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[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
季富华 刘佳 王利民
[目的]随着国产高分卫星的快速发展,高分卫星遥感数据在农作物类型遥感识别中获得了广泛应用。通过对农作物类型遥感识别算法的总结,可以发现农作物类型遥感识别算法的优缺点,能够提高国产高分卫星在农业遥感监测中的应用水平。[方法]文章在农作物类型遥感识别算法原理分析基础上,对农作物类型遥感识别算法进行分类,并基于高分六号宽幅数据(GF-6/WFV),在各类算法中选择1～2种典型方法进行示例说明。[结果]光谱特征的可分性是遥感识别算法的基础,根据实施方案的差异,农作物类型遥感识别算法可分为目视解译算法、机器学习法和特征指数识别算法3类。基于GF-6/WFV的随机森林的花生类作物识别、光谱空间特征指数算法的园地识别和时间序列特征指数的冬小麦识别的结果精度均大于90%。[结论]当前农作物类别遥感识别算法中,高分卫星数据都能够得到有效应用,国产高分卫星数据的应用前景广阔。
[期刊] 经济地理
[作者]
周莳
洞庭湖区(指洞庭湖地区的湖南部分)地处湖南北部,地理坐标东径110°51°～113°45′,北纬27°53′～29°57′,范围辖三个地区的20个县、市和15个国营农场。土地总面积34,575.3平方公里。该区是由中亚热带向北亚热带过度的地区,全境分为湖盆平原和环湖丘陵区两大部分,除主产水稻、棉花外,还种植有甘蔗、芒麻、油茶、茶叶、柑桔、黄红麻、芦苇一荻、蚕桑、湘莲和油菜等。与国外成带、片状种植相比较,这些作物除水稻、棉花、油茶种植比较集中外,其他作物种植都比较零散,这正是判别洞庭湖区农作物的难度之处。国外从六十年代起开始判别农作物,到目前为
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王佳玥 蔡志文 王文静 魏浩东 王聪 李泽萱 李秀妮 胡琼
【目的】中国南方地区云雨频繁且农业景观破碎，是我国农作物遥感监测最具挑战的区域之一。我国自主研发的高分系列卫星具有高时空分辨率和高质量成像的特点。本研究挖掘多源高分系列卫星的时间和空间双重优势，实现多云雨及景观异质区作物精细化识别。【方法】基于国产高空间分辨率高分二号（GF-2）影像表征农田空间几何特征，协同中空间分辨率高分一号（GF-1）和高分六号（GF-6）加密影像观测时间序列，充分表征农作物光谱季相节律。通过构建光谱-时相-空间三维分类特征，基于随机森林进行农作物分类并计算不同特征的重要性。同时，设置不同影像组合和不同分类单元下的多种分类场景，进一步分析不同高分数据协同利用在农作物识别上的表现差异。【结果】基于GF-1、GF-2和GF-6影像和面向对象的农作物分类在湖北省潜江市研究区的总体精度为95.49%,Kappa系数为0.94；在枣阳市的总体精度为93.78%,Kappa系数为0.92。协同GF-2和GF-6进行农作物分类精度优于协同GF-2和GF-1。此外，基于GF-2进行面向对象的农作物分类效果优于面向像元，其中潜江总体精度提升了1.4%，枣阳提升了1.32%。相比GF-1和GF-2对应的光谱和空间特征，GF-6光谱波段对农作物遥感识别的贡献度最大，累计重要性得分占全部光谱波段的82%（潜江）、77%（枣阳）。其中GF-6新增的红边Ⅰ波段（B5）、红边Ⅱ波段（B6）、紫波段（B7）和黄波段（B8）4个光谱波段对作物识别的贡献度分别为47%（潜江）和33%（枣阳）。【结论】协同发挥不同国产高分数据各自光谱-时间-空间优势，不仅缓解了农业景观破碎导致的“混合像元”问题，同时一定程度上降低了多云多雨气候对农作物识别影响的不确定性，为我国南方地区农作物精准识别提供了巨大潜能。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
陈沈斌
本文从种植业可持续发展需要出发，指出建立农作物卫星遥感估产系统是实现种植业可持续发展地面信息准确、快速、经济获取的最有效手段，并能成为种植业可持续发展的支持系统。本文还分析了我国种植业地面信息统计现状和卫星遥感估产国内外研究进展，一个实际运行的农作物卫星遥感估产系统可以监测作物长势、种植面积和作物产量，与其它信息相配合有利于种植业可持续发展战略的实施。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
陈沈斌 孙九林
