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多尺度农作物遥感监测方法及应用研究

程永政  
【摘要】:我国政府对遥感技术在农业中的应用十分重视,在建立多个国家级农业遥感监测系统的同时,要求不断推进遥感等空间信息技术在地方政府农业管理中的应用。本文结合河南省农业遥感监测实践,对作物种植田块、种植面积、长势、产量等不同尺度的遥感监测方法进行了研究,并进行了实例验证,在此基础上提出了河南省农作物多尺度联合监测的系统框架。取得的主要成果和结论有: (1)基于承包记录的承包田块边界信息提取与承包田块遥感制图方法。承包田块边界信息的提取是进行以承包田块为单元的遥感监测的基础,本文在对承包田块及其分界级的空间特征进行分析的基础上,对基于遥感的承包田块分界线提取进行了试验,提出了基于遥感与承包记录的承包田块制图方法。该方法省时省力,而且利于制图者与农户的交流和确认。 (2)对县域中尺度作物种植面积遥感监测,提出了自然田块专题图辅助下的遥感监测方法,利用自然田块专题图不仅可以监测作物种植区的非农占用情况,还可通过掩膜处理降低遥感数据的复杂度,提高图像分类精度。对小尺度高精准作物种植面积遥感监测,提出了承包田块制图辅助下的遥感监测方法,将作物监测结果与承包田块的属性结合起来,借助承包田块专题图的精度提高了面积监测的精度,监测结果又有利于在农业推广中的应用。 (3)对省域、县域和乡域三种尺度的作物长势遥感分析对比,针对三种尺度作物长势遥感监测结果的互补关系,提出了多尺度作物长势联合监测。 (4)利用遥感监测结果的空间特性,提出了利用作物长势遥感监测结果对气象模型估产结果进行调整的方法。 (5)根据河南省农业遥感监测系统的运行状况,提出了河南省多尺度作物遥感联合监测系统总体设想,并对省级数据处理平台和县级监测成果应用系统进行了设计。


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