基于GIS的土地整治综合分区研究

划分土地整治综合分区是编制土地整治规划的前提与基础工作.以邢台市为例,采用地理信息系统空间分析,辅以地理要素相关分析法和主导指标方法,划分了5个土地整治综合分区,分析各区土地利用现状、土地整治存在问题,提出各区的土地整治方向和重点任务.研究结果可为土地整治规划、国土资源综合利用、区域生态环境保护等提供基础数据.     

农作物保险风险分区和费率分区问题的探讨

我国多渠道多部门进行农作物保险的试验已有近十年了,目前各有关方面都正在研究和探讨全面推行农作物保险的途径。在这些研究和探讨中,人们在农作物保险的组织制度方面、保险经营的财务方面涉及较多,而对某些技术和方法问题涉及不多。事实上农作物风险和费率分区是成功地开展农作物保险必不可少的先期准备工作和重要基础工作之一。本文就农作物区域划分及费率厘订问题做一探讨。     

聚类分析在土地利用功能分区中的应用——以西安市雁塔区为例

土地利用功能分区对土地合理、集约利用以及地方经济的快速、持续的发展发挥着重要的作用,是土地利用总体规划的重要组成部分.在介绍系统聚类分析方法的基础上,以西安市雁塔区为例.在实验区内以街道办为单位,选取具有代表性的参考因子来量化分析进行土地利用功能分区.     

土地利用功能分区与用途分区的差异比较研究——以山东省泰安市为例

土地利用功能分区有其产生的必然性;通过对因内外土地利用分区的相关研究,从分区内涵、目的、依据、类型等方面比较分析了土地利用功能分区与上一轮规划普遍采用的用途分区的差异,并对功能分区的内涵、特点及分区方法进行了研究;以山东省泰安市为例,进行了土地利用功能分区,将泰安分为中心城镇区、重点开发建设区、风景名胜旅游区、生态环境保护区、基本农田保护区等5个土地利用功能区,并指出了功能分区相比于用途分区在土地利用管理方面具有的优越性.     

国土空间综合分区研究综述

研究目的：从指标体系和分区方法两方面对具有综合分区性质的主体功能区划和土地利用分区进行梳理和总结,提出对未来国土空间综合分区研究的建议。研究方法：文献资料法,统计法,对比法等。研究结果：（1)这两类分区的指标体系构建仅从城镇化、工业化开发或土地利用等单主题或单角度出发,不足以体现统筹复合国土空间的各类要素的综合分区性质;（2)分区的定性方法无法支撑整个分区过程,常规定量方法在空间上表达不佳,“3S”技术等新方法在分区中的应用尚有进一步的挖掘空间。研究结论：应深化多模型耦合的智能化分区模型研究,加强对多主题集成综合分区以及时空演变下动态分区的研究。     

基于光能利用率模型的河南省冬小麦单产估算研究

[目的]快速、准确估算空间尺度上作物产量,对于评价农田生态系统对气候变化的响应、制定科学合理的粮食政策、对外粮食贸易等具有重要意义。河南省冬小麦产量占全国1/4,准确估算河南省冬小麦产量对维护国家粮食安全具有重要作用。单产估算作为农作物估产中的关键技术,也是作物估产的难点之一。[方法]文章首先利用VPM(Vegetation Photosynthesis Model)估算冬小麦NPP(Net Primary Product),结合收获指数、冬小麦收获部分的含水量、含碳量、NPP分配到地上或地下部分比例等一系列符合该研究区的经验指数,进行河南省冬小麦单产估算研究,并分析了引起模拟误差的原因。[结果]模拟单产较实测单产低估4.4%(实测单产为6 810kg/hm~2,模拟单产为6 519kg/hm~2),但两者之间存在显著相关关系,两者相关系数的平方R2=0.70(n=50,p0.01)。通过与MODIS-GPP产品获得的冬小麦单产数据比较,基于VPM模型的模拟结果优于MODIS-GPP产品。[结论]基于VPM可快速、准确估算河南省空间尺度冬小麦单产,该方法具有较好的适用性。     

江津市土地利用分区研究

围绕着促进区域协调发展的目标,在分析江津市土地资源分布的地域差异和土地利用现状特点的基础上,结合规划期内社会经济发展战略定位,将全市土地划分为三大土地利用区:北部沿江地区、中部丘陵地区和南部中低山地区,并提出各分区内土地利用管制的措施,期望为江津市统筹土地利用提供参考建议.     