本文结合我国耕地和作物种植特点，并根据“八五”攻关实践，指出了建立我国主要农作物（小麦、玉米、水稻、棉花、大豆）卫星遥感估产运行系统所面临的主要技术环节，即系统的工程化总体设计；卫星遥感估产区划；背景数据库的建立；遥感信息同化技术；不同作物面积提取、长势监测与单产模型；运行系统的建立。进一步提出了系统实现的技术方案、步骤和解决这些主要技术环节的设想，即统一组织实施，避免重复工作；抓住主要农作物主产区遥感估产，以河南、安徽、江苏３省为多种作物综合卫星遥感估产试点省；结合遥感信息同化技术，建立面积提取、长势监测、单产模型体系和相应的软件模块；最终建立全国的卫星遥感估产集成系统。
关键词：
农作物,遥感,估产,运行系统,技术环节
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
朱爽 张锦水
将遥感变化检测技术结合多期遥感影像进行农作物提取，及时、准确地获取作物播种面积信息，对于制定国家／区域农业经济发展规划、指导种植业结构调整，提高农业生产管理水平具有重要的意义。文章根据变化检测方法特点出发，从硬变化检测方法 （ＨＣＤ）和软检测方法 （ＳＣＤ）等２个方面入手，以近几十年国内外重要成果为基础，首先，总述了各自的应用领域；接着分别对ＨＣＤ和ＳＣＤ各自的方法分类，方法特点、方法适用性进行了总结。分析结果认为：硬变化检测方法 （ＨＣＤ），侧重于硬变化区域的信息提取，其排他性的二值结果 （０，１）对于中、低分辨率影像，尤其是在作物破碎种植区的识别结果误差较大；而软变化检测方法 （ＳＣＤ），．．．
[期刊] 数理统计与管理
[作者]
刘育孜 曲维荣 崔珍 刘小惠 徐文婧 蒋继明
随着2020年新冠肺炎疫情在全球肆虐,国际环境动荡加剧引发了大众对于粮食储备问题的担忧,而及时估算种植面积对于有效应对可能的突发事件具有重要战略意义。考虑到粮食种植具有范围广、区域差异大的特点,因而进行面积估算时,混合效应模型是非常合适的选择,但现有文献多局限于解决有抽样单元的剩余区域的外推估算问题,对零样本量的域估计问题则鲜有涉及。值得注意的是,在进行农业抽样工作时,抽样数量的设计多服务于国家或省级层面,对于人口数量较少或经济程度不发达的地区,则容易出现没有样本被抽中的情况。往往这类地区是以农业为主要产业,因此忽视该类地区的农作物面积将会对我国实现农业精准监测产生显著影响。有鉴于此,本文提出使用改良后的分类混合效应模型预测方法(Modified Classified Mixed Model Prediction,MCMMP),其原理可概述如下:首先通过协变量信息对抽样单元进行聚类,然后使用混合效应模型预测所有类的随机效应,最后利用待估单元所处类的随机效应对待估单元面积进行估算。为展示MCMMP的应用潜力,本文基于山东省济宁市兖州区下属12个镇的卫星图像已经部分测绘数据,并结合“留一法”对小麦种植面积进行了估算。结果显示与现有方法相比,MCMMP具有更小的相对误差,且当感兴趣的变量为小域均值时,如村或镇范围的平均土地面积时,MCMMP依旧表现最优。
[期刊] 数理统计与管理
[作者]
刘育孜 曲维荣 崔珍 刘小惠 徐文婧 蒋继明
随着2020年新冠肺炎疫情在全球肆虐,国际环境动荡加剧引发了大众对于粮食储备问题的担忧,而及时估算种植面积对于有效应对可能的突发事件具有重要战略意义。考虑到粮食种植具有范围广、区域差异大的特点,因而进行面积估算时,混合效应模型是非常合适的选择,但现有文献多局限于解决有抽样单元的剩余区域的外推估算问题,对零样本量的域估计问题则鲜有涉及。值得注意的是,在进行农业抽样工作时,抽样数量的设计多服务于国家或省级层面,对于人口数量较少或经济程度不发达的地区,则容易出现没有样本被抽中的情况。往往这类地区是以农业为主要产业,因此忽视该类地区的农作物面积将会对我国实现农业精准监测产生显著影响。有鉴于此,本文提出使用改良后的分类混合效应模型预测方法(Modified Classified Mixed Model Prediction,MCMMP),其原理可概述如下:首先通过协变量信息对抽样单元进行聚类,然后使用混合效应模型预测所有类的随机效应,最后利用待估单元所处类的随机效应对待估单元面积进行估算。为展示MCMMP的应用潜力,本文基于山东省济宁市兖州区下属12个镇的卫星图像已经部分测绘数据,并结合“留一法”对小麦种植面积进行了估算。结果显示与现有方法相比,MCMMP具有更小的相对误差,且当感兴趣的变量为小域均值时,如村或镇范围的平均土地面积时,MCMMP依旧表现最优。
[期刊] 世界农业
[作者]
左静贤 温静 赵彦艳
遥感技术在农业生产中有广泛应用价值,它能够对农作物的种植面积、生长态势、产量等作出较为科学、合理的估算。本文介绍了遥感技术在美国农作物估产中的应用现状、研究现状及美国农业部资源保护局的职能、机构设置,并提出了遥感技术在中国农业生产中的应用。
关键词：
遥感技术 美国农作物 应用
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
