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[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
王楚锋 王天一 廖世鹏 张东彦 谢静 张建
无人机遥感作为卫星和航空遥感平台的有力补充,在低空遥感观测领域发挥越来越重要的作用.对于农作物长势监测而言,选择合适的光谱波段有利于更加准确地反映作物长势情况.该研究借助水稻—油菜氮素养分试验,针对其油菜季开展基于无人机遥感的消费级相机油菜苗期长势监测最优波段选取问题研究.试验采用经红外改造后的消费级相机,逐次搭配lp680、lp720、lp850 3种近红外长通滤波片和RGB红外截止滤波片来获取不同光谱位置的近红外波段影像和可见光波段影像.在此基础上计算多波段影像的多种植被指数,同时结合油菜地面冠层高光谱数据和滤波片光谱响应特性模拟计算相同的植被指数.结果表明,使用可见光波段影像计算的归一化差指数(NDI)与地面实测归一化差植被指数(NDVI)之间的相关性最高,其R2达到0.945,该结果与基于油菜地面冠层高光谱数据所得结果呈现出较好的一致性.同时该NDI值与油菜氮素养分试验中不同氮素施用水平之间的相关性也较好,其R2达0.963.该研究结果表明选取常规消费级相机可见光波段也能准确地获取作物长势信息,为其用于作物长势监测提供了科学依据.
关键词：
最佳波段 无人机 油菜氮素营养 植被指数
[期刊] 中国农业科学
[作者]
谭昌伟 王纪华 朱新开 王妍 王君婵 童璐 郭文善
【目的】强化冬小麦长势遥感监测机制,为田间生产管理提供信息支撑。【方法】以2007—2009年试验实测数据为基础,以Landsat TM影像为数据源,分析试验样点拔节期冬小麦主要长势参数与品质、产量以及卫星遥感变量间的相关性,分别建立及评价了TM影像遥感变量监测冬小麦拔节期叶面积指数(LAI)、生物量、SPAD值和叶片氮含量(LNC)的模型。【结果】冬小麦拔节期,选用中红外波段的反射率(B5)、归一化植被指数(NDVI)、DSW5和绿波段的反射率(B2)等遥感变量分别反演冬小麦的SPAD值、生物量、LAI和LNC是可行的;SPAD值、生物量、LAI和LNC遥感监测模型的精度较高,以此为基础,制...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
于海达 杨秀春 徐斌 金云翔 高添 李金亚
草原植被长势监测是草原监测的重要领域,它能从宏观上揭示草原的生长状况及其动态变化,从而为草原科学管理提供快速、准确的参考依据。目前长势监测主要利用遥感的方法,即选择归一化植被指数NDVI作为反映植被生长状况的指标,方法有同期对比法、植被生长过程曲线法、直接监测法。本文在总结草原长势监测进展与方法的同时,指出了其中存在的问题——监测中过分依赖NDVI、不区分草原类型而使用同一种方法进行监测;对未来发展方向做了展望——监测中选用适宜植被指数、监测方法,分区域、分类型的监测长势,提高监测精度,将长势监测与草原产草量、生产力结合,为牧民生产提供指导。
关键词：
草原 长势 遥感监测 植被指数
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
江杰 张泽宇 曹强 田永超 朱艳 曹卫星 刘小军
[目的]本文旨在探究消费级无人机搭载数码相机更好地用于小麦长势快速监测。[方法]于2015—2017年开展涉及2个小麦品种和4个施氮水平处理的田间小区试验,在小麦关键生育期采用大疆精灵3专业版无人机自带的数码相机获取试验区数码影像,并提取6种颜色指数,同步取样并测定叶面积指数、叶片干物质量及叶片氮积累量等小麦长势信息,在小麦抽穗前、后及全生育期分别运用指数函数和随机森林算法定量分析长势信息与颜色指数的关系。[结果]在小麦各生长阶段,指数函数模型表现较好,可见光大气阻抗指数(visible atmospherically resistant index,VARI)、超红指数(excess red index,ExR)和归一化绿减红差值指数(normalized green minus red difference index,NGRDI)与叶面积指数、叶片干物质量和叶片氮积累量的相关性均表现较好,继而分别建立了基于VARI、ExR和NGRDI的叶面积指数(R~2=0.71～0.82)、叶片干物质量(R~2=0.42～0.71)和叶片氮积累量(R~2=0.52～0.76)的指数函数监测模型。独立试验数据的检验结果表明:在抽穗前及全生育期,ExR(R~2=0.45～0.70和0.42～0.62)监测模型估测的叶面积指数、叶片干物质量和叶片氮积累量与实测值拟合性更好,在抽穗后期,VARI(R~2=0.68～0.72)监测模型估测效果更好。[结论]结合小麦各生长阶段指数函数监测模型,利用无人机搭载数码相机可以快速无损监测小麦长势状况。
关键词：
小麦 长势 氮素营养 无人机 数码相机
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
李丹丹 刘佳 周清波 黄青
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...
