基于GEE的山东省近30年农业大棚时空动态变化研究

针对精确获取大尺度空间范围内农业大棚的分布情况并进行长时间的序列动态监测存在数据量大、计算效率低、精度不高等问题,利用Google Earth Engine(GEE)云平台能够实现快速存取、实时处理海量卫星数据,基于多时相Landsat影像进行农业大棚时序光谱特征和纹理特征的自动提取,采用随机森林算法实现山东省农业大棚的遥感分类,从而生成了山东省近30年农业大棚的空间分布和时空动态变化图。结果表明,本文分类流程具有较高的分类精度,其平均总体精度达到91.63%,Kappa系数均值为0.8642。经分析,山东省农业大棚从1990年的6.67 km^2增加到2018年的9919.40 km^2,增长速度为354.03 km^2/a。     

基于时间序列MODIS的农作物类型空间制图方法

为快速获取大范围种植结构复杂区域的作物种植面积,以MODIS数据为数据源,选择归一化植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)、增强植被指数(Enhanced vegetation index,EVI)、宽动态植被指数(Wide dynamic range vegetation index,WDRVI)、地表水分指数(Land surface water index,LSWI)、归一化雪被指数(Normalized difference snow index,NDSI)5种特征,结合同步的实地调查样本点,采用支持向量机算法(Support vector machines,SVM)提取黑龙江省主要农作物的种植面积。研究表明,在待选特征中NDVI、EVI与LSWI指数组合取得了最高的分类精度,总体分类精度为74.18%,Kappa系数为0.60;支持向量机算法与最大似然算法、随机森林算法相比,分类精度更优。该方法为在大区域中提取农作物种植面积提供了参考价值。     

基于物元分析的区域土地生态安全评价方法研究

现有土地生态安全评估涉及大量的行政区社会经济数据，评价方法常常忽略单个指标对综合值的影响程度，本文构建了基于地质-水文-生物（GHB）的生态安全评价体系，提出基于物元分析的区域土地生态安全评价方法，以大安市为例进行土地生态安全水平定量评价。评价得出大安市87.45%的土地生态安全水平处在安全级，但整体生态安全水平仍有较大提升空间；单个指标分析表明，大安市土地生态建设重在推进重要水源管理、提高植被覆盖度、减少矿产开采量和减少地下水开采量等工作。研究结果表明，物元分析能够揭示单个评价指标的分异信息，对大安市生态安全的改善有一定指导意义。     

基于Oracle的林业应用影像数据库设计方案探讨

在Oracle 10g的GeoRaster模块支持下,提出对影像的物理存贮和影像数据库组织管理的可行方案,并针对在Oracle中建立影像的金字塔、实现影像的压缩、影像索引等方面说明了具体的实现办法.在影像数据库组织方面,提出2种组织模式:无缝影像层模式和分幅影像层模式;在数据访问效率方面,通过建立影像数据金字塔和基于影像块建立R树空间索引来提高数据访问效率;在数据压缩方面,在遵循Oracle GeoRaster架构的基础上,通过扩充GeoRaster的影像元数据来支持数据压缩存贮能力.基于该设计方案,成功实现了一个原型系统.     

基于Web服务技术实现林业空间信息发布服务

从设计和实现角度出发,提出基于Web服务技术的林业空间信息发布系统的软件框架,讨论实现林业空间信息发布服务的关键技术,重点对客户状态管理、Web服务方法复杂度、Web服务的异步访问等问题进行讨论.列出林业空间信息发布Web服务的主要功能,包括元数据检索、空间信息查询、地图显示、空间数据下载、空间数据管理等.基于本文思想的林业空间信息发布Web服务组件原型已经在.NET平台下得以实现,效果良好.     

