【摘要】：農(nóng)作物種植面積獲取的方法主要是通過大面積實地測量或通過統(tǒng)計部門逐級上報,這種方法不僅消耗人力、物力、財力而且缺乏農(nóng)作物空間分布信息,已不能滿足實際需要。遙感(RS)技術(shù)的發(fā)展為農(nóng)作物種植面積的監(jiān)測提供了一個全新的統(tǒng)計手段,能夠快速高效地大范圍監(jiān)測農(nóng)作物種植信息。農(nóng)業(yè)遙感在我國的應(yīng)用已十分廣泛,在農(nóng)業(yè)遙感監(jiān)測發(fā)展的新階段,遙感技術(shù)可應(yīng)用于農(nóng)業(yè)資源調(diào)查,遙感監(jiān)測和估算作物播種面積,作物生長和產(chǎn)量的估算,遙感監(jiān)測和農(nóng)業(yè)災(zāi)害監(jiān)測,環(huán)境保護和數(shù)字農(nóng)業(yè),可促使相關(guān)部門對農(nóng)業(yè)的科學決策提高到更高的水平,同時也為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。本文研究區(qū)江蘇省位于我國東部沿海,是我國的農(nóng)業(yè)大省,在我國糧食生產(chǎn)中占有重要的地位,特別是油菜生產(chǎn)在我國處于領(lǐng)先地位,為確保我國的糧食生產(chǎn)安全做出了重大貢獻。相對于有些省份而言,江蘇省農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)比較特殊,冬季有油菜和冬小麥兩種越冬農(nóng)作物,基于遙感技術(shù)研究江蘇省油菜和冬小麥種植情況不僅有利于糧食快速估產(chǎn)、加強油菜生產(chǎn)管理,而且能夠指導(dǎo)農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的及時調(diào)整。本研究選取中低空間分辨率的MODIS遙感影像作為主要數(shù)據(jù)源,通過實地采樣調(diào)查,獲取樣區(qū)農(nóng)作物的矢量邊界數(shù)據(jù),根據(jù)MODIS遙感影像數(shù)據(jù)和樣區(qū)采樣數(shù)據(jù)提取農(nóng)作物種植面積。在提取的結(jié)果中選取中高分辨率的HJ-1A/B影像來驗證其提取的空間分布,HJ-1A/B影像具有空間和時間分辨率都較高的優(yōu)點,選擇油菜和冬小麥NDVI差異較大的油菜開花期影像確定油菜冬小麥的空間分布。農(nóng)作物提取的面積利用農(nóng)作物的統(tǒng)計面積計算其精度。在油菜種植面積遙感提取研究中,總結(jié)了前人在遙感提取農(nóng)作物種植面積方面的研究成果和存在的問題,在大尺度提取農(nóng)作物種植面積研究中,采用監(jiān)督分類和非監(jiān)督分類的方法來提取面積的研究較多,本文采用了一種區(qū)別于監(jiān)督分類和非監(jiān)督分類的提取方法。研究利用MODIS-NDVI數(shù)據(jù)和油菜實地采樣調(diào)查數(shù)據(jù),獲取油菜像元的MODIS-NDVI時序圖,繪制油菜整個生長季的NDVI值隨時間變化的曲線走勢圖,把曲線應(yīng)用到整個研究區(qū),以研究區(qū)MODIS-NDVI時序圖像與標準油菜像元NDVI時序圖的每個像元分別作差,然后計算作差后圖像每個像元的平均值和絕對值,獲得平均絕對離差圖。平均絕對離差圖中包含所有的油菜像元,把平均絕對離差圖設(shè)定適當?shù)拈撝堤蕹怯筒讼裨?最終得到油菜像元的空間分布,進一步計算油菜的種植面積。冬小麥是與油菜同物候期的農(nóng)作物,也是江蘇省主要種植的農(nóng)作物,兩種農(nóng)作物的物候期和光譜都非常接近,在提取過程中是不能忽視的研究對象,對兩種農(nóng)作物的區(qū)分是本文研究的重點和難點,提取冬小麥種植面積的方法和油菜提取方法相似,最終也達到較高的精度。本文基于高時間分辨率、中低空間分辨率的MODIS遙感影像完成了油菜和冬小麥的種植面積信息的提取,研究結(jié)果表明高時間分辨率遙感影像數(shù)據(jù)在農(nóng)作物種植面積監(jiān)測方面有很大的優(yōu)勢,可以較高精度地提取油菜及其他作物種植面積。隨著遙感技術(shù)的發(fā)展和在農(nóng)業(yè)監(jiān)測的應(yīng)用,未來會有更好的遙感方法來繼續(xù)深入研究農(nóng)作物種植面積的提取。
【學位授予單位】：長江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：S565.4;P237
【圖文】：

