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[期刊] 自然资源学报
[作者]
武婕 李增兵 李玉环 赵庚星 李春光
建立基于TM遥感影像植被指数的耕地地力反演模型,为区域耕地资源管理及可持续利用提供科学依据。选择耕地地力相似的山东郯城县和东平县,利用耕地地力实地调查分析和TM遥感数据,通过相关分析筛选对郯城耕地地力有较好反映的植被指数,通过回归分析建立耕地地力-植被指数模型,以郯城县数据建模,东平县数据进行反演和验证。结果显示,增强型植被指数(EVI)与耕地地力评价结果有最显著的正相关性,相关系数达到0.82。以EVI为自变量建立的二次方程式模型拟合效果最好,决定性系数达到0.69。采用决定性系数(R2)、均方根误差(RMSE)、精密度和准确度4个指标对模型的反演结果和原始评价结果之间的符合度进行统计检验,...
关键词：
遥感 耕地地力评价 植被指数 反演模型
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
张美玲 殷红 辛明月 陈龙 付炜 张丽敏
采用2001年和2008年沈阳MODIS遥感影像,运用分裂窗算法反演沈阳地表温度,并以郊区平均地表温度为准,将沈阳市辖区的温度划分为4级,研究沈阳城市热岛效应的空间变化特征,并分析了城市热岛强度与NDVI之间的关系。结果表明:沈阳存在明显的热岛效应,总体呈现由市中心向外逐渐扩张的空间特征。与2001年相比,2008年城市热岛范围明显扩大,2级弱热岛效应区的面积明显增加,增加129km2,3级和4级热岛效应区的面积增加相对较少,但1级非热岛效应区却急剧减少,减少857km2。城市热岛效应和NDVI之间存在极显著的负相关关系,植被对减缓城市热岛强度有着积极的作用。
关键词：
城市热岛效应 MODIS 沈阳 NDVI
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
贺仓国 佘冬立 张翔 杨震
小流域植被状况的快速、高精度和低成本监测是评价退耕还林还草与生态环境建设功效的基础工作。为丰富植被指数多样性，本文旨在提出一种适宜黄土高原小流域植被状况监测的可见光植被指数。基于无人机遥感技术获取小流域可见光影像，论文构建了简化可见光植被指数(Simplified visible light vegetation index,SVVI)，结合样本统计法确定阈值，以支持向量机(Support vector machine,SVM)的监督分类结果对比了8种常用可见光植被指数提取效果，并以黄土高原2个典型流域为例，以混淆矩阵检验指数精度及其适用性。结果表明：1)SVVI能有效抑制非植被地物信息，在提取地物种类丰富且植被覆盖度相对较低的区域时，SVVI提取精度高达96%。2)在地物相对单一且植被覆盖度较高的验证区，SVVI提取精度依然在90%以上，表明SVVI有较好的适用性。相比较于监督分类结果，基于SVVI进行植被覆盖度计算可以有效保留植被信息，实现黄土高原小流域植被状况高精度监测。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
束美艳 顾晓鹤 孙林 朱金山 杨贵军 王延仓 张丽妍
