基于新遥感数据源的县域冬小麦种植面积提取

Landsat-8卫星的成功发射为农业遥感提供了新的重要数据源。以虞城县为研究区域,探讨基于Landsat-8影像估算县域冬小麦种植面积的可靠性,讨论不同分辨率影像的提取精度。选取冬小麦起身生拔节长期的影像以最大程度的扩大冬小麦与背景地物的波谱差异,根据波谱特征构建提取冬小麦种植面积的决策树模型。结果表明：与统计数据对比,使用30 m空间分辨率影像提取的精度为96.30%,使用15 m空间分辨率影像提的取精度达到99.17%,该方法可为县域冬小麦面积提取提供技术支撑。     

基于历史时序植被指数库的多源数据作物面积自动提取方法

针对目前作物提取工作中难以综合应用多源遥感数据进行自动分类的现状,该文以新疆博乐市为试验区,使用多年MODIS数据建立各类作物历史参考时序植被指数曲线库。对TM和环境星数据共同构成的当年时序数据通过植被指数转换、曲线相似性比较,并结合区分不同作物的关键时相,在长时期种植制度变化不大的区域,自动提取作物种植面积。结果表明:该方法使用多源(环境星+TM)中高分辨率遥感数据构建的时序植被指数提取作物的总体精度可达到90%以上;与传统的监督分类方法相比,省去了人工采集训练区的步骤,实现了作物种植面积的自动提取。     

红壤丘陵区村级农田土壤养分的空间变异与制图

    以红壤丘陵区桃源县的王家垱村为例,通过GPS定位共取得522个耕层(0～20 cm)土壤样品.运用地理信息系统(GIS)和地统计学相结合的方法,分析了红壤丘陵区村级农田土壤养分的空间变异规律并进行了空间异质性的比较.结果表明:在各向同性下土壤有机碳的变程最大,为261 m;全氮次之,为208 m;全磷最小,为133 m.在村级尺度下有机碳和全氮的分形维数较低分别为1.874和1.886,全磷的分形维数较高为1.939.土壤有机碳和全氮在NE150°方向上呈现出明显的条带状梯度变化,并表现出了极为相似的空间分布格局.地形的梯度变化直接导致了景观格局相应的变化,进而形成了有机碳和全氮的空间格局从高值区到低值区的梯度变化.土壤全磷的空间斑块分布变得更加琐碎并呈现镶嵌的"星空"状分布,而没有表现出明显的条带状分布,在NE150°方向上也没有形成对称的分布格局,这与其自身不易移动的特性有关.从标准化变异函数的曲线可以看出,土壤养分空间结构的变化与分形维数的变化规律一致.     

基于OLI影像的县域冬小麦种植面积提取

以河南省虞城县为研究区域,筛选冬小麦分蘖期至拔节期内的3期(分蘖期、越冬期、拔节期)高质量OLI遥感影像,进行辐射定标及FLAASH大气校正,以便将影像DN值转算为地表反射率,并利用全色波段进行影像融合处理以提高空间分辨率。以归一化差异水体指数(NDWI)、归一化差异建筑指数(NDBI)、归一化差异植被指数(NDVI)为基础,结合外业调查数据构建决策树模型,3期影像中NDWI大于0的像元为水体,NDBI大于0的像元为居民地,NDVI分别大于0.59、0.52、0.65的像元为冬小麦纯净像元,NDVI分别小于0.49、0.44、0.56的像元为其他地物,剩余部分为冬小麦混合像元,通过实地调研确定将混合像元面积折算为冬小麦实际种植面积的权重为0.46,最后计算虞城县冬小麦的实际种植面积。结果表明,冬小麦分蘖期至拔节期是遥感监测冬小麦种植面积的最佳时期,3期影像提取的2014年虞城县冬小麦种植面积分别为76 238.79 hm2、77 406.65 hm2、77 397.82 hm2,与往年统计数据和样地实测数据相比,精度达到了99%。     

基于Hyperion高光谱图像的氮和叶绿素制图

利用云南省西双版纳的Hyperion高光谱图像，利用多元逐步线性回归建立了Hyperion一阶导数反射率与氮浓度和叶绿素浓度的关系，结果表明：经6S模型大气校正的Hyperion反射率与野外实测冠层反射率基本吻合；经6S校正的反射率计算的NDVI，高于用绝对亮度、表观反射率计算的NDVI，而且前者与野外实测计算的NDVI最接近；预测氮和叶绿素浓度的模型中大部分入选波长与蛋白质的吸收有关，R²分别为0.586和0.506。产生了冠层水平氮和叶绿素浓度的空间分布。结果表明：水稻的氮浓度最高，为2.5%～3.5%，其次为甘蔗、土豆、茶树，氮浓度为1.0%～2.5%，而大多数森林的氮浓度在1.0%～1.5%。对于叶绿素，水稻、马铃薯的叶绿素浓度最高，为25%～35%，其次为玉米、甘蔗，叶绿素浓度为20%～30%，而栗树的叶绿素浓度为20%～25%。证明高光谱图像是大尺度估算植被生化组分的有效方式。     