三江平原湿地生态功能区划分区方案及分区特征

三江平原是我国最大的淡水湿地分布区,而湿地生态功能区划是进行湿地生态系统管理的重要途径。本文按照生态功能区划的原则,结合三江平原湿地生态系统服务功能特点和生态环境现状,将三江平原湿地生态系统服务功能区划分为3个一级区,14个二级区,并对其分区特征进行分析。为科学、合理地保护和利用湿地,创造可持续发展条件奠定基础。     

南京市农村生态环境分区研究

以南京市49个乡镇(街道)为评价单元,选取压力指标和状态指标构成农村环境评价指标体系,利用GIS空间分析功能和矩阵聚类分析方法,对南京农村地区进行生态环境分区,将其分为综合环境优良区、较好区和一般区3类,基于生态环境分区确定了重点环境整治地区和重点环境保护地区,并分区评述了不同环境类型区的环境污染特征和环境保护战略取向。分区结果可为农村环境综合整治提供决策依据。     

区域性国土规划空间分区研究

国土规划是一个国家或区域高层次的综合性规划,其主要任务是通过合理配置国土资源、优化国土开发空间、保护生态环境、统筹区域和城乡发展,保障区域可持续发展,是政府优化配置国土资源、进行国土空间治理的重要手段。本文基于省级和区域性国土规划的实践,创新了国土空间划分技术方法。     

基于图像和光谱技术的倒伏冬小麦产量评估研究

倒伏作物产量评估是作物倒伏灾害综合评估中的一项重要指标.针对传统倒伏作物产量评估方法的不足,该文提出了一种基于图像处理技术和光谱分析技术的倒伏冬小麦估产方法.研究首先通过冬小麦倒伏模拟试验,人工造成冬小麦倒伏,采集不同倒伏等级冬小麦RGB图像数据、冠层光谱反射率数据,并测量倒伏冬小麦产量.然后,通过RGB图像获得颜色、纹理特征,通过光谱反射率获得光谱吸收、红边和植被指数特征,取与倒伏冬小麦产量最为相关的23个特征量作为产量预测模型的输入变量.最后,使用粒子群算法优化径向基权值并建立估产模型,通过三个倒伏时期的光谱和图像指标估算倒伏冬小麦产量.结果表明,模型估算精度为98.2％,该模型能满足非接触定量化的倒伏冬小麦产量评估需求.     

基于多尺度分割的面向对象分类方法 提取冬小麦种植面积

应用面向对象方法,对遥感图像进行多尺度分割,即首先进行大尺度分割,结合NDVI提取植被信息,将图像分为植被和非植被;然后在植被信息类内再进行小尺度分割,利用NDVI并融入几何特征进一步提取冬小麦种植面积及空间分布。在遥感分类的基础上,将线性数据按宽度缓冲,从分类结果中扣除。将扣除结果与地面样方实测数据对比分析。结果表明,监测结果减轻了传统分类方法的椒盐效应,监测结果与验证样方数据比较精度为94.06%。     

基于HJ-1卫星的冬小麦叶片SPAD遥感监测研究

SPAD能够反映植株叶绿素含量,而植株叶绿素的含量及动态变化,对评价作物生产能力、预测产量和品质均有重要意义。该研究以湖北省潜江市后湖管理区冬小麦为研究对象,通过田间观测不同生育期冬小麦叶片SPAD变化情况,结合我国自主研发的HJ-1卫星对研究区域进行同步监测,选取并计算RVI、DVI、NDVI、GRVI四种植被指数,通过对4种植被指数与冬小麦叶片SPAD进行相关性分析,并构建植被指数与冬小麦叶片SPAD回归反演模型,结果显示相关性均较高。通过对比四种植被指数模型反演精度,NDVI-SPAD对数模型预测精度较高,精度检验表明平均相对误差为-2.34,均方根误差(RMSE)为5.65,能够较好的反演研究区域内的冬小麦SPAD。利用HJ-1卫星结合NDVI-SPAD对数模型能够有效对研究区域冬小麦叶片SPAD进行遥感监测。     

结合植被指数与作物高度反演冬小麦叶面积指数

[目的]叶面积指数LAI(Leaf Area Index)是反映作物长势的关键参数之一。目前,基于无人机影像进行LAI反演多注重影像光谱信息的应用,但是由于高分影像存在强烈的光谱异质性以及无法区分高密闭度植被垂直方向枝叶的光谱特征等不足,在反演作物LAI时,需要探讨作物高度等结构参数对LAI反演的影响。[方法]文章以冬小麦为例,将无人机影像的光谱信息与点云数据相结合,共同构建LAI反演模型,并与单利用光谱信息的一元线性LAI回归模型进行对比,探讨作物高度信息对LAI反演精度的影响。[结果](1)无人机影像获取的点云数据能有效反演作物高度,其决定系数R~2=0.61,均方根误差RMSE=0.02;(2)基于作物高度和植被指数Ⅵ(Vegetation Index)反演LAI的二元模型(Adjust R~2=0.38,Adjust RMSE=0.55)优于单用植被指数反演LAI的一元模型(Adjust R~2=0.29,Adjust RMSE=0.59),[结论]研究表明作物高度和光谱信息结合的反演模型能够提高作物LAI的反演精度,同时表明作物高度因子在LAI反演中具有重要的应用价值。     