关键词：
尺度变化 油菜面积 遥感监测 精度
[期刊] 资源科学
[作者]
王蕾 王鹏新 李俐 荀兰 孔庆玲
为了提高玉米的遥感长势监测的准确度,以河北省中部平原地区为研究区域,以MODIS遥感数据反演的条件植被温度指数(Vegetation Temperature Condition Index, VTCI)与叶面积指数(Leaf Area Index, LAI)作为玉米长势监测指标,通过灰色关联度分析法确定玉米各生育时期(出苗—拔节期、拔节—抽雄期、抽雄—灌浆期与灌浆—成熟期)VTCI与LAI作为相应生育时期长势监测指标的权重值,以及4个生育时期的玉米长势在总体长势与产量形成中的权重值,并基于权重结果分别构建玉米在4个生育时期与主要生育期的长势综合监测指标,进而评估研究区域2011—2016年间的玉米长势。结果表明,各生育时期VTCI作为长势监测指标的权重值均大于LAI,且以拔节—抽雄期最大,抽雄—灌浆期次之,说明玉米各生育时期的长势与最终产量较易受到水分胁迫的影响,并以拔节—抽雄期与抽雄—灌浆期对水分胁迫最为敏感;而玉米长势综合监测指标在4个生育时期的权重值较为接近,并以灌浆—成熟期略大,说明该时期的玉米长势与最终产量之间的关系较为密切。研究区域5市的县域尺度玉米长势综合监测指标与单产之间的决定系数(R2)介于0.247～0.598之间,均达到了极显著水平(P<0.001),优于单一的VTCI或LAI指标,表明基于长势综合监测指标的玉米长势监测结果准确度较高。研究年份间该区域的玉米长势以2011年的长势最好,2014年与2015年长势最差,且西部长势优于东部。
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
张明洁 张京红 黄海静 张亚杰 车秀芬
[目的]为准确及时地监测海南天然橡胶长势变化、估算天然橡胶产胶潜力,为相关部门提供决策依据,并实现风云三号气象卫星资料在天然橡胶产业进行气象服务的应用示范作用。[方法]文章基于风云三号气象卫星资料、同期气象观测数据以及海南天然橡胶种植信息等,采用不同时间天然橡胶NDVI的对比、与历史同期常年平均值的对比分析等方法进行橡胶长势监测,并基于CASA模型构建天然橡胶净初级生产力估算模型,再结合天然橡胶干物质分配率构建了天然橡胶产胶潜力估算模型,在此基础上,利用Visual Stdio.net 2010、MeteoInfo平台采用C#语言设计开发了海南天然橡胶长势及产胶潜力遥感监测系统。[结果]系统主要包括基础数据库、天然橡胶长势监测、天然橡胶产胶潜力估算、专题图制作等功能。[结论]通过天然橡胶长势监测技术方法和天然橡胶产胶潜力估算方法的应用以及监测系统的建立,可及时了解天然橡胶的长势规律及产胶潜力变化,快速掌握气象灾害对天然橡胶生长造成的影响,为提高干胶产量提供了技术和软件支撑。
[期刊] 林业科学
[作者]
李崇贵 赵宪文
对TM遥感图像各原始及常用比值波段的信息量大小、相互间存在的多重相关性及其对郁闭度估测造成的不利影响进行分析研究。针对特定监测区域,对设置的遥感比值波段,采用平均残差平方和准则进行筛选,最终确定对郁闭度估测有一定影响的遥感波段,并形成可操作的软件系统。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
张珏 田海清 李哲 李斐 史树德
为定量研究利用数码图像进行甜菜冠层叶片氮含量(Leaf nitrogen content,LNC)时空变化监测的适宜性及准确性,以2014年内蒙古赤峰市松山区太平地镇田间试验为基础,在甜菜各生长阶段采集甜菜冠层数码图像,利用数字图像处理技术对图像进行分割并提取红光值(R)、绿光值(G)和蓝光值(B)。分析R/B、G/B等9个颜色参数与不同生育期冠层LNC的相关性,并研究冠层LNC随施氮量的变化规律,探寻适宜于甜菜氮素营养监测的关键生育时期及最佳颜色参数。分别利用支持向量机(Support vector machine,SVM)和BP人工神经网络(BackPropagation artificial neural network,BP-ANN)建立甜菜冠层LNC预测模型。研究结果表明,BP-ANN预测模型具有较高且较稳定的预测精度,其验证集的决定系数R~2和均方根误差RMSE分别为0.74和2.35,与SVM模型相比,BP-ANN模型的决定系数R~2提高了12.12%,均方根误差RMSE降低了8.09%。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王鲲娇 任涛 陆志峰 鲁剑巍