吴立周 王晓慧 王志辉 方馨 朱婷瑜 丁丽霞
【目的】不同农作物种类光谱差异小,通过探测众多窄波段范围的细微差别,提取区分不同农作物的特征波段,是目前实现农作物高光谱遥感识别的重要途径。如何提取区分不同农作物的特征波段,进而实现农作物的精确识别是一个挑战。近来出现的随机森林方法在多变量目标的分类识别方法展现了优势,为解决这一难题提供了一个新手段。【方法】利用随机森林法与传统方法分析杭州地区8种典型农作物的反射光谱,提取特征波段并进行分类,对比不同方法的识别效果。【结果】不同作物的反射光谱及其一阶微分、二阶微分、倒数的对数、去包络线法所提取的特征波段只能区分部分作物;随机森林法无需对反射光谱预处理,直接对全波段反射光谱数据处理,不仅筛选出了区分不同作物的特征波段,且运用所选择的波段对作物进行随机森林分类的效果也是最优的。【结论】随机森林法选择的波段(550、 2 490、 370、 770、 560、 380、 540、 530、 570、 350 nm)不仅能区分不同作物,还能反映农作物生化属性的不同,使得用于分类的波段及分类方法体现了不同作物间物化性质的不同,在展现高光谱遥感识别农作物优势的同时,也为大面积农作物遥感精细分类提供借鉴。图5表5参16
[期刊] 中国农业科学
[作者]
宋茜 周清波 吴文斌 胡琼 余强毅 唐华俊
农作物遥感识别是地理学和生态学研究的前沿和热点,多源数据在农作遥感识别中日益发挥重要作用。笔者从多源数据融合的角度,归纳了2000年后多源数据在农作物遥感识别中应用的总体概况,系统梳理并提炼了当前多源数据融合的主要融合技术和融合模式。围绕与多源数据融合和农作物遥感识别相关的关键词,在Google学术、ISI Web of Knowledge和中国知网中对2000—2014年间国内外发表的论文进行检索,并统计不同传感器的使用频率及结合方式。研究表明,以提高空间分辨率为目标的多源数据融合和以提高时间分辨率为目标的多源数据融合技术是当前的两种主要方式,可以在一定程度上实现时空尺度的扩展。前者的融合技...
关键词：
农作物 多源数据 融合 遥感 识别
[期刊] 调研世界
[作者]
刘小宁
农业是国民经济发展的基础,农作物调查是掌握农业发展的主要统计手段。21世纪初,浙江耕地以一家一户的散户种植为主,为准确统计浙江农作物种植面积,浙江采用了与其农作物种植规模、性质相似的韩国对地调查方法,取得较好的社会效果。但随着土地规模化的日益发展,韩国对地调查方法存在的弊端日益显现出来,而遥感影像技术的成熟与完善,已经具备将其应用于农业调查的条件。本文通过剖析浙江现有对地调查方法的弊端,利用遥感影像的优势,结合浙江实际提出将遥感影像技术与对地调查相结合应用于浙江农作物调查的思考。
关键词：
浙江 遥感影像 农作物 调查
[期刊] 调研世界
[作者]
王跃新 肖厚祥 邹晓琳
种植面积是粮食产量的重要构成要素之一，推算农作物面积是准确推算农作物总产量的关键。运用遥感技术及时获取农作物种植面积信息及其空间分布状况，对于准确推算农作物产量意义重大。本文运用抽样调查理论，对各种方法的抽样误差进行比较分析，表明对播种系数采用二次分层抽样抽选遥感测量外业调查村的办法可行，应作为农作物面积遥感测量抽样抽选的优先考虑方法。
关键词：
遥感测量 作物面积 播种系数 二次分层
[期刊] 世界农业
[作者]
李思佳 孙艳楠 李蒙 陈智文
本文按照发展进程—过程方法—产生问题—提出对策的思路,论述了国内外遥感技术在农作物类型识别方法和面积提取方法的研究进展和存在的问题。阐明研制高光谱和超高光谱传感器是遥感影像获取技术的发展动态;获得高空间分辨率影像,优化和改进影像分类方法和面积提取方法,建立农作物长势监测和灾害预警系统,并与GIS和GPS技术集成应用,是遥感技术在农业领域应用的发展趋势。
关键词：
遥感 估产 农作物
[期刊] 资源科学
[作者]
贾坤 李强子
农作物遥感分类是农作物种植面积估算的重要核心问题,是提高农作物种植面积估算精度的关键研究内容。特征变量的选择是农作物遥感分类的重要步骤,有效地使用多种特征变量是提高农作物遥感分类精度的关键。随着多源数据获取的更加容易,电磁波谱特征、空间特征、时间特征以及辅助数据特征在农作物遥感分类中发挥着重要的作用。本文简要回顾和综合分析了在农作物遥感分类中所使用的各种特征变量,包括多光谱特征、微波散射特征、多源数据特征、高光谱数据特征等电磁波谱特征,以及空间特征、时间特征和辅助数据特征等,并分析了农作物遥感分类特征变量选择方面存在的问题和发展趋势。指出目前农作物遥感分类特征变量选择存在的关键问题主要包括特征...
关键词：
农作物 遥感 分类 特征选择
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