最佳特征影像组合综合选择指数的研究

最佳特征影像组合的选择是决定遥感影像信息提取与影像分类效果的关键环节之一。本文在分析多种定量选择方法的基础上，对不同方法的相关性及其存在的差异进行了深入的探讨，提出了综合选择指数法，经试验初步认为综合选择指数能较好地进行最佳特征影像组合的选择，并提出了构建综合选择指数模型的方法与原则。     

基于EOS/MODIS数据的裸土多层土温遥感反演研究——以陕西省为例

以EOS/MODIS为数据源,采用地表温度(LST)遥感信息模型耦合土壤温度CERES模型反演多层裸土土温。结果表明:土壤温度的模拟值与实测值的变化趋势比较一致,不同土层反演值和地面观察值的相关性均达极显著水平;5~60 cm土层土壤温度的平均绝对误差随土层加深逐渐降低,40~60 cm土层土壤温度的平均绝对误差降至1℃以内,但80、160 cm两层的反演精度误差则相对较大,说明结合其他模型,遥感能够反演一定深度土层的土壤温度,并达到一定精度。     

氮磷四营养对春大豆产量品质效应的研究

研究了红壤旱地上氮磷钾营养对春大豆产量品质的影响,结果表明,施用一定量氮肥有利于大豆根瘤的形成和固氮,施氮量过大则对结瘤有抑制作用;氮磷钾肥合理用量及配比有利于植株吸收养分和干物质积累,协调生长,从而提高产量改善品质;施肥主要是通过提高单株分枝数,单株荚数和粒数而增产,对百粒重影响较小。     

基于RS和GIS的江西省区域生态安全动态评价

应用RS和GIS技术,以栅格为评价单元,结合已有生态安全评价和森林生态系统健康评价研究,从生态环境状况、生态系统结构与稳定性、景观结构和外界干扰这4个方面选取指标,构建江西省生态安全评价体系。应用变异系数法、层次分析法确定权重,系统评价分析了江西省2000—2010年时间段内生态安全变化状况。评价结果显示:2000—2010年,江西省生态安全指数从63.0794升至63.2933,区域生态安全指数值较大,处于较安全等级,且整体生态状况有所好转。对江西省11个地级市2000—2010年的生态安全评价结果分析发现:总体上抚州市、景德镇市、吉安市、鹰潭市和宜春市生态安全水平相对较高,而萍乡市、南昌市、新余市、九江市、上饶市以及赣州市的生态安全水平则相对较低。     

支持向量机在土壤镁含量高光谱估算中的应用

研究利用土壤样本实验反射光谱,分析了土壤镁(Mg)含量与土壤反射光谱的关系,比较了主成分回归分析(PCR)、偏最小二乘回归分析(PLSR)和支持向量机回归分析(SVMR)等方法,以及土壤反射光谱及其变换光谱与土壤Mg含量之间的估算模型,为土壤Mg含量高光谱估算提供依据。结果表明:PCR、PLSR、SVMR 3种建模方法在Mg含量的估算中,SVMR的估算精度相对较高,估算精度平均达到80.96%,分别比PCR和PLSR提高了6.16%、4.20%;对于不同的数学变换处理方法,一阶微分变换相对较好,估算精度平均为80.76%,分别比反射率、倒数对数变换提高了4.95%、4.61%。因此,运用土壤反射光谱一阶微分变换的SVMR进行建模,可以相对较好地估算全Mg含量,精度达84.04%。     

基于深度学习的湘赣鄂地区植被变化 及其影响因子关系模型

构建NDVI及其影响因子之间的关系模型是对区域植被变化进行预测的重要方法之一,然而传统的模型大多通过线性回归方法构建,且主要选取单一影响因子进行模型构建。深度学习是一种有效训练深层神经网络的机器学习算法,具有训练速度快、预测精度高的优点,近年来被应用于图像识别、回归分析等各领域。笔者引入深度学习方法,以气象、土壤、地形等多因子为模型自变量,以MODIS-NDVI为因变量构建关系模型,应用于湘赣鄂地区2005—2015年植被变化的预测中,对所建模型的适用性进行了评价。结果表明:深度学习模型与线性回归模型相比预测精度更高,预测效果更好,NDVI深度学习预测值与原始MODIS-NDVI值的相关系数达到0.804。可见,深度学习具有较强的模型构建及预测能力,能够地对区域植被变化进行有效的预测,进而为作物产量估算、冻害监测、植被覆盖度监测等研究提供帮助。     

基于MODIS的黄河中游地表反照率时空变化特征

[目的]研究基于MODIS的黄河中游地表反照率时空变化。[方法]利用2001～2010年MODIS地表反照率产品(MCD43B3)以及气象站降水和气温数据,采用简单相关分析和偏相关分析方法,研究了黄河中游地区地表反照率时空分布特征及其与降水、气温的相关关系。[结果]研究区地表反照率年内年际波动变化,不同地表覆盖类型地表反照率年平均值大小顺序为耕地建设用地草地林地。不同地形、地表覆盖类型地表反照率与降水和气温的相关关系不同。[结论]该研究为中长期气候预报水平的提高提供理论依据。     

稻田土壤有机质氧化稳定性与土壤肥力关系的研究

系统地研究了稻田土壤有机质氧化稳定性与土壤养分、土壤结构及水稻产量的关系。结果表明：土壤易氧化有机质含量与土壤有机质、全氮、碱解氮、土壤速效磷、速效钾、土壤阳离子代换量、土壤容重、孔隙度、土壤有机无机复合量等皆有显著的相关性，土壤有机质氧化稳定系数ＫＯＳ值与氮素矿化率呈显著负相关。且易氧化有机质含量与阳离子代换量、土壤有效养分指标及水稻产量的相关系数皆大于有机质总量与它们的相关系数。初步认为：土壤易氧化有机质含量和有机质氧化稳定系数，反映了土壤有机质品质，可作为衡量稻田土壤肥力及培肥水平的重要指标     

土壤湿度同化数据综合分析处理系统的研制与开发

陆面数据同化系统的输入和输出数据以其格式多样性、海量性为主要特征。以GIS二次开发组件ArcGIS Engine, ArcSDE空间数据库引擎和SQL Server 2005数据库管理工具,利用C#、IDL编程语言,构建土壤湿度同化数据空间数据库,并将气象数据具有时间域、空间域和属性域等多维属性与GIS数据模型相结合,研制开发综合分析处理系统,实现土壤湿度同化输入参数与输出数据的空间分析与管理。系统能够满足陆面同化系统对数据的处理与分析需求,为土壤湿度同化产品的业务应用提供强大的支撑。