【目的】本研究旨在分析冠层叶片水分含量对作物冠层光谱的影响,构建新型光谱指数来提高作物叶面积指数高光谱反演的精度。【方法】在冬小麦水肥交叉试验的支持下,分析不同筋性品种、施氮量、灌溉量处理下的冬小麦叶面积指数冠层光谱响应特征,并分析标准化差分红边指数(NDRE)、水分敏感指数(WI)与叶面积指数的相关性,据此构建一个新型的植被指数——红边抗水植被指数(red-edge resistance water vegetable index,RRWVI)。选取常用的植被指数作为参照,分析RRWVI对于冬小麦多个关键生育期叶面积指数的诊断能力,随机选取约2/3的实测样本建立基于各种植被指数的叶面积指数高光谱响应模型,未参与建模的样本用于评价模型精度。【结果】研究结果表明,随着生育期的推进,冬小麦的叶面积指数呈先增加后降低的变化趋势,不同的水肥处理对冬小麦叶面积指数具有较大影响。开花期之后冬小麦LAI显著下降,强筋小麦(藁优2018)在整个生育期叶面积指数均高于中筋小麦(济麦22);不同氮水平下冬小麦冠层光谱反射率在近红外波段(720—1 350 nm)随着施氮量的增加而增大,与氮肥梯度完全一致,其中2倍氮肥处理的近红外反射率达到最高;不同生育期下冬小麦冠层光谱反射率变化波形大体一致;各个关键生育期的NDRE和WI均存在较高的相关性,而NDRE与LAI的相关性明显优于WI,新构建的植被指数RRWVI与LAI的相关性均优于NDRE、WI;虽然8个常用的植被指数均与LAI存在显著相关,但RRWVI与LAI相关性达到最大,其拟合曲线的决定系数R2为0.86。【结论】通过分析各种指数所构建的冬小麦叶面积指数高光谱反演模型,新构建的RRWVI取得了比NDRE、NDVI等常用植被指数更为可靠的反演效果,说明本研究新构建的红边抗水植被指数可有效提高冬小麦叶面积指数的精度。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
臧淑英 那晓东 冯仲科
草地是维持大庆生态平衡的重要因素,草地退化严重影响了大庆地区的经济发展和生态环境。研制该地区基于植被指数的草地退化因子的定量反演模型,对于大庆地区草地退化的特征和规律的研究尤为重要。为此,基于大庆地区1988、1996、2001年3个时段的TM影像,应用归一化植被指数(NDVI)和土壤调节植被指数(SAVI),采用像元二分模型法和经验模型法建立统一的大庆地区草地植被盖度和可食牧草率的遥感定量反演模型。然后采用不变的地物类对TM历史影像的像元值做辐射配准;最后,将辐射配准后的历史影像带入模型,制作大庆地区各年度草地盖度和可食牧草率的分级图,从而为大庆地区草地退化的研究提供信息和依据。该研究求出了...
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
林正雨 何鹏 李晓 唐莎
文章利用１９７８～２０１２年的统计数据，结合最小人均耕地面积（Ｓｍｉｎ）和耕地压力指数（Ｋ），分析了四川省耕地面积和粮食数量安全变化态势，并采用Ｇｍ（１，１）模型对未来６年的粮食数量安全状况进行预测。结果表明：１９７８～２０１２年，四川省最小人均耕地面积呈下降趋势，但依赖于粮食单产增加，复种指数提高，以及耕地供给小幅增加，使得耕地压力指数Ｋ并未呈现出明显上升趋势，粮食数量处于可控的安全态势，实现了＂总量平衡，基本自给＂的政策要求。２０１５～２０２０年，无论按低方案（２５２．６４ ＫＧ／人）、中方案（３２２．０７ ＫＧ／人）和高方案（３８６．６ ＫＧ／人）粮食消费水平计算，城镇化、工业化和粮食数．．．
[期刊] 地域研究与开发
[作者]
李治国 张竟竟 郭志富
利用1978—2012年的统计数据,结合最小人均耕地面积和耕地压力指数模型,分析了河南省总体与17地市耕地压力变化规律及成因。结果显示:研究时段内虽然河南省的人口数量和粮食需求量持续增加,但由于科技进步、农资投入加大使得产量增加从而全省总体耕地压力指数呈波动降低趋势。1998,2005和2012年,郑州、平顶山、三门峡、洛阳和济源耕地压力指数过大,主要原因:(1)复种指数低于全省平均值;(2)受耕地自然条件和农业科技水平限制导致单产水平过低;(3)人均耕地面积低于全省平均值。2003年还有粮食因灾致单产低的因素影响。通过控制人口增长、提高单产与复种指数、制定有利于农业发展和耕地保护的政策制度以...
