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。     

遥感技术在农、林、水利和测绘制图方面的应用

由于遥感技术具有许多优越性,使它受到普遍的重视,获得广泛的应用,得到了巨大的收益。据最新资料报导,目前仅陆地卫星就有79种应用。我们不可能一一列举,这里只根据收集的资料简要地介绍遥感技术在农、林、水利和测绘制图方面的应用和收益。     

基于多源数据融合的地表覆盖数据重建研究进展综述

地表覆盖数据对于全球环境变化、生物多样性和发展政策制定有着重要意义。遥感已成为获取地表覆盖数据的重要手段。而目前的地表覆盖数据产品,如Globe Land30、FROM-GLC、MODIS Collection5、MODIS Cropland、Glob Cover、GLC2000等,存在数据精度不高、数据间一致性较差、与统计数据差异较大等问题。因此,基于多源数据融合的数据重建方法成为目前研究中的热点问题。文章检索了近10年关于多源数据融合在地表覆盖数据重建中的应用的相关文献,概括了多源数据在数据重建中的应用现状,并对基于多源数据融合的地表覆盖数据重建方法进行了归纳总结,重点评述了不同方法的特点及应用情况,阐明了各种方法的优势与不足,同时对存在的问题进行探讨并展望了未来基于多源数据融合的地表覆盖数据重建研究的发展方向。基于多源数据融合的数据重建方法包括基于多源遥感数据融合法以及基于多源遥感和非遥感数据融合法。该文在对基于多源遥感数据融合的数据重建方法进行论述时,主要讨论了其中应用最广泛的两种融合方法:基于数据一致性的融合法和基于回归分析的融合法。对于其他基于多源遥感数据融合的数据重建方法,如基于D-S证据理论融合法、基于数据集成融合法、基于统计模型融合法,也列举了最具代表性的相关文献进行论述。在对基于遥感数据和非遥感数据融合的数据重建方法进行论述时,主要讨论了其3种空间分配方法:完全依赖法、部分依赖法、动态依赖法。在对目前研究进行探讨的过程中,该文对其研究区域、数据源、地表覆盖类型、空间分辨率、融合方法和文献来源进行总结分析,并重点就融合方法展开讨论。围绕各种融合方法在数据重建中的运用,该文归纳出目前研究中存在的主要问题:研究对象和区域上的不足,研究区多为全球及欧美,其他区域的研究过少,研究对象多为所有地表覆盖类型和森林,对耕地和草地的研究过少;融合算法上的不足、重建结果精度上的不足。最后,指出基于多源数据融合的数据重建方法未来的发展方向,即综合运用两类方法,得到具有详细完整空间信息的长时间序列的地表覆盖数据集。     

农业水循环与水环境遥感应用研究进展

农业生产受环境因素影响大,进入农耕文明以来,农业对气候的高度依赖局面没有得到根本性的改变,频繁的自然灾害给我国的农村经济发展造成了极大的困难。遥感技术是运用各类非接触的主被动的探测设备,对地面目标物的电磁波辐射与反射特性进行探测,通过其特性分析,探明其物体性质、特征及状态的综合性探测技术。它具有覆盖面积广、空间分辨率高、获取信息大、重访周期短等优点,适用于农业资源调查与自然灾害监测等农业相关领域的研究,对农业生产的指导与相关部门的决策管理意义重大。文章主要针对国内遥感技术在农业水循环与水环境的发展、应用现状进行综述与分析,并对遥感技术在农业水资源领域的发展趋势进行展望。     

尺度变化对油菜种植面积遥感监测精度的影响

农作物种植面积监测是遥感估产的基础工作之一,监测结果的精度直接影响到数据的可信度和可用性。随着多光谱和多空间分辨率数据集的日益普遍,多尺度遥感数据源的综合应用是进行大范围农作物种植面积遥感监测业务化运行的必然趋势,因此尺度变化对农作物种植面积遥感监测精度影响的研究势在必行。该研究采用高空间分辨率的多光谱遥感影像进行油菜种植面积提取,对其提取结果进行基于简单多数原则的尺度转化,得到不同空间分辨率的提取结果,通过与地面实测样方数据构建误差矩阵进行精度分析,分析不同空间分辨率影像对作物种植面积遥感信息提取精度的影响。运用多种精度评价指标,从不同空间分辨率、不同监测方法、不同遥感监测时相等角度系统分析了农作物种植面积遥感测量中的尺度效应问题。为基于多尺度遥感数据综合应用的农作物种植面积遥感监测业务化运行中的数据选择和精度保证问题提供理论与实验基础。     

