利用极轨气象卫星遥感监测草地生产力的研究——以内蒙古乌拉盖地区为例

本文回顾了利用极轨气象卫星遥感资料进行草地估产的研究工作成果 ,自80年代开展研究以来 ,已实现了 RS- GIS- GPS的结合与自动化、系统化、业务化的目标。介绍了应用极轨气象卫星进行草地遥感估产的原理与方法 ,并以内蒙古锡林郭勒盟乌拉盖地区与东乌珠穆沁旗为例 ,探讨了草地生产力的有关问题。确定了乌拉盖地区的北纬 4 6度以北是植被指数最高的草地区域 ,生产力较高 ,北纬 4 6度以南植被指数与生产力较低。     

天山北坡中段天然草场牧草产量遥感动态监测模式

本文用1989—1991年在天山北坡不同草场类型上观测的牧草产量与光谱资料以及同步接收的NOAA/AVHRR资料,计算了牧草产量与各种植被指数的相关系数。结果表明,天然草场牧草产量与各种植被指数存在显著相关,并建立天然草场牧草产量动态监测模型;牧草干重和鲜重与气象卫星比值植被指数的相关系数达0.7597和0.8066;建立牧草产量卫星遥感监测模型,可用于天然草场牧草产量的动态监测。     

内蒙古草原枯草期可燃物量遥感估测模型研究

可燃物量是草原火险预警研究中的主要指标。国内外草原火险预警研究都是基于生长季的可燃物量,但在我国草原火灾多数发生在枯草期,因此,为了提高草原火险预警精度急需建立枯草期可燃物量遥感估测模型。文中以内蒙古草原为研究区,结合可燃物量实测数据和EOS/MODIS数据,应用回归分析方法建立枯草期可燃物量估测模型。结果表明:建立的模型能够准确的反演内蒙古各草地的枯草期可燃物量。精度检验结果表明:典型草原、草原化荒漠和荒漠反演结果与实测的相关性分别为0.78、0.84、0.71;草甸草原和荒漠草原分别为0.71和0.78的显著相关。内蒙古草原枯草期可燃物量遥感估测模型的建立对内蒙古草原火险预警具有重要意义。     

多植被指数组合的冬小麦遥感估产方法研究

为了提高大面积冬小麦农田产量快速估算的准确率,选取Landsat 8 OLI卫星遥感数据,计算归一化植被指数NDVI、比值植被指数RVI、绿度植被指数GVI、增强植被指数EVI,分别建立4种植被指数组合与地面冬小麦实测产量的回归方程或神经网络和SVM模型。结果表明:单植被指数的非线性回归方程估产精度高于线性回归方程,冬小麦实测产量与遥感植被指数表现为非线性关系;线性回归方程估产时多植被指数组合精度高于单植被指数,多植被指数组合可实现信息互补,提高遥感估产精度;建立多植被指数组合与实测产量的非线性遥感估产模型时,SVM模型的均方根误差RMSE为339.6kg·hm~(-2),决定系数R~2为0.7852,估产精度高于BP神经网络模型、RBF神经网络模型,可应用于冬小麦遥感估产的快速、准确实现。     

应用MODIS数据估算草地生物量

利用新一代EOS/MODIS卫星遥感数据,针对MODIS的应用特点,借鉴国内外基于遥感手段监测植被的方法以及植被指数的研究进展.以天山北坡乌鲁木齐南郊的草地为研究区,通过野外实地采样得到与MODIS影像资料时相一致的草地地上生物量数据.并利用ENVI软件,提取典型区各样点的植被指数,分析遥感植被指数与植被生物量的相关关系,从而建立植被指数在不同季节草甸和草原的生物量估测模型.     

