国家高技术研究发展计划(2012AA12A30703)
- 作品数:3 被引量:32H指数:3
- 相关作者:黄敬峰王秀珍陈拉王晶张丽文更多>>
- 相关机构:杭州师范大学浙江大学教育部更多>>
- 发文基金:国家高技术研究发展计划国家自然科学基金公益性行业(气象)科研专项更多>>
- 相关领域:农业科学自动化与计算机技术更多>>
- 用MODIS热量指数动态监测东北地区水稻延迟型冷害被引量:10
- 2015年
- 水稻低温冷害是东北地区主要的农业气象灾害之一。与耗时、费力的传统灾情监测和调查方式相比,遥感技术能以宏观视角高效地监测灾害发生的范围及程度。为顺应立体化农业气象服务的发展趋势,探索利用Terra\Aqua MODIS反射率和地表温度数据进行水稻延迟型冷害动态监测的可能性,本文在遥感估算全天候平均气温分布、遥感识别水稻种植区及其关键生育期的基础上,构建了基于相对累积生长度日距平r AGDDa的水稻延迟型冷害指标,并开展了东北地区2000年—2012年水稻延迟型冷害动态监测的应用研究。结果表明:(1)MODIS估算的累积生长度日(MODIS_AGDD)与其对应台站估算值之间存在高度相关,除了5月上旬及9月下旬外,两者差值的多年平均值随时间变化幅度基本保持在55℃·d左右;(2)r AGDDa与其对应台站估算值的相关性比累积生长度日距平(AGDDa)的更高,采用r AGDDa指标监测东北地区水稻生长季热量条件的年际差异更有效;(3)基于MODIS_r AGDDa指标的监测结果与用气象行业标准指标(ΔT5-9)监测得到的延迟型冷害分布在众多灾害年均有较好的空间一致性,通过对比水稻减产率分布图,认为以MODIS_r AGDDa≤-5%判断水稻延迟型冷害的发生具有一定可行性;(4)分阶段统计的r AGDDa指标能反映出水稻各生育阶段的低温累积效应和高温补偿效应,可用于水稻延迟型冷害动态监测业务服务。
- 张丽文王秀珍姜丽霞黄敬峰
- 关键词:动态监测
- 水稻生长模型参数的敏感性及其对产量遥感估测的不确定性被引量:11
- 2012年
- 采用全局敏感性分析方法探讨水稻生长模型与遥感数据耦合估产的不确定性问题。以实测数据为基准数据,当ORYZA2000模型的17个输入变量模拟导入可能误差时,模型的地上生物量(WAGT)、叶面积指数(LAI)、籽粒质量(WSO)和叶片氮含量(NFLV)等模拟输出结果显示较大的不确定性,LAI最大变幅超过20%,最终籽粒产量最大变幅超过10%。引起模型输出结果不确定性的输入变量中,水稻播种期的影响最大;模型的驱动变量温度和日照时数的误差对成熟期的产量影响较大;水稻干物质地上叶片质量分数(FLVTB)对所有关于叶片和籽粒生物量的输出结果都有较大的影响,因此,当利用生长模型和遥感数据进行耦合时,水稻播种期、模型的驱动变量如温度、日照时数、FLVTB等数据精度对估产结果有很大影响。比较LAI、NFLV单独或LAI+NFLV同时耦合ORYZA2000模拟中,LAI+NFLV的敏感性指数最高,其次是LAI,NFLV最差。模型耦合估测WSO、WAGT时,水稻移栽后70~80d左右的遥感影像数据是最重要的,必须获得,此期前后20~30d的2次数据也比较重要,而幼苗期和成熟期的遥感数据耦合生长模型对产量和生物量的估测意义不大。
- 黄敬峰陈拉王秀珍
- 关键词:遥感水稻估产
- 水稻种植面积遥感估算的不确定性研究被引量:11
- 2013年
- 利用研究区地物类别亚米级GPS详查数据及TM影像光谱数据,模拟生成1m分辨率的遥感模拟影像。用3种非参数分类法(最临近法KNN、误差后向传播神经网络BPN,模糊自适应网络FUZZY ARTMAP)和一种参数分类法(最大似然法MLC)对研究区TM影像进行硬分类估算水稻面积;还采用BPN全模糊分类、BPN和KNN模糊分类、抽象级结合和测量级结合的多分类器结合方法对遥感影像进行分类估算水稻面积;采用最多数法则的尺度扩展算法,实现由3m空间分辨率参考图提取30m空间分辨率影像像元纯度信息,讨论混合像元问题对遥感影像分类精度的影响。结果表明:非参数分类法精度均高于参数分类法,3种非参数分类法之间的差异较小,用最大似然法估算水稻面积的用户精度最高,用K最临近值分类法估算水稻面积的生产者精度最高;水稻类全模糊分类法的面积和真实面积最为接近,水稻类像元内的面积估测和真实面积无极显著差异;多分类器结合的分类法无论采用投票法还是测量级方法都能提高分类的总精度,能够提高水稻类面积提取的精度;研究区在30m空间分辨率的情况下,各类别分类总精度、Kappa系数随像元纯度升高而升高,4种硬分类方法没有对混合像元的分类表现出特别强的能力。本研究最终制作出分类影像像元的分类结果图、分类最大概率值、熵值图和水稻类概率值等4张图层,构成了对研究区分类结果不确定性的空间分布图不确定性图层,为采取进一步降低不确定性的措施提供了线索。
- 黄敬峰陈拉王晶王秀珍
- 关键词:遥感可视化水稻种植面积