TRMM卫星和全球降雨观测计划GPM及其应用

全球变暖和气候变化影响全球水循环,从而导致异常天气,如频繁的大雨和干旱。热带降雨观测卫星TRMM和全球降雨观测计划GPM是进行全球尺度的降雨观测的国际卫星观测计划,对全球变化研究具有很大作用。首先介绍了热带降雨观测卫星TRMM的概况及其5个有效载荷,即降雨雷达、可见/红外扫描仪、微波成像仪、云和地球辐射能量探测器以及闪电成像仪;接着介绍了即将于2007年发射的全球降雨观测计划GPM;最后介绍了TRMM卫星的应用。     

利用遥感数据时空融合技术提取水稻种植面积

为解决水稻种植面积提取过程中的数据缺失问题,提出了一种利用遥感数据时空融合技术提取水稻种植面积的方法。该方法从时序MODIS数据中提取地物的时间变化信息,结合早期Landsat-ETM+影像的纹理信息,融合出具有MODIS时间分辨率和ETM+空间分辨率的影像,再利用关键期的高时空分辨率融合影像,利用光谱角分类法进行水稻种植面积的提取。以江苏省南京市江宁区为研究区对该方法进行了测试。结果显示,该方法能够有效的提取水稻种植面积,水稻种植面积提取精度为93%,Kappa系数为0.96。     

青藏高原NDVI变化趋势及其对气候的响应

高原脆弱生态区对全球变化具有放大镜效应,利用长时序遥感数据及气象观测资料探索青藏高原对全球气候变化的响应具有重要意义。以1982—2012年GIMMS NDVI数据及同时期气象观测数据为数据源,借助于最大值合成、相关性分析和线性回归等数据分析技术,分析了青藏高原4 000m高海拔区域的NDVI的变化趋势以及气候响应。结果表明:(1)近31年来,青藏高原对全球变化响应明显,年降水量、温度均呈显著增长趋势(p0.05),NDVI年变化率为正值、植被覆盖度呈增长趋势,均表明近年来青藏高原植被长势渐变良好。(2)青藏高原NDVI与降水、温度弱相关,温度对高海拔地区NDVI的影响超过降水,且降水对青藏高原NDVI的影响具有滞后性。(3)从青藏高原不同区域海拔高度和NDVI等值线的分布来看,地势对NDVI具有显著影响,海拔高度较高的区域NDVI值普遍较小。     

精密组织切片的制备及其应用

精密组织切片是被研究人员广泛使用的器官体外模型,它保持了体外系统的主要优点,弥补了细胞系所缺失的功能,能充分维持组织活性、功能活性以进行毒性、诱导和感染研究.本文简要介绍了精密组织切片技术的发展进程、优点以及应用前景,对精密组织切片的制备方法、培养体系和活性测定指标,以及精密组织切片技术作为一种新型的离体模型应用于各个...     

基于SPOT-VGT NDVI时间序列的农牧交错带植被物候监测

为了分析中国农牧交错带植被典型物候期(生长开始日期,生长结束日期和生长季长度)的变化趋势,利用2001-2010年SPOT-VGT NDVI(SPOT-VEGETATION normalized differential vegetation index)数据,基于Savitzky—Golay滤波和动态阈值法,提取了中国北方农牧交错带植被物候期,探讨研究区植被物候期的空间差异和时间变化。研究表明,农牧交错带植被的生长季一般从4月中旬到5月下旬开始,9月下旬至10月下旬结束;从西南部到东北部,植被物候表现出明显的空间差异;农田植被物候期与自然植被略有不同;对研究区10a物候期线性拟合,得出研究区大部分植被覆盖区域生长季开始日期呈现提前趋势,提前日期大约为1～10d左右;除部分地区外,2001-2010年农牧交错带植被生长季结束日期没有明显变化趋势;10a间研究区大部分草地生长季延长,也有一部分地区的生长季出现缩短趋势。研究提取结果与已有的相关研究结果较为一致,可为农牧交错带生态环境评价和保护提供一定的参考。