利用极轨气象卫星监测草原和森林火灾

本文较系统地阐述了利用极轨卫星ＮＯＡＡ／ＡＶＨＲＲ资料遥感监测草原、森林火灾的原理和方法。在区分真假火点、计算总过火面积及不同植被类型各自的过火面积方面提出了自己的方法。并探讨了利用气象卫星于火灾上存在的问题，以及今后的研究方向和需要改进、完善的内容。     

基于同化叶面积指数和条件植被温度指数的冬小麦单产估测

应用数据同化方法将遥感信息与作物生长模型融合,是估测区域作物产量的重要方法之一。以2008—2014年越冬后的冬小麦为研究对象,选择与作物长势、产量及水分胁迫信息密切相关的叶面积指数(LAI)和条件植被温度指数(VTCI),采用粒子滤波算法对CERES-Wheat模型模拟和遥感数据观测的LAI和VTCI实施同化,分别基于观测LAI和VTCI、同化LAI和VTCI构建冬小麦单产估测模型。结果表明,同化LAI变化趋势更加符合关中平原冬小麦的实际生长状况,同化VTCI能更好地反映冬小麦的水分胁迫程度。应用观测LAI和VTCI构建的估产模型决定系数为0.402,而单独应用LAI或VTCI单变量构建的估产模型决定系数分别为0.279和0.339,说明应用LAI和VTCI双变量构建的估产模型的精度优于单独应用LAI或VTCI单变量的精度。相比于观测LAI和VTCI构建的估产模型,基于同化LAI和VTCI构建的估产模型的决定系数从0.402提高到0.547。表明基于同化LAI和VTCI构建的估产模型的精度明显提高。     

基于FY-2气象卫星的塔克拉玛干沙漠黑风暴天气判识方法研究

塔克拉玛干沙漠是我国西部最主要的沙尘暴源区,利用FY-2C、FY-2D静止气象卫星数据并结合FY-3A/VIRR极轨气象卫星数据,对塔克拉玛干沙漠"冷空气东灌型"和"冷空气翻山型"两类黑风暴天气过程的起源、移动、加强和扩散演变进行了多星动态监测,并应用国家卫星气象中心沙漠和半干旱地区大气中沙尘强度的表征参量〔IDDI〕产品对阈值进行了验证,确定了黑风暴的判识阈值方法。结果表明:先用空间分辨率高的FY-3极轨气象卫星数据对大范围的沙尘进行初步判识,再用时间分辨率高的FY-2静止卫星数据对塔克拉玛干沙漠的沙尘进行动态监测,此种沙尘判识的方法不仅是可行的,而且能快速、准确地确定沙尘暴的发生、发展以及影响的区域。对沙尘的定量化判识具有较高的精度,弥补了荒漠地区常规沙尘天气资料短缺的不足。     

基于FY-3D/MERSⅠ-Ⅱ数据的陕西农业干旱遥感监测应用研究

以陕西省夏季干旱过程监测为例,采用风云系列最新极轨气象卫星FY-3D/MERSⅠ-Ⅱ数据,利用其250 m空间分辨率红光和近红外通道构建NIR-Red特征空间,建立垂直干旱指数(PDI)、改进型垂直干旱指数(MPDI),并与综合气象干旱指数(CI)进行相关性分析。结果表明:FY-3D/MERSⅠ-Ⅱ数据在陕西省的干旱遥感监测中具有良好的适用性,PDI、MPDI与CI呈显著负相关,相关系数分别为-0.135和-0.110,达到显著水平,PDI在陕西省夏季旱情动态监测中表现更好;2019年陕西省夏季旱区主要集中在榆林北部和渭北旱腰带,5月下旬的干旱过程最为严重,对冬小麦产量有较大影响;相较于国际气象卫星和陆地卫星数据,国产FY-3D/MERSⅠ-Ⅱ数据具有更高的时空分辨率,在进行农业干旱动态监测方面具很大潜力。     

内蒙古草地生产力时空变化及驱动因素分析

基于草地资源普查资料和GIS技术,以生物量与可食牧草比例作为影响草地生产力的主要因子,以县域为单位,对内蒙古草地生产力的时空变化特征及其分布的地域差异性进行了分析.结果表明:2000-2003年与1981-1985年相比,大部分地区生物单产及可食牧草产量均明显减少,可食牧草比例也明显降低;生物单产、可食牧草产量以及可食牧草比例高值区与次高值区均明显减少;大部分地区草量变化与草质变化具有时空一致性.最后从气候变化、草畜矛盾、现有草原管理制度及建设状况方面,对内蒙古草地生产力变化成因进行了分析.     

