基于无人机多光谱遥感的大田玉米土壤含水率估算模型研究
发布时间：2021-07-21 00:06
农田土壤水分是作物生长发育的基本条件,及时准确地获取农田土壤水分状况是监测农业墒情和和指导灌溉决策的基础和关键。无人机多光谱遥感具有成本低、高机动性、高时效性等优势,可快速地获取高时空分辨率遥感影像,进而对农田土壤水分状况进行实时有效地监测。因此本研究以不同水分处理的大田玉米为研究对象,利用六旋翼无人机搭载五波段多光谱相机获取玉米关键生育期的多光谱遥感影像,并同时采集玉米生理生化参数、冠层温度和不同深度土壤含水率数据。通过支持向量机（SVM）分类剔除土壤背景,提取玉米冠层光谱反射率并计算多种植被指数,分析玉米在不同水分亏缺处理下的光谱响应特征,探究植被光谱、冠层温度与不同深度土壤含水率之间的相关关系,采用不同的光谱筛选方法和数学建模方法建立不同生育期、不同深度土壤含水率反演模型,并采用不同的精度评价指标进行反演模型的综合论证与评价。得到的主要结果如下:（1）构建了不同生育期条件下玉米根域土壤含水率的机器学习模型。利用灰度关联分析筛选出的在不同生育期下对土壤含水率敏感的植被指数不尽相同,筛选出的植被指数有NDVI、MSR、RVI、SIPI、RVI2、NDVIg-b和...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
西北农林科技大学硕士学位论文10第二章材料与方法2.1试验区概况试验区域位于内蒙古自治区达拉特旗昭君镇（40°26"0.29"N，109°36"25.99"E），海拔1010m，属于典型温带大陆性气候，干旱少雨，冬寒夏热，年均降水量240-360mm，主要集中在7-9月份。年均日照时数约3000h，年均气温6.1-7.1℃，无霜期135-150天。试验地土壤为砂壤土（80.7%的砂粒，13.7%的粉粒，5.6%的黏粒），土壤的pH值、有机质含量、有机碳含量分别为9.27，47.17g/Kg和27.35g/Kg，平均田间持水率为18.5%（体积含水率），土壤容重为1.56g/cm3。玉米种植品种为“钧凯918”，播种时间为2018年5月11号，出苗时间为5月18号，收获时间为2018年9月8号，生育期（Dayafterplanting，DAP）总共114天。玉米播种深度约5cm，种植株距和行距分别为25cm和50cm，行向由东到西。作物生育期内自然降雨难以满足作物生长要求，主要利用中心轴式喷灌机进行供水补给。图2-1研究区地理位置图2-2中心支轴喷灌机Fig.2-1LocationofthestudyareainChinaFig.2-2Center-pivotirrigationsystem2.2试验设计2.2.1试验区域设计试验地为半径60m的圆形区域，面积约为1.13hm2，将其均等划分为5个扇形区域，每个扇形试验小区（Treatment，T）设置了3个6m×6m的采样区，相当于3次重复，每个矩形采样区按对角线设置A、B、C3个数据采样点，每次均在设置的3个：内蒙古区域（InnerMongoliaarea）：研究区域（Studyarea）
西北农林科技大学硕士学位论文10第二章材料与方法2.1试验区概况试验区域位于内蒙古自治区达拉特旗昭君镇（40°26"0.29"N，109°36"25.99"E），海拔1010m，属于典型温带大陆性气候，干旱少雨，冬寒夏热，年均降水量240-360mm，主要集中在7-9月份。年均日照时数约3000h，年均气温6.1-7.1℃，无霜期135-150天。试验地土壤为砂壤土（80.7%的砂粒，13.7%的粉粒，5.6%的黏粒），土壤的pH值、有机质含量、有机碳含量分别为9.27，47.17g/Kg和27.35g/Kg，平均田间持水率为18.5%（体积含水率），土壤容重为1.56g/cm3。玉米种植品种为“钧凯918”，播种时间为2018年5月11号，出苗时间为5月18号，收获时间为2018年9月8号，生育期（Dayafterplanting，DAP）总共114天。玉米播种深度约5cm，种植株距和行距分别为25cm和50cm，行向由东到西。作物生育期内自然降雨难以满足作物生长要求，主要利用中心轴式喷灌机进行供水补给。图2-1研究区地理位置图2-2中心支轴喷灌机Fig.2-1LocationofthestudyareainChinaFig.2-2Center-pivotirrigationsystem2.2试验设计2.2.1试验区域设计试验地为半径60m的圆形区域，面积约为1.13hm2，将其均等划分为5个扇形区域，每个扇形试验小区（Treatment，T）设置了3个6m×6m的采样区，相当于3次重复，每个矩形采样区按对角线设置A、B、C3个数据采样点，每次均在设置的3个：内蒙古区域（InnerMongoliaarea）：研究区域（Studyarea）