基于移动端作物大田测试数据采集技术研究与实现

作物品种田间测试是评价、筛选新品种不可或缺的关键环节，是品种大规模推广应用的主要依据。育种单位每年试验小区数量巨大，单一育种公司每年新产生大约1 000万个数据点，依靠传统的人工纸质录入效率低、错误率高。针对测试数据田间野外录入的特点，研究设计了一套高效的测试数据快速录入、及时传输的技术方案，并详细介绍了客户端与服务器数据交互融合、拍照采集条码、数据分块存取等关键技术。该系统进行了Windows Mobile 6.1及以上多个手机平台的应用测试，结果表明此方法是高效可行的。     

超微图像三维重建技术在治蝗农药研究中应用

传统的治蝗农药研究方法存在着研制周期长、实验结果不直观、无法定量研究等问题.基于连续组织超微切片图像的三维重建技术是一种重要的形态学研究方法,可建立生物农药与蝗虫互作组织的三维模型来模拟蝗虫组织器官与生物农药的相互作用过程,该技术在阐明蝗虫组织结构与生理功能间关系及生物农药研究等方面具有重要意义.为此,分析了该项技术在治蝗农药研究中的应用意义.其中,重点介绍了图像保边降噪模型、自适应图像分割、三维混合绘制等关键技术的研究进展.     

基于耕地质量评价的鄱阳湖区耕地整理规划

区域耕地质量评价是耕地整理的基础工作，为耕地整理专项规划、耕地整理项目设计提供了科学依据。从耕地整理的基本要求出发，选取耕地自然条件和耕地利用条件2个基本因素，土层厚度、土壤质地、土壤有机质、土壤侵蚀、地形坡度、排灌状况、田间道路状况、田块规整度等8个影响因子，建立耕地质量评价指标体系。采用多因素综合评判法将环鄱阳湖区12县(市)的耕地分成4个等级，分析其空间分异特征，并结合各区域耕地质量主要限制因子，提出可行性耕地整理措施，为区域耕地整理宏观控制提供了一种新思路。     

基于网格的耕地质量分等成果省级汇总方法

耕地质量分等成果由县、省、国家3级成果组成,省级成果由县级成果汇总获取,是农用地分等工作中必不可少的环节。由于传统的汇总方法对汇总底图的过分依赖性,导致汇总效率低下,汇总后的质量完全取决于汇总底图的质量。基于该缺陷,该文提出利用网格取代汇总底图,将县级成果按照“权属-地类-等别”进行分类,根据面积占优原则确定对应网格所属类别,并通过空间最邻近方法寻找距离县级单元最近的网格单元,建立“网格-县级分等单元”的追溯关系。该文提出了以县行政代码、网格所在行列码、等别、地类组成21位省级汇总网格的编码方法。最后利用平均中心和标准差椭圆检验汇总前后耕地空间分布的相似性。以北京市大兴区为研究区进行了实例验证,大兴区根据“地类-自然等-利用等-经济等”组合共分为8类,根据大兴区耕地的分布,最终确定688个有效耕地网格。利用该文方法实现了省级汇总。经过检验表明,汇总前后耕地分布的平均中心和分布方向仅相差405.6 m和0.34°,说明该汇总方法保证了汇总前后耕地空间分布的一致性。与依赖汇总底图的方法相比较,省去了制作底图的工作量,提高了工作效率,并且将省级耕地定位在每个网格中,通过网格编码能够快速查找到对应位置的耕地质量,方便管理和应用。     

1998年前后鄱阳湖区土地利用变化分析

根据1997和2000年鄱阳湖区的土地利用情况统计结果,分析了环鄱阳湖12县市土地利用的变化情况,结果表明：1998年前后鄱阳湖区变化最大的土地利用类型分别是未利用地（-42.44%）和水域（＋28.95%）,交通用地（＋7.97%）和园地（-6.40%）变化也较大.八大类土地利用类型中,水域、交通用地、居民点及工矿用地的面积在增长,其他类型用地都在不同程度减少,其主要影响因素包括人口的压力、社会的发展、退田还湖工程的实施等.结合鄱阳湖区＂人-地-水＂关系、土地整理潜力等进行分析,认为鄱阳湖区土地整理应致力于环湖区的生态建设,把治理、开发和发展结合起来,将土地整理由单纯追求耕地增长转向全面提高土地生产能力和改善生态环境,这也是“退田还湖,移民建镇”工程“退得出、稳得住、能发展、不反迁”的关键.本研究结果可为调整鄱阳湖区土地利用结构,挖掘土地整理潜力提供基础信息.