基于GF-1遥感影像的河湖水域面积提取

针对水环境遥感监测需求,开展基于GF-1卫星影像的河湖水面信息提取。以怀洪新河为例,在对水体与背景地物波谱特征变化趋势分析基础上,对比阈值法、谱间关系法、水体指数模型法等3种常用方法在河流水域面积提取上的差异,以目视判断与精度分析对提取结果进行分析,结果表明,对于怀洪新河等大型的河流、湖泊等水体信息,水体指数阈值法提取结果精度最高,且具有水陆区分度高和误识别率低的特点,适用于解决大型水体目标快速提取问题。     

水稻种植面积遥感提取中田间作业路的消除方法

利用多时相遥感数据提取水稻种植面积是一种快速、高效的方法,但在高空间分辨率的遥感数据源中很难在一个作物物候期内获取多时相影像,高分一号卫星(GF-1/WFV)在16 m分辨率上实现了较高的时间分辨率,但由于存在混合像元,阈值分割尺度的设定会影响水稻面积提取精度。针对此类问题,混合像元分解模型可以有效排除异质地物的干扰。本文以GF-1/WFV遥感影像为数据源,选取银川平原水稻集中分布区破碎化程度不同且仅含有田间作业路和水稻的3个水稻样地作为实验区。首先,利用水稻分蘖期水体特征与孕穗期植被特征较为突出的特点,通过阈值法分类初步获取水稻的空间分布范围;然后在地表反射率遥感影像上选取田间作业路和水稻端元波谱曲线。结合线性混合像元分解模型,根据水稻丰度比例提取最终的种植面积。最后利用高空间分辨率的高分二号遥感影像对提取结果进行精度验证。结果表明,耦合两种方法提取水稻面积的面积精度为96. 33%,比阈值法提取水稻面积的精度提高了14. 63%,有效地排除了田间作业路对水稻面积提取精度的影响,为农作物种植面积信息的精确提取提供参考。     

基于NDVI的华北平原农业干旱演变特征研究

针对华北平原农业干旱现象较为严重的问题,文章以归一化植被指数NDVI作为农业干旱指数,研究了华北平原1999-2019年的农业干旱演变特征,结果表明：1999-2019年NDVI时间序列处于上升趋势,干旱情况有所缓解。其中,最严重的干旱发生年份为2001年,该年份的1月NDVI值达到了最小值0.173。     

基于遥感技术的洱海水域面积提取方法研究

湖泊作为区域地表水循环中的一个重要载体,对区域的水资源环境平衡发挥着重要作用。本文运用遥感技术,以2010年ETM+作为数据源,对遥感图像进行预处理之后,通过应用缨帽变换、归一化差分水体指数(NDWI)和增强型水体指数(EWI)3种方法,分别对云南省大理州洱海2010年的水域面积进行提取,比较方法准确性。通过对比效果得出,针对取洱海水域面积3种方法提取效果都非常好,其中归一化差分水体指数法能够更为准确而且快速的提取出水体面积。     

基于RS和GIS的艾比湖湿地信息提取及面积动态分析

采用新疆艾比湖湿地保护区的1972年Landsat/MSS、1990年的Landsat/TM、2001年和2006年的Landsat/ETM+遥感数据,利用RS与GIS技术,对研究区的遥感影像进行处理及湿地信息提取。在图像预处理时通过分析Landsat/MSS／TM／ETM+各波段之间相关系数来选择最佳波段;在湿地信息提取技术方面,采用监督分类中的最大似然法进行分类提取湿地信息,并对湿地信息动态变化进行研究。结果表明:在30多年间,研究区湖泊湿地面积经历了迅速缩小、基本稳定、逐步增大3个阶段;1972—2001年沼泽湿地和河流湿地面积持续增加;2001—2006年沼泽湿地面积小幅减少,河流湿地面积保持稳定;1972—2006年人工湿地、绿洲、农业用地面积呈现逐渐增加趋势。     

基于GIS和遥感的水库面积提取方法

利用Arcview/Arcinfo和Erdas软件,以大汶河流域雪野水库近年的TM影像为基础资料,结合GIS和RS的应用原理分别进行了水库库区矢量和栅格文件的处理,分析了基于RS和GIS技术的水库水域面积的提取方法。通过水库库面积提取结果的比较分析,表明该方法具有快速、精准、效率高的优势,为水库作更进一步的水文分析奠定了基础。     

基于NDVI的山西省植被覆盖度变化研究

利用像元二分模型,通过遥感影像NDVI值反演了山西省植被覆盖度,结合降水数据和用水量统计值,分析了山西省1988-2000年植被覆盖度分布、变化规律。结果表明：山西省生态系统相对脆弱,受降水年际差别影响显著,同时生产生活用水挤占生态用水是导致植被衰减的一个重要因素。     