【目的】阐明不同的镁供应对油菜生长的影响,为油菜科学施用镁肥提供理论依据。【方法】通过水培试验设置了12个镁供应浓度,对比不同供镁浓度对油菜苗期生长、养分积累、光合特性、同化物运输及离子平衡等的影响,分析适宜油菜生长的镁临界浓度。【结果】随着镁供应浓度的增加,油菜地上部生物量呈现先增加后降低的趋势,当供镁浓度在1.0 mmol·L-1时,地上部生物量最大,以最大生物量的95%为标准,确定了水培条件下,满足油菜苗期生长的适宜地上部镁含量为0.4%—0.7%。适宜的镁营养供应可以促进油菜地上部和根系的生长;供镁不足显著降低了叶片净光合速率、Rubisco酶活性、表观光合电子传递速率和最大羧化速率等生理功能,抑制叶片糖类物质的转运和植株生长;供镁浓度过高会破坏钾、钙与镁离子平衡,显著降低叶片钾含量和钙含量,进而限制油菜的生长。【结论】适宜的镁营养能增加叶片同化物的合成、促进光合产物的运输与分配、保障离子平衡,进而促进油菜的生长,这对保障油菜产量具有重要意义。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
闫磊 姜存仓 董肖昌 吴秀文 Muhammad Riaz 卢晓佩
以油菜品种Cao221167为试验材料,采用水培方法,研究山梨醇(S)、山梨醇-硼(SB)、甘露醇(M)、甘露醇-硼(MB)、丙三醇(G)、丙三醇-硼(GB)、硼酸(BA)、缺硼(B0)等不同硼处理对油菜农艺性状、根系活力、色素含量以及各部位硼的吸收分布的影响。结果表明:仅添加有机多元醇处理(S、M和G)的油菜幼苗各项形态和生理特性(株高、地上部干鲜质量、色素含量和根系活力)与缺硼处理无差异,而有机多元醇和硼酸络合后各指标均提高,说明有机多元醇与硼酸形成的有机多元醇络合硼对油菜幼苗生长起促进作用。有机多元
关键词：
油菜 硼肥 硼酸 多元醇络合硼 生理特性
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
段少新 姜珊 王访 邹锐标 廖桂平
测定了直播和移栽油菜的苗期、抽薹期、花期、盛花期和角果期的冠层光谱,构建了比值光谱植被指数(RSI)和归一化光谱植被指数(NDSI)。为了获得区分直播和移栽的最佳RSI和NDSI,利用降采样法和精细采样法相结合的受试者工作特征(ROC)图寻找油菜生长期光谱的敏感波长,直播和移栽油菜各时期RSI和NDSI的最敏感波长分别为:苗期(458 nm,511 nm)和(433 nm,517 nm);抽薹期(997 nm,501 nm)和(990 nm,510 nm);花期(1 235 nm,1 180 nm)和(1
关键词：
油菜 生长期 敏感波段 受试者工作特征图
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
田有文 邢晓琪 王小奇 崔博
为解决玉米茎秆虫害早期无损检测问题，以提供玉米虫害预测预警与精确喷药理论依据，利用高光谱成像技术，提出了分段混合距离方法，明确玉米茎杆玉米螟虫害无损检测的最优波段，提取单波段特征图像，分割虫孔，以实现对玉米螟的快速、准确、无损检测。首先通过对玉米茎杆高光谱图像的分析，根据玉米茎杆高光谱图像的玉米茎秆区域与背景区域各个波段的光谱反射率的差异，选取４５０ｎｍ的图像，利用阈值分割的方法，获得掩模图像。然后根据可见光波段５３０～６００ｎｍ范围和近红外波段７５０～９００ ｎｍ范围光谱相关性小的特点，应用混合距离作为测量参数，筛选最佳单波段、双波段组合，最终确定７５４．８ ｎｍ波段为最优波段。提取该波段的．．．
[期刊] 中国农业科学
[作者]
郑伟 叶川 肖国滨 陈明 李亚贞 黄天宝 肖小军 刘小三 朱昌兰
[目的]研究共生期对谷林套播油菜苗期生长及产量构成的影响,为南方三熟制地区谷林套播油菜共生期确定提供参考。[方法]以油菜品种赣油杂5号和丰油730为材料,设置油稻共生期12 d、10 d、7 d、5 d、3 d、0 d(CK)6个处理,于2012—2014年进行大田试验。[结果](1)共生期延长有利于提高油菜出苗期密度,但较长的共生期导致油菜密度后期急剧下降,降幅随着共生期延长而增加,成苗率和成株率随共生期延长先增加后下降。油菜成熟期密度以共生5 d处理最大,与0 d(CK)处理相比,成苗率和成株率分别提高0.97%和5.98%,而12 d共生期处理成苗率和成株率分别下降19.20%、19.3...
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