基于遥感影像的钦州地区建成区 时空扩展特征分析

研究基于城市空间形态扩张理论和方法,以钦州市为研究对象,选用城市形态定量分析指标如扩 张面积、扩展速率指数、扩张强度指数、形状指数、分维数、紧凑度指数等,结合RS和GIS的空间分析和 统计分析研究钦州城市建成区空间形态扩展特征。以LandsatTM/ETM+影像为数据源,提取钦州市1987～ 2010年建成区信息,经分析结果表明:2000年以前钦州市以主城区扩展为主,1987～2010年主城区已经历 缓慢扩张向快速扩张阶段;2000年之后,随着钦州港区快速扩张,主城区扩张进入快速扩张阶段;2005～ 2008年主城区与钦州港区扩张均呈现缓慢;1987～2010年间,主城区和钦州港区的建成区形态较简单,且 呈现不规则的变化趋势,在建成区面积不断扩张的前提下,该时期内建成区以外部扩张为主内部填充为 辅;钦州港区从1990～2010年面积扩张以外部范围延伸为主;目前钦州市建成区发展处于中速发展向快速 发展阶段,城市空间形态发展仍将趋于剧烈演化阶段。     

基于决策树的土地利用覆盖分类及变化研究——以济宁市任城区为例

以济宁市任城区为研究对象,获取研究区域2001年、2006年和2011年三期Landsat ETM与TM影像,通过ENVI遥感影像处理软件分析了研究区影像的光谱特征以及植被归一化指数（NDVI）、建筑归一化指数（NDBI）以及水体归一化指数（NDWI）,利用决策树算法确定各地类的综合阈值,建立决策树模型,得到了土地利用覆盖分类结果并取得了良好的分类精度。同时通过对研究区2001至2011年的土地利用动态度及土地利用转移矩阵的分析得出研究区在研究期内的土地利用覆盖变化特征,最终得出结论：（1）利用决策树分类能够获得较高的分类精度;（2）任城区城镇化发展迅速,城镇化在区域土地利用覆盖变化过程中起到了主导性的作用。     

呼伦贝尔贝加尔针茅草甸草原 光能利用率变化规律分析

光能利用率（LUE）是植被光合作用的重要概念,也是研究草地生态系统不同尺度的总第一性生 产力（GPP）、净第一性生产力（NPP）估算模型的重要参数之一。该文通过地面遥感测量、暗箱—气相色 谱法（DC-GC）和涡度相关技术（EC）的方法,在2011年8月初至9月初,获取呼伦贝尔地区以贝加尔 针茅为主要优势种的草甸草原光能利用率,并动态分析光能利用率的日变化和季节变化。研究表明,光能 利用率日变化呈先降低后增加的单峰趋势,即在早晚出现较高值,中午出现较低值;光能利用率的季节变 化总体呈下降趋势。日变化研究中光合有效辐射PAR和温度都与光能利用率呈显著负相关;季节变化研究 中,温度与光能利用率呈弱正相关,叶面积指数与光能利用率呈显著正相关。     

基于多源遥感数据的马铃薯收入保险应用研究

目的 研究面向创新型农业保险业务中缺少及时准确的第三方作物产量结果用于灾损理赔的问题。引入多源卫星遥感测产技术,识别测产关键因子,构建产量模型。方法 文章运用多元线性回归分析方法,选取山西省马铃薯主产县岚县为研究区,计算基于Sentinel2影像的植被指数,结合气象卫星数据与实测单产数据,筛选关键因子,建立马铃薯单产遥感测产经验模型。结果 采用GF-2影像分割与Sentinel2长势时序识别岚县马铃薯种植面积为8 477.65hm²,精度检验Kappa值为0.72。保险公司岚县承保马铃薯面积2 476.37hm²,承保覆盖率为29.21%。测产结果显示,马铃薯单产与区域关键期地表温度参数相关性较好,岚县遥感测产获得平均单产为13.76 t/hm²,实地测产获得平均单产为14.06 t/hm²,误差百分比为2.13%,分乡镇平均误差百分比为22.97%,基本满足理赔业务需求。在2018年保险期结束后一周内,保险公司启动快速赔付,支付赔款125.29万元,赔付率48.46%。结论 遥感测产具有大范围、时效性好、可靠性高等特点,能够迅速为创新型保险产品提供测产理赔结果,提高理赔效率,保障农民收入。     

基于MODIS遥感的江苏省景观格局

景观格局是由自然或人为因素形成的一系列大小、形状各异、排列不同的景观要素共同作用的结果。文章利用2005年3月份MODIS卫星数据,经过一系列处理后得到江苏省景观图,利用决策数分类法将研究区分为5种景观类型:耕地、城镇用地、水体、自然植被、其它用地;选取斑块数、斑块密度、破碎度、斑块分维数、多样性指数、优势度、均匀度、聚集度、分离度等景观指数,从斑块、斑块类型和景观3个层次上对研究区景观格局进行定量分析。结果表明:江苏省景观斑块共57 030万块,总面积为10.18万km2;在5种景观类型中,耕地和城镇用地是主要景观类型,占全省总面积的68.6451%。江苏省景观多样性程度不高,且斑块空间形状较简单。