我國的優(yōu)越地理位置如圖２－１所示。江蘇省內(nèi)陸面積約１０７２００平方公里，占江蘇逡逑省±地總面積的１．０６％。長江自西向東橫貫４２５公里，京杭大運河自北向南縱貫約逡逑７１８公里，南北海岸線長約９５４公里。江蘇省地形＾八平原為主，平原面積近７萬多逡逑平方公里，占江蘇省總面積超過７０％，平原面積占有比例在中國各省份中居于首逡逑位，主要由蘇北平原、黃淮平原、江淮平原、濱海平原和長江Ｈ角洲平原組成Ｐ２］。逡逑江蘇省有大量的河流湖泊，地勢低平，平原和水面的面積超過江蘇省總面積的９０％，逡逑所占比例仍是中國各省首位，這是江蘇省獨有的地理特征。江蘇省是中國所有省份逡逑中地勢最低的省區(qū)，絕大多數(shù)地區(qū)海拔在５０米Ｗ下，占江蘇省總面積約１４．３％的逡逑低山丘陵地帶多數(shù)位于江蘇省西南部［巧。逡逑

度）Ｘ１０。（紳度）（１２００ｋｍＸＩ２００ｋｍ）的方式分片，并對每個瓦片范圍賦予水平逡逑（Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ，ｈ）和垂直（Ｖｅｒｔｉｃａｌ，邋Ｖ）編號腳，江蘇省的ＭＯＤＩＳ數(shù)據(jù)覆蓋范圍為逡逑ｈ２６ｖ０５、ｈ２７ｖ０５、ｈ２８ｖ０５、ｈ２８ｖ０６、ｈ２９ｖ０６，如圖２－３所示。本文需要研巧油菜整逡逑個生長季的ＮＤＶＩ時間序列曲線，需要較高的時間分辨率，因此本文選取覆蓋油逡逑菜整個生長季每隔８天的ＭＯＤＩＳ數(shù)據(jù)共３５個時相的３５景影像作為研巧數(shù)據(jù)，覆逡逑蓋油菜從播種到收獲，該數(shù)據(jù)己經(jīng)經(jīng)過幾何校正和福射校正可直接用于油菜逡逑１２逡逑

能夠獲取農(nóng)作物驗證最佳時期的影像。由于覆蓋整個研究區(qū)的影像數(shù)據(jù)逡逑量巨大，農(nóng)作物提取的空間分布結(jié)果，在研巧區(qū)范圍內(nèi)只選取一定數(shù)量的點利用環(huán)逡逑境與減災(zāi)衛(wèi)星數(shù)據(jù)來進斤驗證Ｉ其中一景環(huán)境與減災(zāi)衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)如圖２－４所示。逡逑．邐■ｒｉｌ逡逑圖２－４環(huán)境與減災(zāi)衛(wèi)星影像逡逑Ｆｉｇ邋２－４邋Ｔｈｅ邋ｅｎｖｉｒｏｍｎｅ打ｔ邋ａｎｄ邋出ｓａｓｔｅｒ邋ｓａｔｅｌｌＵｅ邋ｉｍａｇｅｒｙ逡逑環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報小衛(wèi)星星座Ａ、Ｂ星（ＨＪ－ＩＡ＾Ｂ星）是在２００８年９月６日逡逑上午１１點２５分成功發(fā)射的，ＨＪ－１－Ａ星裝載了高像素的ＣＣＤ相機和超光譜成像儀逡逑（ＨＳＩ），ＨＪ－１－Ｂ星搭載了邋ＣＣＤ相機和紅外相機（ＩＲＳ）［＂］。在ＨＪ－１－Ａ和訊－１－Ｂ逡逑兩個衛(wèi)星上分別裝載了設(shè)計原理完全相同的ＣＣＤ相機，Ｗ星下點對稱位置放置，逡逑兩個衛(wèi)星平分視場、并行觀測。ＨＪ－１－Ａ和ＨＪ－１－Ｂ用４個光譜波段對地掃描成像，逡逑１７逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2797051