基于Copula函数的北京市气候变化及人类活动对NDVI影响的识别

在气候变化和人类活动的双重影响下,城市植被受到严重影响,识别气候变化和人类活动对植被的影响,对城市的生态建设具有重要意义。本文依据《北京市城市总体规划》,运用Copula函数的方法考虑气候变化和人类活动对植被的影响进行分析。结果表明：北京市的植被在各个季节都呈现出较好的增长趋势,且在生态涵养区的增长趋势更加明显。NDVI-P的最优Copula函数主要为Frank Copula和Clayton Copula,而NDVI-T的最优Copula函数主要是Frank Copula函数。根据Copula函数的依赖结构分析表明,气候变化主要是通过影响植被的生长期和促进植被的光合作用来影响植被的生长;人类活动对植被的影响主要是通过建设活动与政策来影响植被的分布。     

基于多源遥感数据的大型灌区面积监测方法研究

一、遥感信息模型研究方法 遥感图像是对地表特征的综合反映,遥感的最终目的是从图像上提取信息和获取知识,并使之服务于各行各业的分析与决策。遥感信息提取在本质上是遥感成像过程的逆过程,是从遥感影像中提取有关信息、反演地面原型的过程。在传统遥感信息提取方法中,指数计算是描述地物波谱规律的一种简单而有效的方法,目前已经广泛应用于专题信息提取中,但是单一尺度上的阈值并不能很好地将专题信息与背景信息分离;分层次分类法则可以在不同尺度上分别建立相应的分类法则,从而很好地解决指数计算中遇到的问题。本文将定量化的指数计算模型和分层次分类法相结合,结合遥感在大型灌区动态监测中的实际应用,建立基于湿度指数和多层次分类相结合的遥感信息提取模型。     

基于GF-1卫星WFV数据的潘家口水库水质参数遥感估算模型研究

为全面掌握潘家口水库水污染的真实状况,支撑库区近年来开展的水环境综合治理工作。本研究基于2016年10月11日高分一号卫星数据和实测数据,和潘家口水库30个实测水质样本,建立了叶绿素a和溶解氧的遥感估算模型,精度评价结果表明,叶绿素a和溶解氧估算模型总体平均相对误差为19.1%,可满足库区水质监测评估需要;试验期内根据遥感模拟结果发现,水库上游水质情况相对较好,中下游水质情况相对较差,库区水质情况与库区投饵网箱数量、周边生活污水排放量和工矿区污染源密切相关。本研究为库区水环境治理工作积累了一期关键的空间全覆盖的水质遥感监测成果,同时也可为未来库区水质业务化监测提供新的技术手段。     

2011年冬麦区抗旱反思

2011年春季,我国冬麦主产区一度发生严重干旱,在党中央、国务院的坚强领导下,中央和地方各级政府相继出台了多项强农惠农政策,各级各部门和旱区广大干部群众全力投入抗旱减灾,最终夺取了冬麦区抗旱工作的重大胜利,为冬小麦再夺丰收奠定了坚实基础。虽然在做好抗旱工作方面积累了很多成功经验,但也暴露出了一些突出问题,需要我们认真反思并加以解决。     

基于简易吸水法的喷灌施肥冬小麦冠层截留量

喷灌施肥时的冠层截留会增加叶片灼伤风险,影响肥料利用效率。为了定量评估喷灌施肥时冬小麦冠层的肥液截留特性,以尿素为研究对象,采用简易吸水法测定了冬小麦拔节-灌浆期不同尿素溶液浓度的冠层截留肥液量和附着肥液当量厚度。结果表明:冬小麦拔节-灌浆期冠层截留肥液量随冬小麦生长显著增加,冠层截留肥液量与植株生态指标显著线性相关,相关程度依次为株高>鲜重>植株表面积>叶面积指数;附着肥液当量厚度在拔节-灌浆期变化相对较小,变化范围为0.051～0.080 mm,均值为0.067 mm。在冬小麦抽穗期和拔节期,不同尿素溶液浓度的冠层截留肥液量和附着肥液当量厚度在p<0.05水平上差异显著。研究提出的冬小麦生育期内冠层截留肥液量与株高的回归方程可用以估算冬小麦生育期内喷灌施肥时的冠层截留肥液量。     

