān)系39-40
• 4.2.4 地上生物量與不同植被指數(shù)間的特征關(guān)系40-41
• 4.2.5 模型的驗(yàn)證與專題信息圖制作41-43
• 4.3 本章小結(jié)43-45
• 第五章 冬小麥生長參數(shù)與氣象因素結(jié)合的赤霉病遙感估測45-53
• 5.1 數(shù)據(jù)與方法46
• 5.2 結(jié)果與分析46-51
• 5.2.1 冬小麥抽穗-揚(yáng)花期生長參數(shù)與赤霉病病情指數(shù)的關(guān)系47-48
• 5.2.2 冬小麥抽穗-揚(yáng)花期氣象因素與赤霉病病情指數(shù)的關(guān)系48-49
• 5.2.3 冬小麥赤霉病病害估測模型的建立及驗(yàn)證49-50
• 5.2.4 遙感估測區(qū)域冬小麥赤霉病病情信息圖制作50-51
• 5.3 本章小結(jié)51-53
• 第六章 結(jié)論與展望53-57
• 6.1 主要結(jié)論53-54
• 6.2 創(chuàng)新點(diǎn)54-55
• 6.3 存在問題與展望55-57
• 參考文獻(xiàn)57-65
• 作者簡介65-66
• 致謝66

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本文編號(hào)：941377