本文编号：3293885
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【学位级别】：硕士
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西北农林科技大学硕士学位论文10第二章材料与方法2.1试验区概况试验区域位于内蒙古自治区达拉特旗昭君镇（40°26"0.29"N，109°36"25.99"E），海拔1010m，属于典型温带大陆性气候，干旱少雨，冬寒夏热，年均降水量240-360mm，主要集中在7-9月份。年均日照时数约3000h，年均气温6.1-7.1℃，无霜期135-150天。试验地土壤为砂壤土（80.7%的砂粒，13.7%的粉粒，5.6%的黏粒），土壤的pH值、有机质含量、有机碳含量分别为9.27，47.17g/Kg和27.35g/Kg，平均田间持水率为18.5%（体积含水率），土壤容重为1.56g/cm3。玉米种植品种为“钧凯918”，播种时间为2018年5月11号，出苗时间为5月18号，收获时间为2018年9月8号，生育期（Dayafterplanting，DAP）总共114天。玉米播种深度约5cm，种植株距和行距分别为25cm和50cm，行向由东到西。作物生育期内自然降雨难以满足作物生长要求，主要利用中心轴式喷灌机进行供水补给。图2-1研究区地理位置图2-2中心支轴喷灌机Fig.2-1LocationofthestudyareainChinaFig.2-2Center-pivotirrigationsystem2.2试验设计2.2.1试验区域设计试验地为半径60m的圆形区域，面积约为1.13hm2，将其均等划分为5个扇形区域，每个扇形试验小区（Treatment，T）设置了3个6m×6m的采样区，相当于3次重复，每个矩形采样区按对角线设置A、B、C3个数据采样点，每次均在设置的3个：内蒙古区域（InnerMongoliaarea）：研究区域（Studyarea）
西北农林科技大学硕士学位论文10第二章材料与方法2.1试验区概况试验区域位于内蒙古自治区达拉特旗昭君镇（40°26"0.29"N，109°36"25.99"E），海拔1010m，属于典型温带大陆性气候，干旱少雨，冬寒夏热，年均降水量240-360mm，主要集中在7-9月份。年均日照时数约3000h，年均气温6.1-7.1℃，无霜期135-150天。试验地土壤为砂壤土（80.7%的砂粒，13.7%的粉粒，5.6%的黏粒），土壤的pH值、有机质含量、有机碳含量分别为9.27，47.17g/Kg和27.35g/Kg，平均田间持水率为18.5%（体积含水率），土壤容重为1.56g/cm3。玉米种植品种为“钧凯918”，播种时间为2018年5月11号，出苗时间为5月18号，收获时间为2018年9月8号，生育期（Dayafterplanting，DAP）总共114天。玉米播种深度约5cm，种植株距和行距分别为25cm和50cm，行向由东到西。作物生育期内自然降雨难以满足作物生长要求，主要利用中心轴式喷灌机进行供水补给。图2-1研究区地理位置图2-2中心支轴喷灌机Fig.2-1LocationofthestudyareainChinaFig.2-2Center-pivotirrigationsystem2.2试验设计2.2.1试验区域设计试验地为半径60m的圆形区域，面积约为1.13hm2，将其均等划分为5个扇形区域，每个扇形试验小区（Treatment，T）设置了3个6m×6m的采样区，相当于3次重复，每个矩形采样区按对角线设置A、B、C3个数据采样点，每次均在设置的3个：内蒙古区域（InnerMongoliaarea）：研究区域（Studyarea）
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