基于通径分析原理的冬小麦缺水诊断指标敏感性分析

根据冬小麦田间试验结果,用通径分析的方法,把不同灌溉决策指标对干物质和叶片水分利用效率(WUE)的影响进行了分析。通过土壤水分含量、叶面蒸腾、光合有效辐射、光合作用速率、气孔导度和叶温对作物干物质产量的通径分析发现,影响干物质产量最大的是叶面蒸腾,其次是光合有效辐射和叶温。通过充分灌溉和干旱水分处理相应时刻太阳辐射、光合有效辐射、空气水汽压差、气孔导度和叶温对作物叶片WUE的通径分析发现,对于适宜水分处理来说,主要影响WUE因子不是上述5个指标,而是土壤水分状况起到决定因素;对于干旱处理来说,主要     

基于通径分析的海河流域冬小麦水足迹及影响因素

为量化冬小麦对水资源的消耗、合理利用区域水资源,基于彭曼公式、日尺度土壤水量平衡与通径分析法核算了1958—2016年海河流域冬小麦水足迹,分析了气象、农业生产投入因素对冬小麦水足迹的直接和间接影响。结果表明:流域冬小麦多年平均总水足迹为239. 6亿m3,平均水足迹为1 840 m3/t;海河流域冬小麦水足迹呈整体下降趋势,空间上京津地区最高,山西次之,山东、河南地区最低;农业机械总动力、化肥施用折纯量对冬小麦水足迹直接影响最大;气象因素主要通过农业生产投入因素对冬小麦水足迹产生影响。可通过提高农业生产力的方式降低冬小麦水足迹,京津等灰水足迹较高的地区应减少施肥。     

冬小麦水肥增产耦合效应模型研究

本文以田间试验为基础，采用二次通用旋转设计，选择影响小麦产量与构成产量的主要因子－水肥方案，建立了产量和构成因素的数学模型，并应用计算机技术将模型图形化，通过对模型的分析，探讨了水肥增产耦合效应的一些特点和规律，并提出了实现一定产量目标的最佳水肥股入指标，可作为指导中低产麦田生产的参考。     

近10年来金沙江石鼓上游NDVI时空变化研究

为分析过去10余年长江源区保护治理的效果,采用归一化植被指数（EOS/MODIS的NDVI）,依据地貌、气候、土壤和植被类型等影响植被生长发育的几个主导因素,对金沙江石鼓以上流域近10 a来的归一化植被指数时空分布特征进行了分析。结果表明,2000~2010年NDVI均值为0.51,总体上呈略增大的趋势。NDVI均值增大的趋势主要表现在低植被覆盖地区,高植被覆盖区变化不大;从高程上看,4 000 m以下地区NDVI值较大且历年变化不大,而4 000 m以上地区NDVI值较小且呈略增大的趋势;从气候和植被类型看,森林植被气候区NDVI均值较大但历年变化不大,草原植被气候区NDVI均值较小,但呈增大的趋势;从土壤类型分布看,森林土壤的NDVI均值较大但无增减性变化趋势,草甸、草原土NDVI均值较低但呈增大的趋势。     

基于SPOT-VGT数据的洞庭湖水体面积变化分析

监测洞庭湖水体变化、全面了解其变化规律和演化趋势对于湖区治理和防洪减灾具有重要的现实意义.本文基于SPOT-VGT NDVI数据,采用动态阈值法提取了洞庭湖1998-2010年间逐旬水体信息,并结合历史数据分析了水体面积变化特征.主要结论如下:①动态阈值方法在长时间序列、大数据量的遥感信息提取中具有显著优越性.②洞庭湖水体面积在年内呈现明显季节性变化;在年际呈缩减趋势(丰水期);1825-2010年水体缩减呈现四个阶段,当前处于新一轮的锐减期.③基于累积降雨量数据建立的水面积预测经验模型,精度较为理想.     

太行山前平原冬小麦优化灌溉制度的研究

本文根据4年的连续试验，研究了冬小麦不同生育时期水分亏缺及其亏缺程度对其产量影响和不同灌水次数、灌水时间对冬小麦产量和水分利用效率的影响，确定了冬小麦不同生育时期土壤水分下限指标，建立了优化的冬小麦灌溉制度。太行山山前平原高产区冬小麦常年灌溉次数在3～4水，如果实施优化灌溉制度，干旱年灌三水、平水年灌两水、湿润年灌1水，灌水定额60mm，可减少生育期灌水次数1～2次，冬小麦产量提高7%～10%，水分生产效率提高11%～24%，这对减缓本区地下水位的下降有重要意义。     

浙江红壤区水分条件对冬小麦生长的动态耦合模拟

本文讨论了土壤水分运动与作物生长动态耦合模型的建立方法.经与试验结果比较，验证了土壤水分运动和作物生长动态耦合模型对冬小麦生长过程模拟的可靠性，分析了模型中有关作物旱害和渍害耦合参数的灵敏性.应用该模型对南方多雨地区冬小麦生长进行的分析。