中国冬小麦霜冻灾害研究进展

[目的]霜冻害是造成冬小麦减产的冬春季主要农业气象灾害之一,明确冬小麦霜冻灾害的研究现状,对把握今后国内冬小麦霜冻害研究方向具有重要意义。[方法]文章基于现有研究成果,从霜冻害概念及分类出发,对冬小麦霜冻害影响与危害、致灾成因、灾害指标、分布特征、监测预警及防控措施等方面进行了系统归纳阐述,并对未来小麦霜冻害研究发展趋势进行了探讨。[结果]（1）我国冬小麦霜冻害主要发生在春、秋两季,以春霜冻为主,由于拔节后冬小麦抗霜冻能力迅速下降,霜冻害通过影响小麦正常抽穗灌浆、推迟生育进程,从而影响小麦产量及品质。（2）我国冬小麦霜冻发生范围广,北方地区发生频率及受灾强度总体上大于南方,主要集中在黄淮海、西北、黄土高原冬麦区等。（3）近年来霜冻害发生区域、频率和强度有明显的减弱态势,但黄淮海北部、新疆等部分地区冬小麦霜冻致灾风险增加。（4）冬小麦霜冻害指标可分为形态学指标、气象学指标及综合指数指标,主要基于受冻率、减产幅度、最低温度为判识因子构建。近年来霜冻害监测研究取得一定研究进展,监测预警体系的建设尚处于起步阶段。[结论]基于霜冻灾变过程构建动态化霜冻害综合指标、加强冬小麦霜冻害模型构建和风险评...     

用NOAA图像监测冬小麦长势的方法研究

分析了运用NOAA－AVHRR图像监测冬小麦长势的可行性和理论基础;提出了图像处理方法和工作流程;图像预处理,。计算植被指数和差值,分区统计和汇总,图形输出和编写报告;在此基础上,对这种方法进行了评价和提出改进设想。     

异常气候对鲁西南冬小麦生产的影响

[目的]2015~2016年鲁西南出现了有史以来罕见的异常与极端低温天气。异常低温天气将对冬小麦的生长发育与产量造成显著不利影响。文章将结合2015~2016年鲁西南罕见的异常与极端低温天气,及1981~2010年历史气候资料,分析冬小麦生育期与产量因素受低温影响的程度,以期为评估极端气候事件对冬小麦生长发育的影响提供定量化依据。[方法]基于2015~2016年鲁西南地区冬小麦生育期间气象数据,结合大田调查资料,采用对比分析与数理统计方法,分析不同生育期间平均气温、积温、降水量、日照时数等对冬小麦生育期、产量因素、生长状态和农田管理措施等的影响。[结果]2015年秋季特大暴雪使农田土壤墒情增加,但强降温迫使冬小麦提前进入越冬期;由于冬前积温偏少,冬小麦分蘖数、大蘖数及次生根均偏少;2016年春季气温出现异常,冬小麦返青推迟,生长要素变化缓慢,旺苗、大蘖数和次生根均较2015年略有减少,个体生长较弱,群体长势略差,影响冬小麦产量构成;相比较积温、日照时数等气候资料,近10年冬小麦生育期间降水量变异系数较大,对冬小麦产量影响也较大;异常与极端气候事件对冬小麦田间管理的影响也较大。[结论]针对冬前强降温和持续低温过程,应采取更为科学有效的田间管理措施,以降低冬小麦可能受到的不利影响。     

高分1号冬小麦解译面积核算方法研究

[目的]以高分1号(GF-1)融合2m卫星遥感影像为基础数据源,结合土地利用现状数据、高分多源遥感影像和地面样方等数据,对冬小麦分类提取中存在的面积误差问题进行研究和分析。[方法]文章以河南省永城市为研究区,在冬小麦提取结果聚类处理基础上,基于线性地物缓冲区数据,采用GIS空间运算实现线性地物面积扣除,接着分析了样方数据和土地利用现状数据再扣除零星地物面积比例上的差异,并采用样方零星地物平均扣除系数对全市各乡镇耕地与非耕地中冬小麦提取面积进行了相关统计和误差分析。[结果]永城市冬小麦最终解译面积11. 29万hm~2,其中线性地物和零星地物扣除面积分别为6 613. 08hm~2和3 875. 22hm~2,占研究区冬小麦解译面积的5. 86%和3. 32%,与统计上报数据相比,其处理前后误差由14. 12%降低至4. 41%,有效地提高冬小麦提取面积精度。[结论]误差来源分析与修正对冬小麦解译面积核算精度具有重要影响,该研究为县级区域尺度下冬小麦面积提取核算提供了思路和借鉴。     

不同地域冬小麦叶片SPAD高光谱估算研究

叶绿素（SPAD）是重要的植被生物参量。针对传统的SPAD监测方法效率低的问题,该研究探讨 了利用高光谱遥感技术构建SPAD估算模型,实现大范围的冬小麦叶绿素快速无损检测和预测。首先,选 取我国江汉平原的湖北省潜江市后湖管理区和黄淮海平原的山东省济南市长清区作为研究区域,分别采集 冬小麦生育期的冠层反射光谱和倒二叶片SPAD数据。方差分析发现,两个地区冬小麦SPAD在各生育期 存在显著差异。之后,选取和计算RVI、DVI、NDVI和GRVI四种植被指数,利用回归模型建立了不同地 区的冬小麦叶片SPAD测算模型。模型精度检验表明,NDVI估算模型对两个样区的冬小麦叶片SPAD的总 体估算效果较好,满足精度要求,可以应用于大区域的SPAD遥感估测。该研究结果可以为不同区域大面 积的作物SPAD遥感监测提供技术和方法。