作物长势遥感监测中物候和轮作方式的影响分析 9787511634108
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作者王迪,沈永林,孙政 著
出版社中国农业科学技术出版社
ISBN9787511634108
出版时间2017-12
装帧平装
开本32开
定价28元
货号1201642247
上书时间2024-05-27
商品详情
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作者简介
王迪，男，1977年出生，副研究员，工学博士．硕士生导师，现在中国农业科学院农业资源与农业区划研究所农业遥感创新团队工作。长期从事农业遥感基础与应用研究，重点开展农作物面积空间抽样理论与技术、基于雷达遥感的农作物识别与长势监测研究。先后主持和参与重量、省部级及其他各类研究项目30余项，以靠前作者在靠前外重要学术期刊发表论文30余篇。作为主要参加人获得国家科技进步二等奖和水利部大禹水利科学技术奖二等奖各1项。在我国农作物种植面积空间抽样调查方法研究方面获得了丰硕的成果。
目录
第一章绪论
第一节研究背景与意义
第二节国内外研究进展
一、植被物候变化检测研究进展
二、物候特征描述和检测研究进展
三、轮作方式对农作物长势和产量监测的影响
四、研究现状分析
第三节研究内容及方法
一、农作物物候特征监测方法
二、农作物物候探测算法
三、轮作和物候对农作物长势和产量监测的影响
本章小结
第二章农作物物候突变及其时空变化分析
第一节贝叶斯变点模型
一、贝叶斯模型选择
二、变点参数估计
第二节研究区
第三节结果分析
一、播种期
二、抽丝期至开花期
三、成熟期至落叶期
四、营养生长期
五、生殖生长期
六、生长季历时
第四节讨论
一、作物物候变化的驱动因素
二、不同方法的比较
第五节结果
本章小结
第三章农作物物候检测算法研究
第一节物候分析
一、耕地掩膜处理
二、不规则ROI的分形维数
第二节实验设计
一、研究区和数据
二、评价标准
三、纹理特征
第三节结果讨论
一、从时间序列看物候
二、要素时间序列的相似性
三、已检测物候阶段的一致性
本章小结
第四章物候变化和轮作方式对农作物长势和产量的影响
第一节作物轮作与玉米VCI指数
一、玉米VCI指数
二、作物轮作与玉米VCI指数
第二节实验研究
一、研究区与数据
二、玉米籽粒产量变化
第三节结果与讨论
一、在时间上作物轮作对VCI的影响
二、空间上作物轮作对VCI的影响
三、玉米籽粒产量与物候期的关系
四、与玉米籽粒产量相关的作物轮作时空模式
本章小结
第五章结果和展望
第一节结果
第二节展望
参考文献
内容摘要
随着优选气候变化的加剧，干旱发生的频率和强度不断增强，对玉米作物的生产安全构成重大威胁。当前，农业干旱的客观、定量描述主要通过干旱指数。传统基于站点观测的气象干旱指数，在空间上的监测精度常受制于气象台站的分布密度，较难精细地反映干旱状况。基于卫星遥感技术的干旱监测手段，能从不同侧面定性或半定量地评价土壤水分分布状况，具有覆益范围广、时间和空间分辦率高等优点。但该类指数大多被设计用于反映地表综合的干旱程度，用于国家乃至优选尺度的旱情监测，无法直接用于特定作物（specific-crop）（比如：玉米）精细化的旱情监测应用。植被状态指数（VegetationConditionIndex，VCI）是典型的遥感干旱指数。它是以日历年为时间基准，定义为当前归一化植被指数（NDVI）与多年同一时间点NDVI优选与很小值的归一比率。若将常规VCI指数直接引入玉米作物旱情监测，受农作物物候和农作物轮作方式的影响。针对该问題我们引申出3个问题：1）农作物物候是否呈现突变；2）农作物物候如何利用遥感的方法描述；3）农作物轮作方式是否对作物监测产生影响。针对上述问意，1）提出一种贝叶斯变点模型，以分析作物的物候变异点及时空变化规律；2）提出一种遥感影像不规则兴趣区的分维估计方法，用于描述和检测特定作物物候，并讨论了该方法对不同空间分辦率、混合像元比例遥感影像的有效性；3）提出一种顾及作物轮作方式的特定作物长势监测指标，并分析了该指标与作物产量在时间和空间上的相关性。该研究突破了常规农业遥感监测模型仅反映地表综合情况限制，能解決特定作物遥感监测，对农作物精细化监测与管理具有重要的指导意义。
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