[期刊] 资源科学
[作者]
孙侦 贾绍凤 吕爱锋
准确而全面的海外耕地投资信息,对于"海外耕地投资"相关研究工作具有至关重要的作用,能够为国家决策部门引导中国企业进行海外耕地良性投资提供科学依据。本文利用GRAIN数据库、Landmatrix数据库和中国境外经贸合作区资料,构建2008—2015年中国海外耕地投资数据库。研究结果显示,与已有研究成果相比,本研究得到的中国海外耕地投资合同面积,具有更高的准确性和全面性;2015年中国海外耕地投资东道国主要为收入水平比较低的国家和耕地资源丰富的国家;2008—2015年中国海外耕地投资合同面积和交易数均呈现增加趋势,东道国分布更趋广泛;中国海外利用耕地规模还非常有限,海外耕地投资合同面积占国内耕地的比例只有2.0%,利用海外投资耕地生产并进口到国内的粮食占国内粮食总产量的比例更低,比重在0.5%以下。本文认为国家应该加强宣传中国海外耕地投资活动的正义性,以及为保障全球粮食安全所做出的重要贡献,对中国企业海外耕地投资活动加大政策支持和科学引导。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李鑫川 徐新刚 鲍艳松 黄文江 罗菊花 董莹莹 宋晓宇 王纪华
【目的】考虑到利用单一植被指数(VI)反演叶面积指数(LAI)时,存在着不同程度的饱和性和易受土壤背景影响的问题,提出通过分段的方式选择敏感植被指数形成最佳VI组合以提高LAI反演的精度。【方法】通过ACRM辐射传输模型模拟数据,结合地面实测光谱数据,选择常用的植被指数进行土壤敏感性分析以及饱和性分析确定LAI的分段点,并在此基础上分段选择最佳植被指数形成组合VI来实现LAI的最终反演,并利Landsat5TM开展区域条件下冬小麦LAI反演应用。【结果】以LAI=3是较为适宜的分段点,利用植被指数最佳分段组合OSAVI(LAI≤3)+TGDVI(LAI>3)可在一定程度上有效克服土壤影响因素以...
[期刊] 国土资源科技管理
[作者]
王莉 陈浮
基于中巴资源卫星遥感影像数据,利用比值植被指数对徐州市2001年,2005年,2008年3年的建设用地覆盖情况进行提取,探究比值植被指数应用于建设用地提取的可行性。通过比较2001—2008年间建设用地变化情况,发现徐州建设用地覆盖呈增长趋势,2005—2008年较2001—2005年增速稍缓。结果表明,利用比值植被指数对遥感影像分析,可以快速地获取建设用地覆盖变化情况,为未来几年发展的预测与规划提供参考。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
王家强 于军 彭杰 柳维扬 伍维模
土壤氮素是土壤肥力的重要指标之一,在粮食生产和质量上扮演着极其重要的角色。土壤氮素监测不仅是农业生产的研究热点,也是全球气候变化问题研究的热点之一,而遥感技术为土壤氮素监测提供了一种快速无损的、新的技术手段。本研究利用TM影像通过NDVI变换反演植被覆盖度,同时结合地面实测数据,分析影像植被覆盖度与实测植被覆盖度的关系,及二者在反演土壤氮素含量时的差异;并建立影像植被覆盖度与土壤全氮含量的估算模型;结果表明:影像植被覆盖度与实测植被覆盖度的相关性极显著,通过比较实测植被覆盖度与土壤全氮、碱解氮的关系,发现实测植被覆盖度与土壤全氮含量相关性极显著,而与土壤碱解氮含量相关性不显著。
关键词：
植被指数 荒漠河岸林 土壤氮素 遥感
[期刊] 华北农学报
[作者]
曹伟 张娜
