基于多源遥感影像协同的农作物种植结构提取研究

发布时间：2021-02-18 23:08

　　农作物种植结构是一个农业生产单元的农作物在一年内的种植顺序和空间布局,开展农作物种植结构调查研究对于保证全球食品安全、耕地高效管理、环境保护等具有重要意义。遥感大范围、近实时的特点为农作物种植结构调查研究提供了快速、准确的技术手段,特别是近年来中高分辨率遥感数据源的增加,为农作物种植结构调查提供了充足的数据源。然而,面向农作物种植结构研究的数据构建、分类方法等仍然存在一些技术难点和研究不足:一是遥感影像的数量、质量缺陷制约了高空间分辨、高时间分辨率的数据集构建,近年来多源遥感影像的发展为高时空数据集重构提供了数据支持,但多源遥感影像间的光谱差异制约了其协同应用,面向多源遥感影像的合成方法研究也较为稀缺;二是耕地利用类型提取完全基于时序NDVI曲线的波形特征,忽略了农作物种植的时间特征,进而影响了耕地利用信息的充分挖掘;三是对农作物种植结构的定义不明确,过多地局限于单一时间下的农作物分布信息提取,而对农作物的轮作结构研究不足;此外,对于农作物分类的方法多集中于基于样本训练的监督分类,对面向农作物的自动提取方法研究较为不足,制约了农作物提取方法的地域、时间、数据鲁棒性。针对以上不足,本文总... 

【文章来源】：武汉大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：134 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－１农业生产系统的组成（Ｂ６ｇｕ６等，２０１８）??１??

基于多源遥感影像协同的农作物种植结构提取研宄构提取的分类框架：首先获取研宄区的耕地利用类型信息，即否为多季种植；在此基础上针对不同的耕地利用类型开展具体取方法研究，分析各种农作物独特的特征，从而设计算法实现。为了实现耕地利用类型提取，需要高时空分辨率的数据集支持，高时空数据集是实现本文最终目标的基础环节。??本文的研究目标及实现该目标的技术条件分析，本文的主要研源影像光谱同化、（２）时空数据集重构、（３）耕地利用类型提植结构提取，（１）?￣?（４）相互关联，每一步工作的结果都是下研宄内容??多?＇原二＇〒’像

均为主要的粮食作物耕种区，以两季轮作为主要耕种方式，其中冬季主要种??植油菜、小麦，夏季水田主要种植水稻，旱田主要种植大豆。荆州市耕地占比高??（图２－ｌｄ中绿色区域所示，该耕地数据来自于ＧＦＳＡＤ３０产品），近年来，不仅??耕地抛荒现象严重，耕地转种果树等经济作物的趋势也日益加重，因此，对耕地??是否全年耕种、是否季节性抛荒、是否全年抛荒等利用情况进行研究，将有助于??保持和恢复该区域的农业生产状况。在农作物种植结构提取方法研究中，油菜、??小麦提取方法样本区位于课题组建立的沙洋油菜基地、武穴市油菜基地及周边区??域，课题组于２０１４年、２０１６年分别在武穴市、沙洋县进行了油菜实验基地建设??（图２－］ｃ中的黑色圆圈所示），进行油菜种植实验，两个地区都是湖北主要的油??菜生产基地，其中武穴油菜以“双低”著名，沙洋油菜以高产著名。??７０°?Ｅ?９０°?Ｅ?１）０°?Ｅ?１３０。Ｅ?１０８°?Ｅ?ＩＩＩ°Ｅ?ＩＩ４°Ｅ?１１７°?Ｅ?１２０°?Ｅ??Ｉ?１Ｉ２°〇，Ｅ?ｍ°０．Ｅ?ＩＩ４°０＇Ｅ?ｍｊＥ?Ｉ１０°Ｅ?）１２°Ｅ?１１４°?Ｅ?ＩＩ６＼Ｅ???０?８０?〇?１２０??１１１０５８＇０ＨＩ：?１１２°ｒ〇＂Ｆ?＾?图例??．?．?ｉ．?—


本文编号：3040233