内蒙古白音锡勒牧场地区天然割草场资源的调查研究

内蒙古地区冬季漫长,不储备足够的饲草,难以确保牲畜安全过冬,更不能抗御黑白灾害。储备足够的青干草,也为进行饲料加工,配合饲料和提高饲草的利用率打好坚实的基础。 内蒙古白音锡勒牧场地区共有天然草场35万多公顷,其中割草场约为4万公顷,但利用极不均匀,远离居民点的割草场难以利用,致使枯草堆积,偶尔利用也是草质低下;离居民点较近的割草场则连年利用,已引起天然割草场退化。因此,我们对天然割草场的变化规律进行了调查研究,提出改良和合理利用的建议以利于提高天然割草场的生产力,满足畜牧业不断发展的需要。     

虫害对草地生态系统生物量危害损失评估

根据我国农业部统计数据,结合全国草地覆盖遥感数据,结合全国草地覆盖遥感数据,利用生态能学方法,评估了2000—2010年虫害对我国草地生态系统生物量危害损失。结果表明:11年期间全国由于虫害造成草地生物量损失约为年均230.9万t,损失量呈现先上升后下降后上升再下降的波动趋势,年份间危害差异变化很大,最高年份(2008年),损失328.5万t,占我国牧草需求量的32.8%。区域草地虫害强度排序为:中部西部东部,西部和中部共占比例高达96%;华北西北东北西南,其中内蒙古省年均损失量占全国总量的53.47%。这种特征与中国草被覆盖分布及防治科技发展程度密切相关。评估结果显示,我国草地生态系统虫害分布范围广,危害损失巨大,危害动态波动变化,应该加强对重点区域的草原虫害监测和预报,制定应对草原虫害治理策略。     

关中西部灌区冬小麦遥感估产初探

根据冬小麦生长特点与产量的关系,认为小麦扬花期至灌浆期为最佳监测时期,利用遥感影像(TM)进行了绿度指数(GDVI)计算与分析,建立了GDVI与小麦产量的关系,完成了小麦估产。通过与实际产量进行比较,其估产精度可达88.90%以上。     

多源遥感数据融合及其在土地资源调查中的应用

多源信息融合的目的就是要充分集成不同来源数据的优点,尽可能多地获取地物信息,以大大提高解译精度和可信度。本文结合国土资源部“典型县耕地资源分布与生态退耕遥感监测”规划的前期预研究项目,利用ETM和SPOT等多源遥感数据,探讨不同遥感信息融合过程中的处理方法与关键技术,在对比分析所使用的各种数据优缺点的基础上,阐述了数据纠正、配准、融合的技术过程和出现的问题,列出本项目为遥感影像解译所归纳的主要地类的特征图谱。利用高分辨率遥感数据融合较低分辨率数据,进行土地利用变化分析,及时准确获取变化信息,为有关部门进行土地的规划、管理提供科学依据就有着十分重要的意义。     

内蒙古近45a蒸发量气候变化特征分析

利用内蒙古境内35个气象站1960~2004年逐日蒸发皿蒸发量资料,研究了大兴安岭森林区、草甸草原区、典型草原区、荒漠化草原区、草原化荒漠区和典型荒漠区6种不同生态类型区域蒸发量的气候变化,揭示了不同生态类型区蒸发量的特征值及蒸发量年内、年际变化规律,推断得出内蒙古不同生态类型区域今后蒸发量的气候变化趋势。     

草原蝗虫监测预警技术的研究进展

蝗虫作为草原上主要为害昆虫之一,对其进行有效监测和预警是保护草原生态与畜牧业的关键.然而,草原地域辽阔,人烟稀少,受交通不便、网络不通等因素影响,加之草原蝗虫自身的暴发性、迁飞性和发生不确定性等特征,使得蝗虫防治任务日益艰巨,传统调查和监测预报技术远不能满足对草原蝗虫发生动态的实时监测和精准预报要求.本文讨论了蝗虫的监...     

作物估产的遥感—数值模拟方法

本文在分析遥感估产、数值模拟估产方法的基础上 ,提出了作物估产的新思路—即利用遥感与农业气象数值模拟技术相结合的办法来进行作物估产研究 ,供同行们商讨。     

提高呼图壁奶牛场产草量的措施

新疆平原低地盐化草甸类草地是新疆畜牧业生产中禾本科牧草的主要来源之一。由于多种原理，草地退化严重，产草量降低。通过对呼图壁奶牛场的盐化低地草甸草地的生态条件，土壤类型与特性等调查，分析其退化原因，提出提高产草量的措施。