| 基于SWAP模型同化遥感数据的黑龙江南部春玉米产量监测 |
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| 引用本文： | 王利民,姚保民,刘佳,杨玲波,杨福刚.基于SWAP模型同化遥感数据的黑龙江南部春玉米产量监测[J].农业工程学报,2019,35(22):285-295. |
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| 作者姓名： | 王利民 姚保民 刘佳 杨玲波 杨福刚 |
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| 作者单位： | 1. 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京 100081,1. 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京 100081,1. 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京 100081,2. 浙江大学环境与资源学院,杭州 310012,1. 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京 100081 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划"粮食作物生长监测诊断与精确栽培技术"课题"作物生长与生产力卫星遥感监测预测"（2016YFD0300603） |
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| 摘 要： | 农作物种植类型的地理分布差异,气候条件差异、土壤环境不同等因素的影响,需要开展农作物生长模型参数区域化、本地化的研究工作;通过改善区域气象数据空间化方法以提升插值精度的研究,也需要得到应用的重视。针对以上问题,该文以SWAP(soil-water-atmosphere-plant model,土壤-水-大气-作物模型)模型为基础,以中国黑龙江省南部地区作为研究区域,以其主要农作物春玉米为目标作物,确定研究春玉米的作物生长模型参数,并综合考虑纬度及海拔对气温的影响情况,研究将协同克里金(coKriging)方法引入作物生长模型气象数据插值获取中,从而提高模型输入参数中气象数据精度,并以叶面积指数(leaf area index,LAI)及蒸散发(evapotranspire,ET)数据作为同化遥感数据源,通过优化玉米灌溉量和出苗日期,获取了研究区2013年的玉米产量空间分布成果,与统计资料结果对比,玉米总产量监测结果的R2达到了0.939 4,均方根误差(root mean squared error,RMSE)达到了148 065 t,平均绝对误差(mean absolute error,MAE)为114 335 t。研究区15个县市区的预测单产和统计单产之间的决定系数达到了0.724 5,RMSE为598.5 kg/hm~2,MAE为531.5 kg/hm~2。研究结果表明,利用SWAP模型,以协同克里金方法获取气象数据空间插值成果作为输入数据,通过同化LAI和ET遥感数据,可以有效进行黑龙江南部区域的玉米产量遥感监测,为区域作物生长及生产力的遥感监测预测提供参考。
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| 关 键 词： | 作物 遥感 模型 玉米 叶面积指数 蒸散发 协同克里金 同化 SWAP模型 |
| 收稿时间： | 2019/4/19 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2019/6/26 0:00:00 |
Maize yield monitoring in Southern Heilongjiang based on SWAP model assimilative remote sensing data |
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| Wang Limin,Yao Baomin,Liu Ji,Yang Lingbo and Yang Fugang.Maize yield monitoring in Southern Heilongjiang based on SWAP model assimilative remote sensing data[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2019,35(22):285-295. |
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| Authors: | Wang Limin Yao Baomin Liu Ji Yang Lingbo and Yang Fugang |
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| Institution: | 1. Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100081;,1. Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100081;,1. Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100081;,2. Colleage of Environmental and Resource Sciences of Zhejiang University, Hangzhou 310012 and 1. Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100081; |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | crops remote sensing models corn leaf area index (LAI) evapotranspiration coKriging assimilation SWAP model |
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