本文關(guān)鍵詞：短波紅外波段對玉米大豆種植面積識別精度的影響

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【摘要】：為研究短波紅外波段(1 100~2 500nm)設(shè)置對于作物分類精度提高的影響,同時也為新型傳感器設(shè)計提供數(shù)據(jù)支持和應(yīng)用支撐,該文以黑龍江省北安市北部為研究區(qū)域,選擇美國Land Sat-8攜帶的陸地成像儀(operational land imager,OLI)數(shù)據(jù),基于單時相和多時相條件下,在海岸藍(433~453 nm)、藍(450~515 nm)、綠(525~600 nm)、紅(630~680 nm)、近紅外(845~885 nm)5個波段的基礎(chǔ)上,采用陸續(xù)增加1 560~1 660 nm(SWIR 1)、2 100~2 300 nm(SWIR 2)兩個短波紅外參與分類的方式,基于最大似然分類方法,比較分析了短波紅外對玉米和大豆兩種作物的遙感識別能力。結(jié)果表明,在單時相影像分類條件下,短波紅外波段的引入可以在很大程度上提高玉米和大豆的分類識別能力,相比無短波紅外參與分類,引入1個短波紅外波段后總體分類精度從87.0%提高到90.8%,提高了3.8個百分點,Kappa系數(shù)由0.74提高到0.82,且"椒鹽現(xiàn)象"顯著減少。玉米分類的用戶精度從原來的85.4%提升到91.5%,提高了6.1個百分點;制圖精度從89.6%提升到90.3%。大豆分類的用戶精度從88.9%提升到90.2%;制圖精度從84.5%提高到了91.5%,提高了7個百分點。從分離度結(jié)果分析,玉米和大豆分類的分離度從1.53提高到了1.93,表明短波紅外波段可以顯著提升玉米和大豆的分離能力。在多時相影像分類條件下,短波紅外波段的引入對于提高玉米和大豆的識別能力提高有限,引入1個短波紅外波段條件下,相比無短波紅外參與分類,總體分類精度從92.4%提高到92.9%,僅提高了0.5個百分點,表明短波紅外波段并未提升多時相作物分類有效信息。從短波紅外個數(shù)分析,無論在單時相還是多時相條件下,引入2個短波紅外波段與1個短波紅外波段面積提取總體精度沒有明顯變化,5景影像2個短波紅外波段相關(guān)性都在0.96以上,表明相關(guān)性很強的冗余波段的引入,對農(nóng)作物面積識別精度的提高能力有限。研究結(jié)果定量闡明了短波紅外譜段對玉米和大豆兩種作物的區(qū)分能力,為中國國產(chǎn)衛(wèi)星短波傳感器的波段設(shè)置提供了依據(jù)。
【作者單位】： 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所;
【關(guān)鍵詞】： 遙感 農(nóng)作物 衛(wèi)星 Land Sat- 短波紅外 玉米 大豆 識別能力
【基金】：“十二五”國家科技重大專項“高分辨率對地觀測系統(tǒng)專項”,應(yīng)用系統(tǒng)項目“高分農(nóng)業(yè)遙感監(jiān)測與評估示范系統(tǒng)(一期)”,編號09-Y30B03-9001-13/15,科工高分[2013]151號
【分類號】：S565.1;S513;TP79
【正文快照】： 王利民,劉佳,楊玲波,楊福剛,富長虹.短波紅外波段對玉米大豆種植面積識別精度的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2016,32(19):169-178.doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2016.19.024 http://www.tcsae.orgWang Limin,Liu Jia,Yang Lingbo,Yang Fugang,Fu Changhong.Impact of short infrar

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1 聶真威;;一種可調(diào)節(jié)對比度的可見光紅外波段復(fù)合積分球[A];第十四屆全國光學(xué)測試學(xué)術(shù)討論會論文（摘要集）[C];2012年

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本文編號：1061657