小麦的产量受品种、光照、昼夜温差、降水、病虫害等自然灾害和耕地面积等综合因素的影响。通过小麦不同品种、不同灌溉方式、不同播种方式在小麦整个生育期的监测，研究小麦在不同的生长环境下建立与小麦的产量关系尤为重要。小麦冠层归一化植被指数（ＮＤＶＩ）以及比值植被指数（ＲＶＩ）的变化情况，可利用主动遥感仪器——ＧＲｅｅＮ ＳｅｅｋｅＲ进行检测。对测量数据进行筛选，建立回归模型，解析小麦冠层植被指数与产量的变化规律，寻找基于ＮＤＶＩ和ＲＶＩ与小麦产量的最佳估算模型，并验证小麦产量预测模型的有效性，对小麦产量预测的公式进行分析。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
许童羽 邢思敏 于丰华 郭忠辉 刘亚帝
粳稻氮素含量的快速、无损、准确反演,可以反映和诊断作物的氮营养状况,为施肥决策提供依据。基于田间试验采集的粳稻分蘖期无人机光谱影像数据与对应氮素含量数据,采用无信息变量消除法(uninformation variable elimination,UVE)筛选得到的特征波段光谱反射率两两组合构建NDVI、DSI、RVI、RDVI、TVI、NRVI、WDRVI、LogR指数变量,根据与粳稻叶片氮素含量的决定系数等势图挑选出9组不同的植被指数组合(8种植被指数的组合共1组,每一种植被指数的组合共8组)分别作为模型的输入量,构建极限学习机(extreme learning machine,ELM)、天牛须搜索算法优化极限学习机(tenniu shall optimize-extreme learning machine,BAS-ELM)粳稻冠层叶片氮素含量反演模型并验证分析。UVE算法较好地剔除了无用及冗余信息波段,得到266个光谱特征波段;在构建植被指数过程中,各指数与粳稻冠层叶片氮含量的决定系数R~2分布在0.7283～0.7580之间,构建的植被指数均与氮含量呈现显著相关关系。从预测结果来看,9组不同输入量建立的BAS-ELM反演建模效果均较好,训练集与验证集的R~2均在0.646以上,RMSE均低于0.564mg·g~(-1);其中以8种植被指数的组合为输入量建立的BAS-ELM预测效果最好,训练集与验证集的R~2分别为0.756和0.753,均方根误差(RMSE)分别为0.431mg·g(-1)和0.466mg·g~(-1),优于单一结构的植被指数组合;通过对比,BASELM在预测能力、稳定性和泛化性上比ELM的预测模型有明显提高。综上研究,基于无人机获取的分蘖期水稻冠层光谱数据,以依特征波段构建的多种植被指数的组合作为输入量结合BAS-ELM建模方法在快速无损反演粳稻叶片氮素含量中具有优势,可为粳稻精准施肥提供参考。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张潇元 张立福 张霞 王树东 田静国 翟涌光
【目的】氮素是作物生长发育过程中最重要的营养元素之一,研究叶氮含量反演的有效光谱指标设置,为应用高光谱植被指数反演作物叶氮含量,以及作物的实时监测与精确诊断提供重要依据。【方法】以冬小麦为例,选取涵盖冬小麦全生育期不同覆盖程度225组冠层光谱与叶氮含量数据,通过遥感方法建立模型,模拟了不同光谱指标,即中心波长、信噪比和波段宽度对定量模型的影响,通过模型精度评价指标决定系数(coefficient of determination,R2)、根均方差(root mean square error,RMSE)、
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
李露璐
为了提高农业管理水平,将计算机智能技术与农业技术相结合,提出基于改进的SVM算法建立标准农田地力等级的评价模型,在评价模型中利用频繁闭集挖掘算法获取特征向量集合,再利用SVM算法建立耕地地力评价模型。仿真结果表明:评价结果符合当地实际情况,并且与传统的评价模型相比,该模型对非线性特征值评价评价中精确度更高。
关键词：
耕地地力 支持向量机 评价模型
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