遥感技术在灌溉管理中的应用研究

发布时间：2020-05-10 08:07

【摘要】：农业是我国国民经济基础，负担着14亿人口粮食安全重任。在由人口增长带来对农产品需求不断增加以及水资源短缺的双重压力下，大力推行节水灌溉措施、发展精准高效的现代灌溉农业将是我国农业发展的长期任务。灌区作为稳产、高产农业发展重要基石，具有巨大的节水潜力。灌溉管理是实现最严格水资源管理制度的重要途径之一。科学的灌溉管理必须以准确高效的灌溉信息为基础。然而获取这些信息的传统手段存在获取途径困难、监测站点少、费时耗力、更新周期长等不足。遥感具有大范围快速覆盖、实时、客观等特点，可为灌区信息化建设获取提供数据支撑。 论文首先从遥感技术在灌溉管理中应用的研究意义，以及灌溉管理信息需求分析入手，阐述了我国目前灌区灌溉管理中信息获取存在的不足，比较了遥感技术相对于传统灌区信息获取方法的优势。同时对国内外遥感技术在灌溉管理中的应用现状进行了系统介绍。 论文系统梳理了遥感技术在灌溉管理业务中应用体系，并阐述了主要的遥感技术应用原理与方法。针对灌溉管理业务中对实际灌溉面积和灌溉工程控制面积的两项业务指标需求，构建了基于修正的垂直干旱指数差异阈值实际灌溉面积遥感监测模型和灌溉工程控制面积提取模型。 论文选取黄河中上游河套灌区作为研究区，主要采用HJ1A/1B卫星数据，基于灌溉前后修正的垂直干旱指数变化规律，结合地面少量调查点，实现了实际灌溉面积提取。并利用高分辨率遥感影像，进行农作物结构识别，进而得到了分作物种类的实际灌溉面积。最后将此方法推广运用到灌溉进度监测中。选取Landsat TM和快鸟等卫星影像，进行灌渠识别；结合地形数据，采用四邻域区域生长方法实现了灌溉工程控制面积的提取。 研究结果表明，本文所建立实际灌溉面积遥感监测和灌溉工程控制面积识别方法，操作简单，输入数据容易获取。其结果可成为灌溉管理业务直接利用指标。此外基于分作物种类实际灌溉面积提取成果，结合灌区各农作物灌溉定额，还可分析得到实灌水量，与灌区引水口流量监测信息进行对比，可为节水灌溉监督提供数依据。
【图文】：

遥感技术在灌溉管理中的应用研究支持向量构造出的分类器实现分类。该方法具有较好适应能力和较高分用于遥感影像分类、土地利用分类、混合像元分解、遥感影像融合等方应用效果。 的基本思想就是将内积函数定义的非线性变换将输入空间变换到一个在高维空间中寻求最优分类超平面，从而使得分类风险上界最小。它题中的小样本条件的优势。性可分的情况下寻求最优分类超平面的基本思想如图。

010m3~5.2×1010m3，，约占黄河过境水量 3×1011m3的七分之一。农业灌溉是当地用水户，其用水量占用水总量的 90%以上。2000 年以后，国家开始对黄河水量实施统一调度，由于处于黄河中上游的甘肃内蒙古三省灌溉期几乎完全相同，处于三省中的最下游的河套灌区，常常出现高峰季节引不到充足的黄河水的困难局面。近年来黄河过境径流不断减少，使况更为严重。综上所述，河套灌区在我国粮食安全中的重要地位以及其水资源紧缺的现状正选为研究区的原因所在。它向河套灌区灌溉管理水平提出了更高的要求，需要有效手段去节约水资源。在实际灌溉面积遥感监测应用中，遵循先由局部试验应用然后推广到整个灌区坝楞村位于 107°1′57"～107°3′5" E，40°24′14"～40°24′10" N，属于东风灌渠控，总耕地面积 2023 亩。作物以春小麦、玉米、向日葵为主，夏杂有番茄、甜、及瓜果、蔬菜等，主要作物生育期见表 3.1。
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：S274.3;S127

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本文编号：2657007